專利名稱：Plc控制變頻樁機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及樁機領域，具體地說是一種節(jié)約能源、自動化程度高、防止因下 鉆速度過快或阻力過大使長螺旋鉆桿卡住的PLC控制變頻樁機。
背景技術：
目前，現(xiàn)有的電動打樁機通常是由樁架和長螺旋鉆桿、控制裝置、操作臺和電源組 成，樁架包括立柱、斜撐、平臺、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉速控制 裝置和鉆具升降控制裝置，鉆具轉速控制裝置是由減速機、電機和變壓器組成，鉆具升降控 制裝置是由減速機、卷筒、繞線電機和電阻組成，行走裝置一般采用履帶式或步履行走裝 置，平臺經底盤與行走裝置固定連接，平臺一端設有立柱，另一端設有配重，平臺上設有支 腿，立柱經斜撐支撐，立柱上端設有滑輪組，下端與平臺相連接，立柱一側設有框架，框架上 設有減速機固定在框架上，鉆具轉速減速機動力輸出端與鉆桿相連接，減速機輸入端與電 機相連接，電機與固定在平臺上的變壓器相連接，變壓器與電源相連接，變壓器又經接觸器 與操作臺相連接，鉆桿下方經護筒定位，護筒固定在立柱上，鉆具升降減速機和繞線電機分 別固定在平臺上，減速機動力輸出端與固定在平臺上的卷揚機卷筒相連接，動力輸入端與 電機相連接，電機與電阻相連接，電阻與電源相連接，電阻經接觸器與操作臺相連接，操作 臺上設有操作開關和電流表。打樁機在施工時，操作人員手動操作操作臺上的卷揚機升降開關，通過電阻啟動 電機工作，電機將動力傳遞給減速機，減速機帶動卷揚機卷筒旋轉，使卷筒上的鋼絲繩的另 一端的框架升降，進而使固定在框架上的減速機鉆具升降，當鉆具電機電流達到電機額定 電流時，操作人員手動操作操作臺上的卷揚機升降開關使卷揚機停止下降鉆具。其不足是 需要操作人員具有熟練地操作技能，操作人員需始終觀察操作臺上的電流表，當電流增大 時停止下鉆，當電流減少時再下鉆，反復操作，稍一疏忽或疲勞，沒有及時停止下鉆，就會造 成電流太大而停鉆，導致埋鉆事故；埋鉆后，由于帶負載啟動電流劇增，造成電網電壓降大， 接觸器吸合電壓不夠而無法啟動，操作人員若強行啟動，輕則造成變壓器燒毀，重則造成平 臺上的電氣箱中的整個電盤燒毀。
發(fā)明內容本實用新型的目的是解決上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種節(jié)約能源、自動化程度 高、工作效率高、操作人員勞動強度低、防止因下鉆速度過快或阻力過大使鉆具卡住、啟動 時造成的電網電壓降小的PLC控制變頻樁機。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種PLC控制變頻樁機，包括樁架和長螺旋鉆具、控制裝置、操作臺和電源，樁架 包括立柱、斜撐、平臺、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉速控制裝置和 鉆具升降控制裝置，鉆具轉速控制裝置和鉆具升降控制裝置分別包括減速機和電機，電機 與減速機相連接，其特征在于控制裝置還包括PLC控制器、鉆具變頻器和卷揚機變頻器，鉆具變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機相連接，卷揚機變頻器一端與PLC控制 器相連接，另一端與電機相連接，PLC控制器與操作臺相連接，PLC控制器通過鉆具變頻器 檢測鉆具電機的電流大小，經PLC控制器來控制卷揚機變頻器和鉆具變頻器輸出頻率的大 小，達到自動控制的目的。本實用新型由于采用上述結構，將鉆具轉速控制和鉆具升降控制通過PLC控制器 和變頻器有機的結合形成智能自動化控制，避免了因下鉆速度過快或阻力過大使鉆具卡 住，具有電網啟動時電壓降小，自動化程度高、工作效率高、節(jié)省能源、環(huán)保無污染、降低操 作人員的勞動強度等優(yōu)點。
圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型實施例的結構示意圖。附圖標記電機1、框架2、減速機3、鉆桿4、滑輪組5、鋼絲繩6、定滑輪7、卷揚機 8、鉆具變頻器9、卷揚機變頻器10、PLC控制器11、操作臺12、電源13、立柱14、斜撐15、平 臺16、底盤17、配重18、行走裝置21、護筒22、減速機23、電機對。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進一步說明如附圖所示，一種PLC控制變頻樁機，包括樁架和長螺旋鉆桿4、控制裝置、操作臺 12和電源13，樁架包括立柱14、斜撐15、平臺16、底盤17、配重18、滑輪組5和行走裝置21， 控制裝置包括鉆具轉速控制裝置和鉆具升降控制裝置，鉆具轉速控制裝置包括減速機3和 電機1，鉆具升降控制裝置包括減速機23和電機24，操作臺12上設有操作開關和電流表， 行走裝置可采用履帶式，也可以采用步履式行走裝置，平臺16經底盤17與行走裝置21固 定連接，平臺16—端設有立柱14，另一端設有配重18，平臺16上設有支腿，立柱14經斜撐 15支撐，立柱14上端設有滑輪組5，下端與平臺16相連接，立柱14 一側設有框架2，鋼絲繩 6繞過定滑輪7、動滑輪組5 —端與框架2固定連接，另一端經定滑輪7與卷揚機8卷筒纏 繞連接，框架2上設有鉆具轉速減速機3，鉆具轉速減速機3動力輸出端與鉆桿4相連接，鉆 具減速機動力輸入端與電機1相連接，鉆桿4下方經護22定位，護筒22固定在立柱14上， 鉆具升降減速機23動力輸出端與固定在平臺16上的卷揚機8的卷筒相連接，動力輸入端 與電機M相連接，其特征在于控制裝置還包括PLC控制器11、鉆具變頻器9和卷揚機變頻 器10，鉆具變頻器9 一端與PLC控制器11相連接，另一端與電機1相連接，卷揚機變頻器 10 一端與PLC控制器11相連接，另一端與電機M相連接，PLC控制器11與操作臺12相連 接，通過鉆具變頻器9檢測鉆具電機1的電流大小，經PLC控制器11來控制卷揚機變頻器 10和鉆具變頻器9輸出頻率的大小，達到自動控制的目的。當鉆機鉆進時，鉆具電機1由鉆具變頻器9供電達到最高工作轉速，當鉆進深度增 加時，阻力增大鉆具電機1電流增加，當鉆具電機1電流超過允許上限時，PLC控制器11輸 出控制信號給卷揚機變頻器10，調整降低卷揚機電機M轉速，使鉆具電機1電流降低，當電 機電流小于允許上限時，PLC控制器11停止輸出信號給卷揚機變頻器10調整并保持工作； 當阻力減小鉆具電機1電流降低，且電流低于允許下限時，PLC控制器11輸出控制信號給 卷揚機變頻器10，調整提高卷揚機電機M轉速，使鉆具電機1電流提高，當電機1電流大于允許下限時，PLC控制器11停止輸出信號給卷揚機變頻器10停止調整并保持工作；當卷揚 機電機M轉速下降到零時，PLC控制器11輸出控制信號給鉆具變頻器9，調整降低鉆具電 機1的轉速，當鉆具電機1電流降低，且電流低于允許下限值時，PLC控制器11停止輸出給 鉆具變頻器9降速信號，并保持速度工作；當鉆具變頻器9調整輸出頻率低于鉆具變頻器9 輸出最大轉矩頻率時，PLC控制器11停止輸出降速信號給鉆具變頻器9，并發(fā)出報警信號。當鉆機鉆到預定深度時，PLC控制器11輸出控制信號給卷揚機變頻器10停止下 鉆，PLC控制器11輸出控制信號給鉆具變頻器9將鉆具轉速控制在可輸出最大轉矩的最低 轉速；當控制臺給出提鉆信號時，PLC控制器11控制卷揚機電機M保持以額定電流提升， 當鉆具4被提升至預定高度，PLC控制器11即停止輸出信號。本實用新型由于采用上述結構，將鉆具轉速控制和鉆具升降控制通過PLC控制器 和變頻器有機的結合形成智能自動化控制，避免了因下鉆速度過快或阻力過大使鉆具卡 住，具有電網啟動時電壓降小，自動化程度高、工作效率高、節(jié)省能源、環(huán)保無污染、降低操 作人員的勞動強度等優(yōu)點。
權利要求1. 一種PLC控制變頻樁機，包括樁架和長螺旋鉆具、控制裝置、操作臺和電源，樁架包 括立柱、斜撐、平臺、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉速控制裝置和鉆 具升降控制裝置，鉆具轉速控制裝置和鉆具升降控制裝置分別包括減速機和電機，電機與 減速機相連接，其特征在于控制裝置還包括PLC控制器、鉆具變頻器和卷揚機變頻器，鉆具 變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機相連接，卷揚機變頻器一端與PLC控制器相 連接，另一端與電機相連接，PLC控制器與操作臺相連接。
專利摘要本實用新型涉及樁機領域，具體地說是一種PLC控制變頻樁機，包括樁架和長螺旋鉆具、控制裝置、操作臺和電源，樁架包括立柱、斜撐、平臺、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉速控制裝置和鉆具升降控制裝置，鉆具轉速控制裝置和鉆具升降控制裝置分別包括減速機和電機，電機與減速機相連接，其特征在于控制裝置還包括PLC控制器、鉆具變頻器和卷揚機變頻器，鉆具變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機相連接，卷揚機變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機相連接，PLC控制器與操作臺相連接，本實用新型由于采用上述結構，將鉆具轉速控制和鉆具升降控制通過PLC控制器和變頻器有機的結合形成智能自動化控制，避免了因下鉆速度過快或阻力過大使鉆具卡住，具有電網啟動時電壓降小，工作效率高、節(jié)省能源等優(yōu)點。
文檔編號E21B3/02GK201851002SQ20102061566
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月20日 優(yōu)先權日2010年11月20日
發(fā)明者于建池, 曹少東 申請人:威海市海泰起重機械有限公司