一種調(diào)平用多點獨立驅(qū)動液壓水平控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工程測量領(lǐng)域,更具體地,涉及一種調(diào)平用多點獨立驅(qū)動液壓水平控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在各類工程建設(shè)中,從規(guī)劃設(shè)計開始,到施工、經(jīng)營管理階段,都會用到各種測角、測距、測高、測圖以及定向等方面的儀器。比較常見的測量儀器就有水準(zhǔn)儀,經(jīng)瑋儀,全站儀?,F(xiàn)有使用這些測量儀器前,調(diào)平過程均為手動的方式對儀器進行調(diào)整水平。調(diào)節(jié)過程一般為:先通過三腳架粗略調(diào)節(jié)水平,再使用儀器底座上的三個控制旋鈕,觀察底座上的圓水準(zhǔn)器氣泡再精確調(diào)整水平。由于測量工具可能處在不同的地理位置,由不同熟練程度的工人進行調(diào)平,因此通過人工手動對測量工具調(diào)整水平十分不便,費時費力。由于是人為進行操作,測量儀器的調(diào)平很大程度取決于技術(shù)員的經(jīng)驗與常識,因操作經(jīng)驗和水平限制,調(diào)節(jié)的測量儀器難免存在誤差,不能保證測量儀器的精準(zhǔn)調(diào)平,影響到最終的測量結(jié)果。且現(xiàn)場工地情況復(fù)雜,對測量數(shù)據(jù)精確度影響很大,所以采用精準(zhǔn)控制比較好的液壓系統(tǒng)配合調(diào)平過程很有必要。而現(xiàn)有的專利技術(shù)中,只有一種用于測量儀器的機械全自動調(diào)水平底座,其技術(shù)核心是三根螺旋柱,所述螺旋柱下部盲孔處嵌套有控制旋鈕,控制芯片連接每個步進電機,通過控制芯片從而控制每個電機的運動。這種技術(shù)的確可以有效調(diào)平,但精確度得不到保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求,本發(fā)明提供了調(diào)平用多點獨立驅(qū)動液壓水平控制系統(tǒng),重量輕、運動慣性小、反應(yīng)速度快、自動實現(xiàn)過載保護,并且該控制系統(tǒng)操作方便,可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速,快速實現(xiàn)儀器的精準(zhǔn)調(diào)平,從而大大提高測量調(diào)平工作的效率。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明,提供了一種調(diào)平用多點獨立驅(qū)動液壓水平控制系統(tǒng),其特征在于,包括油箱、計算機和多個液壓裝置,每個液壓裝置均包括液壓缸、三位四通閥、油栗、活塞位置檢測儀、放大器、壓力傳感器和控制單元,其中,
[0005]所述液壓缸的無桿腔通過第一油管與所述三位四通閥的A 口連接,其有腔桿通過第二油管與所述三位四通閥的B 口連接;
[0006]所述三位四通閥的P 口和0 口分別通過第三油管和第四油管與所述油箱連接,并且所述第三油管上連接所述油栗;
[0007]所述活塞位置檢測儀用于檢測所述液壓缸的活塞的位置并通過所述放大器將檢測的位置信號傳送給所述控制單元,進而獲得所述液壓缸的活塞桿的頂端的位置;
[0008]所述壓力傳感器的數(shù)量為兩個并且這兩個壓力傳感器分別連接在所述第一油管和第二油管上,以用于獲得所述第一油管和第二油管內(nèi)的油壓并將獲得的油壓數(shù)據(jù)傳送給所述控制單元;
[0009]所述控制單元基于獲得的活塞的位置、第一油管的油壓和第二油管內(nèi)的油壓來控制所述油栗和所述三位四通閥的工作,進而控制所述液壓缸的活塞桿的上下移動;
[0010]所述計算機發(fā)送指令給各控制單元,從而控制所述油栗和所述三位四通閥的工作,進而使所有液壓缸的活塞桿停留在設(shè)定的位置。
[0011]優(yōu)選地,所述活塞位置檢測儀包括電阻片、導(dǎo)電片和位移計,所述電阻片豎直安裝在所述液壓缸的缸體內(nèi)壁上,所述導(dǎo)電片設(shè)置在所述液壓缸的活塞上并與所述電阻片接觸,所述電阻片靠近導(dǎo)電片的一側(cè)設(shè)置為與所述液壓缸的活塞相配合的弧面,以使所述液壓缸的活塞能貼著所述電阻片移動,所述電阻片的另一側(cè)通過導(dǎo)線與所述位移計連接,所述導(dǎo)電片通過導(dǎo)線與所述位移計連接,所述位移計通過獲得所述電阻片接入電路的部分的電阻值,從而獲得此部分的長度,進而獲得所述液壓缸的活塞的位置。
[0012]優(yōu)選地,所述第一油管和第二油管上分別通過溢流閥與所述油箱連接。
[0013]優(yōu)選地,所述油箱為封閉體并且其內(nèi)進行抽真空處理,其內(nèi)部通過隔板分別成四個的油池,并且每個隔板上均安裝有雙向閥,以用于連通相鄰兩油池內(nèi)的液壓油,每個雙向閥均通過計算機控制。
[0014]總體而言,通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得下列有益效果:
[0015]1)本發(fā)明所需要的液壓空間不大,重量輕、運動慣性小、反應(yīng)速度快、自動實現(xiàn)過載保護,并且該控制系統(tǒng)操作方便,可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速,快速實現(xiàn)儀器的精準(zhǔn)調(diào)平,從而大大提高測量工作的效率。
[0016]2)本發(fā)明通過調(diào)節(jié)液壓缸的活塞桿的高度,可以使活塞桿支撐測量儀器的支座處于水平狀態(tài),解決了由于測量底座每次初始水平狀態(tài)都不相同,所引起的每次測量前調(diào)平,造成大量的人力浪費,也因為測量員的測量水平參差不齊,由儀器調(diào)平所產(chǎn)生的大量誤差的難題,這樣大大提高了測量的效率,優(yōu)化了測量過程,避免人為操作產(chǎn)生的誤差,可滿足一些精品工程較高精度要求的測量需求。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明中單個液壓裝置連接油箱的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本發(fā)明中多個液壓裝置連接在油箱上的的分布示意圖;
[0019]圖3是本發(fā)明中油箱的隔板上安裝雙向閥的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0021]參照圖1?圖3,一種調(diào)平用多點獨立驅(qū)動液壓水平控制系統(tǒng),包括油箱11、計算機和多個液壓裝置,每個液壓裝置均包括液壓缸1、三位四通閥7、油栗8、活塞位置檢測儀2、放大器、壓力傳感器5和控制單元3,其中,
[0022]所述液壓缸1的無桿腔通過第一油管與所述三位四通閥7的A 口連接,其有腔桿通過第二油管與所述三位四通閥7的B 口連接;
[0023]所述三位四通閥7的P 口和0 口分別通過第三油管和第四油管與所述油箱11連接,并且所述第三油管上連接所述油栗8 ;
[0024]所述活塞位置檢測儀2用于檢測所述液壓缸1的活塞的位置并通過所述放大器將檢測的位置信號傳送給所述控制單元3,進而獲得所述液壓缸1的活塞桿的頂端的位置;
[0025]所述壓力傳感器5的數(shù)量為兩個并且這兩個壓力傳感器5分別連接在所述第一油管和第二油管上,以用于獲得所述第一油管和第二油管內(nèi)的油壓并將獲得的油壓數(shù)據(jù)傳送給所述控制單元3 ;
[0026]所述控制單元3基于獲得的活塞的位置、第一油管的油壓和第二油管內(nèi)的油壓來控制所述油栗8和所述三位四通閥7的工作,進而控制所述液壓缸1的活塞桿的上下移動;
[0027]所述計算機發(fā)送指令給各控制單元3,從而控制所述油栗8和所述三位四通閥7的工作,進而使所有液壓缸1的活塞桿停留在設(shè)定的位置。其中,油栗8的工作包括其開啟和關(guān)閉,而三位四通閥7的工作包括其中的電磁鐵的通斷電。
[0028]在進行調(diào)平工作時,可以用活塞桿承接需要調(diào)水平的支座,然后通過調(diào)節(jié)各液壓缸1的活塞桿的移動,當(dāng)各個活塞均處于同一水平位置時,則可以使支座保持水平。
[0029]作為一種優(yōu)選,本位移傳感器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的電感式線性差動位移傳感器(LVDT)、電容式位移傳感器或者利用光學(xué)反射的原理來測量液壓缸1的活塞的位移,或者采用通過光柵尺來獲得活塞的位置。
[0030]作為另一種優(yōu)選,所述活塞位置檢測儀2包括電阻片、導(dǎo)電片和位移計,所述電阻片豎直安裝在所述液壓缸1的缸體內(nèi)壁上,所述導(dǎo)電片設(shè)置在所述液壓缸1的活塞上并與所述電阻片接觸,所述電阻片靠近導(dǎo)電片的一側(cè)設(shè)置為與所述液壓缸1的活塞相配合的弧面,以使所述液壓缸1的活塞能貼著所述電阻片移動,所述電阻片的另一側(cè)通過導(dǎo)線與所述位移計連接,所述導(dǎo)電片通過導(dǎo)線與所述位移計連接,所述位移計通過獲得所述電阻片接入電路的部分的電阻值,從而獲得此部分的長度,進而獲得所述液壓缸1的活塞的位置。
[0031]進一步,所述第一油管和第二油管上分別通過溢流閥6與所述油箱11連接。
[0032]進一步,所述油箱11為封閉體并且其內(nèi)進行抽真空處理,其內(nèi)部優(yōu)選通過隔板12分別成四個的油池,并且每個隔板12上均安裝有雙向閥13,以用于連通相鄰兩油池內(nèi)的液壓油,每個雙向閥13均通過計算機控制,當(dāng)液路系統(tǒng)處于初始工作狀態(tài)時,控制四個雙向閥,讓其均保持開啟狀態(tài),此時的四個油池形成一個整體,液路系統(tǒng)中的液壓油連通成一個整體,由連通器原理知道:油池內(nèi)分隔開的四個油池與油箱整體都是一個密閉的空間,整個油路系統(tǒng)都處于真空狀態(tài),當(dāng)所有的雙向閥13打開時,此時也將三位四通閥7調(diào)至右端開關(guān),由于油栗處于關(guān)閉狀態(tài),四個雙向閥開啟,整個油路屬于一個通路,根據(jù)同一根油管內(nèi)油壓相等的原理,此時油管內(nèi)的油壓會處處相等,初始狀態(tài)較高油壓的油池中的液壓油會向較低油壓的油池中移動,油路中液壓油的流動會使四個油池內(nèi)的壓力平衡,使四個油池的液面處于相同的水平面上。這一過程的實施,還需要依據(jù)液壓原理,其