設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置及控制方法，包括上支架，下支架，設(shè)于上支架、下支架之間的若干條支撐柱，控制器，數(shù)字水準(zhǔn)儀，激光發(fā)射器、激光接收器和喇叭；上支架包括矩形框，設(shè)于矩形框內(nèi)的兩條橫向桿，分別與兩條橫向桿兩端連接的兩條縱向桿，設(shè)于每條橫向桿和矩形框的與橫向桿對應(yīng)的邊框上的縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，設(shè)于每條縱向桿和矩形框的與縱向桿對應(yīng)的邊框上的橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)；控制器分別與數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光發(fā)射器、激光接收器和喇叭電連接，下支架與上支架的結(jié)構(gòu)相同。本發(fā)明具有可有效控制鉆孔護(hù)筒的垂直度，施工效率高的特點(diǎn)。
【專利說明】
設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及鉆孔灌注粧施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種可有效控制鉆孔護(hù)筒的垂 直度，提高施工效率的設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉆孔護(hù)筒插打是鉆孔灌注粧施工過程中的一道重要工序，目前主流鉆孔護(hù)筒插打 主要是靠兩臺經(jīng)煒儀在90度直角兩個(gè)方向控制，在插打過程中必須全程監(jiān)控，功效極低。甚 至只是簡單的目測直接插打，很容易導(dǎo)致鉆孔護(hù)筒插打垂直度不符要求，超出規(guī)范1%的要 求，可能會導(dǎo)致鉆頭被護(hù)筒底卡住。
[0003] 鉆孔護(hù)筒下放速度極慢，功效極低，且在護(hù)筒插打過程中需要一直觀測；若履帶 吊、指揮人員、作業(yè)人員配合不好的話，很容易因鉆孔護(hù)筒偏位而重新插打。
[0004] 中國專利授權(quán)公開號<呢036689351]，授權(quán)【公開日】2014年6月25日，公開了一種鋼 護(hù)筒導(dǎo)向架，包括長方體的框架，所述框架由4條豎桿、及連接在豎桿之間的多條橫桿組成， 所述多條橫桿由上至下布置在3層以上的不同水平面內(nèi)，每層橫桿圍合成矩形，所述橫桿上 設(shè)有可向框架內(nèi)側(cè)伸出的鋼護(hù)筒定位凸起。該發(fā)明的不足之處是，穩(wěn)定性差，鉆孔護(hù)筒的垂 直度無法保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的鋼護(hù)筒導(dǎo)向架穩(wěn)定性差，鉆孔護(hù)筒的 垂直度無法保證，效率低的不足，提供了一種可有效控制鉆孔護(hù)筒的垂直度，提高施工效率 的設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，包括上支架，下支架，設(shè)于上支架、下支 架之間的若干條支撐柱，控制器，數(shù)字水準(zhǔn)儀，激光發(fā)射器、激光接收器和喇叭;上支架包括 矩形框，設(shè)于矩形框內(nèi)的兩條橫向桿，分別與兩條橫向桿兩端連接的兩條縱向桿，設(shè)于每條 橫向桿和矩形框的與橫向桿對應(yīng)的邊框上的縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，設(shè)于每條縱向桿和矩形框上的 2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);控制器分別與數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光發(fā)射器、激光接收器和喇叭電連接，下支 架與上支架的結(jié)構(gòu)相同。
[0008]本發(fā)明的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置是一個(gè)立體支架結(jié)構(gòu)，設(shè)定上支架、下支架的2條橫向 桿和2條縱向桿所圍成的結(jié)構(gòu)均為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，在地面的設(shè)計(jì)孔位中心處放置激光發(fā)射器，將 鉆孔護(hù)筒放入上支架、下支架的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)的地面上，在鉆孔護(hù)筒上端安裝激光接收器； [0009]控制器控制激光發(fā)射器發(fā)射激光信號，同時(shí)鉆孔平臺移動鉆孔護(hù)筒的位置，激光 接收器檢測激光信號，當(dāng)控制器獲知激光接收器檢測到激光信號時(shí)，控制器控制喇叭發(fā)出 設(shè)計(jì)孔位中心對準(zhǔn)的語音信息;工作人員控制鉆孔平臺停止移動鉆孔護(hù)筒；
[0010]工作人員調(diào)節(jié)上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，使上支架、 下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分別從左側(cè)和右側(cè)頂緊鉆孔護(hù)筒，使上支架、下支架的2個(gè)縱 向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分別從前側(cè)和后側(cè)頂緊鉆孔護(hù)筒；
[0011]工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直度，當(dāng)垂直度滿足要求時(shí)，工作人 員固定上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)；
[0012]鉆孔平臺對鉆孔護(hù)筒進(jìn)行持續(xù)插打，鉆孔平臺檢測鉆孔護(hù)筒上端的高度，當(dāng)鉆孔 護(hù)筒上端達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，鉆孔平臺停止插打鉆孔護(hù)筒。
[0013]鉆孔護(hù)筒插打完成后，采用數(shù)字水準(zhǔn)儀對垂直度進(jìn)行復(fù)測。
[0014]因此，本發(fā)明具有垂直度高，施工效率高，鉆頭不會被護(hù)筒底卡住，穩(wěn)定性高，安全 性好的特點(diǎn)。
[0015] 作為優(yōu)選，每個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均包括導(dǎo)向筒、設(shè)于導(dǎo)向筒前部的 滾輪支架、設(shè)于滾輪支架的轉(zhuǎn)軸上的滾輪，設(shè)于導(dǎo)向筒后部的限位板和設(shè)于限位板上的螺 桿;滾輪支架后部設(shè)有套管，螺桿的前端設(shè)有環(huán)形凹槽，設(shè)于套管后部的環(huán)形邊嵌入環(huán)形凹 槽中，環(huán)形邊與環(huán)形凹槽滑動連接，螺桿與限位板螺紋配合連接;鉆孔護(hù)筒上設(shè)有與每個(gè)滾 輪相對應(yīng)的壓力傳感器，每個(gè)壓力傳感器均與控制器電連接，導(dǎo)向筒與滾輪支架滑動連接， 導(dǎo)向筒上設(shè)有兩條導(dǎo)向槽，滾輪支架上設(shè)有與兩條導(dǎo)向槽配合的滑塊。
[0016] 當(dāng)轉(zhuǎn)動螺桿后部，螺桿會相對于限位板前后伸縮運(yùn)動，螺桿會推動滾輪支架相對 于導(dǎo)向筒前后移動，從而帶動滾輪靠近或遠(yuǎn)離鉆孔護(hù)筒。
[0017] 作為優(yōu)選，所述滾輪采用高強(qiáng)度塑料制成，滾輪兩端至中部的橫截面積逐漸減少； 滾輪上設(shè)有防滑紋。
[0018] 作為優(yōu)選，2條橫向桿與2條縱向桿相交所構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的各個(gè)內(nèi)角上均設(shè)有三 角形加強(qiáng)板;上支架、下支架之間的間距大于2m。
[0019] 作為優(yōu)選，上支架、下支架和各條支撐柱均采用雙拼槽鋼制成;支撐柱為12條，其 中6條支撐柱與上下支架的交接角上均設(shè)有三角形加強(qiáng)板。
[0020] -種基于設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置的控制方法，包括如下步驟：
[0021] (6-1)工作人員將鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置固定在鉆孔平臺的設(shè)計(jì)粧位處，在地面的設(shè) 計(jì)孔位中心處放置激光發(fā)射器，鉆孔平臺與控制器電連接；
[0022] (6-2)設(shè)定上支架、下支架的2條橫向桿和2條縱向桿所圍成的結(jié)構(gòu)均為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)， 鉆孔平臺將鉆孔護(hù)筒放入上支架、下支架的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)的地面上，設(shè)計(jì)孔位中心位于鉆孔 護(hù)筒內(nèi)的地面上，在鉆孔護(hù)筒上端安裝激光接收器，使激光接收器位于鉆孔護(hù)筒橫截面圓 心處；
[0023] (6-3)控制器控制激光發(fā)射器發(fā)射激光信號，鉆孔平臺移動鉆孔護(hù)筒的位置，激光 接收器檢測激光信號，當(dāng)控制器獲知激光接收器檢測到激光信號時(shí)，控制器控制喇叭發(fā)出 設(shè)計(jì)孔位中心對準(zhǔn)的語音信息；聽到設(shè)計(jì)孔位中心對準(zhǔn)的語音信息后，工作人員控制鉆孔 平臺停止移動鉆孔護(hù)筒；
[0024] (6-4)在控制器確認(rèn)激光接收器能夠檢測到激光信號的前提下，工作人員調(diào)節(jié)上 支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，使上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī) 構(gòu)均分別從左側(cè)和右側(cè)頂緊鉆孔護(hù)筒，使上支架、下支架的2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分別從前側(cè) 和后側(cè)頂緊鉆孔護(hù)筒；
[0025] (6-5)工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直度，當(dāng)控制器確定垂直度小 于B時(shí)，控制器控制喇叭發(fā)出垂直度滿足要求的信息，工作人員固定上支架、下支架的2個(gè)橫 向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);將激光發(fā)射器從設(shè)計(jì)孔位中心處拆除，將激光接收器從鉆 孔護(hù)筒上取下；
[0026] (6-6)控制器中設(shè)有鉆孔護(hù)筒的設(shè)計(jì)標(biāo)高，鉆孔平臺對鉆孔護(hù)筒進(jìn)行持續(xù)插打，鉆 孔平臺檢測鉆孔護(hù)筒上端的高度，當(dāng)鉆孔護(hù)筒上端達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，喇叭發(fā)出達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo) 高的語音信息，鉆孔平臺停止插打鉆孔護(hù)筒。
[0027] 作為優(yōu)選，每個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均包括導(dǎo)向筒、設(shè)于導(dǎo)向筒前部的 滾輪支架、設(shè)于滾輪支架的轉(zhuǎn)軸上的滾輪，設(shè)于導(dǎo)向筒后部的限位板和設(shè)于限位板上的螺 桿;滾輪支架后部設(shè)有套管，螺桿的前端設(shè)有環(huán)形凹槽，設(shè)于套管后部的環(huán)形邊嵌入環(huán)形凹 槽中，環(huán)形邊與環(huán)形凹槽滑動連接，螺桿與限位板螺紋配合連接;鉆孔護(hù)筒上設(shè)有與每個(gè)滾 輪相對應(yīng)的壓力傳感器，每個(gè)壓力傳感器均與控制器電連接;所述步驟(6-5)由如下步驟替 換：
[0028] 控制器中設(shè)有誤差閾值e，工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直度，每個(gè) 壓力傳感器檢測滾輪對鉆孔護(hù)筒的壓力值A(chǔ)，控制器計(jì)算各個(gè)壓力值的平均值A(chǔ) P，當(dāng)垂直度 小于B并且每個(gè)壓力傳感器檢測的壓力值A(chǔ)均滿足
，控制器控制喇叭發(fā)出垂直 度滿足要求的信息，工作人員固定上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)； 將激光發(fā)射器從設(shè)計(jì)孔位中心處拆除，將激光接收器從鉆孔護(hù)筒上取下。
[0029] 作為優(yōu)選，B為0.4%至0.6%。
[0030] 因此，本發(fā)明具有如下有益效果：可有效控制鉆孔護(hù)筒的垂直度，施工效率高，安 全性好，穩(wěn)定性高。
【附圖說明】
[0031 ]圖1是本發(fā)明的上支架的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3是本發(fā)明的一種原理框圖；
[0034] 圖4是本發(fā)明的一種流程圖；
[0035] 圖5是本發(fā)明的滾筒的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖中：上支架1、下支架2、支撐柱3、三角形加強(qiáng)板4、鉆孔護(hù)筒5、控制器6、數(shù)字水準(zhǔn) 儀7、激光發(fā)射器8、激光接收器9、喇叭10、矩形框11、橫桿12、縱向桿13、校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)14、壓力傳 感器15、鉆孔平臺16、導(dǎo)向筒141、滾輪支架142、滾輪143、限位板144、螺桿145。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0038] 實(shí)施例1
[0039] 如圖1、圖2所示的實(shí)施例是一種設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，包括上支架 1，下支架2,設(shè)于上支架、下支架之間的12條支撐柱3,控制器6,數(shù)字水準(zhǔn)儀7,激光發(fā)射器8、 激光接收器9和喇叭10;上支架包括矩形框11，設(shè)于矩形框內(nèi)的兩條橫向桿12,分別與兩條 橫向桿兩端連接的兩條縱向桿13,設(shè)于每條橫向桿和矩形框的與橫向桿對應(yīng)的邊框上的縱 向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)14，設(shè)于每條縱向桿和矩形框上的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);如圖3所示，控制器分別與 數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光發(fā)射器、激光接收器和喇叭電連接，下支架與上支架的結(jié)構(gòu)相同。
[0040] 滾輪采用高強(qiáng)度塑料制成，滾輪兩端至中部的橫截面積逐漸減少;滾輪上設(shè)有防 滑紋。
[0041] 2條橫向桿與2條縱向桿相交所構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的各個(gè)內(nèi)角上均設(shè)有三角形加強(qiáng) 板4;上支架、下支架之間的間距為2.5m。
[0042] 如圖2所示，上支架、下支架和各條支撐柱均采用雙拼槽鋼制成;支撐柱為12條，其 中6條支撐柱與上下支架的交接角上均設(shè)有三角形加強(qiáng)板4。
[0043] 如圖4所示，一種基于設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置的控制方法，包括如下步 驟：
[0044] 步驟100,安裝鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置和激光發(fā)射器
[0045] 工作人員將鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置固定在如圖3所示的鉆孔平臺16的設(shè)計(jì)粧位處，在 地面的設(shè)計(jì)孔位中心處放置激光發(fā)射器，鉆孔平臺與控制器電連接；
[0046] 步驟200，放置鉆孔護(hù)筒和激光接收器
[0047]設(shè)定上支架、下支架的2條橫向桿和2條縱向桿所圍成的結(jié)構(gòu)均為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，鉆孔 平臺將如圖1所示的鉆孔護(hù)筒5放入上支架、下支架的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)的地面上，設(shè)計(jì)孔位中心 位于鉆孔護(hù)筒內(nèi)的地面上，在鉆孔護(hù)筒上端安裝激光接收器，使激光接收器位于鉆孔護(hù)筒 橫截面圓心處；
[0048] 步驟300，鉆孔護(hù)筒與設(shè)計(jì)孔位中心對準(zhǔn)
[0049] 控制器控制激光發(fā)射器發(fā)射激光信號，鉆孔平臺移動鉆孔護(hù)筒的位置，激光接收 器檢測激光信號，當(dāng)控制器獲知激光接收器檢測到激光信號時(shí)，控制器控制喇叭發(fā)出設(shè)計(jì) 孔位中心對準(zhǔn)的語音信息；聽到設(shè)計(jì)孔位中心對準(zhǔn)的語音信息后，工作人員控制鉆孔平臺 停止移動鉆孔護(hù)筒；
[0050] 步驟400,固定鉆孔護(hù)筒
[0051]在控制器確認(rèn)激光接收器能夠檢測到激光信號的前提下，工作人員調(diào)節(jié)上支架、 下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，使上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分 別從左側(cè)和右側(cè)頂緊鉆孔護(hù)筒，使上支架、下支架的2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分別從前側(cè)和后側(cè) 頂緊鉆孔護(hù)筒；
[0052] 步驟500,檢測垂直度
[0053]工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直度，當(dāng)控制器確定垂直度小于B時(shí)， 控制器控制喇叭發(fā)出垂直度滿足要求的信息，工作人員固定上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn) 機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);將激光發(fā)射器從設(shè)計(jì)孔位中心處拆除，將激光接收器從鉆孔護(hù)筒 上取下;其中，B = 0.5%;
[0054] 步驟600,插打鉆孔護(hù)筒
[0055] 控制器中設(shè)有鉆孔護(hù)筒的設(shè)計(jì)標(biāo)高，鉆孔平臺對鉆孔護(hù)筒進(jìn)行持續(xù)插打，鉆孔平 臺檢測鉆孔護(hù)筒上端的高度，當(dāng)鉆孔護(hù)筒上端達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，喇叭發(fā)出達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高的 語音信息，鉆孔平臺停止插打鉆孔護(hù)筒。
[0056] 實(shí)施例2
[0057] 實(shí)施例2包括實(shí)施例1的所有方法和結(jié)構(gòu)部分，如圖1所示，實(shí)施例2的每個(gè)橫向校 準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均包括導(dǎo)向筒141、設(shè)于導(dǎo)向筒前部的滾輪支架142、設(shè)于滾輪支架 的轉(zhuǎn)軸上的滾輪143,設(shè)于導(dǎo)向筒后部的限位板144和設(shè)于限位板上的螺桿145;滾輪支架后 部設(shè)有套管，螺桿的前端設(shè)有環(huán)形凹槽，設(shè)于套管后部的環(huán)形邊嵌入環(huán)形凹槽中，環(huán)形邊與 環(huán)形凹槽滑動連接，螺桿與限位板螺紋配合連接;鉆孔護(hù)筒上設(shè)有與每個(gè)滾輪相對應(yīng)的如 圖3所示的壓力傳感器15,每個(gè)壓力傳感器均與控制器電連接。
[0058]實(shí)施例2用如下步驟替換實(shí)施例1的步驟500:
[0059] 控制器中設(shè)有誤差閾值e，e = 2%，工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直 度，每個(gè)壓力傳感器檢測滾輪對鉆孔護(hù)筒的壓力值A(chǔ)，控制器計(jì)算各個(gè)壓力值的平均值A(chǔ) P， 當(dāng)垂直度小于B并且每個(gè)壓力傳感器檢測的壓力值A(chǔ)均滿足
，控制器控制喇叭 發(fā)出垂直度滿足要求的信息，工作人員固定上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向 校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);將激光發(fā)射器從設(shè)計(jì)孔位中心處拆除，將激光接收器從鉆孔護(hù)筒上取下。
[0060] 實(shí)施例2還包括對于每個(gè)壓力傳感器的故障檢測步驟：
[0061] 步驟11，控制器獲得壓力傳感器的信號曲線S(t)，控制器提取S(t)中與各個(gè)時(shí)間 間隔相對應(yīng)的信號值施，…，Mn;設(shè)定信號值的序號為i，i = l，…，n;n = 20;
[0062] 步驟12,控制器利用公式
：每個(gè)信號值1的平穩(wěn)率rati〇1;
[0063] 當(dāng)S(t)和標(biāo)準(zhǔn)溫度信號曲線無交點(diǎn)并且各個(gè)信號值的rati〇1均位于[1_C1，1+C1] 范圍之外，則控制器控制喇叭發(fā)出報(bào)警信息;其中，Cl = 0.2。
[0064]應(yīng)理解，本實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在 閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等 價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，其特征是，包括上支架（1)，下支架(2)，設(shè) 于上支架、下支架之間的若干條支撐柱(3)，控制器(6)，數(shù)字水準(zhǔn)儀(7)，激光發(fā)射器(8)、激 光接收器(9)和喇叭（10);上支架包括矩形框（11)，設(shè)于矩形框內(nèi)的兩條橫向桿（12)，分別 與兩條橫向桿兩端連接的兩條縱向桿(13)，設(shè)于每條橫向桿和矩形框的與橫向桿對應(yīng)的邊 框上的縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)（14 )，設(shè)于每條縱向桿和矩形框的與縱向桿對應(yīng)的邊框上的橫向校準(zhǔn) 機(jī)構(gòu);控制器分別與數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光發(fā)射器、激光接收器和喇叭電連接，下支架與上支架 的結(jié)構(gòu)相同。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，其特征是，每個(gè)橫向校準(zhǔn) 機(jī)構(gòu)和縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均包括導(dǎo)向筒（141 )、設(shè)于導(dǎo)向筒前部的滾輪支架（142 )、設(shè)于滾輪支 架的轉(zhuǎn)軸上的滾輪（143)，設(shè)于導(dǎo)向筒后部的限位板（144)和設(shè)于限位板上的螺桿（145);滾 輪支架后部設(shè)有套管，螺桿的前端設(shè)有環(huán)形凹槽，設(shè)于套管后部的環(huán)形邊嵌入環(huán)形凹槽中， 環(huán)形邊與環(huán)形凹槽滑動連接，螺桿與限位板螺紋配合連接，導(dǎo)向筒與滾輪支架滑動連接;鉆 孔護(hù)筒上設(shè)有與每個(gè)滾輪相對應(yīng)的壓力傳感器(15)，每個(gè)壓力傳感器均與控制器電連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，其特征是，所述滾輪采用 高強(qiáng)度塑料制成，滾輪兩端至中部的橫截面積逐漸減少;滾輪上設(shè)有防滑紋。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，其特征是，2條橫向桿與2 條縱向桿相交所構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的各個(gè)內(nèi)角上均設(shè)有三角形加強(qiáng)板(4);上支架、下支架之 間的間距大于2m。5. 根據(jù)權(quán)利要求1設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置，其特征是，上支架、下支架和各 條支撐柱均采用雙拼槽鋼制成;支撐柱為12條，其中6條支撐柱與上下支架的交接角上均設(shè) 有三角形加強(qiáng)板(4)。6. -種基于設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置的控制方法，其特征是，包括如下步驟： (6-1)工作人員將鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置固定在鉆孔平臺（16)的設(shè)計(jì)粧位處，在地面的設(shè) 計(jì)孔位中心處放置激光發(fā)射器，鉆孔平臺與控制器電連接； (6-2)設(shè)定上支架、下支架的2條橫向桿和2條縱向桿所圍成的結(jié)構(gòu)均為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，鉆孔 平臺將鉆孔護(hù)筒(5)放入上支架、下支架的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)的地面上，設(shè)計(jì)孔位中心位于鉆孔護(hù) 筒內(nèi)的地面上，在鉆孔護(hù)筒上端安裝激光接收器，使激光接收器位于鉆孔護(hù)筒橫截面圓心 處； (6-3)控制器控制激光發(fā)射器發(fā)射激光信號，鉆孔平臺移動鉆孔護(hù)筒的位置，激光接收 器檢測激光信號，當(dāng)控制器獲知激光接收器檢測到激光信號時(shí)，控制器控制喇叭發(fā)出設(shè)計(jì) 孔位中心對準(zhǔn)的語音信息；聽到設(shè)計(jì)孔位中心對準(zhǔn)的語音信息后，工作人員控制鉆孔平臺 停止移動鉆孔護(hù)筒； (6-4)在控制器確認(rèn)激光接收器能夠檢測到激光信號的前提下，工作人員調(diào)節(jié)上支架、 下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，使上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分 別從左側(cè)和右側(cè)頂緊鉆孔護(hù)筒，使上支架、下支架的2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均分別從前側(cè)和后側(cè) 頂緊鉆孔護(hù)筒； (6-5)工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直度，當(dāng)控制器確定垂直度小于B 時(shí)，控制器控制喇叭發(fā)出垂直度滿足要求的信息，工作人員固定上支架、下支架的2個(gè)橫向 校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);將激光發(fā)射器從設(shè)計(jì)孔位中心處拆除，將激光接收器從鉆孔 護(hù)筒上取下； (6-6)控制器中設(shè)有鉆孔護(hù)筒的設(shè)計(jì)標(biāo)高，鉆孔平臺對鉆孔護(hù)筒進(jìn)行持續(xù)插打，鉆孔平 臺檢測鉆孔護(hù)筒上端的高度，當(dāng)鉆孔護(hù)筒上端達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，喇叭發(fā)出達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高的 語音信息，鉆孔平臺停止插打鉆孔護(hù)筒。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置的控制方法，每個(gè)橫 向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)均包括導(dǎo)向筒、設(shè)于導(dǎo)向筒前部的滾輪支架、設(shè)于滾輪支架的 轉(zhuǎn)軸上的滾輪，設(shè)于導(dǎo)向筒后部的限位板和設(shè)于限位板上的螺桿;滾輪支架后部設(shè)有套管， 螺桿的前端設(shè)有環(huán)形凹槽，設(shè)于套管后部的環(huán)形邊嵌入環(huán)形凹槽中，環(huán)形邊與環(huán)形凹槽滑 動連接，螺桿與限位板螺紋配合連接;鉆孔護(hù)筒上設(shè)有與每個(gè)滾輪相對應(yīng)的壓力傳感器，每 個(gè)壓力傳感器均與控制器電連接;其特征是，所述步驟(6-5)由如下步驟替換： 控制器中設(shè)有誤差閾值e，工作人員利用數(shù)字水準(zhǔn)儀檢測鉆孔護(hù)筒的垂直度，每個(gè)壓力 傳感器檢測滾輪對鉆孔護(hù)筒的壓力值A(chǔ)，控制器計(jì)算各個(gè)壓力值的平均值A(chǔ)P，當(dāng)垂直度小于 B并且每個(gè)壓力傳感器檢測的壓力值A(chǔ)均滿足，控制器控制喇叭發(fā)出垂直度滿 足要求的信息，工作人員固定上支架、下支架的2個(gè)橫向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和2個(gè)縱向校準(zhǔn)機(jī)構(gòu);將激 光發(fā)射器從設(shè)計(jì)孔位中心處拆除，將激光接收器從鉆孔護(hù)筒上取下。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于設(shè)有校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的鉆孔護(hù)筒導(dǎo)向裝置的控制方法，其特 征是，B為0.4%至0.6%。
【文檔編號】E02D13/04GK105926622SQ201610300259
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】袁定輝, 劉向陽, 趙云強(qiáng), 姚峰, 葉水標(biāo), 韓學(xué)明, 范遠(yuǎn)林, 宋松, 葉克定
【申請人】浙江金筑交通建設(shè)有限公司