專利名稱：振動碎石樁施工監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種利用高頻振動沖壓方式實現(xiàn)的建筑工程地基處理振沖碎石樁施工監(jiān)控質(zhì)量裝置。
振動碎石樁是一種常用的建筑工程中處理地基的方法。對于使用這種方法實施的工程，必須實時監(jiān)測其造孔深度、密實電流、留振時間、填料量以及施工中的水壓等數(shù)據(jù)?，F(xiàn)有的檢測技術(shù)手段是利用常規(guī)儀表顯示密實電流、留振時間、水壓顯示等數(shù)據(jù)，而對于造孔深度和土方量則依靠估計得出值。監(jiān)控方式是通過目測進行，沒有自動控制設(shè)備，均由施工人員利用工作經(jīng)驗、以及人員的管理監(jiān)督來保證質(zhì)量數(shù)據(jù)的監(jiān)控，而沒有任何數(shù)字化自動控制設(shè)備進行監(jiān)視控制。為此，中國專利CN2370094Y欲提供一種自動記錄報警的監(jiān)控記錄裝置。但是該裝置利用在樁桿上安裝攝像頭監(jiān)視待填的土方量，通過在樁桿上設(shè)置深度測量塊而測量樁桿的下移，得到造孔的深度。該技術(shù)方案不僅涉及到圖象信息的存儲和采集，處理方式十分復雜，成本較高，而且未給出具體的電路連接關(guān)系和控制電路的工作機理，只是提供了局部的傳感器設(shè)置位置及其連接關(guān)系，而這些連接關(guān)系則更是尤為不足。如


圖1所示，在實際工作環(huán)境中，由于振沖器6產(chǎn)生振動力巨大，并且振動頻率為1450轉(zhuǎn)/分，振重器6與樁桿3之間的減振器無法消除樁桿3的振動，轉(zhuǎn)盤連接在樁桿的頂部，這樣整個裝置處于高頻振動中，在這種環(huán)境下攝像不具備工作的條件，無法攝制出清晰的圖象，不能將這樣的圖象進行數(shù)字化。另外，安裝在樁桿上的深度測量塊行程計量器7的計量深度，而樁桿在水沖的施工中不僅在周圍充滿了水，而且樁桿時常傾斜，因此必然使計量模塊產(chǎn)生變形、損壞，無法實現(xiàn)計量的目的。對于這種工作環(huán)境，依靠在振沖裝置本身設(shè)置器件的方式測量造孔的深度，必然會因為實際工作環(huán)境條件很差，而難以實現(xiàn)。
本實用新型的目的在于在于針對現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種振動碎石樁施工監(jiān)控質(zhì)量裝置，它能夠簡單、安全地測量造孔深度，同時采集各儀表的原有傳感器信號，通過控制電路的集中處理自動監(jiān)測并記錄各項施工質(zhì)量數(shù)據(jù)，同時也能夠發(fā)出報警提示以及關(guān)機控制等信號。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于它包括一控制電路，控制電路的輸入端接有深度傳感器以及電機的電流、電壓以及樁桿水壓傳感器輸出，輸出端接有記錄顯示裝置。
所述的深度傳感器包括兩個接近開關(guān)以及與樁桿鋼繩連接的卷揚機上的突起部，其中一個接近開關(guān)檢測卷揚機轉(zhuǎn)動圈數(shù)，一個接近開關(guān)檢測卷揚機轉(zhuǎn)動方向，分別上、下設(shè)在卷揚機側(cè)面的固定支架上，卷揚機上突起部對應(yīng)接近開關(guān)的位置。
所述的電流、電壓傳感器為設(shè)在電機電纜上的電流、電壓互感器，樁桿水壓傳感器為設(shè)在水管內(nèi)的壓力傳感器。
所述的控制電路由可編程控制器可接PC機組成，可編程控制器輸入端接深度傳感器，電流、電壓、壓力傳感器信號分別經(jīng)電流、電壓變送器、壓力變送器接壓頻轉(zhuǎn)換電路，再接可編程控制器輸入端，可編程控制器輸出端接關(guān)機控制端。
所述的可編程控制器的輸出接有報警指示裝置。
所述的可編程控制器的輸出接三相電流相選擇。
根據(jù)上述技術(shù)方案分析可知，本實用新型能夠完成對各項施工質(zhì)量數(shù)據(jù)的監(jiān)控和記錄，測量造孔深度的方式較為簡單方便，容易實現(xiàn)。
下面根據(jù)附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型可編程控制器電路原理圖；圖4為本實用新型深度傳感器安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
參見圖2、3、4，本實用新型一種振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其它包括一控制電路。如圖4所示，深度傳感器包括兩個接近開關(guān)A、B以及與樁桿1鋼繩5連接的卷揚機2上的突起部3，施工時，樁桿1向下振沖樁孔6的深度等于鋼繩5放下的長度，其中兩個接近開關(guān)A、B上、下設(shè)在卷揚機2側(cè)面的固定支架4上，其中一個接近開關(guān)負責檢測卷揚機2的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，一個負責檢測卷揚機2的轉(zhuǎn)動方向，以便得到鋼繩5放下的實際長度。卷揚機2上的突起部3可為一鐵片，對應(yīng)接近開關(guān)A、B的位置，卷揚機2轉(zhuǎn)動，該鐵片能夠通過接近開關(guān)A、B的檢測范圍。當樁桿1向下位移，卷揚機2放鋼繩5而轉(zhuǎn)動時，鐵片通過兩接近開關(guān)A、B，兩接近開關(guān)A、B發(fā)出信號給可編程控制器PLC，可編程控制器PLC對兩個開關(guān)信號進行先后順序的判斷與計數(shù)，從而實時測量造孔深度。對于留振時間的檢測是根據(jù)電流達到密實電流時，綱繩5是否產(chǎn)生位移的時間來判斷?？刂齐娐酚煽删幊炭刂破鱌LC輸入端X5、X6接深度傳感器的兩個接近開關(guān)A、B的輸出信號，PLC根據(jù)這兩個信號判斷放下或收回綱繩的長度，從而得到實際造孔的深度數(shù)據(jù)。PLC輸入端X0接電機A相電流變送器過來的電流互感器信號，X1接電壓變送器過來的電壓互感器信號，X2接壓力變送器過來的壓力信號，X3接B相電流變送器過來的電流互感器信號，對于ABC三相電流的檢測可通過PLC的Y4選擇其中的兩相電流。這樣關(guān)于振沖碎石樁施工過程中的各種必要施工質(zhì)量數(shù)據(jù)均能夠及時、準確地得到?？删幊炭刂破鱌LC采集了這些數(shù)據(jù)，通過控制程序控制管理負責電機的動作，并且可通過COM1與PC機的RS232串口進行數(shù)據(jù)通信。由作為上位機的PC機負責顯示記錄數(shù)據(jù)，通過PC機觀察記錄實時的施工數(shù)據(jù)，也可對施工數(shù)據(jù)進行分析，打印數(shù)據(jù)、圖表等?？删幊炭刂破鱌LC的輸出接有報警指示裝置的控制端，例如接遠鈴報警的中間繼電器等，當施工中采集的實時數(shù)據(jù)超過設(shè)定的正常數(shù)據(jù)，由可編程控制器PLC控制發(fā)出報警信號，同時也可由關(guān)機控制端直接給停機控制端發(fā)送關(guān)機信號，切斷電機電源，使裝置停止工作。
權(quán)利要求1.一種振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于它包括一控制電路，控制電路的輸入端接有深度傳感器以及電機的電流、電壓以及樁桿水壓傳感器輸出，輸出端接有記錄顯示裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于所述的深度傳感器包括兩個接近開關(guān)以及與樁桿鋼繩連接的卷揚機上的突起部，兩個接近開關(guān)分別上、下設(shè)在卷揚機側(cè)面的固定支架上，卷揚機上突起部對應(yīng)接近開關(guān)的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于所述的電流、電壓傳感器為設(shè)在電機電纜上的電流、電壓互感器，樁桿水壓傳感器為設(shè)在水管內(nèi)的壓力傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于所述的控制電路由可編程控制器可接PC機組成，可編程控制器輸入端接深度傳感器，電流、電壓、壓力傳感器信號分別經(jīng)電流、電壓變送器、壓力變送器接壓頻轉(zhuǎn)換電路，再接可編程控制器輸入端，可編程控制器輸出端接關(guān)機控制端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于所述的可編程控制器的輸出接有報警指示裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，其特征在于所述的可編程控制器的輸出接三相電流相選擇。
專利摘要一種振動碎石樁施工監(jiān)控裝置，它包括一控制電路，控制電路的輸入端接有深度傳感器以及電流、電壓以及水壓傳感器輸出，輸出端接有記錄顯示裝置。深度傳感器包括兩個接近開關(guān)以及與樁桿鋼繩連接的卷揚機上的突起部，兩個接近開關(guān)設(shè)在卷揚機側(cè)面的固定支架上，突起部對應(yīng)接近開關(guān)的位置。本實用新型能夠簡單、安全地測量造孔深度，采集電流、電壓以及壓力信號，通過控制電路下位機集中控制上位機自動監(jiān)測并記錄各項施工質(zhì)量數(shù)據(jù)，發(fā)出報警提示以及關(guān)機控制等信號。
文檔編號E02D3/08GK2447386SQ0025360
公開日2001年9月12日 申請日期2000年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月10日
發(fā)明者馬烈, 王廣義, 江智昌 申請人:馬烈, 王廣義, 江智昌