專利名稱：Plc控制變頻樁機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及樁機(jī)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種節(jié)約能源、自動(dòng)化程度高、防止因下 鉆速度過(guò)快或阻力過(guò)大使長(zhǎng)螺旋鉆桿卡住的PLC控制變頻樁機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的電動(dòng)打樁機(jī)通常是由樁架和長(zhǎng)螺旋鉆桿、控制裝置、操作臺(tái)和電源組 成，樁架包括立柱、斜撐、平臺(tái)、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉(zhuǎn)速控制 裝置和鉆具升降控制裝置，鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置是由減速機(jī)、電機(jī)和變壓器組成，鉆具升降控 制裝置是由減速機(jī)、卷筒、繞線電機(jī)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(tái)經(jīng)底盤與行走裝置固定連接，平臺(tái)一端設(shè)有立柱，另一端設(shè)有配重，平臺(tái)上設(shè)有支 腿，立柱經(jīng)斜撐支撐，立柱上端設(shè)有滑輪組，下端與平臺(tái)相連接，立柱一側(cè)設(shè)有框架，框架上 設(shè)有減速機(jī)固定在框架上，鉆具轉(zhuǎn)速減速機(jī)動(dòng)力輸出端與鉆桿相連接，減速機(jī)輸入端與電 機(jī)相連接，電機(jī)與固定在平臺(tái)上的變壓器相連接，變壓器與電源相連接，變壓器又經(jīng)接觸器 與操作臺(tái)相連接，鉆桿下方經(jīng)護(hù)筒定位，護(hù)筒固定在立柱上，鉆具升降減速機(jī)和繞線電機(jī)分 別固定在平臺(tái)上，減速機(jī)動(dòng)力輸出端與固定在平臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒相連接，動(dòng)力輸入端與 電機(jī)相連接，電機(jī)與電阻相連接，電阻與電源相連接，電阻經(jīng)接觸器與操作臺(tái)相連接，操作 臺(tái)上設(shè)有操作開(kāi)關(guān)和電流表。打樁機(jī)在施工時(shí)，操作人員手動(dòng)操作操作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)升降開(kāi)關(guān)，通過(guò)電阻啟動(dòng) 電機(jī)工作，電機(jī)將動(dòng)力傳遞給減速機(jī)，減速機(jī)帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒旋轉(zhuǎn)，使卷筒上的鋼絲繩的另 一端的框架升降，進(jìn)而使固定在框架上的減速機(jī)鉆具升降，當(dāng)鉆具電機(jī)電流達(dá)到電機(jī)額定 電流時(shí)，操作人員手動(dòng)操作操作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)升降開(kāi)關(guān)使卷?yè)P(yáng)機(jī)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(tái)上的電流表，當(dāng)電流增大 時(shí)停止下鉆，當(dāng)電流減少時(shí)再下鉆，反復(fù)操作，稍一疏忽或疲勞，沒(méi)有及時(shí)停止下鉆，就會(huì)造 成電流太大而停鉆，導(dǎo)致埋鉆事故；埋鉆后，由于帶負(fù)載啟動(dòng)電流劇增，造成電網(wǎng)電壓降大， 接觸器吸合電壓不夠而無(wú)法啟動(dòng)，操作人員若強(qiáng)行啟動(dòng)，輕則造成變壓器燒毀，重則造成平 臺(tái)上的電氣箱中的整個(gè)電盤燒毀。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)約能源、自動(dòng)化程度 高、工作效率高、操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度低、防止因下鉆速度過(guò)快或阻力過(guò)大使鉆具卡住、啟動(dòng) 時(shí)造成的電網(wǎng)電壓降小的PLC控制變頻樁機(jī)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種PLC控制變頻樁機(jī)，包括樁架和長(zhǎng)螺旋鉆具、控制裝置、操作臺(tái)和電源，樁架 包括立柱、斜撐、平臺(tái)、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置和 鉆具升降控制裝置，鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置和鉆具升降控制裝置分別包括減速機(jī)和電機(jī)，電機(jī) 與減速機(jī)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?yè)P(yáng)機(jī)變頻器，鉆具變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機(jī)相連接，卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器一端與PLC控制 器相連接，另一端與電機(jī)相連接，PLC控制器與操作臺(tái)相連接，PLC控制器通過(guò)鉆具變頻器 檢測(cè)鉆具電機(jī)的電流大小，經(jīng)PLC控制器來(lái)控制卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器和鉆具變頻器輸出頻率的大 小，達(dá)到自動(dòng)控制的目的。本實(shí)用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)，將鉆具轉(zhuǎn)速控制和鉆具升降控制通過(guò)PLC控制器 和變頻器有機(jī)的結(jié)合形成智能自動(dòng)化控制，避免了因下鉆速度過(guò)快或阻力過(guò)大使鉆具卡 住，具有電網(wǎng)啟動(dòng)時(shí)電壓降小，自動(dòng)化程度高、工作效率高、節(jié)省能源、環(huán)保無(wú)污染、降低操 作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記電機(jī)1、框架2、減速機(jī)3、鉆桿4、滑輪組5、鋼絲繩6、定滑輪7、卷?yè)P(yáng)機(jī) 8、鉆具變頻器9、卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器10、PLC控制器11、操作臺(tái)12、電源13、立柱14、斜撐15、平 臺(tái)16、底盤17、配重18、行走裝置21、護(hù)筒22、減速機(jī)23、電機(jī)對(duì)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明如附圖所示，一種PLC控制變頻樁機(jī)，包括樁架和長(zhǎng)螺旋鉆桿4、控制裝置、操作臺(tái) 12和電源13，樁架包括立柱14、斜撐15、平臺(tái)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(zhuǎn)速控制裝置和鉆具升降控制裝置，鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置包括減速機(jī)3和 電機(jī)1，鉆具升降控制裝置包括減速機(jī)23和電機(jī)24，操作臺(tái)12上設(shè)有操作開(kāi)關(guān)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(tái)16經(jīng)底盤17與行走裝置21固 定連接，平臺(tái)16—端設(shè)有立柱14，另一端設(shè)有配重18，平臺(tái)16上設(shè)有支腿，立柱14經(jīng)斜撐 15支撐，立柱14上端設(shè)有滑輪組5，下端與平臺(tái)16相連接，立柱14 一側(cè)設(shè)有框架2，鋼絲繩 6繞過(guò)定滑輪7、動(dòng)滑輪組5 —端與框架2固定連接，另一端經(jīng)定滑輪7與卷?yè)P(yáng)機(jī)8卷筒纏 繞連接，框架2上設(shè)有鉆具轉(zhuǎn)速減速機(jī)3，鉆具轉(zhuǎn)速減速機(jī)3動(dòng)力輸出端與鉆桿4相連接，鉆 具減速機(jī)動(dòng)力輸入端與電機(jī)1相連接，鉆桿4下方經(jīng)護(hù)22定位，護(hù)筒22固定在立柱14上， 鉆具升降減速機(jī)23動(dòng)力輸出端與固定在平臺(tái)16上的卷?yè)P(yáng)機(jī)8的卷筒相連接，動(dòng)力輸入端 與電機(jī)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?yè)P(yáng)機(jī)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(jī)1相連接，卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器 10 一端與PLC控制器11相連接，另一端與電機(jī)M相連接，PLC控制器11與操作臺(tái)12相連 接，通過(guò)鉆具變頻器9檢測(cè)鉆具電機(jī)1的電流大小，經(jīng)PLC控制器11來(lái)控制卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器 10和鉆具變頻器9輸出頻率的大小，達(dá)到自動(dòng)控制的目的。當(dāng)鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)，鉆具電機(jī)1由鉆具變頻器9供電達(dá)到最高工作轉(zhuǎn)速，當(dāng)鉆進(jìn)深度增 加時(shí)，阻力增大鉆具電機(jī)1電流增加，當(dāng)鉆具電機(jī)1電流超過(guò)允許上限時(shí)，PLC控制器11輸 出控制信號(hào)給卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器10，調(diào)整降低卷?yè)P(yáng)機(jī)電機(jī)M轉(zhuǎn)速，使鉆具電機(jī)1電流降低，當(dāng)電 機(jī)電流小于允許上限時(shí)，PLC控制器11停止輸出信號(hào)給卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器10調(diào)整并保持工作； 當(dāng)阻力減小鉆具電機(jī)1電流降低，且電流低于允許下限時(shí)，PLC控制器11輸出控制信號(hào)給 卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器10，調(diào)整提高卷?yè)P(yáng)機(jī)電機(jī)M轉(zhuǎn)速，使鉆具電機(jī)1電流提高，當(dāng)電機(jī)1電流大于允許下限時(shí)，PLC控制器11停止輸出信號(hào)給卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器10停止調(diào)整并保持工作；當(dāng)卷?yè)P(yáng) 機(jī)電機(jī)M轉(zhuǎn)速下降到零時(shí)，PLC控制器11輸出控制信號(hào)給鉆具變頻器9，調(diào)整降低鉆具電 機(jī)1的轉(zhuǎn)速，當(dāng)鉆具電機(jī)1電流降低，且電流低于允許下限值時(shí)，PLC控制器11停止輸出給 鉆具變頻器9降速信號(hào)，并保持速度工作；當(dāng)鉆具變頻器9調(diào)整輸出頻率低于鉆具變頻器9 輸出最大轉(zhuǎn)矩頻率時(shí)，PLC控制器11停止輸出降速信號(hào)給鉆具變頻器9，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)鉆機(jī)鉆到預(yù)定深度時(shí)，PLC控制器11輸出控制信號(hào)給卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器10停止下 鉆，PLC控制器11輸出控制信號(hào)給鉆具變頻器9將鉆具轉(zhuǎn)速控制在可輸出最大轉(zhuǎn)矩的最低 轉(zhuǎn)速；當(dāng)控制臺(tái)給出提鉆信號(hào)時(shí)，PLC控制器11控制卷?yè)P(yáng)機(jī)電機(jī)M保持以額定電流提升， 當(dāng)鉆具4被提升至預(yù)定高度，PLC控制器11即停止輸出信號(hào)。本實(shí)用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)，將鉆具轉(zhuǎn)速控制和鉆具升降控制通過(guò)PLC控制器 和變頻器有機(jī)的結(jié)合形成智能自動(dòng)化控制，避免了因下鉆速度過(guò)快或阻力過(guò)大使鉆具卡 住，具有電網(wǎng)啟動(dòng)時(shí)電壓降小，自動(dòng)化程度高、工作效率高、節(jié)省能源、環(huán)保無(wú)污染、降低操 作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1. 一種PLC控制變頻樁機(jī)，包括樁架和長(zhǎng)螺旋鉆具、控制裝置、操作臺(tái)和電源，樁架包 括立柱、斜撐、平臺(tái)、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置和鉆 具升降控制裝置，鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置和鉆具升降控制裝置分別包括減速機(jī)和電機(jī)，電機(jī)與 減速機(jī)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?yè)P(yáng)機(jī)變頻器，鉆具 變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機(jī)相連接，卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器一端與PLC控制器相 連接，另一端與電機(jī)相連接，PLC控制器與操作臺(tái)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及樁機(jī)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種PLC控制變頻樁機(jī)，包括樁架和長(zhǎng)螺旋鉆具、控制裝置、操作臺(tái)和電源，樁架包括立柱、斜撐、平臺(tái)、底盤、配重、滑輪組和行走裝置，控制裝置包括鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置和鉆具升降控制裝置，鉆具轉(zhuǎn)速控制裝置和鉆具升降控制裝置分別包括減速機(jī)和電機(jī)，電機(jī)與減速機(jī)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?yè)P(yáng)機(jī)變頻器，鉆具變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機(jī)相連接，卷?yè)P(yáng)機(jī)變頻器一端與PLC控制器相連接，另一端與電機(jī)相連接，PLC控制器與操作臺(tái)相連接，本實(shí)用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)，將鉆具轉(zhuǎn)速控制和鉆具升降控制通過(guò)PLC控制器和變頻器有機(jī)的結(jié)合形成智能自動(dòng)化控制，避免了因下鉆速度過(guò)快或阻力過(guò)大使鉆具卡住，具有電網(wǎng)啟動(dòng)時(shí)電壓降小，工作效率高、節(jié)省能源等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B3/02GK201851002SQ20102061566
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月20日
發(fā)明者于建池, 曹少東 申請(qǐng)人:威海市海泰起重機(jī)械有限公司