本實用新型涉及鉆機領(lǐng)域，特別涉及一種具有變頻功能的CFG鉆機。

背景技術(shù)：

由于國產(chǎn)轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)和沖擊反循環(huán)樁基施工鉆機,存在效率低,轉(zhuǎn)移孔位繁瑣,對環(huán)境污染大,鉆孔成本高等缺點。旋挖鉆機因其機械化、自動化程度高,現(xiàn)場移位靈活方便,成孔效率高,軸向壓力大，施工效率高,環(huán)保等特點，配合不同鉆具，適應(yīng)我國大部分地區(qū)的地質(zhì)條件，成為適合建筑樁基工程中成孔作業(yè)最理想的施工機械。但是，由于一些灌注工程樁基深度較淺，如使用旋挖鉆機成本較高，這時傳統(tǒng)低成本CFG鉆機施工或者擠土灌注樁機施工就具有不可替代的作用。

但是傳統(tǒng)的CFG鉆機鉆孔時，鉆桿的轉(zhuǎn)速和扭矩單一，不適合在復(fù)雜地層鉆孔施工。尤其在碎石類土地層，成孔慢，且容易卡鉆。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種具有變頻功能的CFG鉆機，能夠根據(jù)土地層的類型對鉆桿的轉(zhuǎn)速和扭矩進行調(diào)整。

本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的。

一種具有變頻功能的CFG鉆機，包括支架和固定于所述支架上的鉆機，還包括通過一鉆桿與所述鉆機固定連接的鉆頭，所述的鉆機包括電機和控制所述鉆機的變頻控制系統(tǒng)，所述的變頻控制系統(tǒng)包括：檢測裝置，用于檢測鉆機的轉(zhuǎn)速并根據(jù)轉(zhuǎn)速輸出檢測電壓；預(yù)設(shè)裝置，根據(jù)電機的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速提供一預(yù)設(shè)電壓；變頻裝置，分別與檢測裝置和預(yù)設(shè)裝置耦接，并設(shè)置一與預(yù)設(shè)電壓相對應(yīng)的預(yù)設(shè)頻率；當(dāng)所述的檢測電壓等于預(yù)設(shè)電壓時，所述的變頻裝置輸出預(yù)設(shè)頻率至電機；當(dāng)所述的檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓時，所述的變頻裝置輸出大于預(yù)設(shè)頻率的輸出頻率至電機控制電機加速旋轉(zhuǎn);比較裝置，分別與所述的檢測裝置和預(yù)設(shè)裝置耦接，用于比較檢測電壓和預(yù)設(shè)電壓，當(dāng)所述的檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓時，輸出驅(qū)動信號；驅(qū)動裝置，與所述的比較裝置耦接，受控于所述的驅(qū)動信號輸出提醒信號；提醒裝置，與所述驅(qū)動裝置耦接，受控于所述的提醒信號對工作人員進行提醒。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)檢測裝置檢測到電機轉(zhuǎn)速變慢時，變頻裝置會檢測到檢測裝置輸出的檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓，變頻裝置輸出大于預(yù)設(shè)頻率的頻率，控制電機加速轉(zhuǎn)動，能夠避免普通CFG鉆機在碎石類土地層工作時，成孔慢，容易卡鉆等問題，當(dāng)檢測裝置檢測到電機轉(zhuǎn)速變慢時，變頻裝置會檢測到檢測裝置輸出的檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓，比較裝置輸出去信號至驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置受控于驅(qū)動信號輸出控制信號至提醒裝置，提醒裝置對公人員進行提醒，使工作人員知道此時CFG鉆機不處于正常工作狀態(tài)。

本實用新型可進一步設(shè)置為，所述的預(yù)設(shè)裝置包括串聯(lián)接地的第一預(yù)設(shè)電阻、第二預(yù)設(shè)電阻和第三預(yù)設(shè)電阻，所述的第一預(yù)設(shè)電阻和第二預(yù)設(shè)電阻的節(jié)點耦接所述變頻裝置。

通過采用上述技術(shù)方案，通過第一預(yù)設(shè)電阻、第二預(yù)設(shè)電阻和第三預(yù)設(shè)電阻分壓達到提供預(yù)設(shè)電壓的目的。

本實用新型可進一步設(shè)置為，所述的檢測裝置為轉(zhuǎn)速傳感器。

通過采用上述技術(shù)方案，轉(zhuǎn)速傳感器能夠?qū)⑥D(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)換成電壓信號并進行輸出。

本實用新型可進一步設(shè)置為，所述的變頻裝置為變頻器。

通過采用上述技術(shù)方案，變頻器能夠起到變換頻率的作用。

本實用新型可進一步設(shè)置為，所述的支架固定連接一底座。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)鉆機在進行工作時，其自身會產(chǎn)生較大的震顫并將震顫傳遞至支架，底座與支架固定連接可對支架的震顫起到分擔(dān)的作用，底座同樣能夠起到多支架分壓的作用，降低支架對地面之間的壓強，使其在工作時更加的穩(wěn)定。

本實用新型可進一步設(shè)置為，所述的支架和底座之間設(shè)置有穩(wěn)固梁。

通過采用上述技術(shù)方案，通過穩(wěn)固梁使支架和底座之間更加穩(wěn)固，支架上的震顫也可通過穩(wěn)固梁傳遞至底座。

本實用新型可進一步設(shè)置為，所述的底座與地面之間設(shè)置有支撐架。

通過采用上述技術(shù)方案，通過支撐架起到對底座支撐的作用。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：

當(dāng)檢測裝置檢測到電機轉(zhuǎn)速變慢時，變頻裝置會檢測到檢測裝置輸出的檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓，變頻裝置輸出大于預(yù)設(shè)頻率的頻率，控制電機加速轉(zhuǎn)動，能夠避免普通CFG鉆機在碎石類土地層工作時，成孔慢，容易卡鉆等問題，當(dāng)檢測裝置檢測到電機轉(zhuǎn)速變慢時，變頻裝置會檢測到檢測裝置輸出的檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓，比較裝置輸出去信號至驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置受控于驅(qū)動信號輸出控制信號至提醒裝置，提醒裝置對公人員進行提醒，使工作人員知道此時CFG鉆機不處于正常工作狀態(tài)，支架固定連接一底座，當(dāng)鉆機在進行工作時，其自身會產(chǎn)生較大的震顫并將震顫傳遞至支架，底座與支架固定連接可對支架的震顫起到分擔(dān)的作用，底座同樣能夠起到多支架分壓的作用，降低支架對地面之間的壓強，使其在工作時更加的穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是CFG鉆機結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是變頻控制系統(tǒng)示意圖；

圖3是變頻控制系統(tǒng)的電路元器件連接示意圖。

圖中，1、鉆機；11、電機；12、聯(lián)軸器；2、鉆桿；3、鉆頭；4、支架；5、穩(wěn)固梁；6、底座；7、支撐架；71、支撐桿；72、支撐座；110、電源裝置；120、變頻裝置；1201、檢測裝置；1202、預(yù)設(shè)裝置；130、比較裝置；140、驅(qū)動裝置；150、提醒裝置;B揚聲器。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

一種具有變頻功能的CFG鉆機，如圖1所示其結(jié)構(gòu)示意圖，包括底座6，底座6與地面之間設(shè)置支撐架7，底座6設(shè)置有凹槽，支撐架7陷入凹槽內(nèi)并與底座6固定連接。支撐架7包括固定連接的支撐桿71和支撐座72，支撐座72為圓形與地面接觸，支撐桿71的兩頭分別與底座6和支撐座72焊接。

底座6與支架4固定連接，支架4位于底座6的一側(cè)設(shè)置，底座6的與支架4之間設(shè)置有穩(wěn)固梁5，穩(wěn)固梁5、底座6和支架4呈三角形設(shè)置，使三者之間具有較高的穩(wěn)定性。當(dāng)鉆機1在進行工作時，其自身會產(chǎn)生較大的震顫并將震顫傳遞至支架4，底座6與支架4固定連接可對支架4的震顫起到分擔(dān)的作用，底座6同樣能夠起到多支架4分壓的作用，降低支架4對地面之間的壓強，使其在工作時更加的穩(wěn)定，通過穩(wěn)固梁5使支架4和底座6之間更加穩(wěn)固，支架4上的震顫也可通過穩(wěn)固梁5傳遞至底座6。

支架4呈L型設(shè)置，其頭部固定連接有鉆機1，鉆機1與鉆頭3通過鉆桿2固定連接，鉆頭3包括旋轉(zhuǎn)葉部分和尖端，尖端用于與土地層接觸并在鉆頭3的帶動下深入土地層，旋轉(zhuǎn)葉在鉆頭3的帶動下能夠擴大尖端深入土地層后所產(chǎn)生的通道的面積，通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)葉的半徑能夠調(diào)節(jié)CFG鉆機所鉆出的通道的半徑。

鉆機1包括電機11和聯(lián)軸器12，電機11位于鉆機1的內(nèi)部并與聯(lián)軸器12的一端連接，聯(lián)軸器12的另一端與鉆桿2連接，電機11通過聯(lián)軸器12帶動鉆桿2轉(zhuǎn)動。

如圖2所示變頻控制系統(tǒng)示意圖，變頻控制系統(tǒng)示意圖，電源裝置110用于提供三相交流電源，并通過變頻裝置120與電機11連接，變頻裝置120用于改變電機11的旋轉(zhuǎn)速度以及扭矩，用于控制電機11加速轉(zhuǎn)動。變頻控制系統(tǒng)還包括檢測裝置1201，用于檢測鉆機1的轉(zhuǎn)速并根據(jù)轉(zhuǎn)速輸出檢測電壓；預(yù)設(shè)裝置1202，根據(jù)電機11的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速提供一預(yù)設(shè)電壓；變頻裝置120，分別與檢測裝置1201和預(yù)設(shè)裝置1202耦接，并設(shè)置一與預(yù)設(shè)電壓相對應(yīng)的預(yù)設(shè)頻率；當(dāng)檢測電壓等于預(yù)設(shè)電壓時，變頻裝置120輸出預(yù)設(shè)頻率至電機11。當(dāng)檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓時，變頻裝置120輸出大于預(yù)設(shè)頻率的輸出頻率至電機11控制電機11加速旋轉(zhuǎn)。

變頻控制系統(tǒng)包括比較裝置130，分別與檢測裝置1201和預(yù)設(shè)裝置1202耦接，用于比較檢測電壓和預(yù)設(shè)電壓，當(dāng)檢測電壓大于預(yù)設(shè)電壓時，輸出驅(qū)動信號；驅(qū)動裝置140，與比較裝置130耦接，受控于驅(qū)動信號輸出提醒信號；提醒裝置，與驅(qū)動裝置140耦接，受控于提醒信號對工作人員進行提醒。

如圖3所示變頻控制系統(tǒng)的電路元器件連接示意圖，變頻裝置120可為型號為R6002的變頻器，預(yù)設(shè)裝置1202包括串聯(lián)接地的第一預(yù)設(shè)電阻R11、第二預(yù)設(shè)電阻R12和第三預(yù)設(shè)電阻R13，第一預(yù)設(shè)電阻R11和第二預(yù)設(shè)電阻R12的節(jié)點耦接所述變頻裝置120，通過第一預(yù)設(shè)電阻R11、第二預(yù)設(shè)電阻R12和第三預(yù)設(shè)電阻R13分壓達到提供預(yù)設(shè)電壓的目的，檢測裝置1201為轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端與變頻裝置120耦接，轉(zhuǎn)速傳感器能夠?qū)⑥D(zhuǎn)速信息轉(zhuǎn)換成電壓信號并進行輸出。比較裝置130包括電壓比較器，電壓比較器的反向輸入端與第一預(yù)設(shè)電阻R11和第二預(yù)設(shè)電阻R12的節(jié)點耦接，電壓比較器的正向輸入端耦接轉(zhuǎn)速傳感器，電壓比較器的輸出端耦接驅(qū)動裝置140，驅(qū)動裝置140包括串聯(lián)接地的第一驅(qū)動電阻R14和第二驅(qū)動電阻R15，第一驅(qū)動電阻R14和第二驅(qū)動電阻R15的節(jié)點耦接驅(qū)動三極管Q1的基極，所述驅(qū)動三極管Q1的集電極耦接所述提醒裝置150，所述的提醒裝置150包括串聯(lián)設(shè)置的揚聲器B和保護電阻R18，所述的揚聲器B耦接所述驅(qū)動三極管Q1的集電極。且揚聲器B設(shè)置在支架4的中部，通過發(fā)聲對人進行提醒。

鉆機1在碎石類土地層進行鉆坑打孔時，當(dāng)與鉆機1接觸的是實土?xí)r鉆機1能夠正常轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速不變，檢測裝置1201與預(yù)設(shè)裝置1202都輸出預(yù)設(shè)電壓值，變頻裝置120輸出的預(yù)設(shè)頻率沒有變化，比較裝置130不輸出驅(qū)動信號，揚聲器處于靜默狀態(tài)；鉆機1正常轉(zhuǎn)動；當(dāng)與鉆機1接觸的多是碎石時鉆機1可能會出現(xiàn)卡鉆的現(xiàn)象，導(dǎo)致鉆機1無法正常工作，電機11旋轉(zhuǎn)速度變慢，此時檢測裝置1201輸出的輸出電壓大于預(yù)設(shè)電壓，變頻裝置120輸出大于預(yù)設(shè)頻率的輸出頻率至電機11處，加大電機11的轉(zhuǎn)動速度，使電機11轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速以及扭矩增大，使鉆頭3能夠?qū)⑺槭@裂或者將碎石鉆到一旁，恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。使得CFG鉆機1在碎石類土地層鉆孔時，避免了成孔慢，容易卡鉆的情況出現(xiàn)。

與上段所述的變頻裝置120同時動作的還有比較裝置130，檢測裝置1201輸出的輸出電壓大于預(yù)設(shè)電壓時比較裝置130輸出驅(qū)動信號至驅(qū)動裝置140，驅(qū)動裝置140的驅(qū)動三極管Q1的基極上電，驅(qū)動三極管Q1導(dǎo)通，揚聲器B上電進行揚聲，對工作人員進行提醒，工作人員根據(jù)揚聲器B揚聲的時間進行判斷并處理，如果揚聲器B的揚聲時間過長，則證明此時鉆頭3已經(jīng)慢速或者停止轉(zhuǎn)動一段時間，應(yīng)做出及時斷電的處理，防止電機11過載燒毀。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。