雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，包括輪盤、切向激頻傳動(dòng)機(jī)、軸向激頻傳動(dòng)機(jī)，工作井底部設(shè)有墊板，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)預(yù)設(shè)在墊板上，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)上固設(shè)有錨索固定套管，錨索穿過(guò)錨索固定套管后對(duì)應(yīng)連接在輪盤上，軸向激頻傳動(dòng)機(jī)和切向激頻傳動(dòng)機(jī)上對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器和切向變頻器上；所述振頻感應(yīng)器對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器和切向變頻器上；設(shè)計(jì)控制器通過(guò)扭力不同對(duì)錨索進(jìn)自動(dòng)拔除，具有很高的自動(dòng)化程度；通過(guò)軸向激頻傳動(dòng)機(jī)與切向激頻傳動(dòng)機(jī)對(duì)錨索進(jìn)行震動(dòng)激勵(lì)，從而使錨索松動(dòng)，最終起到徹底拔除，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，操作方便，成本低廉，具有很高的推廣價(jià)值。
【專利說(shuō)明】
雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種錨索拔出裝置，具體涉及一種具有高度自動(dòng)化的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]錨索廣泛應(yīng)用于土木工程、軌道工程、礦山等行業(yè)，現(xiàn)有的地下工程特別是軌道工程施工中，通常會(huì)遇到既有錨索的狀況，地下留有錨索不僅阻礙了盾構(gòu)機(jī)的進(jìn)度并且很容易造成刀頭的損壞，在盾構(gòu)施工中更換刀頭是一項(xiàng)危險(xiǎn)性較大的工程，而且經(jīng)濟(jì)成本較大，因此亟需研制出一種價(jià)格低廉、施工便捷、可提前施工的處理錨索的拔除錨索設(shè)備。
[0003]發(fā)明專利內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，提供一種價(jià)格低廉、施工便捷的新型拔除錨索設(shè)備，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種具有高度自動(dòng)化的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置。
[0004]本發(fā)明的具體技術(shù)內(nèi)容為:一種雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，包括輪盤、切向激頻傳動(dòng)機(jī)、軸向激頻傳動(dòng)機(jī)，工作井底部設(shè)有墊板，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)預(yù)設(shè)在墊板上，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)上固設(shè)有錨索固定套管，錨索穿過(guò)錨索固定套管后對(duì)應(yīng)連接在輪盤上，所述錨索固定套管上對(duì)應(yīng)錨索設(shè)有卡件;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)和切向激頻傳動(dòng)機(jī)通過(guò)偏心輪對(duì)應(yīng)抵觸在錨索上;所述切向激頻傳動(dòng)機(jī)連接的偏心輪與錨索之間設(shè)有彈性抵觸裝置，錨索對(duì)應(yīng)彈性抵觸裝置設(shè)有與錨索固定套管同一軸向的激振套管:錨索固定套管前端對(duì)應(yīng)錨索設(shè)有振頻感應(yīng)器;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)和切向激頻傳動(dòng)機(jī)上對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器和切向變頻器上;所述振頻感應(yīng)器對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器和切向變頻器上。
[0005]輪盤主軸對(duì)應(yīng)連接在步進(jìn)電機(jī)上;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)、切向激頻傳動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電機(jī)上對(duì)應(yīng)設(shè)有扭力感應(yīng)器，所述振頻感應(yīng)器、扭力感應(yīng)器、軸向變頻器、切向變頻器和步進(jìn)電機(jī)對(duì)應(yīng)連接在控制器上。
[0006]控制器內(nèi)包括
用于連接振頻感應(yīng)器、扭力感應(yīng)器并對(duì)感應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊； 用于對(duì)扭力及頻率信息進(jìn)行分析的cpu模塊；
同于根據(jù)cpu模塊分析結(jié)果對(duì)軸向變頻器、切向變頻器和步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制的控制模塊；
用于系統(tǒng)參數(shù)預(yù)設(shè)的參數(shù)設(shè)置模塊。
[0007]卡件為電磁卡件，卡件對(duì)應(yīng)連接在控制器的控制模塊上;所述控制器的cpu模塊上對(duì)應(yīng)連接有聲光警示裝置;角度調(diào)節(jié)平臺(tái)下方通過(guò)液壓式鉸剪升降架驅(qū)動(dòng)。
[0008]所述彈性抵觸裝置包括傳力桿、定向支座、彈簧和偏心輪，所述傳力桿對(duì)應(yīng)插接在定向支座內(nèi)部，偏心輪的端面上對(duì)應(yīng)傳力桿設(shè)有環(huán)槽，傳力桿末端為圓滑端頭，傳力桿與環(huán)槽的槽壁滑動(dòng)配合，所述環(huán)槽側(cè)壁光滑系數(shù)較高;所述傳力桿末端通過(guò)彈簧抵觸在激振套管上。軸向激頻傳動(dòng)機(jī)的偏心輪側(cè)壁上設(shè)有對(duì)應(yīng)錨索的環(huán)槽，所述環(huán)槽側(cè)壁光滑系數(shù)較高；工作井側(cè)部設(shè)有擋板。
[0009]本發(fā)明的有益技術(shù)效果為:設(shè)計(jì)控制器通過(guò)扭力不同對(duì)錨索進(jìn)自動(dòng)拔除，具有很高的自動(dòng)化程度;通過(guò)軸向激頻傳動(dòng)機(jī)與切向激頻傳動(dòng)機(jī)對(duì)錨索進(jìn)行震動(dòng)激勵(lì)，從而使錨索松動(dòng)，最終起到徹底拔除，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，操作方便，成本低廉，具有很高的推廣價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
圖2是圖1的俯視圖；
圖3是定向支座側(cè)視圖；
圖4是輪盤設(shè)置不僅電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為控制器模塊簡(jiǎn)圖；
圖6為傳力桿與切向激頻傳動(dòng)機(jī)偏心輪配合簡(jiǎn)圖。
[0011 ]圖中:1-墊板、2-液壓式鉸剪升降架、3-角度調(diào)節(jié)平臺(tái)、4-錨索固定套管、5-卡件、6-軸向激頻傳動(dòng)機(jī)、7-軸向變頻器，8-切向激頻傳動(dòng)機(jī)、9-切向變頻器，10-偏心輪、11-輪盤、12-擋板、13-錨索、14-定向支座、15-傳力桿、16-彈簧，17-步進(jìn)電機(jī)、18為振頻感應(yīng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1一種雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，具體參見(jiàn)附圖1?3、6所示:包括輪盤11、切向激頻傳動(dòng)機(jī)8、軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6，工作井底部設(shè)有墊板I，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)3預(yù)設(shè)在墊板I上，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)3上固設(shè)有錨索13固定套管4，錨索13穿過(guò)錨索13固定套管4后對(duì)應(yīng)連接在輪盤11上，所述錨索13固定套管4上對(duì)應(yīng)錨索13設(shè)有卡件5;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6和切向激頻傳動(dòng)機(jī)8通過(guò)偏心輪10對(duì)應(yīng)抵觸在錨索13上;所述切向激頻傳動(dòng)機(jī)8連接的偏心輪10與錨索13之間設(shè)有彈性抵觸裝置，錨索13對(duì)應(yīng)彈性抵觸裝置設(shè)有與錨索13固定套管4同一軸向的激振套管:錨索13固定套管前端對(duì)應(yīng)錨索13設(shè)有振頻感應(yīng)器18;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6和切向激頻傳動(dòng)機(jī)8上對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器7和切向變頻器9上;所述振頻感應(yīng)器18對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器7和切向變頻器9上。
[0013]所述彈性抵觸裝置包括傳力桿15、定向支座14、彈簧16和偏心輪10，所述傳力桿15對(duì)應(yīng)插接在定向支座14內(nèi)部，偏心輪10的端面上對(duì)應(yīng)傳力桿15設(shè)有環(huán)槽，傳力桿15末端為圓滑端頭，傳力桿15與環(huán)槽的槽壁滑動(dòng)配合，所述環(huán)槽側(cè)壁光滑系數(shù)較高;所述傳力桿15末端通過(guò)彈簧16抵觸在激振套管上。軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6的偏心輪10側(cè)壁上設(shè)有對(duì)應(yīng)錨索13的環(huán)槽，所述環(huán)槽側(cè)壁光滑系數(shù)較高;工作井側(cè)部設(shè)有擋板12。
[0014]該裝置整體工作面為矩形，通過(guò)調(diào)整液壓式鉸剪升降架2可使工作臺(tái)角度相對(duì)與錨索13滯留部分相對(duì)平行;角度調(diào)節(jié)平臺(tái)3與工作井側(cè)部擋板12留有一定的距離，便于人工操作及故障維修;升降臺(tái)采用液壓式，可對(duì)工作平面的角度有較為精確的調(diào)節(jié)，使拔拉荷載更為準(zhǔn)確的施加在錨索13上，減少機(jī)器的能量損耗。
[0015]在錨索13拔除過(guò)程中，先采用人工挖出工作井，在工作井側(cè)部設(shè)置擋板12，將錨索13—端穿過(guò)錨索13固定套管4后纏繞在輪盤11上，轉(zhuǎn)動(dòng)輪盤11對(duì)錨索13施加預(yù)緊力，然后將錨索13利用卡件5固定，啟動(dòng)切向激頻傳動(dòng)機(jī)8，不斷增大切向變頻器9的頻率，當(dāng)錨索13振幅最大時(shí)停止;啟動(dòng)軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6，不斷增大軸向變頻器7的頻率，當(dāng)錨索13振幅最大時(shí)停止，此時(shí)松開(kāi)卡件5，收緊輪盤11對(duì)錨索13施加預(yù)緊力，然后重復(fù)上述操作，直至錨索13完全拔出為止。
[0016]實(shí)施例2—種雙向激勵(lì)共振型錨索13拔除裝置，具體參見(jiàn)附圖1?6所示:包括輪盤11、切向激頻傳動(dòng)機(jī)8、軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6，工作井底部設(shè)有墊板I，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)3預(yù)設(shè)在墊板I上，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)3上固設(shè)有錨索13固定套管4，錨索13穿過(guò)錨索13固定套管4后對(duì)應(yīng)連接在輪盤11上，所述錨索13固定套管4上對(duì)應(yīng)錨索13設(shè)有卡件5;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6和切向激頻傳動(dòng)機(jī)8通過(guò)偏心輪10對(duì)應(yīng)抵觸在錨索13上;所述切向激頻傳動(dòng)機(jī)8連接的偏心輪10與錨索13之間設(shè)有彈性抵觸裝置，錨索13對(duì)應(yīng)彈性抵觸裝置設(shè)有與錨索13固定套管4同一軸向的激振套管:固定套管前端對(duì)應(yīng)錨索13設(shè)有振頻感應(yīng)器18;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6和切向激頻傳動(dòng)機(jī)8上對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器7和切向變頻器9上;所述振頻感應(yīng)器18對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器7和切向變頻器9上。
[0017]輪盤11主軸對(duì)應(yīng)連接在步進(jìn)電機(jī)17上;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6、切向激頻傳動(dòng)機(jī)8和步進(jìn)電機(jī)17上對(duì)應(yīng)設(shè)有扭力感應(yīng)器，所述振頻感應(yīng)器18、扭力感應(yīng)器、軸向變頻器7、切向變頻器9和步進(jìn)電機(jī)17對(duì)應(yīng)連接在控制器上。
[0018]控制器內(nèi)包括
用于連接振頻感應(yīng)器18、扭力感應(yīng)器并對(duì)感應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊； 用于對(duì)扭力及頻率信息進(jìn)行分析的cpu模塊；
同于根據(jù)cpu模塊分析結(jié)果對(duì)軸向變頻器7、切向變頻器9和步進(jìn)電機(jī)17進(jìn)行控制的控制模塊；
用于系統(tǒng)參數(shù)預(yù)設(shè)的參數(shù)設(shè)置模塊。
[0019]卡件5為電磁卡件5，卡件5對(duì)應(yīng)連接在控制器的控制模塊上;所述控制器的cpu模塊上對(duì)應(yīng)連接有聲光警示裝置;角度調(diào)節(jié)平臺(tái)3下方通過(guò)液壓式鉸剪升降架2驅(qū)動(dòng)。
[0020]所述彈性抵觸裝置包括傳力桿15、定向支座14、彈簧16和偏心輪10，所述傳力桿15對(duì)應(yīng)插接在定向支座14內(nèi)部，偏心輪10的端面上對(duì)應(yīng)傳力桿15設(shè)有環(huán)槽，傳力桿15末端為圓滑端頭，傳力桿15與環(huán)槽的槽壁滑動(dòng)配合，所述環(huán)槽側(cè)壁光滑系數(shù)較高;所述傳力桿15末端通過(guò)彈簧16抵觸在激振套管上。軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6的偏心輪10側(cè)壁上設(shè)有對(duì)應(yīng)錨索13的環(huán)槽，所述環(huán)槽側(cè)壁光滑系數(shù)較高;工作井側(cè)部設(shè)有擋板12。
[0021]在錨索13拔除過(guò)程中，先采用人工挖出工作井，在工作井側(cè)部設(shè)置擋板12，將錨索13—端穿過(guò)錨索13固定套管4后纏繞在輪盤11上，控制器控制不僅電機(jī)驅(qū)動(dòng)輪盤11對(duì)錨索13施加預(yù)緊力，然后控制器控制卡件5對(duì)錨索13自動(dòng)固定，固定完成后，啟動(dòng)切向激頻傳動(dòng)機(jī)8，控制器控制切向變頻不斷增大頻率，當(dāng)錨索13振幅變大時(shí)扭力不斷減小，到扭力降低到預(yù)定數(shù)值時(shí)，此時(shí)控制器啟動(dòng)軸向激頻傳動(dòng)機(jī)6，此時(shí)松開(kāi)卡件5，并不斷增大軸向變頻器7的頻率，當(dāng)錨索13振幅變大時(shí)扭力不斷減小，到扭力降低到預(yù)定數(shù)值時(shí)，當(dāng)控制器收到扭力信息，步進(jìn)電機(jī)17驅(qū)動(dòng)輪盤11對(duì)錨索13施加預(yù)緊力，然后重復(fù)上述操作，直至錨索13完全拔出為止；。
[0022]設(shè)置振頻感應(yīng)器18，根據(jù)錨索13擺動(dòng)頻率對(duì)電機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整，使電機(jī)頻率與錨索13擺動(dòng)頻率相一致，增強(qiáng)激振的工作效果，提高工作效率;設(shè)置聲光警示裝置，當(dāng)控制器收到各扭力感應(yīng)器感應(yīng)的扭力均為零時(shí)，錨索13完全拔除，此時(shí)打開(kāi)聲光警示裝置進(jìn)行警示工作人員；設(shè)置參數(shù)設(shè)置模塊，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)各傳動(dòng)機(jī)變頻器增加效果進(jìn)行控制，使本裝置使用與任何型號(hào)及任何土質(zhì)的錨索13拔除。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，包括輪盤、切向激頻傳動(dòng)機(jī)、軸向激頻傳動(dòng)機(jī)，其特征是:工作井底部設(shè)有墊板，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)預(yù)設(shè)在墊板上，角度調(diào)節(jié)平臺(tái)上固設(shè)有錨索固定套管，錨索穿過(guò)錨索固定套管后對(duì)應(yīng)連接在輪盤上，所述錨索固定套管上對(duì)應(yīng)錨索設(shè)有卡件;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)和切向激頻傳動(dòng)機(jī)通過(guò)偏心輪對(duì)應(yīng)抵觸在錨索上;所述切向激頻傳動(dòng)機(jī)連接的偏心輪與錨索之間設(shè)有彈性抵觸裝置，錨索對(duì)應(yīng)彈性抵觸裝置設(shè)有與錨索固定套管同一軸向的激振套管:錨索固定套管前端對(duì)應(yīng)錨索設(shè)有振頻感應(yīng)器;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)和切向激頻傳動(dòng)機(jī)上對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器和切向變頻器上;所述振頻感應(yīng)器對(duì)應(yīng)連接在軸向變頻器和切向變頻器上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:輪盤主軸對(duì)應(yīng)連接在步進(jìn)電機(jī)上;軸向激頻傳動(dòng)機(jī)、切向激頻傳動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電機(jī)上對(duì)應(yīng)設(shè)有扭力感應(yīng)器，所述振頻感應(yīng)器、扭力感應(yīng)器、軸向變頻器、切向變頻器和步進(jìn)電機(jī)對(duì)應(yīng)連接在控制器上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:控制器內(nèi)包括 用于連接振頻感應(yīng)器、扭力感應(yīng)器并對(duì)感應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊； 用于對(duì)扭力及頻率信息進(jìn)行分析的cpu模塊； 同于根據(jù)cpu模塊分析結(jié)果對(duì)軸向變頻器、切向變頻器和步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制的控制模塊； 用于系統(tǒng)參數(shù)預(yù)設(shè)的參數(shù)設(shè)置模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:卡件為電磁卡件，卡件對(duì)應(yīng)連接在控制器的控制模塊上;所述控制器的cpu模塊上對(duì)應(yīng)連接有聲光警示裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:角度調(diào)節(jié)平臺(tái)下方通過(guò)液壓式鉸剪升降架驅(qū)動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:所述彈性抵觸裝置包括傳力桿、定向支座、彈簧和偏心輪，所述傳力桿對(duì)應(yīng)插接在定向支座內(nèi)部，偏心輪的端面上對(duì)應(yīng)傳力桿設(shè)有環(huán)槽，傳力桿與環(huán)槽的槽壁滑動(dòng)配合，傳力桿末端通過(guò)彈簧抵觸在激振套管上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:軸向激頻傳動(dòng)機(jī)的偏心輪側(cè)壁上設(shè)有對(duì)應(yīng)錨索的環(huán)槽。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向激勵(lì)共振型錨索拔除裝置，其特征是:工作井側(cè)部設(shè)有擋板。
【文檔編號(hào)】E21D20/00GK105840219SQ201610213937
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】王政, 雷霆, 孫海勝, 王前林, 時(shí)媛媛, 周鳳印, 武坤朋, 劉延生, 翟永亮, 張繼永
【申請(qǐng)人】鄭州市第建筑工程集團(tuán)有限公司, 鄭州市第一建筑工程集團(tuán)有限公司