[发明专利]动力头监控系统和电液压桩机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种动力头监控系统和电液压桩机。

背景技术

电液压桩机的动力头驱动分电动机驱动与液压驱动两种，采用电动机驱动动力头时，需要从电控柜通过电缆向动力头的电动机提供电源，动力头工作过程中，通常需监测动力头的电动机运行参数及动力头其它参数（如润滑油温度与液位），以实时监控动力头和电动机的运转状态。监测动力头及其电动机的数据信号通过单独布置的信号线缆传递至电控柜内的控制器，再由控制器做出判断处理后，对动力头和电动机进行控制。

然而，限于电液压桩机上的空间限制，用于数据通信的线缆和提供电力的线缆布线非常麻烦，而且由于电液压桩机施工环境恶劣，且动力头需要常期进行上下往复运行，所以连接动力头及其电动机的信号线缆通常选用高品质电缆，这种电缆的价格非常高，使得大大提升了生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种动力头监控系统和电液压桩机，该动力头监控系统采用电力载波技术传输信号，无需采用单独的信号线缆，避免布线，节约成本。

一方面，本发明提供了一种动力头监控系统，用于监控电液压桩机的动力头，所述动力头包括动力头本体和驱动所述动力头本体转动的驱动电机，所述驱动电机通过电缆与电源连接，所述动力头监控系统包括：

检测单元，设置在所述动力头上，用于检测所述动力头的运行状态数据；

第一电力载波单元，与所述检测单元连接，用于接收所述检测单元检测的所述运行状态数据，并将所述运行状态数据作为传输信号向外发送；

第二电力载波单元，通过所述电缆与所述第一电力载波单元连接，接收所述第一电力载波单元发出且经所述电缆传输的所述传输信号，并将该传输信号转化为控制信号；

控制器，与所述第二电力载波单元连接，接收所述第二电力载波单元发送的所述控制信号，并与所述驱动电机连接，用于根据所述控制信号控制所述驱动电机运转。

进一步地，检测单元包括用于检测所述驱动电机温度的第一温度传感器、用于检测所述动力头内润滑油温度的第二温度传感器和用于检测所述动力头内润滑油油液位置的位置传感器中的至少一个。

进一步地，所述第一电力载波单元包括信号采集器和第一电力载波模块，其中，

所述信号采集器与所述检测单元连接，用于采集所述检测单元检测的所述运行状态数据；所述信号采集器还与所述第一电力载波模块连接，并将所述运行状态数据集中发送至所述第一电力载波模块；和

所述第一电力载波模块通过所述电缆与所述第二电力载波单元连接，用于将所述运行状态数据作为传输信号发送至所述第二电力载波单元。

进一步地，所述信号采集器及所述第一电力载波模块可采用集成设置或分离设置。

进一步地，所述第二电力载波单元包括：

通过所述电缆与所述第一电力载波单元连接的第二电力载波模块，用于接收所述第一电力载波单元发出的所述传输信号；

与所述第二电力载波模块和所述控制器连接的信号处理模块，用于将所述第二电力载波模块接收的所述传输信号转化为控制信号，并将该控制信号发送至所述控制器。

进一步地，所述信号处理模块包括将所述传输信号进行模拟/数字转化的模拟/数字转换器，和对模拟/数字转化后的传输信号进行计算处理为控制信号的可编程逻辑控制器；所述模拟/数字转换器与所述可编程逻辑控制器连接。

进一步地，所述第二电力载波模块与所述信号处理模块采用集成设置或分离设置。

进一步地，所述第二电力载波单元和所述控制器集成设置。

另一方面，本发明还提供一种电液压桩机，设置有动力头，所述动力头包括动力头本体和驱动所述动力头本体转动的驱动电机，所述驱动电机通过所述电缆连接至电源，所述电液压桩机还设置有上述任意一种动力头监控系统。

进一步地，所述电源设置在所述电控柜中，所述驱动电机通过所述电缆连接至电控柜中的所述电源，所述动力头监控系统的第二电力载波单元和/或所述控制器设置在所述电控柜中。

本发明的动力头监控系统将电力领域中的电力载波技术应用在工程机械领域中的电液压桩机上，以此来取代现有的信号电缆传输数据，从而使用该动力头监控系统监控电液压桩机的动力头运行状态，在传输检测到的运行状态信息时，可以采用电液压桩机的电缆，电缆采用电液压桩机中常规使用的用于传输和分配电能的线缆即可，而无需增设单独的信号线缆，一方面避免布线带来的麻烦，另一方面，由于背景技术介绍的原因，信号线缆通常成本较高，该动力头监控系统能够大大节约生产成本。