[发明专利]带锁紧机构的钢支撑轴力伺服系统及控制方法

说明书

一种带锁紧机构的钢支撑轴力伺服系统及控制方法，轴力支撑装置包括支撑筒、液压千斤顶、液压泵站及PLC控制中心，液压千斤顶的油缸固定于支撑筒，活塞的顶出端连接球面装置和测量活塞位移量的位移传感器，活塞伸出油缸一端开有螺纹，采用螺纹连接结构连接锁紧螺母，在锁紧螺母的侧面与油缸相顶时锁紧活塞；锁紧螺母为带齿结构，该齿与调节齿轮啮合，所述调节齿轮与固定在液压千斤顶上的调节电机连接，由调节电机驱动调节齿轮调节锁紧螺母。其优点是带锁紧机构，在液压失效时，可有效防止钢支撑失效，可以实现自动锁紧调节，液压泵站与钢支撑连接为一体，自动测取支撑力并自动进行控制，控制及准确，压力均匀稳定，省时省力，效率高。

技术领域

本发明涉及对轴向力进行支撑技术领域，特别涉及一种带锁紧机构的钢支撑轴力伺服系统及控制方法。

背景技术

在传统的基坑支撑作业中，通常采用千斤顶安装在基坑内，千斤顶没有锁定装置，一旦液压油失效，钢支撑也会失效；液压泵站安装在基坑外的分体结构，每个千斤顶均需通过液压油管将基坑内的千斤顶与基坑外的液压泵站连接为液压系统，因此，所连接的油管很长，直接影响施工现场的作业；此外，每个支撑只通过压力表对支撑力进行观察，钢支撑的压力变化无法及时测取，造成控制不及时，压力不稳定，压力不均匀，需人工24小进进行观察调整，费时费力，效率低。

发明内容

本发明的目的就是提供一种带锁紧机构，在液压失效时，可有效防止钢支撑失效，每根钢支撑自己独自使用一个液压泵站，液压泵站与钢支撑连接为一体，自动测取支撑力并自动进行控制，通过人机界面通过互联网将数据上传到云端服务器，业主、监理、施工单位可以在任何有网络的地方用手机、平板、电脑查看钢支撑运行情况的带锁紧机构的钢支撑轴力伺服系统及控制方法。

本发明的解决方案是这样的：

一种带锁紧机构的钢支撑轴力伺服系统，包括轴力支撑装置及伺服系统，所述轴力支撑装置包括支撑筒、液压千斤顶、液压泵站及PLC控制中心，所述液压千斤顶中的活塞伸出油缸一端开有螺纹，采用螺纹连接结构连接锁紧螺母，在锁紧螺母的侧面与油缸相顶时锁紧活塞。

更具体的技术方案还包括：所述锁紧螺母为带齿结构，该齿与调节齿轮啮合，所述调节齿轮与固定在液压千斤顶上的调节电机连接，由调节电机驱动调节齿轮调节锁紧螺母。

进一步的：所述液压千斤顶的油缸固定于支撑筒，液压千斤顶的活塞的顶出端连接球面装置和测量活塞位移量的位移传感器，使得支撑筒外端面与球面装置的外端面形成轴力支撑结构，活塞上安装有用于测量活塞轴向受力的测力传感器；所述液压泵站的供油端安装有用于测量供油压力的液压传感器；所述PLC控制中心接收液压传感器、测力传感器、位移传感器的信号，将接收的液压传感器、测力传感器信号互相校对采集钢支撑受力，通过位移传感器采集千斤顶伸长量数据，根据主控台设置的目标力进行自动控制。

进一步的：所述的活塞为带内孔的结构，所述测力传感器安装于活塞内壁的位置。

进一步的：所述支撑筒的内端面与所述千斤顶的内端面固定连接。

进一步的：所述液压泵站在千斤顶顶出端油路的单向阀的进油端连接第二数字阀，形成第二路泄压回路；单向阀的出油端连接第一数字阀，形成第一路泄压回路；所述液压传感器接到单向阀的出油端。

进一步的：在活塞前端连接防护罩，所述防护罩为桶形，跟随活塞一起运动，将液压千斤顶及支撑筒罩在防护罩内腔。

进一步的：在活塞连接的移动部件与油缸之间设置有接近开关A、接近开关B，由PLC控制中心根据两个接近开关接收到的信号发出指令去控制锁紧开关应停留的位置。