[发明专利]一种强夯机控制系统

说明书

本发明公开了一种强夯机控制系统，在非脱钩模式下，在控制器内设置落距高度，在每次起锤前，控制器控制压绳缸伸出压紧起重钢丝绳，并将卷扬机制动；在起锤时，压绳缸在起重钢丝绳的反作用力下缩回，控制器根据压绳缸缩回信号，确定强夯机起锤零点信号；控制器根据强夯机起锤零点信号和第一传感器，得到卷扬机起重钢丝绳的起锤零点出绳量；根据上下两次起重钢丝绳的起锤零点出绳量计算得到每次夯击深度；获取起锤执行反馈信号，当卷扬机的收绳量达到落距高度时，控制器向第一电磁阀发出停止执行起锤指令。本发明的可以在非脱钩模式和脱钩模式工作，可以实现不同的放锤模式，可以检测每次夯击深度，确保强夯机每次落距高度和夯击能不变。

技术领域

本发明涉及机械领域，特别涉及一种强夯机控制系统。

背景技术

强夯机利用卷扬机反复垂直起升夯锤，利用夯锤高落差产生的高冲击夯实地基。强夯机的夯击能＝落距高度×夯锤重量，例如：夯锤重量30T，落距高度15m，夯击能＝30×15＝450KN.m。落距高度是指夯锤自由下落高度。强夯机工作模式包括脱钩模式和非脱钩模式，脱钩模式是指强夯机的起重钢丝绳上连接有脱钩器，脱钩器钩住夯锤到落距高度后(即为起锤状态)，脱钩器释放夯锤(即为放锤状态)，夯锤自由下落，脱钩器不随夯锤下落。非脱钩模式是指强夯机的起重钢丝绳直接连接夯锤，夯锤提升到落距高度后(即为起锤状态)，松开卷扬机的抱刹机构和离合机构，夯锤自由下落(即为放锤状态)，卷扬机在夯锤的拉力下反转。由于脱钩模式在每次夯击过程中，都需要下放起重钢丝绳和脱钩器与夯锤挂钩动作，造成脱钩模式的工作效率非常低，非脱钩模式在每次的夯击过程中，不需要下放起重钢丝绳和挂钩动作，因此，非脱钩模式的工作效率远远高于脱钩模式的工作效率。

目前，在脱钩模式下，强夯机的脱钩器连接有脱钩绳，当起锤至落距高度时，脱钩绳被拉直，夯锤脱离脱钩器释放。该落距高度是以地基为零点，在每一次夯击过程中，地基会下沉行成夯坑，造成每一次落距高度会增加，每次夯击能会增加。另外也无法检测夯坑高度。

在非脱钩模式下，情况发生很大变化，卷扬机在夯锤的拉力下反转，自由落体的夯锤下降速度很快，使得卷扬机反转速度很高，夯击结束后，夯锤着地，卷扬机在惯性的作用下，卷扬机会继续旋转，造成卷扬机的起重钢丝绳出绳量会很多，影响下一次夯击，无法控制落距高度，也无法检测夯坑高度。

目前，现有强夯机仅能在脱钩模式下工作，不能在非脱钩模式下工作，因为在非脱钩模式时，卷扬机在夯锤的拉力下反转，自由落体的夯锤下降速度很快，使得卷扬机反转速度很高，对卷扬机冲击力很大，容易造成卷扬机损坏，另外，夯击结束后，夯锤着地，卷扬机在惯性的作用下，卷扬机会继续旋转，造成卷扬机的起重钢丝绳出绳量会很多，影响下一次夯击。因此，需要在夯锤着地之前，进行减速，控制夯锤下降速度，减少二级制动的制动距离，夯锤着地时，卷扬机需要全制动，减少卷扬机的起重钢丝绳出绳量。由于现有强夯机仅包括抱刹机构，是无法实现上述功能。因此，需要研发新的制动系统和卷扬机，满足强夯机在非脱钩模式下工作。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种强夯机控制系统，可以在非脱钩模式和脱钩模式工作，可以检测每次夯击深度，确保强夯机每次落距高度和夯击能不变。

一方面，本发明提供了一种强夯机控制系统，包括控制器、第一电磁阀、压绳缸、零点信号开关、第一传感器；第一传感器检测卷扬机转角，控制器通过第一电磁阀控制起锤先导油路通断，压绳缸安装在卷扬机起重钢丝绳的出绳端，在压绳缸上设置有进口P和信号口K，信号口K与零点信号开关相连接，信号口K触发零点信号开关，零点信号开关与控制器连接；

在非脱钩模式下，在控制器内设置落距高度，在每次起锤前，控制器控制压绳缸伸出压紧起重钢丝绳，并将卷扬机制动；在起锤时，压绳缸在起重钢丝绳的反作用力下缩回，控制器根据压绳缸缩回信号，确定强夯机起锤零点信号；