強夯施工自動監(jiān)控裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種安裝簡便；適用面廣的強夯施工自動監(jiān)控裝置，包括微處理器、與所述微處理器相連的測重傳感器、位移傳感器、GPS接收機和無線通訊模塊；所述測重傳感器用于測量強夯機夯錘的重量，以及確認是否掛載了夯錘；所述位移傳感器用于測量夯錘的位移；所述微處理器用于接收測重傳感器和位移傳感器的信號，對夯錘重量、提錘高度和有效強夯次數(shù)進行統(tǒng)計和監(jiān)測。本實用新型的強夯施工自動監(jiān)控裝置，采用的雙傳感器測量的參數(shù)多，不僅測量夯擊次數(shù)，還能測量夯錘的重量，判定是否合格；安裝簡便；適用面廣，不受具體強夯機型的限制；大大節(jié)約成本，且體積小功耗低；不受溫度、濕度、噪聲、氣流、塵埃、光線等影響，適合惡劣環(huán)境。
【專利說明】
強夯施工自動監(jiān)控裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種施工監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是一種強夯施工自動監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]強夯主要是利用夯錘的沖擊震動作用來完成工作。夯擊機可分為火力夯、蛙式夯和快速沖擊夯等。本專利主要以快速沖擊夯簡稱強夯為發(fā)明基礎(chǔ)。
[0003]強窮法又稱動力固結(jié)法(Dynamic Consolidat1n)，是一種處理軟弱土地基的加固方法。強窮機(dynamic compact1n)是工程機械領(lǐng)域中一種重要的窮實機械，在開山填淤、圍海造田、山區(qū)回填、機場建設(shè)等地基處理中具有廣泛的應(yīng)用。它是20世紀60年代末由法國工程師Louis開發(fā)并創(chuàng)用的。它利用起重設(shè)備將夯錘(8?40t)提升到很大高度(10?40m)，然后使夯錘自由下落，以很大沖擊能量(500?8000KN.m)作用在地基上，在土中產(chǎn)生很大的沖擊波，以克服土顆粒間的各種阻力，使地基壓密，從而提高地基的強度，減少沉降，消除濕陷性，膨脹性，提高抗液化能力。強夯法現(xiàn)今已廣泛的應(yīng)用于機場跑道和電站水壩、水庫等基礎(chǔ)工程的地基加固工程。
[0004]目前，強夯工程施工數(shù)據(jù)測量以及工程現(xiàn)場監(jiān)測幾乎都采用人工測量方式。人工測量方法造成施工過程和工程質(zhì)量參數(shù)可信度降低，施工人員也容易偷工減料，從而造成工程質(zhì)量無法控制，造成經(jīng)濟損失。特別是，要準(zhǔn)確測量每次夯擊的沉降距離一直是業(yè)內(nèi)的一大難題，本發(fā)明解決了這個難題和前述的那些問題，可為大型強夯施工提供完整的工程施工數(shù)據(jù)、為提高工程質(zhì)量提供數(shù)據(jù)保證。
[0005]強夯機作為地基施工中不可或缺的大型設(shè)備，廣泛應(yīng)用在開山填淤、圍海造田等建筑地基處理以及道路、機場施工工程中，用來夯打基礎(chǔ)?，F(xiàn)有技術(shù)的強夯機，是采用吊重錘擊式來實現(xiàn)對松土夯實。這種強夯機在使用過程中，為了保證對基礎(chǔ)的夯實質(zhì)量，在某一區(qū)域的夯實過程中，吊重通常需要有一定的夯擊數(shù)量才能保證夯實質(zhì)量。然而，有一些工程施工隊伍，為了降低成本，不顧質(zhì)量而偷工減料，減少吊重的夯擊數(shù)量，因此，為了使強夯機在使用過程中保證吊重有一定的夯擊數(shù)量，就需要對強夯機的夯擊位置、夯擊數(shù)量和夯擊時間進行監(jiān)控，而現(xiàn)有的方式主要還是靠人工統(tǒng)計，人工上報，不可避免地會有亂報工作量的現(xiàn)象發(fā)生，不利于對工程施工隊伍進行有效監(jiān)督。
[0006]所以，需要設(shè)計一種適用于強夯工況的監(jiān)控系統(tǒng)，為進一步保證工程施工的質(zhì)量提供技術(shù)保障，同時也使得現(xiàn)有強夯機提高設(shè)備利用率，運行更加安全、高效。
[0007]駱云祥，段龍文，劉國慶.一種強夯機夯坑數(shù)檢測系統(tǒng)及檢測方法及強夯機:上海，CN102693449A[P].2012-09-26。該發(fā)明公開了一種強夯機夯坑數(shù)檢測系統(tǒng)及檢測方法及強夯機，其涉及強夯機作業(yè)數(shù)據(jù)采集，與強夯機鋼絲繩連接的出繩量檢測裝置;與強夯機卷揚馬達液壓油路連接的壓力傳感器;與強夯機卷揚系統(tǒng)連接的卷揚方向檢測裝置;與強夯機夯擊控制機構(gòu)連接并聯(lián)動的夯擊計數(shù)開關(guān);一控制器，控制裝置分別連接出繩量檢測裝置、壓力傳感器、卷揚方向檢測裝置、夯擊計數(shù)開關(guān);一與控制器連接的夯坑數(shù)輸入裝置;一與控制器連接的計時器。本發(fā)明的有益效果是:可防止誤操作，提高夯坑計數(shù)的準(zhǔn)確性，進而提高強夯作業(yè)的工作效率;節(jié)約人力成本;檢測精度高，誤差小，可靠性高，價格便宜;整套系統(tǒng)安裝方便，調(diào)試簡單，可用于各種強夯設(shè)備。
[0008]該系統(tǒng)的缺點主要如下:
[0009]I)測量的參數(shù)少。只能計次，不能測量夯錘重量，即夯錘重量是否合格不知道。如一種用于強夯機的擊數(shù)取樣開關(guān)結(jié)構(gòu)【申請(專利)號:CN201120321035.7】磁控開關(guān)及用來觸動磁控開關(guān)動作的磁鋼和一能夠帶動磁鋼有限距離往復(fù)移動的位移機構(gòu)，一種強夯機及強夯夯擊次數(shù)的計數(shù)裝置【申請(專利)號:CN201220081804.5】采用檢測模塊并將拉繩對檢測模塊的拉力作為觸發(fā)源;或信號受外界干擾的程度大，如一種強夯機遠程擊數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)【申請(專利)號:CN201110251649.7】，只采用磁控開關(guān);一種用于強夯作業(yè)的夯擊計數(shù)裝置【申請(專利)號:CN201020693421.4】數(shù)據(jù)采集模塊以機械為主，包括基座、壓緊復(fù)位組件和計數(shù)開關(guān)。
[0010]2)成本高，不易大量推廣應(yīng)用。
[0011 ] 3)易受溫度、濕度、塵埃等影響，不適合惡劣環(huán)境。
【實用新型內(nèi)容】
[0012]本實用新型提供了一種安裝簡便;適用面廣的強夯施工自動監(jiān)控裝置。
[0013]實現(xiàn)本實用新型目的的強夯施工自動監(jiān)控裝置，包括微處理器、與所述微處理器相連的測重傳感器、位移傳感器、GPS接收機和無線通訊模塊；
[0014]所述測重傳感器用于測量強夯機夯錘的重量，以及確認是否掛載了夯錘；
[0015]所述位移傳感器用于測量夯錘的位移；
[0016]所述微處理器用于接收測重傳感器和位移傳感器的信號，對夯錘重量、提錘高度和有效強夯次數(shù)進行統(tǒng)計和監(jiān)測。
[0017]所述測重傳感器為旁壓傳感器。
[0018]所述位移傳感器包括滑輪，位于滑輪一側(cè)，靠近邊緣均勻分布的多個磁鐵，固定在滑輪一側(cè)的支架上的傳感器，所述傳感器能夠接收磁鐵的信號。
[0019]所述磁鐵為8個。
[0020]本實用新型的強夯施工自動監(jiān)控裝置的有益效果如下:
[0021]本實用新型的強夯施工自動監(jiān)控裝置，采用的雙傳感器測量的參數(shù)多，不僅測量夯擊次數(shù)，還能測量夯錘的重量，判定是否合格;安裝簡便;適用面廣，不受具體強夯機型的限制;大大節(jié)約成本，且體積小功耗低;不受溫度、濕度、噪聲、氣流、塵埃、光線等影響，適合惡劣環(huán)境。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的強夯施工自動監(jiān)控裝置的示意圖。
[0023]圖2為本實用新型的強夯施工自動監(jiān)控裝置的位移傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，本實用新型的強夯施工自動監(jiān)控裝置，包括微處理器、與所述微處理器相連的測重傳感器、位移傳感器、GPS接收機和無線通訊模塊；
[0025]所述測重傳感器用于測量強夯機夯錘的重量，以及確認是否掛載了夯錘；
[0026]所述位移傳感器用于測量夯錘的位移；
[0027]所述微處理器用于接收測重傳感器和位移傳感器的信號，對夯錘重量、提錘高度和有效強夯次數(shù)進行統(tǒng)計和監(jiān)測。
[0028]所述測重傳感器為旁壓傳感器。
[0029]如圖2所示，所述位移傳感器包括滑輪I，位于滑輪I一側(cè)，靠近邊緣均勻分布的8個磁鐵2，固定在滑輪I 一側(cè)的支架上的傳感器3，所述傳感器3能夠接收磁鐵2的信號。
[0030]使用旁壓傳感器(S卩:測重傳感器)可以測量強夯機夯錘的重量以及是否掛載了夯錘，再結(jié)合測量的夯錘提升的高度，即可判別強夯機的工作狀況。
[0031]測重傳感器采用旁壓式張力傳感器，壓式張力傳感器為雙孔剪切梁結(jié)構(gòu)，安裝使用方便，操作簡單、維修容易，專用于測量鋼絲繩的張力。鋼絲繩通過U形螺栓固定在傳感器上，當(dāng)鋼絲繩受拉力時，力通過導(dǎo)向輪作用于傳感器上。
[0032]夯錘提升時是卷揚機盤繞鋼絲繩，通過滑輪來拉動夯錘?；喒潭ㄔ谥伪鄣淖铐敹恕Ｍㄟ^測量滑輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，就可得出鋼絲繩走過的長度，從而推算出夯錘提升的高度。
[0033]使用旁壓傳感器可以測量強夯機夯錘的重量以及是否掛載了夯錘，再結(jié)合測量的夯錘提升的高度，即可判別強夯機的工作狀況。
[0034]實際上，用于位移測量的傳感器有多種，例如各種高精度的編碼器，但由于我們是在不能對強夯機做任何機械改動的情況下加裝監(jiān)測設(shè)備，這樣就不具備使用已有傳感器的條件，而且由于要監(jiān)測的強夯機型號不一，廠家眾多，要求加裝的傳感器要具備通用性，因此，這里要自己進行位移傳感器的設(shè)計。
[0035]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實用新型技術(shù)方案做出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.強夯施工自動監(jiān)控裝置，其特征在于:包括微處理器、與所述微處理器相連的測重傳感器、位移傳感器、GPS接收機和無線通訊模塊； 所述測重傳感器用于測量強夯機夯錘的重量，以及確認是否掛載了夯錘； 所述位移傳感器用于測量夯錘的位移； 所述微處理器用于接收測重傳感器和位移傳感器的信號，對夯錘重量、提錘高度和有效強夯次數(shù)進行統(tǒng)計和監(jiān)測。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強夯施工自動監(jiān)控裝置，其特征在于:所述測重傳感器為旁壓傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強夯施工自動監(jiān)控裝置，其特征在于:所述位移傳感器包括滑輪，位于滑輪一側(cè)，靠近邊緣均勻分布的多個磁鐵，固定在滑輪一側(cè)的支架上的傳感器，所述傳感器能夠接收磁鐵的信號。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強夯施工自動監(jiān)控裝置，其特征在于:所述磁鐵為8個。
【文檔編號】E02D3/046GK205444155SQ201620123554
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月17日
【發(fā)明人】唐科, 高海林, 徐軍庫, 董莉, 韓黎明, 李博, 陳鳳晨, 任小牧
【申請人】中國民航機場建設(shè)集團公司