權利要求書: 1.一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),包括固定在鉆機上的密封管(1)以及位于密封管(1)內(nèi)的連接桿(2);所述的連接桿(2)上端可萬向轉(zhuǎn)動地鉸接連接于密封管(1)的頂板(3),連接桿(2)的下端安裝有擺球(5),其特征在于:所述的密封管(1)內(nèi)布置有可將擺球(5)沿密封管(1)徑向方向的位移進行放大的放大裝置;所述的放大裝置上端連接擺球(5),下端安裝有與鉆機支腿電信號連接的導線;
所述的放大裝置包括固定板(6)和擺桿(7);所述的固定板(6)位于密封管(1)內(nèi),固定板(6)的中心處開設有供連接桿(2)活動的通孔;所述的擺桿(7)上端穿過固定板(6)可萬向轉(zhuǎn)動地鉸接連接于固定板(6),下端在擺動過程中與對應導線連接,多根擺桿(7)以密封管(1)軸線為中心沿密封管(1)的圓周方向等距間隔布置,多根擺桿(7)圍繞在擺球(5)四周在擺球(5)擺動過程中與擺球(5)接觸;所述的導線包括與擺桿(7)上端連接的第一導線(8)和位于擺桿(7)下端的第二導線(9);所述的第一導線(8)和第二導線(9)與鉆機支腿電信號連接;
所述的密封管頂板(3)中心處開設有螺孔;所述的螺孔內(nèi)布置有螺母;所述的螺母內(nèi)安裝有橡膠套(17);所述的連接桿(2)上端可沿豎直方向移動地穿設于橡膠套(17)內(nèi)。
2.如權利要求1所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的放大裝置還包括位于密封管底板(4)上的凸臺(10);所述的凸臺(10)為與密封管(1)同軸布置的環(huán)狀結(jié)構,凸臺(10)上開設有多條與擺桿(7)對應的滑道(11);所述的滑道(11)沿密封管(1)徑向方向布置,滑道(11)為上端開口且中間高兩頭低的弧形通道;所述的擺桿(7)下端設置有可在滑道(11)內(nèi)滑動的彈片(12);所述的彈片(12)為上端固定在擺桿(7)下端、下端滑動連接于對應滑道(11)內(nèi)的彈性片狀結(jié)構。
3.如權利要求2所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的滑道(11)遠離密封管(1)軸線一端的凸臺(10)上安裝有周邊擋塊(13),每個周邊擋塊(13)上布置有一條與鉆機支腿連接的第二導線(9);所述的彈片(12)在沿滑道(11)滑動至滑道(11)遠離密封管(1)軸線一端時與周邊擋塊(13)接觸。
4.如權利要求2所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的密封管底板(4)中間安裝有中間擋塊(14);所述的中間擋塊(14)位于凸臺(10)中間用于防止兩根或是多根彈片(12)在擺動過程中相互接觸。
5.如權利要求1所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的固定板(6)上安裝有復位彈簧(15);所述的復位彈簧(15)沿密封管(1)徑向方向布置,一端固定在固定板(6)上,另一端固定在擺桿(7)穿過固定板(6)的上端。
6.如權利要求5所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的固定板(6)上開設有多個滑槽(16),多個滑槽(16)以密封管(1)的軸線為中心呈發(fā)散狀分布;所述的滑槽(16)一端連通固定板(6)中間供連接桿活動的通孔,另一端沿固定板(6)的徑向方向延伸至對應的擺桿(7)處。
7.如權利要求1所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的密封管(1)內(nèi)填充有絕緣的密封液體(18)。
8.如權利要求1所述的一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述的頂板(3)上端面安裝有水平儀(19)。
說明書: 一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng)技術領域[0001] 本發(fā)明涉及長螺旋鉆機施工技術領域,具體地指一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng)。背景技術[0002] 目前,長螺旋鉆機因其適用性廣、施工效率高、施工效果好的特點,被廣泛用于高噴樁和攪拌樁等止水帷幕的施工。[0003] 也因為長螺旋鉆機高大的樁架和超長的鉆桿,在進行深度較深的止水帷幕施工時,經(jīng)常因樁架垂直度發(fā)生偏差,導致帷幕底部樁體偏差過大,樁體之間產(chǎn)生開叉、出現(xiàn)漏水點,影響止水效果。[0004] 為解決這一技術難題,有專利號為“CN205591907U”的名為“長螺旋鉆機垂直度預警裝置”的中國實用新型專利,該專利介紹了一種垂直度預警裝置,該裝置包括底座和連接于底座上方、水平度可調(diào)整的調(diào)節(jié)板,調(diào)節(jié)板上方設有垂直度感應機構,底座上還設有與垂直度感應機構連接的預警機構。其中該裝置是通過懸吊的金屬垂球來感應垂直度的變化,然后通過與金屬垂球?qū)膫鞲衅饕活惤Y(jié)構對此進行反應。該裝置只能對垂直變化做出反應和預警,卻不能對垂直度進行自動調(diào)節(jié),需人工進行調(diào)節(jié)。并且該裝置單純通過金屬垂球的反映實際上精度太低,并不能精確反應整個鉆機的垂直度變化,難以達到精確控制垂直度的效果。發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明的目的就是要解決上述背景技術中提到的現(xiàn)有技術的垂直度調(diào)節(jié)裝置存在精確度太低、不能精確控制鉆桿垂直度的問題,提供一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng)。[0006] 本發(fā)明的技術方案為:一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),包括固定在鉆機上的密封管以及位于密封管內(nèi)的連接桿;所述的連接桿上端可萬向轉(zhuǎn)動地鉸接連接于密封管的頂板,連接桿的下端安裝有擺球,其特征在于:所述的密封管內(nèi)布置有可將擺球沿密封管徑向方向的位移進行放大的放大裝置;所述的放大裝置上端連接擺球,下端安裝有與鉆機支腿電信號連接的導線。[0007] 進一步的所述的放大裝置包括固定板和擺桿;所述的固定板位于密封管內(nèi),固定板的中心處開設有供連接桿活動的通孔;所述的擺桿上端穿過固定板可萬向轉(zhuǎn)動地鉸接連接于固定板,下端在擺動過程中與對應導線連接,多根擺桿以密封管軸線為中心沿密封管的圓周方向等距間隔布置,多根擺桿圍繞在擺球四周在擺球擺動過程中與擺球接觸;所述的導線包括與擺桿上端連接的第一導線和位于擺桿下端的第二導線;所述的第一導線和第二導線與鉆機支腿電信號連接。[0008] 進一步的所述的放大裝置還包括位于密封管底板上的凸臺;所述的凸臺為與密封管同軸布置的環(huán)狀結(jié)構,凸臺上開設有多條與擺桿對應的滑道;所述的滑道沿密封管徑向方向布置,滑道為上端開口且中間高兩頭低的弧形通道;所述的擺桿下端設置有可在滑道內(nèi)滑動的彈片;所述的彈片為上端固定在擺桿下端、下端滑動連接于對應滑道內(nèi)的彈性片狀結(jié)構。[0009] 進一步的所述的滑道遠離密封管軸線一端的凸臺上安裝有周邊擋塊,每個周邊擋塊上布置有一條與鉆機支腿連接的第二導線;所述的彈片在沿滑道滑動至滑道遠離密封管軸線一端時與周邊擋塊接觸。[0010] 進一步的所述的密封管底板中間安裝有中間擋塊;所述的中間擋塊位于凸臺中間用于防止兩根或是多根彈片在擺動過程中相互接觸。[0011] 進一步的所述的固定板上安裝有復位彈簧;所述的復位彈簧沿密封管徑向方向布置,一端固定在固定板上,另一端固定在擺桿穿過固定板的上端。[0012] 進一步的所述的固定板上開設有多個滑槽,多個滑槽以密封管的軸線為中心呈發(fā)散狀分布;所述的滑槽一端連通固定板中間供連接桿活動的通孔,另一端沿固定板的徑向方向延伸至對應的擺桿處。[0013] 進一步的所述的密封管頂板中心處開設有螺孔;所述的螺孔內(nèi)布置有螺母;所述的螺母內(nèi)安裝有橡膠套;所述的連接桿上端可沿豎直方向移動地穿設于橡膠套內(nèi)。[0014] 進一步的所述的密封管內(nèi)填充有絕緣的密封液體。[0015] 進一步的所述的頂板上端面安裝有水平儀。[0016] 本發(fā)明的優(yōu)點有:1、通過在擺球下方安裝放大裝置,能夠?qū)⒈旧磉B接桿與擺球的晃動進行放大,可以更加精確的對整個密封管的垂直度進行測量,提高整個裝置垂直度測量的精確性;[0017] 2、通過擺桿將連接桿和擺球的擺動進行放大,整個裝置的結(jié)構簡單,操作方便,無需涉及到造價高昂的傳感裝置,節(jié)省了整個裝置的成本,提高了整個裝置的垂直度測量精度;[0018] 3、通過在底板上設置凸臺,只有當垂直度超過一定范圍時,彈片才會滑過環(huán)形凸起,并彈至與四周周邊擋塊發(fā)生接觸,當垂直度糾正至一定范圍,彈片才會與四周周邊擋塊分開并滑動回中心位置,避免電路不斷連接、斷開;[0019] 4、通過在密封管內(nèi)注入絕緣的密封液體,極大的緩解了鉆機的振動對本系統(tǒng)的影響,一般的振動不會使擺球發(fā)生擺動,只有當垂直度發(fā)生變化時才會使擺球擺動,進而觸發(fā)信號;[0020] 5、通過在頂板上設置螺栓和橡膠套結(jié)構,能夠調(diào)節(jié)連接桿伸出頂板的長度,調(diào)節(jié)擺球的軸向位置,改變信號大小,調(diào)節(jié)整個裝置垂直度的測量精度。[0021] 本發(fā)明有效的提高了長螺旋鉆機在進行超深樁體施工時的垂直度控制的精度,提高止水帷幕的整體性和止水效果。本發(fā)明也可用于其他具有高大樁架和支腿,且對垂直度有一定要求的施工設備上,具有很高的推廣價值。附圖說明[0022] 圖1:本發(fā)明的結(jié)構示意圖;[0023] 圖2:本發(fā)明的固定板安裝結(jié)構示意圖(俯視圖);[0024] 圖3:本發(fā)明的凸臺結(jié)構示意圖(俯視圖);[0025] 其中:1—密封管;2—連接桿;3—頂板;4—底板;5—擺球;6—固定板;7—擺桿;8—第一導線;9—第二導線;10—凸臺;11—滑道;12—彈片;13—周邊擋塊;14—中間擋塊;
15—復位彈簧;16—滑槽;17—橡膠套;18—密封液體;19—水平儀。
具體實施方式[0026] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。[0027] 如圖1~3,一種長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng),包括通過支架固定在鉆機上的密封管1,密封管1跟隨鉆機晃動,能夠反映鉆機的擺動情況,密封管1包括頂板3和底板4,密封管1為圓柱形的空腔結(jié)構,密封管1內(nèi)密閉有絕緣的密封液體18,密封液體18能夠降低密封管1內(nèi)物體受到鉆機振動的影響,一般的振動不會產(chǎn)生擺動出現(xiàn)判斷錯誤。[0028] 密封管頂板3中心處開設有螺孔,螺孔內(nèi)布置有螺母,螺母內(nèi)安裝有橡膠套17,連接桿2上端可沿豎直方向移動地穿設于橡膠套17內(nèi)。連接桿2上端可萬向轉(zhuǎn)動地鉸接連接于密封管1的頂板3,連接桿2的下端安裝有擺球5,一旦密封管1的垂直度發(fā)生變化,擺球5能夠跟隨一起擺動,清晰反應這種垂直度變化情況。[0029] 本實施例通過在擺球5處安裝放大裝置對擺球5的擺動位移進行放大,提高垂直度測量精度。如圖1~3所示,放大裝置包括固定板6和擺桿7,固定板6位于密封管1內(nèi),固定板6的中心處開設有供連接桿2活動的通孔,擺桿7上端穿過固定板6可萬向轉(zhuǎn)動地鉸接連接于固定板6,下端在擺動過程中與對應導線連接,多根擺桿7以密封管1軸線為中心沿密封管1的圓周方向等距間隔布置,多根擺桿7圍繞在擺球5四周在擺球5擺動過程中與擺球5接觸,本實施例的擺桿7有8根,以密封管1軸線為中心沿其圓周方向等距間隔布置,擺球5位于8根擺桿7之間,擺球5的擺動碰撞擺桿7擺桿7上端碰撞擺球5,下端通過杠桿作用將擺球5徑向位移放大,然后通過擺桿7上端和下端的導線記錄位移變化信號,傳遞到鉆機支腿,控制鉆機的垂直度。導線包括與擺桿7上端連接的第一導線8和位于擺桿7下端的第二導線9,第一導線8和第二導線9與鉆機支腿電信號連接。密封管1內(nèi)設置有導管,第一導線8和第二導線9布置于導管內(nèi),避免與密封管1內(nèi)的密封液體18接觸。[0030] 本實施例的擺桿7上端固定在固定板6上,如圖1~2所示,固定板6上安裝有復位彈簧15,復位彈簧15沿密封管1徑向方向布置,一端固定在固定板6上,另一端固定在擺桿7穿過固定板6的上端。當垂直度恢復到豎直狀態(tài)后,復位彈簧15作用擺桿7,迫使擺桿7恢復到豎直狀態(tài)。[0031] 固定板6上開設有多個滑槽16,多個滑槽16以密封管1的軸線為中心呈發(fā)散狀分布,滑槽16一端連通固定板6中間供連接桿活動的通孔,另一端沿固定板6的徑向方向延伸至對應的擺桿7處。當密封管1的垂直度發(fā)生變化后,連接桿2進入到對應的滑槽16,擺球5碰撞對應的擺桿7,擺桿7傳遞對應的信號到鉆機支腿。[0032] 另外,為了提高整個裝置垂直度調(diào)節(jié)精確性。本實施例在密封管底板4上安裝有凸臺10,凸臺10為與密封管1同軸布置的柔性環(huán)狀結(jié)構,凸臺10上開設有多條與擺桿7對應的滑道11,滑道11沿密封管1徑向方向布置,滑道11為上端開口且中間高兩頭低的弧形通道,擺桿7下端設置有可在滑道11內(nèi)滑動的彈片12,彈片12為上端固定在擺桿7下端、下端滑動連接于對應滑道11內(nèi)的彈性片狀結(jié)構?;?1遠離密封管1軸線一端的凸臺10上安裝有周邊擋塊13,每個周邊擋塊13上布置有一條與鉆機支腿連接的第二導線9,彈片12在沿滑道11滑動至滑道11遠離密封管1軸線一端時與周邊擋塊13接觸。即只有彈片12穿過滑道11碰撞到周邊擋塊13才能觸發(fā)信號,達到調(diào)節(jié)垂直度的目的,凸臺10與滑道11的組合結(jié)構實際上能夠降低誤操作的幾率。[0033] 而為了避免彈片12與彈片12之間的碰撞,本實施例在密封管底板4中間安裝有中間擋塊14,中間擋塊14位于凸臺10中間用于防止兩根或是多根彈片12在擺動過程中相互接觸。[0034] 頂板3上端面安裝有水平儀19,可通過肉眼觀測整個密封管1的水平度,與整個密封管1結(jié)合起來,達到相互印證的目的。[0035] 使用時,將密封管1安裝在鉆機上,鉆機發(fā)生偏轉(zhuǎn)時,密封管1發(fā)生傾斜,擺球5擺動碰撞對應方向的擺桿7,擺桿7下端的彈片12穿過對應的滑道11與凸臺10周邊的周邊擋塊13接觸,發(fā)出密封管1已經(jīng)偏轉(zhuǎn)的信號,對照擺桿7上端第一導線8和第二導線9的信號,即可判斷密封管1的偏轉(zhuǎn)情況,控制系統(tǒng)根據(jù)這些信號對鉆機自動進行調(diào)整,當鉆機重新恢復到豎直狀態(tài),擺桿7在復位彈簧15的作用下恢復到豎直狀態(tài),帶動彈片12穿過滑道11恢復到凸臺10的中心處,完成整個垂直度的調(diào)節(jié)。
[0036] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
聲明:
“長螺旋鉆機垂直度自動控制系統(tǒng)” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)