一种智能液压锤击桩机制造技术

本发明专利技术提供一种智能液压锤击桩机，包括桩架、液压锤、支架和底盘；底盘上装有支架和联接臂，支架上装有油缸，油缸和联接臂分别与桩架连接，桩架固定在底盘上，桩架上设有滑道，滑道经其上的滑架装有液压锤，液压锤的顶部设有起吊滑轮，起吊滑轮上有绳索，绳索的一端绕过桩架顶端的滑轮组固定在底盘上的卷扬机上；底盘还设有控制台控制发动机、液压泵和卷扬机的运作；液压锤上还设有振动传感器，控制台还设有信号处理装置；振动传感器采集液压锤在工作时的振动信号，将采集的振动信号发送到控制台；控制台上设有信号处理装置，信号处理装置基于接收的振动信号进行故障检测处理，当检测到故障时发出警报信息。本发明专利技术稳定性和安全性高。

An Intelligent Hydraulic Hammer Pile Driver

The invention provides an intelligent hydraulic hammer pile hammer, which includes a pile frame, a hydraulic hammer, a support and a chassis; a support and a connecting arm are installed on the chassis; an oil cylinder and a connecting arm are respectively connected with the pile frame; a pile frame is fixed on the chassis; a slide track is installed on the pile frame; a hydraulic hammer is installed on the slide frame of the slide track; a lifting pulley is arranged on the top of the hydraulic hammer; and a rope is arranged on the lifting pulley. The end of the rope is fixed on the winch on the chassis by a pulley group around the top of the pile rack; the chassis is also equipped with a console to control the operation of the engine, hydraulic pump and winch; the hydraulic hammer is equipped with a vibration sensor and a signal processing device on the console; the vibration sensor collects the vibration signal of the hydraulic hammer at work and sends the collected vibration signal to the console; A signal processing device is installed on the platform. The signal processing device detects and processes the faults based on the received vibration signals, and sends out alarm information when the faults are detected. The invention has high stability and safety.

【技术实现步骤摘要】
一种智能液压锤击桩机
本专利技术涉及智能交互
，特别是一种智能液压锤击桩机。
技术介绍
目前，液压桩机由于工作效率高，功能拓展性强，已经广泛应用到公路工程、建筑工程等大型施工场所中。现有技术中，液压桩机的工作时长通常比较长，对液压桩机的维护检修等通常需要等到桩机完工之后由运维师傅对工地上的所有液压桩机统一进行故障检修，投入的人力财力成本较高。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术旨在提供一种智能液压锤击桩机。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：一种智能液压锤击桩机，包括：桩架、液压锤、支架和底盘，所述底盘上装有支架和联接臂，所述支架上装有油缸，所述油缸和联接臂分别与桩架连接，所述桩架固定在底盘上，所述桩架上设有滑道，所述滑道经其上的滑架装有液压锤，液压锤的顶部设有起吊滑轮，起吊滑轮上有绳索，绳索的一端绕过桩架顶端的滑轮组固定在底盘上的卷扬机上；所述底盘还设有控制台，所述液压锤上还设有振动传感器，所述控制台还设有信号处理装置；所述振动传感器采集所述液压锤在工作时的振动信号，将采集的振动信号发送到所述控制台；所述信号处理装置基于所述接收的振动信号进行故障检测处理，当检测到故障时发出警报信息。在一种实施方式中，所述底盘上还设置有发动机和液压泵，所述液压泵向所述液压锤的液压油缸冲油；所述发动机带动所述液压泵和所述卷扬机运转；所述控制台控制所述发动机、液压泵和卷扬机的运作。本专利技术的有益效果为：通过在桩架上设置滑道，并在滑道上设置滑架与液压锤连接，提高液压锤工作的稳定性，防止液压锤的摆动，提高液压锤击桩的效果；同时，通过在液压锤上设置振动传感器，实时监测液压锤的运行状态，当发现故障时第一时间发出警报，有助于现场运维人员立即对桩机进行维护或调整，提高了桩机的稳定性和安全性；同时，通过自动采集监测桩机状态，能够有效地减少运维的人力成本。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1为本专利技术一种实施方式的智能液压锤击桩机结构图；图2为本专利技术一种实施方式的信号处理装置的框架结构图。附图标记：桩架1、液压锤2、支架3、底盘4、联接臂5、油缸6、滑道7、滑架8、吊滑轮9、绳索10、滑轮组11、卷扬机12、控制台13、油缸连接座14、臂连接座15、锤架16、液压油缸17、锤头18、锤帽限位块19、第二滑架20具体实施方式结合以下应用场景对本专利技术作进一步描述。参见图1，其示出一种智能液压锤击桩机，包括：桩架1、液压锤2、支架3和底盘4，所述底盘4上装有支架3和联接臂5，所述支架3上装有油缸6，所述油缸6和联接臂5分别与桩架1连接，所述桩架1固定在底盘4上，所述桩架1上设有滑道7，所述滑道经其上的滑架8装有液压锤2，液压锤2的顶部设有起吊滑轮9，起吊滑9轮上有绳索10，绳索10的一端绕过桩架顶端的滑轮组11固定在底盘上的卷扬机12上；所述底盘4还设有控制台13，所述液压锤2上还设有振动传感器，所述控制台13还设有信号处理装置；所述振动传感器30采集所述液压锤2在工作时的振动信号，将采集的振动信号发送到所述控制台；所述信号处理装置基于所述接收的振动信号进行故障检测处理，当检测到故障时发出警报信息。本专利技术上述实施方式，通过在桩架上设置滑道，并在滑道上设置滑架与液压锤连接，提高液压锤工作的稳定性，防止液压锤的摆动，提高液压锤击桩的效果；同时，通过在液压锤上设置振动传感器，实时监测液压锤的运行状态，当发现故障时第一时间发出警报，有助于现场运维人员立即对桩机进行维护或调整，提高了桩机的稳定性和安全性；同时，通过自动采集监测桩机状态，能够有效地减少运维的人力成本。在一种实施方式中，所述底盘上还设置有发动机和液压泵，所述液压泵向所述液压锤的液压油缸冲油；所述发动机带动所述液压泵和所述卷扬机运转；所述控制台控制所述发动机、液压泵和卷扬机的运作。在一种实施方式中，所述桩架由多个桩架节组成，多个桩架节之间通过法兰盘连接，其中最上层的桩架节上端设有滑轮组，最下层的桩架节下端设有桩架支脚。然而本领域技术人员能够知晓，该桩架中也可以只由一个桩架节组成。所述桩架上设有油缸连接座14和臂连接座15，所述油缸连接座与所述油缸相连，所述臂连接座与所述联接臂相连。在一种实施方式中，所述液压锤由锤架16、液压油缸17、锤头18和锤帽限位块19构成，锤架上装有液压油缸，液压油缸下部有锤头，锤帽限位块固定在锤架的底部。在一种实施方式中，所述锤帽限位块上还设置有第二滑架20，所述锤帽限位块通过所述第二滑架卡接在所述滑道中。在一种实施方式中，所述地盘上还设有支撑脚。使用时，启动发动机，发动机马达带动卷扬机转动，吊起液压锤上升，将锤帽限位块套在管桩顶部，并使锤帽限位块卡在桩架的滑道内保持与地面垂直，发动机带动液压泵向液压油缸内冲油，液压油缸活塞杆带动锤头快速上升；反之，停止向液压油缸内冲油，锤头快速下降，打击锤帽限位块，从而实现打桩工作。在一种实施方式中，参见图2，所述信号处理装置90，还包括依次连接的信号接收单元91，预处理单元92，特征提取单元93，故障检测单元94和警报单元95；所述信号接收单元91，用于接收所述振动传感器采集的振动信号；所述预处理单元92，用于对接收的振动信号进行增强处理，输出预处理后的振动信号；所述特征提取单元93，用于对所述预处理后的振动信号进行特征提取处理，获取该预处理后的振动信号的特征参数；所述故障检测单元94，将所述特征参数输入到训练好的SVM分类器中，得到输出故障检测结果；所述警报单元95，用于当所述故障分析单元输出的故障分析结果为故障时发出警报。在一种实施方式中，采集已知故障类别的液压锤振动信号及正常工作状态下的液压锤振动信号，并按照故障或正常振动信号进行标记，获得训练样本；分别对训练样本进行特征提取处理，获取各个训练样本的特征参数；将获取的各个训练样本的特征参数加上其标记用来训练SVM分类器，确定SVM分类器的最佳分类参数；得到训练完毕的SVM分类器，能够对输入的特征参数进行分类处理，输出该特征参数相应的故障标记或正常标记。在一种实施方式中，所述预处理单元92，对接收的振动信号进行增强处理，进一步包括：根据设定的小波基和分解层数，对振动信号进行小波分解处理，获取该振动信号的低频小波系数和各层高频小波系数；对所述高频小波系数进行阈值处理，获取阈值处理后的高频小波系数；将阈值处理后的高频小波系数和低频小波系数进行重构，获取预处理后的振动信号；其中，对小波分解高频系数进行阈值处理，采用的自定义阈值处理函数为：式中，x′c表示增强后的第c层高频小波系数，xc表示待增强的第c层高频小波系数，T表示设定的判定阈值，表示平滑调节因子，γ和μ分别表示增强调节因子，sgn(·)表示符号函数。本专利技术上述实施方式，由于桩机的工作环境中一般为工地，存在较多的噪声干扰，更重要的是，桩机本身在启动运作时，也会产生大量的脉冲噪声，会对液压锤中采集的振动信号进行干扰，因此，采用上述的预处理对采集的振动信号进行处理，能够有效地去除振动信中的脉冲噪声，从而提高故障检测的准确性。在一种实施方式中，所述预处理单元92中采用的自定义阈值处理函数进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能液压锤击桩机，其特征在于，包括：桩架、液压锤、支架和底盘，所述底盘上装有支架和联接臂，所述支架上装有油缸，所述油缸和联接臂分别与桩架连接，所述桩架固定在底盘上，所述桩架上设有滑道，所述滑道经其上的滑架装有液压锤，液压锤的顶部设有起吊滑轮，起吊滑轮上有绳索，绳索的一端绕过桩架顶端的滑轮组固定在底盘上的卷扬机上；所述底盘还设有控制台，所述液压锤上还设有振动传感器，所述控制台还设有信号处理装置；所述振动传感器采集所述液压锤在工作时的振动信号，将采集的振动信号发送到所述控制台；所述信号处理装置基于所述接收的振动信号进行故障检测处理，当检测到故障时发出警报信息。

【技术特征摘要】
1.一种智能液压锤击桩机，其特征在于，包括：桩架、液压锤、支架和底盘，所述底盘上装有支架和联接臂，所述支架上装有油缸，所述油缸和联接臂分别与桩架连接，所述桩架固定在底盘上，所述桩架上设有滑道，所述滑道经其上的滑架装有液压锤，液压锤的顶部设有起吊滑轮，起吊滑轮上有绳索，绳索的一端绕过桩架顶端的滑轮组固定在底盘上的卷扬机上；所述底盘还设有控制台，所述液压锤上还设有振动传感器，所述控制台还设有信号处理装置；所述振动传感器采集所述液压锤在工作时的振动信号，将采集的振动信号发送到所述控制台；所述信号处理装置基于所述接收的振动信号进行故障检测处理，当检测到故障时发出警报信息。2.根据权利要求1所述的一种智能液压锤击桩机，其特征在于，所述底盘上还设置有发动机和液压泵，所述液压泵向所述液压锤的液压油缸冲油；所述发动机带动所述液压泵和所述卷扬机运转；所述控制台控制所述发动机、液压泵和卷扬机的运作。3.根据权利要求1所述的一种智能液压锤击桩机，其特征在于，所述桩架由多个桩架节组成，多个桩架节之间通过法兰盘连接，其中最上层的桩架节上端设有滑轮组，最下层的桩架节下端设有桩架支脚。4.根据权利要求1所述的一种智能液压锤击桩机，其特征在于，所述桩架上设有油缸连接座和臂连接座，所述油缸连接座与所述油缸相连，所述臂连接座与所述联接臂相连。5.根据权利要求1所述的一种智能液压锤击桩机，其特征在于，所述液压锤由锤架、液压油缸、锤头和锤...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖广超，黎辉，李杰，王建伟，林若凯，伍钊源，谢志斌，岑海津，
申请(专利权)人：中煤江南建设发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44