一种多排绳测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多排绳测量装置及方法，所述装置包括脉冲传感器和控制器，所述脉冲传感器用于检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；所述控制器与所述显示器相连，显示器显示实际测深值，在外层绳刚好下放至内排绳交汇点时，记录此时的测深值，即绳长，通过显示器写入控制器内存中，参与后续测深计算；所述控制器与所述脉冲传感器相连，接收所述脉冲传感器发送的脉冲数，并基于所述脉冲数和预设的计算策略，计算出测深值。本发明专利技术测量结构简单，降低成本，能够精准测量钻孔深度，提高施工效率。提高施工效率。提高施工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多排绳测量装置及方法


[0001]本专利技术属于工程机械检测及控制领域，具体涉及一种多排绳测量装置及方法。

技术介绍

[0002]旋挖钻机，是用于桩基工程中灌注桩施工的成孔机械，利用钻杆旋转带动钻头旋转取土、取岩，循环作业成孔灌注成桩，广泛应用于道路、桥梁、码头、高层建筑等工程桩基的施工。测深值这一关键参数，是在设计规划时设计师计算出的参数，钻孔作业计算出的测深值如比实际参数的偏小，会造成结构质量问题，偏大造成不必要的经济损失，包括提升下放主卷多消耗的柴油、钢筋笼以灌注的混凝土等费用。在进行钻孔作业时，若旋挖钻机钻孔深度测量不准，则需要人工进行精度校对，导致耗费一定的时间和精力。传统多排绳测量时，一般会增加多层检测感应装置，根据感应装置检测当前压制的绳索位置，来计算下放或上提过程中的绳索长度，当超过两排层装置时，大大增加结构复杂度。若不增加多层检测装置，按单层半径来计算，由于每层钢丝绳半径不同，误差较大，提升下放过程中，测深精度误差能达到
±
0.5m以上。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术提出一种多排绳测量装置及方法，测量结构简单，降低成本，能够精准测量钻孔深度，提高施工效率。
[0004]为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种多排绳测量装置，包括：
[0006]脉冲传感器，用于检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；
[0007]控制器，与所述脉冲传感器相连，接收所述脉冲传感器发送的脉冲数，并基于所述脉冲数和预设的计算策略，计算出测深值。
[0008]可选地，所述多排绳测量装置还包括显示器，所述显示器与所述控制器相连，用于显示所述控制器发送的测深值和输入钢丝绳长度。
[0009]可选地，所述测深值的计算步骤包括：
[0010]当卷筒处于多排绳布置，且卷筒处于提升或下放过程中，控制器实时检测脉冲传感器脉冲数P
s
：
[0011]当P
s
≤P
n
时，测深值D通过以下公式计算获得：
[0012][0013]当P
n
＜P
s
≤P
n
+P
n
‑1时，测深值D通过以下公式计算获得：
[0014][0015]当P
s
＞P
n
+P
n
‑1时，测深值D通过以下公式计算获得：
[0016][0017]式中，Π：圆周率，R
n
‑2表示第n
‑
2层绕绳半径；R
n
‑1表示第n
‑
1层绕绳半径；L
n
‑1表示第n
‑
1层总绳长；P
n
‑1表示第n
‑
1层总脉冲数；R
n
表示第n层绕绳半径；L
n
表示第n层总绳长；P
n
表示第n层总脉冲数；P表示每圈脉冲数；P
s
表示采集总脉冲数；D表示深度值；K表示纠偏系数。
[0018]可选地，所述多排绳测量装置还包括：电源开关、蓄电池、第一电阻、第二电阻；所述电源开关通过蓄电池分别与控制器、脉冲传感器和显示器连接，作为供电源；所述第一电阻和第二电阻并联后连接所述控制器与显示器。
[0019]可选地，所述第一电阻和第二电阻通过CAN总线连接控制器与显示器。
[0020]第二方面，本专利技术提供了一种多排绳测量方法，包括：
[0021]利用脉冲传感器检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；
[0022]利用控制器接收所述脉冲传感器发送的脉冲数，并基于所述脉冲数和预设的计算策略，计算出测深值。
[0023]可选地，所述多排绳测量方法还包括：
[0024]利用与控制器相连的显示器显示所述控制器发送的测深值和输入钢丝绳长度。
[0025]可选地，所述测深值的计算步骤包括：
[0026]当卷筒处于多排绳布置，且卷筒处于提升或下放过程中，控制器实时检测脉冲传感器脉冲数P
s
：
[0027]当P
s
≤P
n
时，测深值D通过以下公式计算获得：
[0028][0029]当P
n
＜P
s
≤P
n
+P
n
‑1时，测深值D通过以下公式计算获得：
[0030][0031]当P
s
＞P
n
+P
n
‑1时，测深值D通过以下公式计算获得：
[0032][0033]式中，Π：圆周率，R
n
‑2表示第n
‑
2层绕绳半径；R
n
‑1表示第n
‑
1层绕绳半径；L
n
‑1表示第n
‑
1层总绳长；P
n
‑1表示第n
‑
1层总脉冲数；R
n
表示第n层绕绳半径；L
n
表示第n层总绳长；P
n
表示第n层总脉冲数；P表示每圈脉冲数；P
s
表示采集总脉冲数；D表示深度值；K表示纠偏系数。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0035]本专利技术能够实现无论卷扬滚筒上压制多少排钢丝绳，利用每层半径等参数计算出每一圈的绳长，显示器显示实际测深值，在外层绳刚好下放至内排绳交汇点时，记录此时的测深值，即绳长，通过显示器标定每一层绳长，控制器获取每一层绳长来计算出每一层脉冲数，这样在实际的测量中能精确计算出主卷扬上升或下放测深值，同时降低了结构的复杂性。
附图说明
[0036]为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：
[0037]图1为本专利技术一种实施例的多排绳测量装置的硬件结构示意图；
[0038]图2为本专利技术一种实施例的多排绳测量装置的电路原理示意图；
[0039]图3为本专利技术一种实施例的多排绳截面示意图；
[0040]其中：1，主卷马达；2，脉冲传感器；3，卷筒；4，控制器；5，显示器；6，电源开关；7，蓄电池；8，第一电阻；9，第二电阻。
具体实施方式
[0041]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术的保护范围。
[0042]下面结合附图对本专利技术的应用原理作详细的描述。
[0043]实施例1
[0044]本专利技术实施例中提供了一种多排绳测量装置，包括：
[0045]脉冲传感器，用于检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多排绳测量装置，其特征在于，包括：脉冲传感器，用于检测卷筒旋转上提或下放过程中的脉冲数；控制器，与所述脉冲传感器相连，接收所述脉冲传感器发送的脉冲数，并基于所述脉冲数和预设的计算策略，计算出测深值。2.根据权利要求1所述的一种多排绳测量装置，其特征在于：所述多排绳测量装置还包括显示器，所述显示器与所述控制器相连，用于显示所述控制器发送的测深值和输入钢丝绳长度。3.根据权利要求1所述的一种多排绳测量装置，其特征在于：所述测深值的计算步骤包括：当卷筒处于多排绳布置，且卷筒处于提升或下放过程中，控制器实时检测脉冲传感器脉冲数P
s
：当P
s
≤P
n
时，测深值D通过以下公式计算获得：当P
n
<P
s
≤P
n
+P
n
‑1时，测深值D通过以下公式计算获得：当P
s
>P
n
+P
n
‑1时，测深值D通过以下公式计算获得：式中，Π：圆周率，R
n
‑2表示第n
‑
2层绕绳半径；R
n
‑1表示第n
‑
1层绕绳半径；L
n
‑1表示第n
‑
1层总绳长；P
n
‑1表示第n
‑
1层总脉冲数；R
n
表示第n层绕绳半径；L
n
表示第n层总绳长；P
n
表示第n层总脉冲数；P表示每圈脉冲数；P
s
表示采集总脉冲数；D表示深度值；K表示纠偏系数。4.根据权利要求1所述的一种多排绳测量装置，其特征在于：所述多排绳测量装置还包括：电源开关、蓄电池、第一电阻、第二电阻；所述电源开关通过蓄电池分别与控制器、脉冲传感器和显示器...

【专利技术属性】
技术研发人员：高霞芳，顾波，马旭，单昌猛，郜星，
申请(专利权)人：徐州徐工基础工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：