旋挖钻机钻杆带杆监测方法及防带杆系统技术方案

本发明专利技术旋挖钻机钻杆带杆监测方法及防带杆系统涉及一种监测钻杆故障的方法和系统。其目的是为了提供一种能够实时监控带杆现象，将带杆现象遏制在初期的带杆监测方法及防带杆系统。本发明专利技术包括钻杆提升力检测装置、钻杆提升高度检测装置、处理装置和输出装置，钻杆提升力检测装置用于在钻杆提升过程中检测提升力的值并将该值传送给处理装置，钻杆提升高度检测装置用于在钻杆提升过程中检测钻杆所处于的伸缩范围并将其传送给处理装置，处理装置将接收的提升力的值与预先设定的提升力作比较，当接收到的提升力的值大于设定的提升力时，处理装置向输出装置发出带杆报警信号，输出装置将带杆报警信号显示给操作人员或者直接对提升卷扬进行强制制动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种监测钻杆故障的方法和系统，特别是涉及一种用于监测旋挖钻机 钻杆发生带杆故障的方法及一种防止带杆故障造成损害的系统。
技术介绍
旋挖钻机成孔灌注桩工法近几年在我国取得了广泛的应用。旋挖钻机作为钻进孔 设备，在其提钻作业中，伸缩钻杆将按照由内到外的顺序逐节提升。但是由于各种原因，钻 杆可能会出现非正常顺序提升收缩的现象，只要任意外节钻杆先于其内节钻杆收缩，就证 明其与内节杆之间发生了卡滞或接合，这就是所谓的“带杆”。“带杆”引发的故障是造成钻 机部件损坏和施工事故的主要原因之一，油缸杆端耳轴断裂、钢丝绳被砸断、螺栓副松动、 连接副焊缝疲劳损坏都是“带杆”所引发的常见故障，更严重者会造成动臂连接撕裂、动力 头掉入桩孔等。目前“带杆”问题还没有妥善的解决方法，只能依靠操作者的熟练操作和小 心在意，但“带杆”还是时有发生，对于操作生疏的新手来说，“带杆”更是频频发生。为了 解决上述问题，一篇公开号为CN1789655的中国专利技术专利公开了一种“钻杆‘带杆’报警装 置”，但是在恶劣的环境中，该装置极易损坏，且遥控装置的可靠性差，而且在“带杆”已发生 的时候该装置才起到提示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋挖钻机钻杆带杆监测方法，其特征在于：　　设定钻杆最内层钻杆为第１节钻杆，最外层钻杆为第ｎ节钻杆，由内至外为第１节钻杆、第２节钻杆、……、第ｎ－１节钻杆、第ｎ节钻杆，测定每节钻杆的伸缩范围，第１节钻杆的伸缩范围为Ｌ１，第２节钻杆的伸缩范围为Ｌ↓［２］，……，第ｎ－１节钻杆的伸缩范围为Ｌ↓［ｎ－１］；　　设定旋挖钻机正常提升第１节钻杆在其伸缩范围内的提升力Ｆ↓［１］，正常提升第２节钻杆在其伸缩范围内的提升力Ｆ↓［２］，……正常提升第ｎ－１节钻杆在其伸缩范围内的提升力Ｆ↓［ｎ－１］；　　在旋挖钻机提升钻杆时，监测与钻杆相连接钢丝绳的拉力变化，当第１节钻杆在其伸缩高度Ｌ↓［１］内提升时，如果钢丝...

【技术特征摘要】
一种旋挖钻机钻杆带杆监测方法，其特征在于设定钻杆最内层钻杆为第1节钻杆，最外层钻杆为第n节钻杆，由内至外为第1节钻杆、第2节钻杆、……、第n 1节钻杆、第n节钻杆，测定每节钻杆的伸缩范围，第1节钻杆的伸缩范围为L1，第2节钻杆的伸缩范围为L2，……，第n 1节钻杆的伸缩范围为Ln 1；设定旋挖钻机正常提升第1节钻杆在其伸缩范围内的提升力F1，正常提升第2节钻杆在其伸缩范围内的提升力F2，……正常提升第n 1节钻杆在其伸缩范围内的提升力Fn 1；在旋挖钻机提升钻杆时，监测与钻杆相连接钢丝绳的拉力变化，当第1节钻杆在其伸缩高度L1内提升时，如果钢丝绳的拉力大于F1，则发生带杆；当第2节钻杆在其伸缩高度L2内提升时，如果钢丝绳的拉力大于F2，则发生带杆；……；当第n 1节钻杆在其伸缩高度Ln 1内提升时，如果钢丝绳的拉力大于Fn 1，则发生带杆。2.根据权利要求1所述的旋挖钻机钻杆带杆监测方法，其特征在于其中第1节钻杆 的重量为G1，第2节钻杆的重量为G2,……，第η-1节钻杆的重量为Glri，第η节钻杆的重量 为Gn ；钻斗的重量为Gd，钻斗中的土重量为Gt ；所述F1 = Gi+Gd+Gt+B，所述B为阻力当量；所述F2 = F^G2 = G^G^G.+G.+B ；……；所 述 Flri = QG2+……Gm+WB。3.根据权利要求2所述的旋挖钻机钻杆带杆监测方法，其特征在于其中钻斗的浮力 为fd，钻斗中的土的浮力为ft ；整个钻杆的浮力为fg，提升阻力为Fz ；所述阻力当量B = Fz_(fd+ft+fg)。4.根据权利要求1所述的旋挖钻机钻杆带杆监测方法，其特征在于所述F1为正常提 升一次第1节钻杆在其伸缩范...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海增，畅浩，徐山，
申请(专利权)人：北京市三一重机有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]