【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程机械自动控制，尤其涉及一种工程机械的振动锤提桩系统及其提桩夹桩控制方法。
技术介绍
1、现有用于沉桩的工程机械，多采用振动锤进行沉桩作业，但在施工过程中，钢管桩或钢板桩的存放是水平放于地面上的，振动锤的夹桩器很难从侧面夹住钢管桩或板桩，并将其竖直立起，同时立起的钢管桩或板桩的高度较高，施工人员很难在地面上观测和操作将振动锤的夹桩器与钢管桩或板桩对齐提起并夹紧。另外，在振动锤的夹桩器在夹持钢管桩过程中，由于不可预见的误操作或夹桩器的夹具与钢管桩之间在夹持时打滑，造成因钢管桩脱离夹桩器而掉落，从而出现施工安全事故。
2、本申请人的在先专利文献cn112987624a公开了一种工程机械的自动压桩控制系统及控制方法，该系统包括设置在工程机械主机上的控制单元、执行单元及信号传感单元；该方法包括：数字集成控制器利用第一压力传感器获得夹桩器对桩体的夹紧信号，并利用第一电磁换向阀执行夹桩油缸对桩体的夹紧与放松，再利用第一接近开关、第二接近开关获得夹桩器的行程位置，并利用第二电磁换向阀执行压桩油缸对夹桩器实行上升和下降，从而实现自动化压桩控制。本专利技术采用数字化和自动化控制，通过数字集成控制器、液压控制装置、信号传感单元的相互配合，实现对桩体的夹紧、放松及送压桩动作，使压桩操作实现智能化，提高压桩工作效率、施工质量，降低施工成本，并为工程机械的智能化打下基础。但是，该自动压桩控制系统及控制方法，并不能直接应用于振动锤提桩系统及提桩夹桩的控制，由于其工作流程、软硬件均不相同，需要采用新的软硬件结合的改进，才能开发出能
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对上述的不足，提供一种工程机械的振动锤提桩系统及其提桩夹桩控制方法，在申请人在先研发成果的基础上，进一步采用软硬件结合、协同改进的手段，使其控制方法采用数据驱动、数字化智能控制，利用接近传感器获得管桩与夹桩器对齐接近信号，利用压力传感器获得夹桩器对桩体的夹紧信号，并利用电磁换向阀执行夹桩油缸对桩体的夹紧，实现智能化控制，并同步提高振动锤提桩夹桩的施工安全性及施工效率。
2、本专利技术提供如下的技术方案：
3、一种工程机械的振动锤提桩系统，包括设置在工程机械主机平台上的控制单元、执行单元及信号传感单元；所述的控制单元包括数字集成控制器；所述的执行单元包括吊机、液压控制装置、振动锤、二个提桩器，所述吊机包括吊臂、吊绳，所述吊臂、数字集成控制器分别安装在所述主机平台上，所述振动锤的上端通过所述吊绳与所述吊臂连接，所述振动锤包括外减振架、振动齿轮箱、夹桩器，所述夹桩器包括二个夹桩油缸、二个夹具，所述振动齿轮箱安装在所述外减振架的下方，二个所述夹具分别通过二个所述夹桩油缸安装在所述振动齿轮箱的下方，所述提桩器包括提桩架体、提桩油缸、提桩双排滑轮、二个提桩绳，二个所述提桩油缸通过二个所述提桩架体安装在所述外减振架的两侧，所述提桩双排滑轮安装在所述提桩油缸的活塞杆的上端，并且与所述提桩架体竖向滑动连接，所述提桩绳包括固定端、提拉端，二个所述提桩绳的固定端分别与所述提桩架体固定连接，并且分别位于所述提桩油缸的两相反侧，二个所述提桩绳的提拉端分别绕过所述提桩双排滑轮，并且二个所述提桩绳在所述提桩双排滑轮的缠绕方向相反。
4、所述液压控制系统包括电机、液压泵、油箱、二个第一液控单向阀、二个第二液控单向阀、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀，所述电机与所述液压泵驱动连接，所述提桩油缸通过所述第一液控单向阀与所述第一电磁换向阀连通，所述夹桩油缸通过所述第二液控单向阀与所述第二电磁换向阀连通，所述第一电磁换向阀和第二电磁换向阀通过所述液压泵与所述油箱连通；
5、所述信号传感单元包括接近传感器、压力传感器，所述接近传感器、压力传感器分别安装在所述夹桩器上，所述接近传感器、压力传感器、液压控制装置分别与所述数字集成控制器电性连接。
6、所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀分别为三位四通电磁换向阀。
7、所述提桩双排滑轮包括第一滑轮、第二滑轮，二个所述提桩绳分别缠绕在所述第一滑轮、第二滑轮上。
8、所述提桩器还包括导轨，所述提桩双排滑轮通过所述导轨与所述提桩架体竖向滑动连接。
9、所述提桩器还包括二个螺旋扣、二个卸扣，所述提桩绳的固定端通过所述螺旋扣与所述提桩架体固定连接，所述提桩架体的下端设有二个导向孔，二个所述提桩绳的提拉端分别穿过二个所述导向孔与二个所述卸扣连接。
10、所述振动齿轮箱包括齿轮箱体、二个液压马达，二个所述液压马达分别安装在所述齿轮箱体的两侧，所述液压控制装置还包括第一单向阀、二个电磁阀，各所述液压马达与各所述电磁阀连通，所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、电磁阀通过所述第一单向阀与所述液压泵连通。
11、所述液压控制装置还包括溢流阀，所述溢流阀与所述第一单向阀的输入端连通。
12、所述液压控制装置还包括吸油过滤器，所述液压泵通过所述吸油过滤器与所述油箱连通。
13、所述工程机械为振动打桩机、振动沉管桩机、吊臂式沉管桩机或振动沉板桩机中的任一项。
14、一种采用上述振动锤提桩系统的工程机械的振动锤提桩夹桩控制方法，包括以下步骤：
15、(1)、将工程机械就位，将设有振动锤提桩系统的工程机械移动至待施工区域；
16、(2)、振动锤提桩系统上电，振动锤提桩系统参数初始化，将提桩控制旋钮、夹桩控制旋钮分别旋至停止位；数字集成控制器控制第一电磁换向阀、第二电磁换向阀失电，第一电磁换向阀、第二电磁换向阀处于中位，电机驱动液压泵吸油回油箱卸荷；输入夹桩压力阀值；
17、(3)、将提桩器的提桩绳与待夹紧管桩桩头上的吊耳连接，并利用吊机提起振动锤和管桩；
18、(4)、将提桩控制旋钮旋至提桩位，数字集成控制器控制第一电磁换向阀的第一电磁铁dt1得电、第二电磁铁dt2失电，第一电磁换向阀切换至左位，电机驱动液压泵吸油经第一电磁换向阀的左位、第一液控单向阀进入到提桩油缸的无杆腔中，提桩油缸的有杆腔中的液压油经第一电磁换向阀回油至油箱，提桩油缸的活塞杆向上伸出，从而带动提桩双排滑轮上升，使得绕在提桩双排滑轮上的提桩绳带动管桩上升，并将管桩的桩头提升到夹桩器内，当接近传感器实时检测到管桩桩头的接近信号时，所述接近传感器将所述接近信号发送至数字集成控制器，当数字集成控制器接收到所述接近信号时，数字集成控制器控制第一电磁换向阀的第一电磁铁dt1失电，第一电磁换向阀复位到中位，液压泵不再为提桩油缸供油，提桩油缸在第一液控单向阀作用下处于锁紧状态，保证桩体不会下落；
19、(5)、数字集成控制器控制第二电磁换向阀的第三电磁铁dt3得电、第四电磁铁dt4失电，第二电磁换向阀切换至左位，电机驱动液压泵吸油经第二电磁换向阀的左位，再分别经二个第二液控单向阀进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，包括设置在工程机械主机平台上的控制单元、执行单元及信号传感单元；所述控制单元包括数字集成控制器；所述执行单元包括吊机、液压控制装置、振动锤、二个提桩器，所述吊机包括吊臂、吊绳，所述吊臂、数字集成控制器分别安装在所述主机平台上，所述振动锤的上端通过所述吊绳与所述吊臂连接，所述振动锤包括外减振架、振动齿轮箱、夹桩器，所述夹桩器包括二个夹桩油缸、二个夹具，所述振动齿轮箱安装在所述外减振架的下方，二个所述夹具分别通过二个所述夹桩油缸安装在所述振动齿轮箱的下方，所述提桩器包括提桩架体、提桩油缸、提桩双排滑轮、二个提桩绳，二个所述提桩油缸通过二个所述提桩架体安装在所述外减振架的两侧，所述提桩双排滑轮安装在所述提桩油缸的活塞杆的上端，并且与所述提桩架体竖向滑动连接，所述提桩绳包括固定端、提拉端，二个所述提桩绳的固定端分别与所述提桩架体固定连接，并且分别位于所述提桩油缸的两相反侧，二个所述提桩绳的提拉端分别绕过所述提桩双排滑轮，并且二个所述提桩绳在所述提桩双排滑轮的缠绕方向相反；
2.如权利要求1所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，
3.如权利要求2所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述提桩器还包括二个螺旋扣、二个卸扣，所述提桩绳的固定端通过所述螺旋扣与所述提桩架体固定连接，所述提桩架体的下端设有二个导向孔，二个所述提桩绳的提拉端分别穿过二个所述导向孔与二个所述卸扣连接。
4.如权利要求1至3任一项所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述振动齿轮箱包括齿轮箱体、二个液压马达，二个所述液压马达分别安装在所述齿轮箱体的两侧，所述液压控制装置还包括第一单向阀、二个电磁阀，各所述液压马达与各所述电磁阀连通，所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、电磁阀通过所述第一单向阀与所述液压泵连通。
5.如权利要求4所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述液压控制装置还包括溢流阀，所述溢流阀与所述第一单向阀的输入端连通。
6.如权利要求4所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述液压控制装置还包括吸油过滤器，所述液压泵通过所述吸油过滤器与所述油箱连通。
7.如权利要求1至3任一项所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述工程机械为振动打桩机、振动沉管桩机、吊臂式沉管桩机或振动沉板桩机中的任一项。
8.一种采用权利要求1至7任一项所述振动锤提桩系统的工程机械的振动锤提桩夹桩控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.如权利要求8所述工程机械的振动锤提桩夹桩控制方法，其特征在于，所述液压控制系统还包括二个电磁阀，所述振动齿轮箱包括二个液压马达，还包括以下步骤：
10.如权利要求9所述工程机械的振动锤提桩夹桩控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，包括设置在工程机械主机平台上的控制单元、执行单元及信号传感单元；所述控制单元包括数字集成控制器；所述执行单元包括吊机、液压控制装置、振动锤、二个提桩器，所述吊机包括吊臂、吊绳，所述吊臂、数字集成控制器分别安装在所述主机平台上，所述振动锤的上端通过所述吊绳与所述吊臂连接，所述振动锤包括外减振架、振动齿轮箱、夹桩器，所述夹桩器包括二个夹桩油缸、二个夹具，所述振动齿轮箱安装在所述外减振架的下方，二个所述夹具分别通过二个所述夹桩油缸安装在所述振动齿轮箱的下方，所述提桩器包括提桩架体、提桩油缸、提桩双排滑轮、二个提桩绳，二个所述提桩油缸通过二个所述提桩架体安装在所述外减振架的两侧，所述提桩双排滑轮安装在所述提桩油缸的活塞杆的上端，并且与所述提桩架体竖向滑动连接，所述提桩绳包括固定端、提拉端，二个所述提桩绳的固定端分别与所述提桩架体固定连接，并且分别位于所述提桩油缸的两相反侧，二个所述提桩绳的提拉端分别绕过所述提桩双排滑轮，并且二个所述提桩绳在所述提桩双排滑轮的缠绕方向相反；
2.如权利要求1所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述提桩器还包括导轨，所述提桩双排滑轮通过所述导轨与所述提桩架体竖向滑动连接。
3.如权利要求2所述工程机械的振动锤提桩系统，其特征在于，所述提桩器还包括二个螺旋扣、二个卸扣，所述提桩绳的固定端通过所述螺旋扣与所述提桩架体固定连接，所述提桩架体的...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏智健，张兰，庞国达，陆杨，
申请(专利权)人：广东力源液压机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。