CN116201778B - 一种打桩控制方法 - Google Patents

一种打桩控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116201778B
CN116201778B CN202310310302.8A CN202310310302A CN116201778B CN 116201778 B CN116201778 B CN 116201778B CN 202310310302 A CN202310310302 A CN 202310310302A CN 116201778 B CN116201778 B CN 116201778B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hammer
data
vibration
pump
vibratory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310310302.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116201778A (zh
Inventor
董立队
王凯
任清坡
张学强
姚运飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Lingong Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Shandong Lingong Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Lingong Construction Machinery Co Ltd filed Critical Shandong Lingong Construction Machinery Co Ltd
Priority to CN202310310302.8A priority Critical patent/CN116201778B/zh
Publication of CN116201778A publication Critical patent/CN116201778A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116201778B publication Critical patent/CN116201778B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • E02D7/06Power-driven drivers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • E02D7/06Power-driven drivers
    • E02D7/14Components for drivers inasmuch as not specially for a specific driver construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/028Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/042Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in"
    • F15B11/0423Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in" by controlling pump output or bypass, other than to maintain constant speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/042Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in"
    • F15B11/0426Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the feed line, i.e. "meter in" by controlling the number of pumps or parallel valves switched on
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/161Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
    • F15B11/165Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for adjusting the pump output or bypass in response to demand
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于打桩设备技术领域,公开了一种打桩控制方法,打桩控制方法包括以下步骤:获取振动锤的工作状态数据、动臂的工作状态数据和斗杆的工作状态数据;根据振动锤的工作状态数据、动臂的工作状态数据和斗杆的工作状态数据,控制第一驱动泵的泵油量,或者调整第二驱动泵的工况为分流工况或合流工况。本发明提供的打桩控制方法,进一步保证打桩效率和打桩作业的可靠性。

Description

一种打桩控制方法
技术领域
本发明涉及打桩设备技术领域,尤其涉及一种打桩控制方法。
背景技术
常规打桩机的液压控制系统参照图1所示,其主要包括振动锤110′、第一驱动泵120′、第二驱动泵130′、动臂油缸140′、斗杆油缸150′等部件,振动锤110′上设置有可伸缩的锤头,锤头上设置有可固定桩体的夹具。在打桩机工作时,将桩体通过夹具与锤头固定,并在锤头的振动作用、动臂和斗杆共同的下压作用下将桩体逐渐打入地下。其中第一驱动泵120′用于向振动锤110′供油以使振动锤110′振动工作,第二驱动泵130′具有分流工况和合流工况。具体而言,打桩机的发动机向第一驱动泵120′和第二驱动泵130′提供功率,使第一驱动泵120′和第二驱动泵130′工作,当第二驱动泵130′处于分流工况下,第二驱动泵130′能够向动臂油缸140′和斗杆油缸150′二者供油,以控制动臂和斗杆移动;当第二驱动泵130′处于合流工况,第二驱动泵130′能够在向动臂油缸140′和斗杆油缸150′供油的同时,还能够将一部分油液供向第一驱动泵120′。当振动锤110′不需要太大的激振力时,可仅通过第一驱动泵120′来单独控制振动锤110′工作,此时第二驱动泵130′处于分流工况;当振动锤110′需要进一步增加激振力时,可将第二驱动泵130′由分流工况转变为合流工况,即第二驱动泵130′与第一驱动泵120′合流,有效提升流经振动锤110′的液压油流量,提升激振力。
目前,打桩机在实际作业过程中会遇到各种各样的不利工况,包括但不限于:振动锤110′的振动频率过低,没有将土壤振松;动臂或斗杆下压打桩,动臂油缸140′或斗杆油缸150′内的油液溢流并直接流回油箱,浪费发动机功率;在第一驱动泵120′和第二驱动泵130′合流时,振动锤110′过载工作;振动锤110′未按照正常位移阈值范围移动。而打桩机的驾驶者在操作打桩机工作的过程中,不易发觉上述不利工况,并且现有打桩机也并未对振动锤110′、动臂、斗杆等部件位置的工作状态进行实时反馈,这就会在操控打桩机工作的过程中影响打桩机的作业效率,严重时还会造成振动锤110′、动臂、斗杆以及打桩控制系统内部液压管路的故障和损坏,影响打桩机的运行可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种打桩控制方法,能够进一步保证打桩效率和打桩作业的可靠性。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种打桩控制方法,主要包括以下步骤:
S100、获取振动锤的工作状态数据、动臂的工作状态数据和斗杆的工作状态数据;
S200、根据所述振动锤的工作状态数据、所述动臂的工作状态数据和所述斗杆的工作状态数据,控制第一驱动泵的泵油量,或者调整第二驱动泵的工况为分流工况或合流工况。
可选地,在步骤S100中,所述振动锤的工作状态数据主要包括:所述振动锤锤头的振动频率数据、所述振动锤锤头的振动幅度数据、所述振动锤锤头的油压数据以及所述振动锤的位移数据;
所述动臂的工作状态数据主要包括:所述动臂的位移数据以及动臂油缸的油压数据;
所述斗杆的工作状态数据主要包括:所述斗杆的位移数据以及斗杆油缸的油压数据。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振动频率低于所述振动锤的正常工作阈值范围,且所述动臂油缸的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述动臂的位移数据小于所述动臂正常移动的阈值范围时,加大所述第一驱动泵的泵油量,或将所述第二驱动泵由所述分流工况调整为所述合流工况。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振动振动频率低于所述振动锤的正常工作阈值范围,且所述动臂油缸的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述动臂的位移数据小于所述动臂正常移动的阈值范围时,优先调大所述第一驱动泵的泵油量,当所述第一驱动泵的泵油量达到最大值而所述振动锤仍不满足激振力要求时,再将所述第二驱动泵由分流工况调整为合流工况。
可选地,打桩机的液压控制系统还包括第三驱动泵,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振动频率低于所述振动锤的正常工作阈值范围,且所述动臂油缸的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述动臂的位移数据小于所述动臂正常移动的阈值范围时,控制所述第三驱动泵向所述振动锤泵油。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振动频率低于所述振动锤的正常工作阈值范围,且所述斗杆油缸的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述斗杆的位移数据小于所述斗杆正常移动的阈值范围时,加大所述第一驱动泵的泵油量,或将所述第二驱动泵由所述分流工况调整为所述合流工况。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振动振动频率低于所述振动锤的正常工作阈值范围,且所述斗杆油缸的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述斗杆的位移数据小于所述斗杆正常移动的阈值范围时,优先调大所述第一驱动泵的泵油量,当所述第一驱动泵的泵油量达到最大值而所述振动锤仍不满足激振力要求时,再将所述第二驱动泵由分流工况调整为合流工况。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的油压数据高于所述振动锤的正常工作阈值范围时,减小所述第一驱动泵的泵油量,或将所述第二驱动泵=由所述合流工况调整为所述分流工况。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振幅数据低于所述振动锤的正常工作阈值范围,且所述振动锤的位移数据低于所述振动锤打桩时的正常位移阈值范围时,加大所述第一驱动泵的泵油量,或加大所述振动锤的偏心块的偏心距。
可选地,在步骤S200中,当所述振动锤锤头的振动频率数据和锤头的振动幅度数据均在所述振动锤的正常工作阈值范围内,而所述振动锤的位移数据低于所述振动锤打桩时的正常位移阈值范围时,控制所述第一驱动泵停止进行泵油。
有益效果:
本发明提供的打桩控制方法,在应用于打桩机的液压控制系统时,首先获取振动锤的工作状态数据、动臂的工作状态数据以及斗杆的工作状态数据,再根据振动锤的工作状态数据、动臂的工作状态数据和斗杆的工作状态数据,对应地控制第一驱动泵的泵油量,以及调整第二驱动泵的工况为分流工况或合流工况,进而根据振动锤、动臂及斗杆三者的工作状态,通过第一驱动泵的泵油量调整以及第二驱动泵的工况调整,使振动锤在不同工况下均能够保持良好的工作状态,有效保证打桩工作的作业效率,也能够避免振动锤、动臂、斗杆等重要部件出现损坏,保证打桩机的可靠运行。
附图说明
图1是现有技术中的液压控制系统的结构示意图;
图2是本发明的液压控制系统的控制示意图;
图3是本发明的液压控制系统的结构示意图;
图4是本发明打桩控制方法的流程示意图;
图5是本发明打桩控制方法中步骤S200的具体内容示意图。
图中:
110′、振动锤;120′、第一驱动泵;130′、第二驱动泵;140′、动臂油缸;150′、斗杆油缸;
110、振动锤;120、动臂;121、动臂油缸;130、斗杆;131、斗杆油缸;140、第一驱动泵;150、第二驱动泵;160、第三驱动泵;170、控制器;
211、锤头振动频率传感器;212、锤头振动幅度传感器;213、锤头油压传感器;214、振动锤位移传感器;221、动臂油缸油压传感器;222、动臂位移传感器;231、斗杆油缸油压传感器;232、斗杆位移传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
参照图2至图5所示,本实施例提供一种打桩控制方法。打桩控制方法应用于一种打桩机的液压控制系统。打桩机的液压控制系统包括振动锤110、动臂油缸121、斗杆油缸131、第一驱动泵140和第二驱动泵150,其中第一驱动泵140用于向振动锤110供油以使振动锤110的锤头振动工作,第二驱动泵150具有分流工况和合流工况,当第二驱动泵150处于分流工况下,第二驱动泵150能够向动臂油缸121和斗杆油缸131二者供油;当第二驱动泵150处于合流工况下,第二驱动泵150能够在向振动锤110、动臂油缸121和斗杆油缸131三者同时供油。
于本实施例中,打桩控制方法主要包括以下步骤:
S100、获取振动锤110的工作状态数据、动臂120的工作状态数据和斗杆130的工作状态数据;
S200、根据振动锤110的工作状态数据、动臂120的工作状态数据和斗杆130的工作状态数据,控制第一驱动泵140的泵油量,或者调整第二驱动泵150的工况为分流工况或合流工况。
具体地,在步骤S100中,振动锤110的工作状态数据主要包括:振动锤110锤头的振动频率数据、振动锤110锤头的振动幅度数据、振动锤110锤头的油压数据以及振动锤110的位移数据;动臂120的工作状态数据主要包括:动臂120的位移数据以及动臂油缸121的油压数据;斗杆130的工作状态数据主要包括:斗杆130的位移数据以及斗杆油缸131的油压数据。
具体参照图2所示,对应于本实施例提供的打桩控制方法,在结构上,本实施例提供的打桩机的液压控制系统还包括控制器170,以及与控制器170通讯连接的锤头振动频率传感器211、锤头振动幅度传感器212、锤头油压传感器213和振动锤位移传感器214、动臂位移传感器221、动臂油缸油压传感器222、斗杆位移传感器231以及斗杆油缸油压传感器232,且控制器170与第一驱动泵140和第二驱动泵150通讯连接。
具体地,锤头振动频率传感器211用于检测振动锤110工作时锤头的振动频率数据;锤头振动幅度传感器212用于检测振动锤110工作时锤头的振动幅度数据;锤头油压传感器213用于检测振动锤110振动过程中锤头的内部液压油的油压,即锤头油压数据;振动锤位移传感器214用于检测振动锤110工作时的运动的位移量,即振动锤位移数据;动臂位移传感器221用于检测动臂120的位移数据;动臂油缸油压传感器222用于检测动臂油缸121内部的液压油的油压,即动臂油缸121的油压数据;斗杆位移传感器231用于检测斗杆130的位移数据;斗杆油缸油压传感器232用于检测斗杆油缸131内部的液压油的油压,即斗杆油缸131的油压数据。
于本实施例中,参照图2至图5所示,在步骤S200中,当振动锤110锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围,且动臂油缸121的油压数据达到自身的溢流阈值,且动臂120的位移数据小于动臂120正常移动的阈值范围时,加大第一驱动泵140的泵油量。
具体地,当打桩机在进行打桩工作时,锤头振动频率传感器211能够实时检测振动锤110锤头的振动频率数据,并将振动频率数据的信号发送至控制器170,当锤头振动频率传感器211检测到振动锤110的锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围时,可认为此时振动锤110没有将土壤振松,即振动锤110的激振力不足;动臂位移传感器222实时检测动臂120的位移数据,并将位移数据的信号发送至控制器170,若动臂120的位移数据小于动臂120正常移动的阈值范围,可认为此时振动锤110已经到达目标位置,无需动臂120再大幅度移动;动臂120下压的过程中,动臂120移动幅度较小,动臂油缸油压传感器221实时检测动臂油缸121的油压数据,并将动臂油缸121的油压数据发送至控制器170,当动臂油缸121的油压数据达到自身的溢流阈值时,可认为经第二驱动泵150泵取至动臂油缸121的液压油中的相当一部分均被溢流掉了,这就浪费了发动机的功率,如此造成的结果就是在振动锤110激振力不足的情况下也没有对这部分液压油进行很好的利用。
因此在这种情况下,控制器170在分别接收到振动锤110的锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围的信号、动臂油缸121的油压数据达到其自身的溢流阈值的信号、动臂120的位移数据小于动臂120正常移动的阈值范围的信号后,控制第一驱动泵140增大泵油量,进而使更多的液压油能够流向振动锤110,在不影响动臂120移动和对振动锤110下压的前提下,进一步提升振动锤110锤头的激振力,确保土壤能够被有效振松。
进一步地,在上述情况出现时,也可以通过控制器170向液压控制系统内部的相关控制阀组发送控制信号,液压控制系统内部相关控制阀组改变液压控制系统内部的相关油路,从而使得第二驱动泵150由分流工况能够调整为合流工况,即第二驱动泵150泵取的一部分液压油能够与第一驱动泵140泵取的液压油合流并共同输送至振动锤110,进而有效提升振动锤110的激振力,进一步确保对土壤的振松效果,确保打桩过程顺利进行。
可选地,当振动锤110锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围,且动臂油缸121的油压数据达到自身的溢流阈值,且动臂120的位移数据小于动臂120正常移动的阈值范围时,可优先调大第一驱动泵140的泵油量,当第一驱动泵140的泵油量达到最大值,但仍不满足振动锤110的激振力要求时,再将第二驱动泵150由分流工况能够为合流工况。
于本实施例中,液压控制系统内部相关控制阀组改变液压控制系统内部的相关油路,以使第二驱动泵150能够于分流工况与合流工况之间切换的具体结构为现有技术,在此不做过多赘述。
于本实施例中,在步骤S200中,当振动锤110锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围,且斗杆油缸131的油压数据达到自身的溢流阈值,且斗杆130的位移数据小于斗杆130正常移动的阈值范围时,加大第一驱动泵140的泵油量。
具体地,当锤头振动频率传感器211检测到振动锤110锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围时,可认为此时振动锤110没有将土壤振松,即振动锤110的激振力不足;斗杆位移传感器232实时检测斗杆130的位移数据,并将位移数据的信号发送至控制器170,若斗杆130的位移数据小于斗杆130正常移动的阈值范围,可认为此时振动锤110已经到达目标打桩位置,无需斗杆130再大幅度移动;在斗杆130下压振动锤110打桩的过程中,斗杆130移动幅度较小,斗杆油缸油压传感器231实时检测斗杆油缸131的油压数据,并将斗杆油缸131的油压数据发送至控制器170,当斗杆油缸131的油压数据达到自身的溢流阈值时,可认为经第二驱动泵150泵取至斗杆油缸131的液压油中的相当一部分均被溢流掉了,同样浪费了发动机的功率,也没有对这部分液压油进行很好的利用。
在这种情况下,控制器170在分别接收到振动锤110锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围的信号、斗杆油缸131的油压数据达到其自身的溢流阈值的信号、斗杆130的位移数据小于斗杆130正常移动的阈值范围的信号后,控制第一驱动泵140增大泵油量,进而使更多的液压油能够流向振动锤110,在不影响斗杆130移动的前提下,进一步提升振动锤110的激振力,确保土壤能够被有效振松。
进一步地,在上述情况出现时,也可以通过控制器170,将第二驱动泵150由分流工况能够调整为合流工况,即第二驱动泵150泵取的一部分液压油能够与第一驱动泵140泵取的液压油合流并共同输送至振动锤110,进而有效提升振动锤110的激振力,进一步确保对土壤的振松效果,确保打桩过程顺利进行。
可选地,当振动锤110锤头的振动频率低于振动锤110的正常工作阈值范围,且斗杆油缸131的油压数据达到自身的溢流阈值,且斗杆130的位移数据小于斗杆130正常移动的阈值范围时,可优先调大第一驱动泵140的泵油量,当第一驱动泵140的泵油量达到最大值,但仍不满足振动锤110的激振力要求时,再将第二驱动泵150由分流工况能够为合流工况。
于本实施例中,继续参照图2至图5所示,在步骤S200中,当振动锤110锤头的油压数据高于振动锤110的正常工作阈值范围时,减小第一驱动泵140的泵油量,或将第二驱动泵150由合流工况调整为分流工况。
在振动锤110工作过程中,若振动锤110锤头的内部管路油压过大,这会使振动锤110的锤头超频率工作,致使振动锤110轴承发热,严重时将导致损坏。于本实施例中,锤头油压传感器213实时检测振动锤110锤头的油压数据,并将所检测到的油压数据发送至控制器170,当控制器170接收到振动锤110锤头的油压数据高于振动锤110的正常工作阈值范围的信号后,控制第一驱动泵150减小泵油量,进而避免过多的液压油再流向振动锤110,优先避免振动锤110的锤头过载损坏,在后续可调整振动锤110的位置,将振动锤110调整至土质较软等更容易振松的位置后再继续工作。
进一步地,在上述情况出现时,也可以通过控制器170,将第二驱动泵150由合流工况能够调整为分流工况,使第二驱动泵150不再向振动锤110泵取液压油,也能够有效减少流向振动锤110的液压油的油量,避免振动锤110的锤头过载损坏。
于本实施例中,继续参照图2至图5所示,在步骤S200中,当振动锤110锤头的振幅数据低于振动锤110的正常工作阈值范围,且振动锤110的位移数据低于振动锤110打桩时的正常位移阈值范围时,加大第一驱动泵140的泵油量。
具体地,锤头振动幅度传感器212实时检测振动锤110工作过程中锤头的振动幅度数据,并将所检测的振动幅度数据发送至控制器170,振动锤位移传感器214实时检测振动锤110工作过程中运动的位移数据,并将所检测到的位移数据发送至控制器170。在振动锤110工作过程中,若振动锤110锤头的振动幅度小于正常阈值范围,且振动锤110的位移数据低于振动锤110打桩时的正常位移阈值范围,则可认为振动锤110的打桩效率偏低,振动锤110的激振力不足,这样也浪费发动机的整机功率。因此当控制器170接收到振动锤110锤头的振幅数据低于振动锤110的正常工作阈值范围的信号、振动锤110的位移数据低于振动锤110打桩时的正常位移阈值范围的信号后,控制第一驱动泵140增大泵油量,进而使更多的液压油能够流向振动锤110,提升振动锤110的打桩效率,进一步提高振动锤110的激振力。
进一步地,在上述情况出现时,不光可以采取增大第一驱动泵140泵油量的措施,也可以通过加大振动锤110的偏心块的偏心距,进而提升振动锤110的打桩效率。
于本实施例中,振动锤110的偏心块可以动过驱动缸来改变偏心距,也可以通过其他驱动部件改变偏心距,在此不做过多限定。
于本实施例中,继续参照图2至图5所示,在步骤S200中,当振动锤110锤头的振动频率数据和锤头的振动幅度数据均在振动锤110的正常工作阈值范围内,而振动锤110的位移数据低于振动锤110打桩时的正常位移阈值范围时,控制第一驱动泵140停止进行泵油。
具体地,在振动锤110锤头的振动频率数据和振动幅度数据均在正常工作阈值范围内时,如果振动锤110的位移数据低于振动锤110打桩时的正常位移阈值范围,即检测到振动锤110的运动位移过小或检测不到振动锤110的运动位移,则可认为振动锤110下方的桩体与地面出现卡死现象,或者认为打桩地面下存在硬质土壤或者石块,上述情况都会阻碍打桩作业的顺利进行。
于本实施例中,当控制器170接收到锤头振动频率传感器211发送的锤头的振动频率数据满足正常工作阈值范围的信号、锤头振幅频率传感器212发送的锤头的振动幅度数据满足正常工作阈值范围的信号、振动锤位移传感器214发送的振动锤110的位移数据低于振动锤110打桩时的正常位移阈值范围的信号后,控制第一驱动泵150停止泵油工作,从而暂停振动锤110的振动打桩工作,并通过控制动臂120与斗杆130调整振动锤110的位置,将振动锤110连同桩体调整至土质较软更易进行打桩操作的土壤位置后再继续工作。
于本实施例中,控制器170可以设置为整车控制器(VECU,VehicleControl Unit),其具体为现有技术,在此不做过多赘述。
于本实施例中,打桩机的液压控制系统中还可以包括第三驱动泵160,第三驱动泵160与控制器170通讯连接,第三驱动泵160也能够向振动锤110供油以使振动锤110工作。具体地,第一驱动泵140设置为大排量泵,第三驱动泵160设置为一个起辅助作用的小排量泵,第三驱动泵160可以作为控制振动锤110工作的辅助泵,当第一驱动泵140的泵油量调大、且第二驱动泵150已经调整至合流工况后,仍不能满足振动锤110实时的激振力要求时,控制器170可以控制第三驱动泵160工作,将更多的液压油通入振动锤110,进一步保证振动锤110的锤头内部的油压,提升振动锤110的激振力。
于本实施例中,当打桩机匹配不同型号的振动锤110时,不同振动锤110的马达排量和偏心块的偏心距也不尽相同,此时可以通过发动机输出不同的功率值,来对应不同工作模式下振动锤110的马达的对应排量。例如,振动锤110的马达的对应排量可以是93ml/r,110ml/r,125ml/r或者更大。
可选地,打桩机的驾驶室内还可以设置有显示屏(未示出),显示屏与控制器170通讯连接。具体地,通过控制器170,能够分别将锤头振动频率传感器211所检测的振动锤110锤头的振动频率数据、锤头振动幅度传感器212所检测的振动锤110锤头的振动幅度数据、锤头油压传感器213所检测的振动锤110锤头的油压数据、振动锤位移传感器214所检测的振动锤110的位移数据、动臂位移传感器221所检测的动臂120的位移数据、动臂油缸油压传感器222所检测的动臂油缸121的油压数据、斗杆位移传感器231所检测的斗杆130的位移数据以及斗杆油缸油压传感器232所检测的斗杆油缸131的油压数据显示于显示屏上。并且显示屏上还显示振动锤110的正常工作阈值范围、动臂120正常的移动阈值范围、斗杆130正常的移动阈值范围、振动锤110打桩时的正常位移阈值范围,进而能够给驾驶者提供更加直观全面的检测数据和比对信息,使驾驶者能够根据实时的检测数据对振动锤110、动臂120、斗杆130等部件位置的工作状态进行实时反馈。
综上所述,本实施例提供的打桩控制方法,可根据振动锤110、动臂120及斗杆130三者的工作状态,通过第一驱动泵140的泵油量调整以及第二驱动泵150的工况调整,使振动锤110在不同工况下均能够保持良好的工作状态,有效保证打桩工作的作业效率,也能够避免振动锤110、动臂120、斗杆130等重要部件出现损坏,保证打桩机的可靠运行。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种打桩控制方法,其特征在于,主要包括以下步骤:
S100、获取振动锤(110)的工作状态数据、动臂(120)的工作状态数据和斗杆(130)的工作状态数据;
S200、根据所述振动锤(110)的工作状态数据、所述动臂(120)的工作状态数据和所述斗杆(130)的工作状态数据,控制第一驱动泵(140)的泵油量,或者调整第二驱动泵(150)的工况为分流工况或合流工况;
在步骤S100中,所述振动锤(110)的工作状态数据主要包括:所述振动锤(110)锤头的振动频率数据、所述振动锤(110)锤头的振动幅度数据、所述振动锤(110)锤头的油压数据以及所述振动锤(110)的位移数据;
所述动臂(120)的工作状态数据主要包括:所述动臂(120)的位移数据以及动臂油缸(121)的油压数据;
所述斗杆(130)的工作状态数据主要包括:所述斗杆(130)的位移数据以及斗杆油缸(131)的油压数据;
打桩机的液压控制系统还包括第三驱动泵(160),在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振动频率低于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围,且所述动臂油缸(121)的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述动臂(120)的位移数据小于所述动臂(120)正常移动的阈值范围时,控制所述第三驱动泵(160)向所述振动锤(110)泵油。
2.根据权利要求1所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振动频率低于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围,且所述动臂油缸(121)的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述动臂(120)的位移数据小于所述动臂(120)正常移动的阈值范围时,加大所述第一驱动泵(140)的泵油量,或将所述第二驱动泵(150)由所述分流工况调整为所述合流工况。
3.根据权利要求2所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振动频率低于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围,且所述动臂油缸(121)的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述动臂(120)的位移数据小于所述动臂(120)正常移动的阈值范围时,优先调大所述第一驱动泵(140)的泵油量,当所述第一驱动泵(140)的泵油量达到最大值而所述振动锤(110)仍不满足激振力要求时,再将所述第二驱动泵(150)由分流工况调整为合流工况。
4.根据权利要求1所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振动频率低于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围,且所述斗杆油缸(131)的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述斗杆(130)的位移数据小于所述斗杆(130)正常移动的阈值范围时,加大所述第一驱动泵(140)的泵油量,或将所述第二驱动泵(150)由所述分流工况调整为所述合流工况。
5.根据权利要求4所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振动频率低于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围,且所述斗杆油缸(131)的油压数据达到自身的溢流阈值,且所述斗杆(130)的位移数据小于所述斗杆(130)正常移动的阈值范围时,优先调大所述第一驱动泵(140)的泵油量,当所述第一驱动泵(140)的泵油量达到最大值而所述振动锤(110)仍不满足激振力要求时,再将所述第二驱动泵(150)由分流工况调整为合流工况。
6.根据权利要求1所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的油压数据高于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围时,减小所述第一驱动泵(140)的泵油量,或将所述第二驱动泵(150)由所述合流工况调整为所述分流工况。
7.根据权利要求1所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振幅数据低于所述振动锤(110)的正常工作阈值范围,且所述振动锤(110)的位移数据低于所述振动锤(110)打桩时的正常位移阈值范围时,加大所述第一驱动泵(140)的泵油量,或加大所述振动锤(110)的偏心块的偏心距。
8.根据权利要求1所述的打桩控制方法,其特征在于,在步骤S200中,当所述振动锤(110)锤头的振动频率数据和锤头的振动幅度数据均在所述振动锤(110)的正常工作阈值范围内,而所述振动锤(110)的位移数据低于所述振动锤(110)打桩时的正常位移阈值范围时,控制所述第一驱动泵(140)停止进行泵油。
CN202310310302.8A 2023-03-28 2023-03-28 一种打桩控制方法 Active CN116201778B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310310302.8A CN116201778B (zh) 2023-03-28 2023-03-28 一种打桩控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310310302.8A CN116201778B (zh) 2023-03-28 2023-03-28 一种打桩控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116201778A CN116201778A (zh) 2023-06-02
CN116201778B true CN116201778B (zh) 2023-11-17

Family

ID=86515851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310310302.8A Active CN116201778B (zh) 2023-03-28 2023-03-28 一种打桩控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116201778B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116754210B (zh) * 2023-08-21 2023-11-17 山东临工工程机械有限公司 打桩机振动锤头测试装置及试验方法

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57179406A (en) * 1981-04-30 1982-11-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd Fluid actuator
JP2002061109A (ja) * 2000-08-17 2002-02-28 Sakai Heavy Ind Ltd マカダム型振動ローラの油圧装置
JP2006089990A (ja) * 2004-09-22 2006-04-06 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械
CN101302762A (zh) * 2007-05-10 2008-11-12 包尔机械有限公司 施工机械
CN101886389A (zh) * 2010-06-24 2010-11-17 河海大学常州校区 一种振动打桩机偏心力矩和打击频率的控制系统
CN202185344U (zh) * 2011-03-03 2012-04-11 安徽惊天液压智控股份有限公司 固定式破碎机的液压传动系统
CN105714873A (zh) * 2016-02-17 2016-06-29 柳州柳工挖掘机有限公司 挖掘机液压控制系统及控制方法
CN105829609A (zh) * 2013-12-16 2016-08-03 沃尔沃建筑设备公司 用于驱动振动机构的液压系统
EP3101179A1 (de) * 2015-06-03 2016-12-07 ABI Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH Arbeitsgerät, insbesondere für eine baumaschine
CN106284352A (zh) * 2016-08-30 2017-01-04 长沙拓沃工程机械设备有限公司 静力压桩机液压控制系统
CN110273872A (zh) * 2019-07-18 2019-09-24 陈福团 一种用于振动锤的液压系统
CN110924391A (zh) * 2019-12-18 2020-03-27 三一重机有限公司 一种自动打桩控制方法、控制装置及打桩机
CN111594495A (zh) * 2020-05-29 2020-08-28 徐州徐工挖掘机械有限公司 打桩机振动作业控制系统及打桩机
CN111828416A (zh) * 2020-07-10 2020-10-27 柳州柳工挖掘机有限公司 一种打桩锤液压控制系统及打桩机
CN112160949A (zh) * 2019-12-06 2021-01-01 无锡市汉为液压气动有限公司 防爆型高效能液压打桩锤控制系统以及其打桩方法
CN113464508A (zh) * 2020-03-31 2021-10-01 徐州徐工挖掘机械有限公司 打桩机液压控制系统
CN115306782A (zh) * 2022-10-12 2022-11-08 临工重机股份有限公司 打桩机的液压控制系统及打桩机
CN115613569A (zh) * 2022-12-16 2023-01-17 山东临工工程机械有限公司 打桩机双泵供油的控制方法及其控制系统、打桩机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017174861A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 Junttan Oy A method and a system for controlling the driving engine and hydraulic pumps of a hydraulic machine, as well as a pile driving rig

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57179406A (en) * 1981-04-30 1982-11-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd Fluid actuator
JP2002061109A (ja) * 2000-08-17 2002-02-28 Sakai Heavy Ind Ltd マカダム型振動ローラの油圧装置
JP2006089990A (ja) * 2004-09-22 2006-04-06 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械
CN101302762A (zh) * 2007-05-10 2008-11-12 包尔机械有限公司 施工机械
CN101886389A (zh) * 2010-06-24 2010-11-17 河海大学常州校区 一种振动打桩机偏心力矩和打击频率的控制系统
CN202185344U (zh) * 2011-03-03 2012-04-11 安徽惊天液压智控股份有限公司 固定式破碎机的液压传动系统
CN105829609A (zh) * 2013-12-16 2016-08-03 沃尔沃建筑设备公司 用于驱动振动机构的液压系统
EP3101179A1 (de) * 2015-06-03 2016-12-07 ABI Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH Arbeitsgerät, insbesondere für eine baumaschine
CN105714873A (zh) * 2016-02-17 2016-06-29 柳州柳工挖掘机有限公司 挖掘机液压控制系统及控制方法
CN106284352A (zh) * 2016-08-30 2017-01-04 长沙拓沃工程机械设备有限公司 静力压桩机液压控制系统
CN110273872A (zh) * 2019-07-18 2019-09-24 陈福团 一种用于振动锤的液压系统
CN112160949A (zh) * 2019-12-06 2021-01-01 无锡市汉为液压气动有限公司 防爆型高效能液压打桩锤控制系统以及其打桩方法
CN110924391A (zh) * 2019-12-18 2020-03-27 三一重机有限公司 一种自动打桩控制方法、控制装置及打桩机
CN113464508A (zh) * 2020-03-31 2021-10-01 徐州徐工挖掘机械有限公司 打桩机液压控制系统
CN111594495A (zh) * 2020-05-29 2020-08-28 徐州徐工挖掘机械有限公司 打桩机振动作业控制系统及打桩机
CN111828416A (zh) * 2020-07-10 2020-10-27 柳州柳工挖掘机有限公司 一种打桩锤液压控制系统及打桩机
CN115306782A (zh) * 2022-10-12 2022-11-08 临工重机股份有限公司 打桩机的液压控制系统及打桩机
CN115613569A (zh) * 2022-12-16 2023-01-17 山东临工工程机械有限公司 打桩机双泵供油的控制方法及其控制系统、打桩机

Also Published As

Publication number Publication date
CN116201778A (zh) 2023-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116201778B (zh) 一种打桩控制方法
JP5124243B2 (ja) 掘削機のブーム衝撃緩和装置及び該制御方法
KR102309862B1 (ko) 건설 기계의 유압 시스템
CN104093995B (zh) 液压闭合回路系统
US10550542B2 (en) Construction machine
EP3690148B1 (en) Work machine
US8583332B2 (en) Prime mover revolution speed control system for hydraulic construction machine
US20140244118A1 (en) System for controlling land leveling work which uses an excavator
JP2010230039A (ja) 流体圧回路
CN102046292B (zh) 破碎机系统及破碎材料的方法
KR101754423B1 (ko) 굴삭기의 유압펌프 제어방법
JP2011058281A (ja) 作業機械の油圧ブレーカ制御装置
CN115613569B (zh) 打桩机双泵供油的控制方法及其控制系统、打桩机
KR100559296B1 (ko) 유압실린더의 진동 제어방법
CN207003436U (zh) 新型液压挖掘机打桩装置
US20170129088A1 (en) Adaptive hammer control system
JP2017082472A (ja) 作業機械
CN112878408B (zh) 破碎锤及作业车辆
KR101735113B1 (ko) 크롤러 타입 굴삭기의 직진주행제어장치 및 그 방법
CN208329032U (zh) 耙头角度指示装置及耙吸挖泥船
CN216739804U (zh) 一种挖掘机破碎锤打击方式的液压系统及挖掘机
KR20160074866A (ko) 건설장비용 유압시스템 및 이의 제어방법
EP4242471A1 (en) Hydraulic system
CN218649194U (zh) 一种机具自动提升系统
US20160060846A1 (en) Method of Controlling Work of Excavator

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant