CN1277997C - 钢桩柱全自动垂直度调控方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钢桩柱全自动垂直度调控系统及方法，其中方法包括如下步骤：1)测量装置对钢桩柱进行垂直度测量；2)测量装置将测量产生的数据传送至测量系统电脑；3)测量系统电脑对数据进行计算、分析；4)测量系统电脑将结果提交液压系统电脑；5)液压系统在液压系统电脑的控制下进行纠位；6)判断上述纠位是否到位，如果还没有到位，则返回步骤2)。该系统的优点是：用液压系统代替原来的手工操作，大大提高了调控的准确度，加快了调控的速度。本系统精度高、动作平稳、微动性能良好，可实现小于0.2mm的步进。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑施工技术，尤其涉及一种逆作法施工中钢桩柱全自动垂直度调控方法及系统。
背景技术
专利申请号为02136613.6的专利公开了一种钢桩柱垂直度调控方法和系统，但该调控方法及装置对于钢管长度较长的桩就存在一些不足：如手动调节螺杆伸长和缩短的步距较大，较难达到毫米级要求等。因此该调控系统的应用面有一定的局限性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种全自动的钢桩柱垂直度调控方法及系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述技术方案：提供一种钢桩柱全自动垂直度调控系统，包括：测量系统、电气控制系统以及液压驱动系统，所述的测量系统包括测量装置、测量系统电脑，所述测量装置由测斜管和测斜仪组成；
所述的液压驱动系统包括：
液压装置，其与电气控制系统相连接；
若干液压螺纹推杆，其与液压装置相连接，并经液压装置驱动螺母的旋转来调节螺纹杆的长度；
若干根斜撑杆，其一端与螺纹杆相连接，另一端斜撑固定连接于钢桩柱的不同方向。
若干个编码器，其分别安装在液压螺纹推杆上检测螺纹推杆转动角度，反馈斜撑杆运动的步进量，并传输给电气控制系统运算用。
本发明还同时提供了上述钢桩柱全自动垂直度调控系统的调控方法，其包括如下步骤：
1)、测量装置对钢桩柱进行垂直度测量；
2)、测量装置将测量产生的数据传送至测量系统电脑；
3)、测量系统电脑对数据进行计算、分析；
4)、测量系统电脑将结果提交液压系统电脑；
5)、液压系统在液压系统电脑的控制下进行纠位；
6)、判断上述纠位是否到位，如果还没有到位，则返回步骤2)。
该系统的优点是：用液压系统代替原来的手工操作，大大提高了调控的准确度，加快了调控的速度。本系统精度高、动作平稳、微动性能良好，可实现小于0.2mm的步进。
附图说明
图1是液压驱动系统的结构平面示意图。
图2是本发明的方法的工作流程图。
具体实施方式
本发明的钢桩柱全自动重直度调控系统用于测量钢桩柱的垂直度，并根据测量出的数据进行自动调整，以实现精确调直。其包括：测量系统、电气控制系统以及液压驱动系统。
如图1所示：所述的测量系统包括测量装置、测量系统电脑。
所述的测量装置由测斜管2和测斜仪组成，用于测量钢桩柱的垂直度，测斜管固定安装在所需测直的钢桩柱上。
所述的测量系统电脑与测斜仪相联接，由测斜仪传感器将采集到的数据传送给测量系统电脑，测量系统电脑计算出所需要的调整量及调整方向并将数据传送给液压驱系统，同时分析数据的正确性可靠性，还可以实时的纪录钢柱调整就位过程。
所述的电气控制系统包括工控机、显示器、编程控制器、油压传感器。
所述的工控机，其接收从测斜仪传来的信息，显示信息，并与编程控制器进行CAN-BUS通迅采集系统信息与报警信息并显示。
所述的编程控制器，其与工控机通讯连接，其内固定化有控制软件，该控制软件是实现系统各闭环的控制算法，它包括工作模式处理、与工控机通讯、监测系统传来数据的转换、自我保护及报警等过程处理。
所述的油压传感器，安装于液压换向阀出口处，采集液压系统压力反馈斜撑受力情况，并传输给编程控制器运算用。
所述的液压驱动系统包括液压装置1、液压螺纹推杆、斜撑杆3、支架4、压力传感器、编码器。
所述的斜撑杆为四根，分别斜撑固定连接于钢桩柱的四个方向。
所述的支架也为四个，其分别用于固定斜撑杆。
所述的液压装置与斜撑杆相连接，用于控制斜撑杆运动，从而调整钢桩柱的垂直度。
所述的液压螺纹推杆经液压装置驱动螺母的旋转来调节螺纹杆的长度。从而调节与螺纹杆连接的斜撑杆作精确的直线运动。调平后螺母和螺纹杆能够自锁，保证了钢管调平后不会因为支撑力以及时间长而变化，同时外界受力变化也不会对液压系统造成冲击，对液压装置起到保护作用。
压力传感器装在比例阀的出口端，根据压力传感器的反馈曲线，可判定调节过程中，钢桩柱是否碰壁。
所述编码器安装在液压螺纹推杆上检测螺纹推杆转动角度，反馈斜撑连线运动的步进量，并传输给编程控制器运算用。
当然，上述的测量装置也可以采用全站仪系统。
如图2所示：本发明还提供一种钢桩柱全自动垂直度调控的方法，其包括如下步骤：
1、测量装置对钢桩柱进行垂直度测量；
2、测量装置将测量产生的数据传送至测量系统电脑；
3、测量系统电脑对数据进行计算、分析；
4、测量系统电脑将结果提交液压系统电脑；
5、液压系统在液压系统电脑的控制下进行纠位；
6、判断上述纠位是否到位，如果还没有到位，则返回步骤2。
步骤3中所述的对数据进行计算、分析是对信号进行垂直判断，如指示垂直，则停止工作；如不垂直，则检测编码器位置。
步骤6中所述的判断纠位是否到位是通过判断编码器是否到位来实现的。
Claims (7)
1、一种钢桩柱全自动垂直度调控系统，包括：测量系统、电气控制系统以及液压驱动系统，其特征在于，所述的测量系统包括测量装置、测量系统电脑，所述测量装置由测斜管和测斜仪组成；
所述的液压驱动系统包括：
液压装置，其与电气控制系统相连接；
若干液压螺纹推杆，其与液压装置相连接，并经液压装置驱动螺母的旋转来调节螺纹杆的长度；
若干根斜撑杆，其一端与螺纹杆相连接，另一端斜撑固定连接于钢桩柱的不同方向；
若干个编码器，其分别安装在液压螺纹推杆上检测螺纹推杆转动角度，反馈斜撑杆运动的步进量，并传输给电气控制系统运算用。
2、根据权利要求1所述的钢桩柱全自动垂直度调控系统，其特征在于，所述的液压驱动系统还包括一压力传感器。
3、根据权利要求1所述的钢桩柱全自动垂直度调控系统，其特征在于，所述的液压驱动系统还包括若干个分别用于固定斜撑杆的支架。
4、根据权利要求1所述的钢桩柱全自动垂直度调控系统，其特征在于，所述的测量系统设有全站仪。
5、根据权利要求1～4任一项所述的钢桩柱全自动垂直度调控系统的调控方法，其包括如下步骤：
1)、测量装置对钢桩柱进行垂直度测量；
2)、测量装置将测量产生的数据传送至测量系统电脑；
3)、测量系统电脑对数据进行计算、分析；
4)、测量系统电脑将结果提交液压系统电脑；
5)、液压系统在液压系统电脑的控制下进行纠位；
6)、判断上述纠位是否到位，如果还没有到位，则返回步骤2)。
6、根据权利要求5所述的钢桩柱全自动垂直度调控的方法，其特征在于，所述步骤3)中对数据进行计算、分析是对信号进行垂直判断，如指示垂直，则停止工作；如不垂直，则检测编码器位置。
7、根据权利要求5所述的钢桩柱全自动垂直度调控的方法，其特征在于，所述步骤6)中判断纠位是否到位是通过判断编码器是否到位来实现的。
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