CN210559063U - 一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桩基施工起重技术领域，公开了一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，包括：钻杆组件；卷扬机本体，用于吊动钻杆组件进行钻进作业；拉力传感器，设置于钻杆组件上；距离传感器，设置于钻杆组件上；控制器，用于接收拉力传感器与距离传感器的监测数据，并判断拉力传感器在对应预设距离内反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制卷扬机本体的工作状态，并实现阶梯限载；启停装置，其一端与控制器电连接，另一端与卷扬机本体电连接，用于根据控制器的输出指令以控制卷扬机本体的启停；报警装置，用于根据卷扬机本体的工作状态进行报警。方便实时监测钻杆组件上的拉力负载，通过控制器控制卷扬机的启停，防止出现砸杆现象，避免财产损失。

Description

一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机

技术领域

本实用新型涉及桩基施工起重技术领域，尤其涉及一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机。

背景技术

卷扬机，用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备，又称绞车。卷扬机可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物。卷扬机分为手动卷扬机和电动卷扬机两种。

卷扬机广泛应用于机械行业，旋挖钻机上装配的卷扬机在实际施工过程中，起落孔洞内的钻杆具有被起吊钻杆的不可见性，钻杆具有传输扭矩等特点。然而，钻杆在上升过程中会因为钻杆锁点未解除，或解除后钻杆上升时受孔壁内水体流动影响，引起钻杆在自行锁定，引起钻杆不能正常的单根依次上升，同时升起的上部钻杆因位置偏移而随着高度变化以及上升的晃动进行坠落砸杆，进而产生机械安全事故，造成重大财产损失。

因此，如何防止卷扬机砸杆成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于防止卷扬机砸杆。

为此，根据第一方面，本实用新型实施例公开了一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，包括：钻杆组件，其为伸缩钻杆，用于钻入作业面进行钻进作业；卷扬机本体，与所述钻杆组件相连，用于吊动所述钻杆组件进行钻进作业；拉力传感器，设置于所述钻杆组件上，用于实时测量所述钻杆组件的拉力负载；距离传感器，设置于所述钻杆组件上，用于测量所述钻杆组件的钻进距离；控制器，与所述卷扬机本体、所述拉力传感器以及所述距离传感器电连接，用于接收所述拉力传感器与所述距离传感器的监测数据，并判断所述拉力传感器在对应预设距离内反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制所述卷扬机本体的工作状态，并实现阶梯限载；启停装置，其一端与所述控制器电连接，另一端与所述卷扬机本体电连接，用于根据所述控制器的输出指令以控制所述卷扬机本体的启停；报警装置，与所述控制器电连接，用于根据所述卷扬机本体的工作状态进行报警。

可选地，所述报警装置安装于外部驾驶室，用于提醒操作人员当前所述钻杆组件的工作状态。

可选地，所述报警装置为可进行声光警报的声光警报器。

可选地，所述钻杆组件包括依次连接的第一钻杆、第二钻杆、第三钻杆以及第四钻杆，所述第一钻杆、所述第二钻杆、所述第三钻杆以及所述第四钻杆可伸缩调节。

可选地，所述第一钻杆、所述第二钻杆、所述第三钻杆以及所述第四钻杆均通过驱动套进行锁紧固定。

可选地，所述第一钻杆上安装有承重座，所述承重座通过液压缸驱动，通过液压缸的驱动调节所述第一钻杆、所述第二钻杆、所述第三钻杆与所述第四钻杆相邻之间的接头位置，并通过所述位移传感器与外部显示器显示当前接头位置，以方便将接头调整至预设距离。

可选地，还包括：暂停开关，与所述启停装置电连接，用于关闭所述启停装置，以使所述卷扬机本体关闭限载，并使所述卷扬机本体使用其最大拉力进行工作。

本实用新型具有以下有益效果：拉力传感器用于实时测量钻杆组件的拉力负载，距离传感器用于测量钻杆组件的钻进距离，控制器用于接收拉力传感器与所述距离传感器的监测数据，并判断拉力传感器反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制卷扬机本体的工作状态，并通过报警装置进行报警，方便实时监测钻杆组件上的拉力负载，进而通过控制器控制卷扬机的启停，防止砸杆现象的发生，有效避免财产损失。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例公开的一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机的结构示意图；

图2是本实施例公开的一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机的使用示意图。

附图标记：1、钻杆组件；11、第一钻杆；111、承重座；112、液压缸；12、第二钻杆；13、第三钻杆；14、第四钻杆；2、卷扬机本体；3、拉力传感器；4、距离传感器；5、控制器；6、启停装置；7、报警装置；8、暂停开关；9、位移传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实用新型实施例公开了一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，如图1所示，包括：钻杆组件1、卷扬机本体2、拉力传感器3、距离传感器4、控制器5、启停装置6与报警装置7，其中：钻杆组件1为伸缩钻杆，钻杆组件1用于钻入作业面进行钻进作业；卷扬机本体2与钻杆组件1相连，卷扬机本体2用于吊动钻杆组件1进行钻进作业；拉力传感器3设置于钻杆组件1上，拉力传感器3用于实时测量钻杆组件1的拉力负载；距离传感器4设置于钻杆组件1上，距离传感器4用于测量钻杆组件1的钻进距离；控制器5与卷扬机本体2、拉力传感器3以及距离传感器4电连接，控制器5用于接收拉力传感器3与距离传感器4的监测数据，并判断拉力传感器3在对应预设距离内反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制卷扬机本体2的工作状态，并实现阶梯限载；启停装置6的一端与控制器5电连接，启停装置6的另一端与卷扬机本体2电连接，启停装置6用于根据控制器5的输出指令以控制卷扬机本体2的启停；报警装置7与控制器5电连接，报警装置7用于根据卷扬机本体2的工作状态进行报警。

需要说明的是，拉力传感器3用于实时测量钻杆组件1的拉力负载，距离传感器4用于测量钻杆组件1的钻进距离，控制器5用于接收拉力传感器3与所述距离传感器4的监测数据，并判断拉力传感器3反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制卷扬机本体2的工作状态，并通过报警装置7进行报警，方便实时监测钻杆组件1上的拉力负载，进而通过控制器5控制卷扬机的启停，防止砸杆现象的发生，有效避免财产损失。

在具体实施过程中，拉力传感器3与距离传感器4可设置在钢丝绳滑轮上。

如图1所示，报警装置7安装于外部驾驶室，用于提醒操作人员当前钻杆组件1的工作状态。

如图1所示，报警装置7为可进行声光警报的声光警报器。

如图1所示，钻杆组件1包括依次连接的第一钻杆11、第二钻杆12、第三钻杆13以及第四钻杆14，第一钻杆11、第二钻杆12、第三钻杆13以及第四钻杆14可伸缩调节。

如图1所示，第一钻杆11、第二钻杆12、第三钻杆13以及第四钻杆14均通过驱动套进行锁紧固定。

需要说明的是，控制器5控制卷扬机本体2在钻杆钻进作业的对应预设距离内吊动对应钻杆，通过液压缸将钻杆接头调至预设距离处，且预设距离可根据钻杆的长度进行调整。

在具体实施过程中，如图2所示，控制器5根据距离传感器4传输的钻杆位置给予卷扬机本体2一定的拉力，在第一段预设距离内，通过卷扬机本体2吊动第四钻杆14进行钻进作业；卷扬机本体2吊动第四钻杆钻杆14上升时，起吊到达第二段预设距离内，通过卷扬机本体2吊动第四钻杆14和第三钻杆13进行钻进作业；卷扬机本体2吊动第三钻杆13上升时，起吊到达第三段预设距离内，通过卷扬机本体2吊动第四钻杆14、第三钻杆13与第二钻杆12进行钻进作业；卷扬机本体2吊动第二钻杆12上升时，起吊到达第四段预设距离内，通过卷扬机本体2吊动第四钻杆14、第三钻杆13、第二钻杆12与第一钻杆11进行钻进作业；在对应预设距离内，当卷扬机本体2吊动钻杆的拉力超出对应预设距离的拉力阈值时，会触发报警装置7，进而控制器5通过传输指令给启停装置6，启停装置6控制卷扬机本体2吊动钻杆停止上升，从而防止砸杆事故的发生，实现阶梯式限载。

需要说明的是，卷扬机本体2同时吊动两节钻杆上升就会超出预设阈值。

在具体实施过程中，预设距离可以是10m。

如图1所示，第一钻杆11上安装有承重座111，承重座111通过液压缸112驱动，通过液压缸112的驱动调节所述第一钻杆11、第二钻杆12与第三钻杆13的接头位置，并通过位移传感器9与外部显示器显示当前接头位置，以方便将对应接头调整至预设距离。

需要说明的是，位移传感器9与外部显示器显示于驾驶室，以便使用者及时获取相关数据信息。

如图1所示，还包括：暂停开关8，与启停装置6电连接，用于关闭启停装置6，以使卷扬机本体2关闭限载，并使卷扬机本体2使用其最大拉力进行工作。

工作原理：拉力传感器3用于实时测量钻杆组件1的拉力负载，距离传感器4用于测量钻杆组件1的钻进距离，控制器5用于接收拉力传感器3与距离传感器4的监测数据，并判断拉力传感器3反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制卷扬机本体2的工作状态，并通过报警装置7进行报警，方便实时监测钻杆组件1上的拉力负载，进而通过控制器5控制卷扬机的启停，防止砸杆现象的发生，有效避免财产损失。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，包括：

钻杆组件(1)，其为伸缩钻杆，用于钻入作业面进行钻进作业；

卷扬机本体(2)，与所述钻杆组件(1)相连，用于吊动所述钻杆组件(1)进行钻进作业；

拉力传感器(3)，设置于所述钻杆组件(1)上，用于实时测量所述钻杆组件(1)的拉力负载；

距离传感器(4)，设置于所述钻杆组件(1)上，用于测量所述钻杆组件(1)的钻进距离；

控制器(5)，与所述卷扬机本体(2)、所述拉力传感器(3)以及所述距离传感器(4)电连接，用于接收所述拉力传感器(3)与所述距离传感器(4)的监测数据，并判断所述拉力传感器(3)在对应预设距离内反馈的拉力是否超过预设阈值，以控制所述卷扬机本体(2)的工作状态，并实现阶梯限载；

启停装置(6)，其一端与所述控制器(5)电连接，另一端与所述卷扬机本体(2)电连接，用于根据所述控制器(5)的输出指令以控制所述卷扬机本体(2)的启停；

报警装置(7)，与所述控制器(5)电连接，用于根据所述卷扬机本体(2)的工作状态进行报警。

2.根据权利要求1所述的用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，所述报警装置(7)安装于外部驾驶室，用于提醒操作人员当前所述钻杆组件(1)的工作状态。

3.根据权利要求1所述的用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，所述报警装置(7)为可进行声光警报的声光警报器。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，所述钻杆组件(1)包括依次连接的第一钻杆(11)、第二钻杆(12)、第三钻杆(13)以及第四钻杆(14)，所述第一钻杆(11)、所述第二钻杆(12)、所述第三钻杆(13)以及所述第四钻杆(14)可伸缩调节。

5.根据权利要求4所述的用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，所述第一钻杆(11)、所述第二钻杆(12)、所述第三钻杆(13)以及所述第四钻杆(14)均通过驱动套进行锁紧固定。

6.根据权利要求4所述的用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，所述第一钻杆(11)上安装有承重座(111)，所述承重座(111)通过液压缸(112)驱动，通过液压缸(112)的驱动调节所述第一钻杆(11)、所述第二钻杆(12)、所述第三钻杆(13)与所述第四钻杆(14)相邻之间的接头位置，并通过位移传感器(9)与外部显示器显示当前接头位置，以方便将接头调整至预设距离。

7.根据权利要求1所述的用于旋挖钻机阶梯限载防砸杆的卷扬机，其特征在于，还包括：

暂停开关(8)，与所述启停装置(6)电连接，用于关闭所述启停装置(6)，以使所述卷扬机本体(2)关闭限载，并使所述卷扬机本体(2)使用其最大拉力进行工作。

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