CN212899239U - 钢支撑轴力伺服系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢支撑轴力伺服系统，包括钢支撑、支撑头、基坑围护结构、电磁换向阀、数控泵站、本地总控机、轴向位移传感器以及轴向受力传感器，支撑头内部轴向安装液压千斤顶以加载基坑围护结构，通过轴力传感器和轴向位移传感器实时采集支撑的受力大小和位移情况，数控泵站通过内置的PLC控制器获得传感采集的数据并进行分析且通过无线网络传输给本地总控机，本地总控机发送指令给数控泵站，PLC控制器控制钢支撑轴力伺服系统的油压升降，从而对基坑围护结构的位移进行控制。本实用新型解避免电缆破坏受损钢支撑会失控的问题，同时数控泵站与钢支撑连接为一体，自动测量支撑轴力和位移大小，无需人工进行观察，省时省力，节约施工现场空间。

Description

钢支撑轴力伺服系统

技术领域

本实用新型适用于基坑工程中基坑围护结构支护技术，特别涉及一种钢支撑轴力伺服系统。

背景技术

基坑工程中涉及基坑开挖过程中对基坑侧壁的支护，无线钢支撑轴力伺服系统可监测开挖过程中基坑变形、防止基坑垮塌，避免基坑变形和垮塌对周围建筑结构造成损伤和施工现场的安全事故。传统普通钢支撑方案在基坑支护中存在以下问题:

1)、钢支撑受到地下连续墙挤压时无法保证轴力的稳定，需要工人逐个进行测量，当支撑轴力不足时又要打入钢楔块进行轴力补偿，十分麻烦。

2)、无法对支撑轴力和基坑变形进行监测，需要施工人员根据经验判断。

3)、普通钢支撑系统无法满足复杂基坑工程的要求。

4)、安装复杂，占地空间大，影响现场施工环境。

所述无线钢支撑轴力伺服系统是建立在数据控制的基础上，基坑边上布置数控泵站，所述液压千斤顶的液压油管与所述数控泵站通过所述电磁换向阀连接，所述PLC控制器根据指令控制所述电磁换向阀的换向以控制液压千斤顶的油压升降，对所述基坑围护结构位移进行控制，从而达到自动伺服的目的。传统钢支撑轴力伺服系统一般通过线缆将泵站与监控室内的总控机连接，由总控机下达指令对支撑进行加载和卸载。如若施工现场线缆受损断裂，支撑系统就会失去控制，带来严重的后果。

实用新型内容

本实用新型在于提出了一种无线钢支撑轴力伺服系统，采用无线分布式数控泵站控制钢支撑油压升降，通过无线网络与本地主机相连，可以对钢支撑轴力进行自适应补偿，减少基坑施工变形。所述支撑系统利用无线通讯技术传输数据很好的解决了传统支撑系统通过通讯电缆传输数据，现场通讯电缆损坏后钢支撑失效的问题。采用无线网络传输数据，有效避免了施工现场复杂线缆的布置，节约空间，省时省力。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种钢支撑轴力伺服系统，包括：

支撑机构，包括钢支撑、支撑头、基坑围护结构、电磁换向阀和数控泵站，所述数控泵站包括动力站和PLC控制器，所述支撑头内部轴向安装液压千斤顶以加载所述基坑围护结构，所述液压千斤顶的液压油管与所述数控泵站通过所述电磁换向阀连接，通过所述电磁换向阀的换向就改变了液压油输出方向，实现液压千斤顶的顶升、下降、停止；

反馈单元，包括本地总控机、轴向位移传感器以及轴向受力传感器，所述轴向位移传感器和所述轴向受力传感器分别设置于所述支撑头内部以采集支撑使用过程中的轴力数据，通过无线通信方式将采集的轴力数据传输至所述PLC控制器，所述PLC控制器对采集数据进行处理分析并传输给所述本地总控机以监测。

在其中一个实施例中，所述钢支撑、所述支撑头和所述液压千斤顶同轴安装。

在其中一个实施例中，所述数控泵站上设有液压千斤顶的加载、卸载按钮。

在其中一个实施例中，所述PLC控制器可将测控数据上传至云端储存，远程监控平台及手机APP可以通过云端进行数据交换。

在其中一个实施例中，所述轴向位移传感器及所述轴向受力传感器与所述PLC控制器无线通讯连接，所述PLC控制器与所述本地总控机无线通信连接。

在其中一个实施例中，所述PLC控制器与所述电磁换向阀无线通信连接，所述PLC控制器接收所述本地总控机的指令，所述PLC控制器根据指令控制所述电磁换向阀的换向以控制液压千斤顶的油压升降，对所述基坑围护结构位移进行控制。

在其中一个实施例中，所述本地总控机内置有报警单元，所述报警单元根据事先设定的警戒值进行支撑轴力过载或失效报警。

本实用新型实现的有益效果:本实用新型提出一种钢支撑轴力伺服系统，数控泵站采用无线数据传输，避免了现场线缆布置复杂和线缆损伤后支撑系统失效的问题。数控泵站上增设加载卸载按钮，当网络故障时施工现场可以通过按钮保证支撑的加载和卸载，不会造成钢支撑轴力的失控。所述PLC控制器采集处理得到的数据可以通过无线网络上传至云端，用户可以通过远程监控机和手机APP随时监测管理现场钢支撑的情况。所述无线钢支撑轴力伺服系统具有占地空间小，现场安装方便，用户管理监测方便、可靠性强的优点。

附图说明

图1为本实用新型钢支撑轴力伺服系统的工作原理图。

图中：1、本地总控机；2、数控泵站；3、支撑头；4、钢支撑；5、基坑围护结构；6、云端；7、远程监控机；8、手机APP；9、液压油管。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本实用新型作进一步的说明。

一种钢支撑轴力伺服系统，包括本地总控机1，数控泵站2，支撑头3，钢支撑4，云端6,远程监控机7,手机APP 8,液压油管9。所述数控泵站2包括动力站和PLC控制器，支撑头3内轴向安置轴力传感器和位移传感器。钢支撑4和支撑头3连接后安装在基坑围护结构上，所述支撑头内部轴向安装液压千斤顶以加载所述基坑围护结构，所述液压千斤顶的液压油管与所述动力站通过所述电磁换向阀连接，通过所述电磁换向阀的换向就改变了液压油输出方向，实现液压千斤顶的顶升、下降、停止；通过轴力传感器和轴向位移传感器实时采集支撑的受力大小和位移情况，轴向受力传感器和位移传感器采集到的数据通过线缆9传输到数控泵站2，数控泵站2利用内置PLC控制器处理分析数据，根据监测所得数据进行加载和卸载控制支撑油压的升降来达到对基坑围护结构5位移的控制。数控泵站2通过无线网络将数据和分析报告传输给本地总控机1并接收本地总控机1下达的指令。

所述数控泵站2上设有按钮，当网络故障或设备维护时，现场可通过按钮进行加载卸载动作控制支撑系统的轴力大小。所述PLC控制器采集到数据后可将数据和分析报告上传至云端6，用户可以使用远程监控机7和手机APP 8在云端6下载数据、报告，实时监测管理现场支撑系统的状态。

所述本地总控机内置有报警单元，所述报警单元根据事先设定的警戒值进行支撑轴力过载或失效报警。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢支撑轴力伺服系统，其特征在于，包括：

支撑机构，包括钢支撑、支撑头、基坑围护结构、电磁换向阀和数控泵站，所述数控泵站包括动力站和PLC控制器，所述支撑头内部轴向安装液压千斤顶以加载所述基坑围护结构，所述液压千斤顶的液压油管与所述动力站通过所述电磁换向阀连接，通过所述电磁换向阀的换向就改变了液压油输出方向，实现液压千斤顶的顶升、下降、停止；

反馈单元，包括本地总控机、轴向位移传感器以及轴向受力传感器，所述轴向位移传感器和所述轴向受力传感器分别设置于所述支撑头内部以采集支撑使用过程中的轴力数据，通过无线通信方式将采集的轴力数据传输至所述PLC控制器，所述PLC控制器对采集数据进行处理分析并传输给所述本地总控机以监测。

2.根据权利要求1所述的钢支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述钢支撑、所述支撑头和所述液压千斤顶同轴安装。

3.根据权利要求1所述的钢支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述数控泵站上设有液压千斤顶的加载、卸载按钮。

4.根据权利要求1所述的钢支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述PLC控制器可将测控数据上传至云端储存，远程监控平台及手机APP可以通过云端进行数据交换。

5.根据权利要求1所述的钢支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述轴向位移传感器及所述轴向受力传感器与所述PLC控制器无线通讯连接，所述PLC控制器与所述本地总控机无线通信连接。

6.根据权利要求1所述的钢支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述PLC控制器与所述电磁换向阀无线通信连接，所述PLC控制器接收所述本地总控机的指令，所述PLC控制器根据指令控制所述电磁换向阀的换向以控制液压千斤顶的油压升降，对所述基坑围护结构位移进行控制。

7.根据权利要求1所述的钢支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述本地总控机内置有报警单元，所述报警单元根据事先设定的警戒值进行支撑轴力过载或失效报警。

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