CN213838604U - 长螺旋钻机钻进深度激光指示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，钻塔底部固定连接有激光位移传感器，驾驶室内设有电控装置，电控装置连接有用于显示激光位移传感器的数据的显示屏，激光位移传感器与电控装置通过信号线相连接；动滑轮组的轮架连接有反光板，激光位移传感器的激光发射方向朝向反光板，反光板的反射方向朝向激光位移传感器。本实用新型弥补了目前长螺旋钻机需要后期人工绑扎标记的不足，避免了因工作人员仰角视线所造成的误差，以及夜间施工视线不良的影响，同时解决了同一工程多种钻进深度情况下调整标记困难的问题，方便的同时工作人员无须攀爬长螺旋钻机，降低了人身安全风险。本实用新型安装方便快捷，为后续的大规模推广提供了基础。

Description

长螺旋钻机钻进深度激光指示装置

技术领域

本实用新型涉及一种建筑自动化领域，尤其是涉及一种长螺旋钻机的钻进深度指示装置，能够用于停灰点控制。

背景技术

灌注桩是一种就位成孔、灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。根据成孔工艺的不同，灌注桩可以分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩和人工挖孔的灌注桩等，由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用的优点，灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。

随着混凝土灌注桩在建筑工程上应用的越来越多，施工机械的更新速度与实际施工中对机械要求的发展不平衡，造成施工中面临的问题越来越多，尤其在长螺旋钻机施工中的进尺深度标记的应用上一直以来都没有一个有效简单方便的装置代替。

长螺旋钻机钻进深度需要得到准确的控制以提高成孔质量，同时，长螺旋钻机的驾驶人员也需要根据钻进深度来控制停灰点。停灰点是指提钻时停止泵送混凝土的位置。

在自动化日新月异飞速发展的形势下，在面对夜间施工、同一工程多种钻进深度等情况更显得捉襟见肘，而实际施工中却依然使用落后的标记方式——人工爬至机械塔身手动测量长度确定钻进深度，绑扎指示标记。

因此造成夜间视线不良影响施工，施工中仰视标记导致不可避免的误差以及多种施工标高给标记人带来的不便，最终导致增加人身安全风险、桩顶标高出现问题、不能准确控制停灰点等诸多弊端。

采用拉绳传感器能够初步解决上述问题，但仍然有其缺陷，即测量过程中有实体拉绳的存在，拉绳伸长的过程中，可能出现勾挂外物、受外物影响而导致测量误差等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，能够方便而准确的指示长螺旋钻机的钻进深度，为精确的进尺记录和准确控制停灰点提供基础，并且测量过程不会勾挂外物。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，长螺旋钻机具有钻塔和驾驶室，钻塔上安装有定滑轮组和动滑轮组，动滑轮组和定滑轮组之间绕设有起吊钢丝绳，起吊钢丝绳另一端向下吊设有用于钻孔的钻进机构，起吊钢丝绳动作时，钻进机构和动滑轮组的升降方向相反；

钻塔底部固定连接有激光位移传感器，驾驶室内设有电控装置，电控装置连接有用于显示激光位移传感器的数据的显示屏，激光位移传感器与电控装置通过信号线相连接；动滑轮组的轮架连接有反光板，激光位移传感器的激光发射方向朝向反光板，反光板的反射方向朝向激光位移传感器。

电控装置内置有用于存储激光位移传感器的数据的存储器，电控装置连接有USB接口。

电控装置连接有声光报警器。

所述反光板以卡接或螺栓连接的方式连接在动滑轮组的轮架上。因而便于拆卸和安装。

所述反光板通过球铰转动连接在动滑轮组的轮架上，且球铰与动滑轮的轮架之间的静摩擦力大于20牛顿。

本实用新型具有如下的优点：

激光位移传感器固定在钻塔底部，动滑轮组的轮架连接有反光板，因此激光位移传感器能够通过检测与反光板之间的距离得到钻进机构的钻进深度。电控装置接收激光位移传感器的信号并通过显示屏显示出来，便于工作人员实时观察和记录进尺深度（钻进深度）。工作人员通过观察显示屏就能够准确掌握钻进深度，从而准确控制停灰点，避免以往人工观察带来的误差。

存储器的设置便于存储历史数据，USB接口则便于将数据拷出。激光位移传感器检测到钻进深度达到预定的停灰点时，声光报警器发出声光报警，提醒工作人员，避免工作人员注意力不集中、未及时观察显示屏而不能及时准确地控制停灰点。

反光板以卡接或螺栓连接的方式连接在动滑轮组的轮架上。因而便于拆卸和安装。

反光板通过球铰转动连接在动滑轮组的轮架上，一方面便于调节反光板的倾角，从而方便调节激光的反射角度到合适的位置，另一方面在反光板一旦受到较大外力的作用下，能够通过旋转避免自身损坏。球铰与动滑轮的轮架之间的静摩擦力大于20牛顿，能够防止反光板受到较小外力即改变倾角，保证持续正常工作。

本实用新型弥补了目前灌注桩施工机具（长螺旋钻机）没有钻进深度指示装置需要后期人工绑扎标记的不足，避免了因工作人员仰角视线所造成的误差，以及夜间施工视线不良的影响，同时解决了同一工程多种钻进深度情况下调整标记困难的问题，方便的同时工作人员无须攀爬长螺旋钻机，降低了人身安全风险。本实用新型还克服了使用拉绳传感器可能产生的问题，即拉绳可能在使用过程中勾挂外物、相比无实体的激光更容易受到外界的影响。

本实用新型可以通过对现有的设备进行加装，且涉及的零部件易于获得，加工成本相对较低，加工过程简单快捷，安装方便快捷，为后续的大规模推广提供了基础。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。图1中箭头所示为激光前进方向。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，本实用新型提供了一种长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，长螺旋钻机具有钻塔和驾驶室，钻塔上安装有定滑轮组和动滑轮组，动滑轮组和定滑轮组之间绕设有起吊钢丝绳，起吊钢丝绳另一端向下吊设有用于钻孔的钻进机构，起吊钢丝绳动作时，钻进机构和动滑轮组的升降方向相反；

钻塔底部固定连接有激光位移传感器1，激光位移传感器1具有激光发射部2和激光接收部3；

驾驶室内设有电控装置4，电控装置4连接有用于显示激光位移传感器1的数据的显示屏5，激光位移传感器1与电控装置4通过信号线相连接；动滑轮组的轮架6连接有反光板7，激光位移传感器1的激光发射部2的激光发射方向朝向反光板7，反光板7的反射方向朝向激光位移传感器1的激光接收部3。电控装置4接220伏交流电源，激光位移传感器1接18到30（包括两端值）伏直流电源。

钻进机构、钻塔、驾驶室、定滑轮组、动滑轮组以及定滑轮组和动滑轮组间的起吊钢丝绳为现有技术，钻进机构也为现有技术，图未示钻进机构、钻塔、驾驶室、定滑轮组、动滑轮组以及起吊钢丝绳。

激光位移传感器1固定在钻塔底部，动滑轮组的轮架6连接有反光板7，因此激光位移传感器1能够通过检测与反光板7之间的距离得到钻进机构的钻进深度。电控装置4接收激光位移传感器1的信号并通过显示屏5显示出来，便于工作人员实时观察和记录进尺深度（钻进深度）。工作人员通过观察显示屏5就能够准确掌握钻进深度，从而准确控制停灰点，避免以往人工观察带来的误差。

电控装置4内置有用于存储激光位移传感器1的数据的存储器，电控装置4连接有USB接口8。存储器为常规技术，图未示。存储器的设置便于存储历史数据，USB接口8则便于将数据拷出。

电控装置4连接有声光报警器9。激光位移传感器1检测到钻进深度达到预定的停灰点时，声光报警器9发出声光报警，提醒工作人员，避免工作人员注意力不集中、未及时观察显示屏5而不能及时准确地控制停灰点。

所述反光板7以卡接或螺栓连接的方式连接在动滑轮组的轮架6上。因而便于拆卸和安装。

使用时，本实用新型安装在长螺旋钻机钻机上。长螺旋钻机钻进时，钻进机构下沉同时动滑轮组上升。动滑轮组上升时，激光位移传感器1的激光发射部2发出激光，激光照射在反光板7上后反射回来，激光位移传感器1的激光接收部3接收到反回的激光后得到激光位移传感器1与反光板7之间的距离。激光位移传感器1将信号传递给电控装置4，电控装置4为PLC或单片机或工控计算机。

电控装置4将激光位移传感器1的检测到的距离信息显示在显示屏5上，驾驶员通过显示屏5可以准确掌握钻进深度，从而能够准确控制停灰点，也能够准确记录进尺深度。作为优选，激光位移传感器1检测到钻进深度达到预定的停灰点时，声光报警器9发出声光报警，提醒工作人员，避免工作人员注意力不集中、未及时观察显示屏5而不能及时准确地控制停灰点。

实施例二

本实用新型与实施例一的不同之处在于：

所述反光板7通过球铰转动连接在动滑轮组的轮架6上，且球铰与动滑轮的轮架6之间的静摩擦力大于20牛顿。

反光板通过球铰转动连接在动滑轮组的轮架上，一方面便于调节反光板的倾角，从而方便调节激光的反射角度到合适的位置，另一方面在反光板一旦受到较大外力的作用下，能够通过旋转避免自身损坏。球铰与动滑轮的轮架之间的静摩擦力大于20牛顿，能够防止反光板受到较小外力即改变倾角，保证持续正常工作。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，长螺旋钻机具有钻塔和驾驶室，钻塔上安装有定滑轮组和动滑轮组，动滑轮组和定滑轮组之间绕设有起吊钢丝绳，起吊钢丝绳另一端向下吊设有用于钻孔的钻进机构，起吊钢丝绳动作时，钻进机构和动滑轮组的升降方向相反；

其特征在于：钻塔底部固定连接有激光位移传感器，驾驶室内设有电控装置，电控装置连接有用于显示激光位移传感器的数据的显示屏，激光位移传感器与电控装置通过信号线相连接；动滑轮组的轮架连接有反光板，激光位移传感器的激光发射方向朝向反光板，反光板的反射方向朝向激光位移传感器。

2.根据权利要求1所述的长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，其特征在于：电控装置内置有用于存储激光位移传感器的数据的存储器，电控装置连接有USB接口。

3.根据权利要求1或2所述的长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，其特征在于：电控装置连接有声光报警器。

4.根据权利要求3所述的长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，其特征在于：所述反光板以卡接或螺栓连接的方式连接在动滑轮组的轮架上，因而便于拆卸和安装。

5.根据权利要求3所述的长螺旋钻机钻进深度激光指示装置，其特征在于：所述反光板通过球铰转动连接在动滑轮组的轮架上，且球铰与动滑轮的轮架之间的静摩擦力大于20牛顿。

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