一種強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]強夯機廣泛地應(yīng)用在建設(shè)工程和填海工程中，由于強夯機中的夯錘非常重，若強夯機底座上的油缸支腿不平衡的話，會導(dǎo)致其限位桿不能處于豎直狀態(tài)，出現(xiàn)夯錘落下時砸偏的情況，而現(xiàn)在的強夯機自身沒有一個系統(tǒng)讓其底座上的油缸支腿起到自動調(diào)平的功能，在這種情況，當(dāng)夯錘落下的過程就可能會出現(xiàn)砸偏的情況，從而不能使夯錘落在預(yù)定的地面位置，同時，強夯機操作運行時嚴重威脅著人的安全。
[0003]此外，夯錘落在地面產(chǎn)生的沖擊力也是一個重要問題，若沖擊力過小，則不能起到夯擊的預(yù)期效果，若沖擊力過大，則可能出現(xiàn)地面過度凹陷的問題，而夯錘產(chǎn)生的沖擊力是由夯錘自身的重量以及夯錘到地面的高度決定的，而目前的強夯機是通過人為的操作來控制夯錘到地面的高度，這樣的操作依賴于操作人員的判斷力，既不準(zhǔn)確又增加了操作時間，同時有很大的依賴性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)及方法，主要解決兩個問題:
1、解決強夯機的頂層不平，從而導(dǎo)致夯錘不能豎起落下，出現(xiàn)砸偏的情況；
2、解決人為控制夯錘到地面的高度，從而導(dǎo)致不能恰到好處的夯擊地面，出現(xiàn)沖擊力過大或過小的情況。
[0005]本發(fā)明為解決上述問題所采取的技術(shù)方案為:
一種強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，包括:水平模塊、調(diào)節(jié)模塊、高度模塊、地面檢測模塊、MCU和調(diào)距模塊，所述水平模塊、MCU、比較模塊和調(diào)節(jié)模塊相配合，判斷強夯機底座支架的頂層上四個角落點的是否水平，若沒有處于水平狀態(tài)，則控制油缸支腿的伸縮，將四個角落點調(diào)節(jié)為水平狀態(tài)；所述高度模塊、地面檢測模塊、MCU和調(diào)距模塊相配合，計算出夯錘與行走裝置之間所需的距離，并調(diào)節(jié)夯錘的位置到預(yù)定高度，使其與強夯機底座達到所需距離；本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述水平模塊，包括設(shè)于頂層上的四個角落上的水平檢測儀。
[0006]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，所述水平檢測儀用于檢測頂層上的四個角落點的水平度值，并轉(zhuǎn)化為水平數(shù)字信號，傳遞至MCU。
[0007]本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述MCU分別與水平模塊、比較模塊和調(diào)節(jié)模塊相連接。
[0008]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，所述MCU用于接收水平模塊傳遞的多點位水平數(shù)字信號，并傳遞至比較模塊；接收比較模塊的判斷結(jié)果值，根據(jù)不同結(jié)果值向調(diào)節(jié)模塊傳遞執(zhí)行信號。
[0009]本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述比較模塊，用于接收MCU傳遞的多點位水平數(shù)字信號，并將多點位水平數(shù)字信號進行比較判斷；
本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述調(diào)節(jié)模塊設(shè)置有控制器，控制頂層上相應(yīng)油缸支腿的伸縮，調(diào)節(jié)頂層達到水平。
[0010]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，比較模塊和調(diào)節(jié)模塊對多點位水平數(shù)字信號的具體判斷方式和調(diào)節(jié)方式如下:
若4個點位水平信號中有I個點位水平信號不同，則以點位水平信號相同的3個點位為基準(zhǔn)向MCU反饋該點位結(jié)果值;MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號控制該不同點位處的油缸支腿伸縮；
若4個點位水平信號中有2個點位水平信號不同，則以其中點位水平信號相同的2個點位為基準(zhǔn)向MCU反饋另2個點位結(jié)果值，MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號控制該不同的2個點位處油缸支腿伸縮；
若4個點位水平信號各不相同，則以其中任一點位水平信號為基準(zhǔn)向MCU反饋另3個點位結(jié)果值，MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號控制其余3個點位處的油缸支腿伸縮。
[0011]本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述高度模塊，包括設(shè)于自動掛鉤脫鉤器上的高度檢測儀。
[0012]由于采用上述結(jié)構(gòu)，所述高度檢測儀用于檢測目前自動掛鉤脫鉤器與地面間的高度，并將高度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳遞至MCU。
[0013]本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述地面檢測模塊用于檢測夯錘目標(biāo)點的地面夯實度，并將地面夯實度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳遞至MCU。
[0014]本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述MCU分別與高度模塊、地面檢測模塊、計算模塊和調(diào)距模塊相連接。
[0015]由于采用上述結(jié)構(gòu)，所述MCU用于接收高度模塊傳遞的高度數(shù)字信號、地面檢測模塊傳遞的地面數(shù)字信號，并傳遞至計算模塊；接收計算模塊傳遞回來的計算結(jié)果值，并根據(jù)不同計算結(jié)果值向調(diào)距模塊傳遞調(diào)距執(zhí)行信號。
[0016]本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述計算模塊，用于接收MCU傳遞的地面數(shù)字信號及高度數(shù)字信號，并依據(jù)預(yù)設(shè)的地面夯實度，結(jié)合夯錘的質(zhì)量，計算并判斷該夯錘的高度是否滿足要求，并向MCU反饋計算結(jié)果值；
本發(fā)明的強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，所述調(diào)距模塊包括控制器。
[0017]由于采用上述結(jié)構(gòu)，所述調(diào)距模塊，用于接收MCU傳遞的調(diào)距執(zhí)行信號，并通過控制提升設(shè)備使纜繩伸縮，調(diào)節(jié)夯錘與地面之間的距離。
[0018]綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明能通過水平模塊、MCU、比較模塊和調(diào)節(jié)模塊相配合，判斷頂層上四個角落點的是否水平，若沒有處于水平狀態(tài)，則控制油缸支腿的伸縮，將四個角落點調(diào)節(jié)為水平狀態(tài)；本發(fā)明還能通過高度模塊、地面檢測模塊、MCU和調(diào)距模塊相配合，計算出夯錘與行走裝置之間所需的距離，并調(diào)節(jié)夯錘的位置到預(yù)定高度，使其與強夯機底座達到所需距離；采用本發(fā)明能使頂層保持水平，使得夯錘豎直擊落在地面上，不致夯錘砸偏，從而提高了強夯機的精度，保證了人員的安全，本發(fā)明還能自動調(diào)整夯錘與行走裝置之間的高度，使夯錘恰到好處地落到預(yù)定位置。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是圖1實施例中標(biāo)記為3的部分的放大示意圖。
[0021]圖3是圖1實施例中關(guān)于自動掛鉤脫鉤、限位的放大示意圖。
[0022]圖4是圖1、3中標(biāo)記為5的部件的放大示意圖。
[0023]圖中標(biāo)記:
I為牽引電機，2為卷揚機，3為底座，4為窮錘，5為自動掛鉤脫鉤器，6為限位器，7為纜繩，8為支架，9為限位桿，10為定滑輪；
11為行走裝置，12為底座支架，13為頂層，14為調(diào)平座，15為萬向關(guān)節(jié)，16為油缸支腿，17為油缸；
51為動滑輪裝置，52為調(diào)節(jié)桿，53為掛鉤部，54為整形殼體。
【具體實施方式】
[0024]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細的說明。
[0026]如圖1和圖2所示，一種強夯機，包括牽引電機1、卷揚機2、中空的底座3以及安裝在底座3上的支架8，所述支架8頂部安裝定滑輪10，還包括夯錘4、自動掛鉤脫鉤器5，所述自動掛鉤脫鉤器5下部鉤在夯錘4上，上部與纜繩7底端連接，纜繩7另一端向上繞過支架8頂部的定滑輪10后，再與牽引電機I驅(qū)動的卷揚機2相連，所述牽引電機I和卷揚機2設(shè)置在底座3上。所述底座3還包括行走裝置11，所述行走裝置11安裝在底座支架12底部。
[0027]所述底座3包括底座支架12，所述底座支架12中空且上小下大；底座支架12上設(shè)置有萬向關(guān)節(jié)15和調(diào)平座14，在萬向關(guān)節(jié)15和頂層13之間設(shè)置有油缸支腿16，
如圖1至圖4所示，一種強夯機的監(jiān)控系統(tǒng)，包括:水平模塊、調(diào)節(jié)模塊、高度模塊、地面檢測模塊、MCU和調(diào)距模塊；
所述水平模塊，包括設(shè)于頂層13上的四個角落上的水平檢測儀，用于檢測頂層13上的四個角落點的水平度值，并轉(zhuǎn)化為水平數(shù)字信號，傳遞至MCU。
[0028]MCU分別與水平模塊、比較模塊和調(diào)節(jié)模塊相連接，用于接收水平模塊傳遞的多點位水平數(shù)字信號，并傳遞至比較模塊；接收比較模塊的判斷結(jié)果值，根據(jù)不同結(jié)果值向調(diào)節(jié)模塊傳遞執(zhí)行信號。
[0029]比較模塊，用于接收MCU傳遞的多點位水平數(shù)字信號，并將多點位水平數(shù)字信號進行比較判斷。
[0030]調(diào)節(jié)模塊設(shè)置有控制器，控制頂層上相應(yīng)油缸支腿的伸縮，調(diào)節(jié)頂層13達到水平。
[0031]比較模塊對多點位水平數(shù)字信號的具體判斷方式如下:
若4個點位水平信號中有I個點位水平信號不同，則以點位水平信號相同的3個點位為基準(zhǔn)向MCU反饋該點位結(jié)果值;MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號控制該不同點位處的油缸支腿16伸縮；
若4個點位水平信號中有2個點位水平信號不同，包括以下兩種情況，一是2個點位水平信號相同，另外兩個不同，則以相同的2個點位水平信號為基準(zhǔn)向MCU反饋另2個點位的結(jié)果值，MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號控制該不同的2個點位處油缸支腿16伸縮；二是分別有兩組水平信號相同，則任意挑選其中一組的水平信號值為基準(zhǔn)向MCU反饋另2個點位的結(jié)果值，MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號，控制該不同的2個點位處油缸支腿16伸縮。
[0032]若4個點位水平信號各不相同，則以其中任一點位水平信號為基準(zhǔn)向MCU反饋另3個點位結(jié)果值，MCU向調(diào)節(jié)模塊發(fā)送執(zhí)行信號控制其余3個點位處的油缸支腿16伸縮。
[0033]高度模塊，所述高度模塊包括設(shè)于自動掛鉤脫鉤器5上的高度檢測儀，用于檢測目前自動掛鉤脫鉤器5與地面間的高度，并將高度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳遞至MCU。
[0034]地面檢測模塊，用于檢測夯錘4目標(biāo)點的地面夯實度，并將地面夯實度值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳遞至MCU。
[0035]MCU,分別與高度模塊、地面檢測模塊、計算模塊和調(diào)距模塊相連接，用于接收高度模塊傳遞的高度數(shù)字信號、地面檢測模塊傳遞的地面數(shù)字信號，并傳遞至計算模塊；接收計算模塊傳遞回來的計算結(jié)果值，并根據(jù)不同計算結(jié)果值向調(diào)距模塊傳遞調(diào)距執(zhí)行信號。