連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種工程機械的同步控制裝置，尤其涉及一種實現(xiàn)連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]連續(xù)墻液壓抓斗是一種集機械、電氣、液壓、控制、測量等多學(xué)科技術(shù)于一體的技術(shù)密集型工程施工裝備。它具有施工快速，成墻效率高、成墻精度高，對周邊環(huán)境影響小，人員勞動強度小，操作方便，低能耗等優(yōu)點，適用于地鐵車站、地下廠房、地下車庫、地下通道、地下變電站、高層建筑地下室等深基坑工程及圍護結(jié)構(gòu)，尤其適用于在城市密集建筑群區(qū)域中進行深基坑施工，還可用于防滲墻和構(gòu)筑地下深基礎(chǔ)施工。
[0003]如圖1所示，現(xiàn)有的雙卷揚連續(xù)墻抓斗主要由專用底盤、雙主卷揚、液壓膠管卷盤、電纜卷筒、變幅機構(gòu)、臂架、貓頭架、扁擔(dān)梁、抓斗等部件組成。雙卷揚的采用，可使抓斗在斗寬、斗重和斗容上都得到較大幅度的提升，從而提升整機的工作性能。但是這一結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，不僅在力學(xué)性能上對起升臂架、卷筒、機身等剛性結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，而且在控制上也比單卷揚系統(tǒng)多出了許多新問題，最為突出的是對兩根鋼絲繩同步運動的控制。
[0004]目前，連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制的實現(xiàn)，大都由編碼器安裝在卷揚機卷筒的軸端支撐上，通過齒輪嚙合，從而實現(xiàn)檢測卷揚機的轉(zhuǎn)動角度，并通過控制電路實現(xiàn)連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制的功能。但是，這種方法需要在卷筒軸端支撐上安裝編碼器檢測裝置，同時需要考慮軸端支撐和編碼器的同軸度，還有卷筒的均勻一致性問題。另外，連續(xù)墻液壓抓斗的鋼絲繩還存在松緊、打滑、咬繩等問題。如此，不但使連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能可靠性變差，還大大提高了制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)存的技術(shù)問題，本實用新型提供一種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置，以解決現(xiàn)有同步控制功能結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能可靠性差、制造成本尚的冋題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置，包括卷筒1、卷筒I1、變量馬達(dá)1、變量馬達(dá)I1、鋼絲繩1、鋼絲繩I1、銷軸傳感器1、銷軸傳感器II以及PID控制器。
[0007]在機械結(jié)構(gòu)方面:所述的變量馬達(dá)I和變量馬達(dá)II分別安裝在卷筒I和卷筒II上。所述的滑輪I和滑輪II分別通過銷軸傳感器1、銷軸傳感器II安裝在滑輪架上。所述的鋼絲繩1、鋼絲繩II分別圍著卷筒1、卷筒II繞行，再分別圍著滑輪1、滑輪II繞行，最后與抓斗體連接。
[0008]在控制電路方面:所述的銷軸傳感器1、銷軸傳感器II分別與PID控制器電連接，用于檢測鋼絲繩1、鋼絲繩II的拉力；所述的PID控制器分別電連接變量馬達(dá)1、變量馬達(dá)II。
[0009]由于采用了上述方案，銷軸傳感器1、銷軸傳感器II的信號進入PID控制器，PID控制器根據(jù)銷軸傳感器1、銷軸傳感器II的信號比較差值，做出控制卷揚機的變量馬達(dá)1、變量馬達(dá)II的轉(zhuǎn)速，進而調(diào)整鋼絲繩1、鋼絲繩II的受力，保證連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚同步動作。
[0010]進一步，所述的卷筒I和卷筒II安裝在液壓抓斗車身上。
[0011]進一步，所述的PID控制器采用TTC60型控制器。
[0012]綜上所述，本實用新型具有如下優(yōu)點:1、結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便；2、性能可靠，減少了故障點；3、能夠方便而準(zhǔn)確的實現(xiàn)連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制功能，可廣泛應(yīng)用于各種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實用新型雙卷揚系統(tǒng)同步控制原理圖；
[0015]圖3是使用本實用新型的雙卷揚連續(xù)墻抓斗的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖4是圖3中A處的放大圖。
[0017]圖中:1、卷筒I，2、變量馬達(dá)I，3、卷筒II，4、變量馬達(dá)II，5、鋼絲繩I，6、鋼絲繩11，7、滑輪I，8、銷軸傳感器I，9、滑輪11，10、銷軸傳感器11，11、滑輪架，12、抓斗體，13、液壓抓斗車身。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0019]如圖1和圖2所示，本實用新型包括卷筒I 1、卷筒II 3、變量馬達(dá)I 2、變量馬達(dá)
II4、鋼絲繩I 5、鋼絲繩II 6、銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10以及PID控制器。
[0020]如圖1所示，卷筒II和卷筒113安裝在液壓抓斗車身13上，變量馬達(dá)12和變量馬達(dá)114分別安裝在卷筒II和卷筒113上，滑輪17和滑輪119分別通過銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10安裝在原有的滑輪架11上。鋼絲繩I 5、鋼絲繩II 6分別圍著卷筒I 1、卷筒II 3繞行之外，還分別圍著滑輪I 7、滑輪II 9繞行，繼而與抓斗體12連接。并利用銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10來檢測鋼絲繩I 5、鋼絲繩II 6的拉力。
[0021]如圖2所示，銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10分別安裝在連接抓斗體12的滑輪I 7、滑輪II 9上，并分別與PID控制器電連接，PID控制器再分別電連接變量馬達(dá)I 2、變量馬達(dá)II 4，從而根據(jù)鋼絲繩I 5、鋼絲繩II 6的實際拉力來調(diào)整卷揚機的變量馬達(dá)I 2、變量馬達(dá)II 4的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整鋼絲繩I 5、鋼絲繩II 6的受力，保證雙卷揚同步動作。
[0022]實施時的安裝位置如圖3和圖4所示，可采用TTC60控制器，配備CoDeSys軟件編程，力士樂液壓馬達(dá)，以及杰曼銷軸傳感器。
[0023]舉例來說，當(dāng)銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10傳輸?shù)絇ID控制器的檢測信號差值很小時，PID控制器對卷揚機的變量馬達(dá)I 2、變量馬達(dá)II 4不做控制。當(dāng)銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10之間的信號差值超過35時，PID控制器對卷揚機的變量馬達(dá)I 2、變量馬達(dá)II 4做出控制調(diào)整，直至達(dá)到銷軸傳感器I 8、銷軸傳感器II 10之間的信號差值在0-30的范圍內(nèi)，達(dá)到連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制。為了滿足實際工況的需求，兩個傳感器之間的信號差值范圍可再做調(diào)整。
[0024]本同步控制裝置使用了價位較低的電氣系統(tǒng)的元器件，結(jié)構(gòu)簡單，并節(jié)約了制造成本，降低了故障點，提高了整車的性能。
【主權(quán)項】
1.一種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于，包括卷筒I (1)、卷筒II (3)、變量馬達(dá)I (2)、變量馬達(dá)II (4)、鋼絲繩I (5)、鋼絲繩II (6)、銷軸傳感器I (8)、銷軸傳感器II (10)以及PID控制器; 所述的變量馬達(dá)I (2)和變量馬達(dá)II (4)分別安裝在卷筒I (1)和卷筒II (3)上；滑輪I (7)和滑輪II (9)分別通過銷軸傳感器I (8)、銷軸傳感器II (10)安裝在滑輪架(11)上；所述的鋼絲繩I (5)、鋼絲繩II (6)分別圍著卷筒I (1)、卷筒II (3)繞行，再分別圍著滑輪I (7)、滑輪II (9)繞行，最后與抓斗體(12)連接； 所述的銷軸傳感器I (8)、銷軸傳感器II (10)分別與PID控制器電連接，用于檢測鋼絲繩I (5)、鋼絲繩II (6)的拉力；所述的PID控制器分別電連接變量馬達(dá)I (2)、變量馬達(dá)II⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于，所述的卷筒I (1)和卷筒II (3)安裝在液壓抓斗車身(13)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置，其特征在于，所述的PID控制器采用TTC60型控制器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種連續(xù)墻液壓抓斗雙卷揚系統(tǒng)同步控制裝置，包括卷筒Ⅰ、Ⅱ（1、3）、變量馬達(dá)Ⅰ、Ⅱ（2、4）、鋼絲繩Ⅰ、Ⅱ（5、6）、銷軸傳感器Ⅰ、Ⅱ（8、10）及PID控制器；鋼絲繩Ⅰ、Ⅱ（5、6）分別圍著卷筒Ⅰ、Ⅱ（1、3）繞行，再分別圍著安裝有銷軸傳感器Ⅰ、Ⅱ（8、10）的滑輪Ⅰ、Ⅱ（7、9）繞行，最后與抓斗體（12）連接；所述的銷軸傳感器Ⅰ、Ⅱ（8、10）分別與PID控制器電連接，PID控制器分別電連接變量馬達(dá)Ⅰ、Ⅱ（2、4）。根據(jù)鋼絲繩Ⅰ、Ⅱ（5、6）的實際拉力來調(diào)整卷揚機的變量馬達(dá)Ⅰ、Ⅱ（2、4）的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整鋼絲繩Ⅰ、Ⅱ（5、6）的受力，保證雙卷揚同步動作。
【IPC分類】E02F9/22
【公開號】CN205012396
【申請?zhí)枴緾N201520261724
【發(fā)明人】胡志民, 高晶, 董梅, 馬旭, 郜星, 郭進
【申請人】徐州徐工基礎(chǔ)工程機械有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年4月28日