旋挖鉆機、旋挖鉆機的防溜桿控制系統及控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程機械技術領域，尤其涉及一種旋挖鉆機、旋挖鉆機的防溜桿控制系統及控制方法。
【背景技術】
[0002]作為一種大型的工程機械設備，旋挖鉆機因其不僅能配合不同的鉆具，適應于干式(短螺旋)、濕式(回轉斗)及巖層(巖心鉆)的成孔作業，并具有裝機功率大、輸出扭矩大、軸向壓力大、機動靈活、施工效率高及功能多等特點，因此被廣泛地用于市政建設、公路橋梁、高層建筑等基礎施工工程中。
[0003]旋挖鉆機的主要工作裝置為動力頭裝置和主卷揚系統，主卷揚系統主要完成提放鉆桿及鉆進過程中的浮動。旋挖鉆機的主卷揚系統使用頻率較高，容易出現故障，目前的旋挖鉆機在使用一段時間后，因主卷揚液壓系統反應滯后或者元件失效等原因，在鉆桿提升或下降的過程中當操作手柄回到中位(空檔)時會出現鉆桿繼續往下溜的現象，即鉆桿不是馬上停下來，而是下滑一段距離后才停止運動，造成無法精確有效地控制鉆桿上升和下降過程中的停止動作，這就嚴重影響了旋挖鉆機操作時的及時性和精確度。如果鉆桿下溜的距離過長，可能會使鉆具下滑到離地面很近的距離，這樣斗門打不開，無法卸土，必須重新二次提升后再操作，影響工作效率。鉆桿下溜還有可能會造成鉆桿斷裂、卷揚馬達及減速器等元件損壞，存在較大的安全隱患。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供了一種旋挖鉆機的防溜桿控制系統，防止了鉆桿下溜現象，提高工作效率，保證施工安全。
[0005]本發明提供的旋挖鉆機的防溜桿控制系統，包括第一檢測單元、第二檢測單元、控制器及執行單元，控制器與第一檢測單元、第二檢測單元及執行單元相連，執行單元包括防溜桿電磁閥和制動元件，防溜桿電磁閥通過制動油路與制動元件相連；
[0006]第一檢測單元用于檢測主卷揚上升先導壓力值并將檢測到的主卷揚上升先導壓力值傳遞給控制器；
[0007]第二檢測單元用于檢測主卷揚下降先導壓力值并將檢測到的主卷揚下降先導壓力值傳遞給控制器；
[0008]控制器根據接收到的主卷揚上升先導壓力值或主卷揚下降先導壓力值判斷操作手柄已經離開中位并控制主卷揚做上升動作或下降動作時，啟用防溜桿控制系統的防溜桿監控，并在啟用防溜桿監控后，控制器根據接收到的主卷揚上升先導壓力值或主卷揚下降先導壓力值判斷操作手柄即將返回中位時，控制防溜桿電磁閥開啟；
[0009]防溜桿電磁閥在開啟時，通過制動元件對主卷揚進行制動，并且防溜桿電磁閥在達到開啟狀態的預設時間后，控制器控制防溜桿電磁閥關閉，制動元件釋放對主卷揚的制動。
[0010]進一步地，控制器內預先設置第一閾值、第二閾值、第三閾值和第四閾值，若控制器判斷接收到的主卷揚上升先導壓力值大于第一閾值時或者主卷揚下降先導壓力值大于第三閾值時，啟用防溜桿控制系統的防溜桿監控；在啟用防溜桿監控后，若控制器判斷接收到的主卷揚上升先導壓力值小于第二閾值時或者主卷揚下降先導壓力值小于第四閾值時，控制器控制開啟防溜桿電磁閥，其中第一閾值大于第二閾值，第三閾值大于第四閾值。
[0011]進一步地，第一閾值接近于主卷揚上升先導壓力值的波峰值，第二閾值接近于主卷揚上升先導壓力值的波谷值，第三閾值接近于主卷揚下降先導壓力值的波峰值，第四閾值接近于主卷揚下降先導壓力值的波谷值。
[0012]進一步地，第一檢測單元包括第一壓力傳感器，主卷揚上升先導壓力值由第一壓力傳感器進行檢測，第二檢測單元包括第二壓力傳感器，主卷揚下降先導壓力值由第二壓力傳感器進行檢測。
[0013]進一步地，防溜桿電磁閥處于開啟狀態的預設時間為2秒。
[0014]進一步地，防溜桿電磁閥在開啟的時間內，若進入主卷揚浮動工況或者再次控制操作手柄離開中位控制主卷揚做上升動作或下降動作，控制器立刻控制關閉防溜桿電磁閥。
[0015]本發明還提供了一種旋挖鉆機的防溜桿控制方法，該方法采用本發明提供的任意一項的旋挖鉆機的防溜桿控制系統，其步驟如下:
[0016]通過第一檢測單元檢測主卷揚上升先導壓力值，并將檢測到的主卷揚上升先導壓力值傳遞給控制器；
[0017]通過第二檢測單元檢測主卷揚下降先導壓力值，并將檢測到的主卷揚下降先導壓力值傳遞給控制器；
[0018]通過控制器根據接收到的主卷揚上升先導壓力值或主卷揚下降先導壓力值判斷操作手柄已經離開中位并控制主卷揚做上升動作或下降動作時，啟用防溜桿控制系統的防溜桿監控；
[0019]在啟用防溜桿監控后，通過控制器根據接收到的主卷揚上升先導壓力值或主卷揚下降先導壓力值判斷操作手柄即將返回中位時，控制防溜桿電磁閥開啟；以及
[0020]在防溜桿電磁閥開啟時，通過制動元件對主卷揚進行制動，并且在防溜桿電磁閥在到開啟狀態的預設時間后，通過控制器控制防溜桿電磁閥關閉，制動元件釋放對主卷揚的制動。
[0021]本發明還提供了一種旋挖鉆機，具有旋挖鉆機防溜桿控制系統，防溜桿控制系統為上述的防溜桿控制系統。
[0022]綜上所述，本發明通過在旋挖鉆機上設置防溜桿控制系統，通過控制器根據主卷揚上升先導壓力值或主卷揚下降先導壓力值控制防溜桿電磁閥工作，在操作手柄回中位過程中開啟防溜桿電磁閥，讓輔助液壓系統及時停住鉆桿的上升或下降動作，避免了旋挖鉆機出現鉆桿下溜現象，提高工作效率，保證施工安全。
[0023]上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述旋挖鉆機、旋挖鉆機的防溜桿控制系統及控制方法和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明實施例中旋挖鉆機的防溜桿控制系統的結構框圖。
[0025]圖2為本發明實施例中旋挖鉆機的主卷揚上升先導壓力值的示意圖。
[0026]圖3為本發明實施例中旋挖鉆機的主卷揚下降先導壓力值的示意圖。
[0027]圖4為本發明實施例中旋挖鉆機的防溜桿控制方法的邏輯圖。
【具體實施方式】
[0028]為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的旋挖鉆機、旋挖鉆機的防溜桿控制系統及控制方法的【具體實施方式】、結構、特征及其功效，詳細說明如下。
[0029]有關本發明的前述及其它技術內容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現。通過【具體實施方式】的說明，當可對本發明為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發明加以限制。
[0030]圖1為本發明實施例中旋挖鉆機的防溜桿控制系統的結構框圖，如圖1所示，防溜桿控制系統100包括第一檢測單元20、第二檢測單元30、控制器40及執行單元50。控制器40與第一檢測單元20、第二檢測單元30及執行單元50相連。具體地，控制器40用于接收第一檢測單元20和第二檢測單元30檢測獲得的檢測信號，并根據這些檢測信號控制執行單元50的動作執行。
[0031]第一檢測單元20用于檢測主卷揚上升先導壓力值A，并將檢測到的主卷揚上升先導壓力值A傳遞給控制器40。第二檢測單元30用于檢測主卷揚下降先導壓力值B，并將檢測到的主卷揚下降先導壓力值B傳遞給控制器40。控制器40接收第一檢測單元20檢測到的主卷揚上升先導壓力值A和第二檢測單元30檢測到的主卷揚下降先導壓力值B，并根據主卷揚上升先導壓力值A或主卷揚下降先導壓力值B控制執行單元50的動作執行。
[0032]具體地，第一檢測單元20包括第一壓力傳感器22，第一壓力傳感器22用于檢測主卷揚上升先導壓力值A，圖2為本發明實施例中旋挖鉆機的主卷揚上升先導壓力值的示意圖，如圖2所示，操作人員在控制操作手柄進行鉆桿提升動作時，在操作手柄離開中位的過程中，主卷揚上升先導壓力值A會呈波浪線形狀變化，主卷揚上升先導壓