一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统
本实用新型公开了一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，属于液压机械设备技术领域。本实用新型包括变频调速直驱式机泵组，所述的变频调速直驱式机泵组由变频调速器、变频电机和超高压径向柱塞泵组成，超高压径向柱塞泵的输入端连接有油箱，所述的超高压径向柱塞泵的输出端通过高压油管连接有脉宽控制阀组，脉宽控制阀组的输出端安装有平衡均载阀组，平衡均载阀组的输出端通过油路管道连接有液压支撑千斤顶。本实用新型能够对基坑支护进行的轴向支撑力进行自动加压、恒压、卸压的无级调节，无线数据传输装置将PLC控制器实时监控系统采集的轴向支撑力实时通过无线网络传输给操作用户，满足用户对轴向支撑力的实时掌控。
实用新型
CN201922154847.6
2019-12-05
CN211343533U
2020-08-25
F15B11/16(2006.01)
瑞马丸建(安徽)工程支护科技有限公司
李庆中;徐文友
243000 安徽省马鞍山市雨山工业园内
马鞍山市金桥专利代理有限公司
古绪鹏
安徽;34
1.一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，包括变频调速直驱式机泵组(7)和钢支撑(13)，其特征在于：所述的变频调速直驱式机泵组(7)由变频调速器(1)、变频电机(2)和超高压径向柱塞泵(3)组成，所述的变频电机(2)的输入端设置有变频调速器(1)，变频电机(2)的输出轴与超高压径向柱塞泵(3)连接，超高压径向柱塞泵(3)的输入端连接有油箱(5)，所述的超高压径向柱塞泵(3)的输出端通过高压油管连接有脉宽控制阀组(9)，脉宽控制阀组(9)的输出端安装有平衡均载阀组(10)，平衡均载阀组(10)的输出端通过油路管道连接有液压支撑千斤顶(12)； 所述的液压支撑千斤顶(12)的一侧安装在钢支撑(13)的端部，液压支撑千斤顶(12)的另一侧连接深基坑护体，液压支撑千斤顶(12)的活塞杆上设置有机械自锁螺母(8)，所述的平衡均载阀组(10)与液压支撑千斤顶(12)之间的油路管道里安装有压力传感器(11)，液压支撑千斤顶(12)的表面连接有极限位置传感器(4)，所述的油箱(5)外侧安装有电器控制箱，电器控制箱内部分别安装有PLC控制器实时监控系统(6)和无线数据传输装置(15)，PLC控制器实时监控系统(6)的输出端与无线数据传输装置(15)的输入端电连接。 2.根据权利要求1所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的变频调速直驱式机泵组(7)、脉宽控制阀组(9)、平衡均载阀组(10)和压力传感器(11)均安装在油箱(5)上。 3.根据权利要求1所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的变频电机(2)由变频调速器(1)驱动并带动超高压径向柱塞泵(3)工作，对输出的油量和压力进行无级调节，实现连续的流量变化和压力变化，超高压径向柱塞泵(3)为阀配流柱塞泵，输出效率大于0.98。 4.根据权利要求1所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的脉宽控制阀组(9)是由n个高速电磁阀组成，根据系统设置选择的n组油路，自动循环扫描，来对支撑力进行自动开关补偿，PLC控制器实时监控系统(6)预设的n支撑力值P1与安装在平衡均载阀组(10)上的压力传感器(11)检测的支撑力值P2比较，计算出的误差值△P，当△P大于等于预设的误差绝对值P3时，脉宽控制阀组(9)自动打开，当△P小于预设的误差绝对值P3时，脉宽控制阀组(9)自动关闭，支撑力值P2自动保压。 5.根据权利要求4所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的平衡均载阀组(10)实现实时支撑力的自动保压功能，变频调速直驱式机泵组(7)输出的液压油通过油管，进入液压支撑千斤顶(12)内部达到所需预设的n支撑力值P1时，平衡均载阀组(10)能把液压油锁定在液压支撑千斤顶(12)内，压力保持在液压支撑千斤顶(12)中，长时间保持恒定的轴向支撑力。 6.根据权利要求5所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的平衡均载阀组(10)实现支撑力的自动卸压调节功能，当支撑力由于土压受外力或环境影响超过预设的n支撑力值P1时，变频调速直驱式机泵组(7)通过脉宽控制阀组(9)向平衡均载阀组(10)的先导控制口供油，平衡均载阀组(10)按比例将实时支撑力卸载到预设的n支撑力值P1范围内，实现支撑力的自动卸压调节功能。 7.根据权利要求1所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的压力传感器(11)实时监测液压支撑千斤顶(12)的实时轴向支撑力，压力传感器(11)将检测的实时轴向支撑力传输到PLC控制器实时监控系统(6)中，压力传感器(11)、PLC控制器实时监控系统(6)与变频调速直驱式机泵组(7)和脉宽控制阀组(9)组成压力闭环控制，PLC控制器实时监控系统(6)外接数字滤波器(14)，压力传感器(11)通过数字滤波器(14)将压力脉动和干扰消除。 8.根据权利要求1所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的PLC控制器实时监控系统(6)中设置传感器数字采集器和运算放大器以及积分运算器，实时将支撑压力传感器(11)的数据采集到运算中心，与预设的支撑力进行运算，通过放大器和积分运算器处理后输出给变频调速器(1)，从而控制变频调速直驱式机泵组(7)向液压支撑千斤顶(12)供油，运算放大器同时也产生PWM脉宽控制电路，从而控制脉宽控制阀组(9)工作。 9.根据权利要求1所述的一种用于基坑支护轴向支撑力自动智能控制液压系统，其特征在于：所述的无线数据传输装置(15)将PLC控制器实时监控系统(6)采集的轴向支撑力实时通过无线WIFI-4G网络传输给操作用户。