SU336399A1 - Способ управления режимом работы свайного вибропогружателя - Google Patents

Description

Свайиые вибропогружатели широко иримен ютс  при строительных работах. Практика эксплуатации и исследовани  этих маujiiii показали, однако, что почти во всех случа х эиергет ческие возлюжиости виброиогружателей используютс  далеко пе лучnjHM образом, что приводит к их большой энергоемкости, значительному весу и ограниченной погружаюп1,ей способности.

Рациональное изменение двух параметров вибропогружател  - частоты колебаний « и момента эксцентриков К - в процессе работы позвол ет более полно использовать установочную мониюсть двигател , увеличить скорость 11 гл бину погружени . Наиболее эффективными  вл ютс  вибропогружатели с плавно измен юн1импс  параметрами, в частности с приводом от гидравлических двигателей. Однако возможность плавного регулировани  паралтетров сама по себе не обеспечивает решени  задачи. Изменение характеристик процесса по мере погружени  сваи или оболочки требует вполне определенного в каждом конкретном случае изменени  параметров погружател . Это может быть выполнено с помощью автоматической системы регулировани .

ствии с измен юпдимис  услови ми погружени . Так, например, известен способ регулировани  параметров вибратора при по.мощи оптимизатора с программным устройство.м. Но этот способ сложен и трудно реализуетс .

Предлагаемый способ дает возможность максимально использовать установочную дюшность двигател  и исключает «опрокидывание его при переходных режимах. С этой целью режим работы вибропогружател  регулируют по отклонению величины потребл емой мощностп от заданного номннала путем настройки нескольких иараметров вибрации, например момента эксцентриков и частоты их , в завис мости от характеристик процесса погружени .

На чертеже изображена блок-схема управлени  режимом работы свайного вибропогружател , по сп юп|,а  предлагаемый способ .

Автоматическое регулирование параметров вибропогружател  во всех случа х должно быть основано на принципе поддержапи  потребл емой машипой мош,ностп на максимально допусти1 юм дл  данного двигател  уровне. При этом параметры К и 113А1еп ют, исход  из того фактора, что при данполг расходе мощности наибольший коэффициент ее полезного нсиользова1П1  дл  погружени  обеспечиваетс  при относительно паиболее

высоких 3 1ачени х момента эксцентриков /( и соответствующем по мощности значении частоты колебаний ел Это следует нз рассмотрени  иолученных зависимостей скорости иогруженн  от частоты колебаний j нри носто ниых момеитах /С и уровн  мощности А/. Аналогичные зависимости, соответствующие известным экспериментальным данным, получены дл  самых различных грунтов, типов свай, оболочек и вибропогружателей.

Таким образом потребл емую мощность .поддерживать на заданных уровн х следует так, чтобы по мере иогружеии  сваи момент эксцентриков К стремилс  к максималы-юй .величине, а частота колебаний (вращеии  валов эксцентриков) подстраивалась под текущее зпачение момента и обеспечивала заданный расход мощности. При этом будет автоматически обеспечено наиболее рациональное расходование мощности вибропогружател  и максимальное зпачение скорости погружени  и достигаемой глубины.

Диапазоны изменени  параметров характеризуютс  следующими пределами:

Л.МИ5, К -;J AMIKC . WVHH U Ч и,,д,;с .

Кроме того, иреднолагаетс  возможиость кратковре.менного безонасного превышени  номинала мощности в отдельных случа х при возникновении такой необходимости.

Запуск системы производитс  при значени х /Сми1г и «сред Если заиуск произведен .после наращивани  очередной секции оболочек , и срыва системы с грунта не нроизошло, то необходимо постепенно увеличивать w до рредела, ограничениого номиналом мощности . Если при скорости вращени  - „а: срыв также не произошел, то следует медленно увеличивать А до значений, определ емых номиналом мощности или началом срыва. Если срыв не произошел и при значении Л , ..соответствующем номиналу мощности, то следует выдержать данный режим во времени .

После того как в одном из расс.мотрепных случаев срыв произошел, процесс переходит во вторую стадию, что сопровождаетс  но в ,лением скорости погружени  и скачкообразным ростом мощности до значений, которые могут превысить юминальные. Поэтому после срыва необходимо сразу уменьшить частоту дл  снижени  мощности.

После установлени  номинальной мощности оптимальный режим вибропогружени  достигаетс  постепенным увеличением /С до максимума нри варьировании частоты дл  поддержани  мощности на номинале.

Предлагаемый способ может быть реализовав с помощью системы автоматического регулировани  по отклонению. Сва  / вводитс  в режим колебаний установлен 1ы.м па

ней вибропогружателем 2. Величина мгновенного ускорени  X, скорости X и скорост ; погружени  сваи V регистрируетс  датчиком динамической перегрузки 3, а мощность Л ,

потребл ема  вибропогружателем, контролируетс  датчиком мощности 4. Сигналы с датчиков поступают в автоматическое устройство 5 регулировани  параметров вибропогружател , которое вырабатывает сигналы управлени , постунающие па привод 6 изменени  частоты вращени  двигателей вибропогружател  и привод 7 изменени  величины момента эксцентриков К. Управл ющие воздействи  с приводов поступают в вибропогружатель 2, измен   его угловую скорость вращени  и MOMefiT эксцентриков /С.

Кроме того, автоматическое устройство 5 управл ет блоком выключени  питани  8 при ,аварийной ситуации и в моменты, предусмотрепные алгоритмом. Блок выключени  нита«и  8 св зал с вибропогрул ателем 2 и приводами . Цеитрализованное управление системой автоматического регулировани  осуществл етс  с пульта 9.

в систему включены также блоки, след щие- за динамическими перегрузками сван или вибратора и за скоростью погружени , что необходимо дл  выключени  системы через определенное врем , прошедшее с момента по влени  опасных перегрузок.

Реализаци  предлагаемого способа позволит сократить врем  погружени  свай, увеличить глубипу погружени  благодар  рациональному использованию мощности, облегчит запуск вибропогружателей, исключит аварийные ситуации.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1. Способ управлени  режимом работы свайного вибропогружател  путем регулировани  вибратора в соответствии с измен ющимис  услови ми погружени , отличающийс  тем,

что, с целью максимального использовани  установочной мощности двигател  и предотвращени  при переходных режимах его «опрокидывани , режим работы вибропогружател  регулируют по отклонению от заданного

поминала величины потребл емой мощности путем настройки нескольких параметров вибрации , например момента эксцентриков и частоты их вращени , в зависимости от характеристик процесса погружени .

2. Способ по п. I, отличающийс  тем, что, с целью повышени  долговечности вибропогружател  и предотвращени  разрушени  сваи, величину динамических нагрузок ограничивают с помощью блока слежени  по перегрузкам , св занного с датчиками перегрузок и приводом управлени  регул торов режимов вибрации.