高質量發明(míng)專利、快速授權，成功案例系列之五：

2個月發證：一(yī)種工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法及設備（廣東力源液壓機械有限公司）

一(yī)、發明(míng)專利案件(jiàn)基本信息

技術領域：機械及自(zì)動(dòng)化控制(zhì)

專利号： CN202110352897.4  

專利名稱：一(yī)種工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法及設備

專利申請日：2021.04.01

專利授權日：2021.06.01

專利申請人(rén)：廣東力源液壓機械有限公司

發明(míng)人(rén)：馮欣華 歐天全 龐國達 楊樹金

專利代理機構：廣州高炬知(zhī)識産權代理有限公司

專利代理師：程文斌

二、發明(míng)專利申請文件(jiàn)信息

申請文件(jiàn)：26頁，1.33萬字

授權權利要求：11，其中(zhōng)獨立權利要求：2

權項結構：

三、發明(míng)內(nèi)容摘要：

本發明(míng)涉及工(gōng)程機械自(zì)動(dòng)控制(zhì)技術領域，公開了一(yī)種工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法及設備，該控制(zhì)方法先将工(gōng)程機械就(jiù)位，再給振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統上電(diàn)，系統将自(zì)動(dòng)進行(xíng)參數初始化，然後選擇工(gōng)況按鈕，按下工(gōng)況按鈕，振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統将自(zì)動(dòng)開啓，該振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法可(kě)以防止吊機因超載而引起的(de)吊臂折彎或翻車，從而避免振動(dòng)錘因超載引發的(de)設備損壞及人(rén)身(shēn)安全等事(shì)故。該設備的(de)振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統利用銷軸傳感器實時檢測振動(dòng)錘在(zài)沉樁時銷軸杆的(de)受力數值，若超出設定的(de)數值範圍時，則及時松樁，使振動(dòng)錘與樁體(tǐ)分(fēn)離，從而避免因沉拔樁超載而引發安全事(shì)故。

四、發明(míng)摘要附圖：

五、獨立權利要求1：

1.一(yī)種工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法，其特征在(zài)于，包括以下步驟：

（1）、将工(gōng)程機械就(jiù)位，将工(gōng)程機械移動(dòng)至待施工(gōng)區域，所述工(gōng)程機械設有振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統，所述振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統包括控制(zhì)器、液壓控制(zhì)單元、銷軸傳感器、第一(yī)夾具、第二夾具、工(gōng)況按鈕，所述工(gōng)況按鈕包括振動(dòng)錘沉樁按鈕，所述液壓控制(zhì)單元包括第一(yī)電(diàn)磁換向閥、第二電(diàn)磁換向閥、第一(yī)夾樁油缸、第二夾樁油缸、第一(yī)電(diàn)磁閥、第二電(diàn)磁閥、第一(yī)液壓馬達、第二液壓馬達，所述第一(yī)電(diàn)磁換向閥包括第一(yī)電(diàn)磁鐵DT1、第二電(diàn)磁鐵DT2，所述第二電(diàn)磁換向閥包括第三電(diàn)磁鐵DT3、第四電(diàn)磁鐵DT4；

（2）振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統上電(diàn)，振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統參數初始化，工(gōng)況按鈕選擇；

（3）選擇按下振動(dòng)錘沉樁按鈕，設定沉樁最大載荷的(de)數值，然後振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統在(zài)此數值範圍下進行(xíng)沉樁，控制(zhì)器控制(zhì)第一(yī)電(diàn)磁換向閥的(de)第一(yī)電(diàn)磁鐵DT1和(hé)第二電(diàn)磁換向閥的(de)第四電(diàn)磁鐵DT4得(de)電(diàn)，則第一(yī)夾樁油缸和(hé)第二夾樁油缸的(de)無杆腔進油，第一(yī)夾具和(hé)第二夾具分(fēn)别伸出，夾緊管樁，接着，控制(zhì)器控制(zhì)第一(yī)電(diàn)磁閥和(hé)第二電(diàn)磁閥得(de)電(diàn)，第一(yī)液壓馬達和(hé)第二液壓馬達開始工(gōng)作(zuò)，振動(dòng)錘開始沉樁；同時，銷軸傳感器開始檢測銷軸杆的(de)沉樁受力信号數據，并實時将所述沉樁受力信号數據反饋至控制(zhì)器；

（4）若所述沉樁受力信号數據的(de)數值在(zài)設定沉樁最大載荷的(de)數值範圍內(nèi)，則振動(dòng)錘正常工(gōng)作(zuò)；

（5）若所述沉樁受力信号數據的(de)數值超出設定沉樁最大載荷的(de)數值範圍時，則控制(zhì)器控制(zhì)第一(yī)電(diàn)磁換向閥的(de)第二電(diàn)磁鐵DT2和(hé)第二電(diàn)磁換向閥的(de)第三電(diàn)磁鐵DT3得(de)電(diàn)，則第一(yī)夾樁油缸和(hé)第二夾樁油缸的(de)有杆腔進油，第一(yī)夾樁油缸和(hé)第二夾樁油缸的(de)活塞杆縮回，即松樁；同時，控制(zhì)器控制(zhì)第一(yī)電(diàn)磁閥和(hé)第二電(diàn)磁閥失電(diàn)，第一(yī)液壓馬達和(hé)第二液壓馬達停止轉動(dòng)，振動(dòng)錘停止沉樁，振動(dòng)錘與樁體(tǐ)分(fēn)離。

獨立權利要求2：

4.一(yī)種實施權利要求1至3任一(yī)項所述工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法的(de)工(gōng)程設備，其特征在(zài)于，所述工(gōng)程設備爲設有振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統的(de)振動(dòng)打樁機、振動(dòng)沉管樁機、插闆機、吊臂式沉管樁機或振動(dòng)沉拔樁機之一(yī)。

七、本發明(míng)主要的(de)有益效果：

1.本發明(míng)提供的(de)工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法，該工(gōng)程機械包括但不限于設有振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統的(de)振動(dòng)打樁機、振動(dòng)沉管樁機、插闆機、吊臂式沉管樁機或振動(dòng)沉拔樁機。該自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法先将工(gōng)程機械就(jiù)位，将該設有振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統的(de)工(gōng)程機械移動(dòng)至待施工(gōng)區域；再給振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統上電(diàn)，振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統将自(zì)動(dòng)進行(xíng)參數初始化，然後選擇工(gōng)況按鈕，其中(zhōng)，工(gōng)況按鈕包括振動(dòng)錘沉樁按鈕，按下振動(dòng)錘沉樁按鈕，振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統将自(zì)動(dòng)開啓振動(dòng)錘沉樁超載保護；該振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統的(de)振動(dòng)錘通(tōng)過銷軸杆與工(gōng)程機械的(de)吊繩連接，并在(zài)銷軸杆上安裝有銷軸傳感器，銷軸傳感器是用于測量軸承、滑輪等構件(jiàn)的(de)徑向載荷或鋼絲繩張力的(de)專用傳感器，該自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法利用銷軸傳感器實時檢測振動(dòng)錘在(zài)沉樁時銷軸杆的(de)受力信号數據的(de)數值，若沉樁受力信号數據的(de)數值在(zài)設定的(de)數值範圍內(nèi)，則振動(dòng)錘沉樁正常工(gōng)作(zuò)，若超出設定的(de)數值範圍時，則及時松樁，使振動(dòng)錘與樁體(tǐ)分(fēn)離，從而避免因沉樁超載引發安全事(shì)故；防止吊機因超載而引起的(de)吊臂折彎或翻車，從而避免振動(dòng)錘因超載引發的(de)設備損壞及人(rén)身(shēn)安全等事(shì)故。

2.本發明(míng)工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法的(de)工(gōng)況按鈕還包括振動(dòng)錘拔樁按鈕，在(zài)工(gōng)況按鈕選擇時，選擇按下振動(dòng)錘拔樁按鈕，振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統将自(zì)動(dòng)開啓振動(dòng)錘拔樁超載保護；若拔樁受力信号數據的(de)數值在(zài)設定的(de)數值範圍內(nèi)，則振動(dòng)錘拔樁正常工(gōng)作(zuò)，若超出設定的(de)數值範圍時，則及時松樁，使振動(dòng)錘與樁體(tǐ)分(fēn)離，從而保護了因拔樁超載引起的(de)安全事(shì)故；防止吊機因超載而引起的(de)吊臂折彎或翻車，從而避免振動(dòng)錘因超載引發的(de)設備損壞及人(rén)身(shēn)安全等事(shì)故。

3.本發明(míng)工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法的(de)工(gōng)況按鈕還包括解除超載控制(zhì)按鈕，在(zài)工(gōng)況按鈕選擇時，選擇按下解除超載控制(zhì)按鈕，振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統将自(zì)動(dòng)開啓振動(dòng)錘解除超載保護，使第一(yī)夾樁油缸、第二夾樁油缸、第一(yī)液壓馬達、第二液壓馬達停止動(dòng)作(zuò)，避免振動(dòng)錘因超載引發的(de)設備損壞及人(rén)身(shēn)安全等事(shì)故。

八、本案專利代理師經驗分(fēn)享：

振動(dòng)樁錘屬建築工(gōng)程中(zhōng)使用的(de)樁基礎施工(gōng)機械，可(kě)沉混凝土(tǔ)灌注樁、混凝土(tǔ)擴底樁（大蒜頭樁）、石灰樁、砂樁、碎石樁；配上夾樁器後，可(kě)沉拔混凝土(tǔ)預制(zhì)樁和(hé)各類鋼樁。它是公路、橋梁、機場、建築等基礎施工(gōng)的(de)理想設備。另外(wài)振動(dòng)樁錘還可(kě)作(zuò)爲振動(dòng)沉管樁機、插闆機等機械的(de)打樁用錘。振動(dòng)樁錘在(zài)用于沉樁施工(gōng)時，由于載荷超出吊機的(de)起重範圍，會(huì)因吊機超載引起吊臂折彎或翻車，從而造成振動(dòng)錘因超載損壞及人(rén)身(shēn)安全等事(shì)故。

針對(duì)這(zhè)一(yī)情況，發明(míng)人(rén)團隊研發了一(yī)種新構思的(de)工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法及設備，該工(gōng)程機械振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護控制(zhì)方法可(kě)以防止吊機因超載而引起的(de)吊臂折彎或翻車，從而避免振動(dòng)錘因超載損壞及人(rén)身(shēn)安全等事(shì)故；該工(gōng)程設備的(de)振動(dòng)錘超載自(zì)動(dòng)保護系統利用銷軸傳感器實時檢測振動(dòng)錘在(zài)沉樁時銷軸杆的(de)受力數值，若超出設定的(de)數值範圍時，則及時松樁，使振動(dòng)錘與樁體(tǐ)分(fēn)離，從而保護了因沉拔樁超載引起的(de)安全事(shì)故。

本專利涉及多(duō)個學(xué)科和(hé)技術領域，包括建築工(gōng)程、機械、自(zì)動(dòng)化控制(zhì)及建築施工(gōng)工(gōng)藝等，對(duì)專利代理師的(de)跨領域的(de)專業能(néng)力、綜合水平，對(duì)機械自(zì)動(dòng)化控制(zhì)技術領域的(de)經驗要求較高。我(wǒ)公司派出專利代理師程文斌到訪研發團隊研發現場，多(duō)次與研發團隊深入交流，共同分(fēn)析、檢索和(hé)撰寫完成了本項發明(míng)專利的(de)申請文件(jiàn)。本案專利代理師通(tōng)過與研發團隊成員密切溝通(tōng)，認真聽取發明(míng)人(rén)的(de)構思和(hé)技術方案，并且進行(xíng)了深入的(de)技術挖掘，從而得(de)到了本發明(míng)呈現的(de)較爲完善的(de)技術方案。

本案件(jiàn)由于涉及機械自(zì)動(dòng)化控制(zhì)技術、屬于新一(yī)代電(diàn)子(zǐ)信息技術領域，專利代理師根據相(xiàng)關規定，爲申請人(rén)辦理了加快審查的(de)相(xiàng)關手續，并且在(zài)預審、審查意見(jiàn)答(dá)複、繳費等多(duō)個環節均做加急處理，最終使本發明(míng)能(néng)夠在(zài)2個月的(de)時間(jiān)內(nèi)頒發了發明(míng)證書，創下該申請人(rén)公司自(zì)成立以來最快的(de)發明(míng)發證時間(jiān)記錄（我(wǒ)國發明(míng)專利的(de)通(tōng)常授權發證時間(jiān)爲24-36個月）。

   本專利是專利代理師撰寫的(de)跨領域高質量專利申請案件(jiàn)，反複修改了多(duō)稿、曆時二個多(duō)月才最終定稿，發明(míng)人(rén)團隊及代理師對(duì)本發明(míng)均付出了辛苦的(de)勞動(dòng)。

    本發明(míng)專利作(zuò)爲高質量的(de)發明(míng)專利，對(duì)自(zì)動(dòng)化控制(zhì)方法、設備、建築施工(gōng)工(gōng)藝均進行(xíng)了合理的(de)保護，采用加快的(de)申請和(hé)快速審查答(dá)複，大幅縮短(duǎn)了審查時間(jiān)。本專利獲得(de)專利授權後，專利權人(rén)已經對(duì)該成果進行(xíng)了快速轉化、實施，有利于該專利技術産品盡早投入市場，并獲得(de)市場競争優勢。