振动锤工作原理
振动锤是利用共振理论设计的。当桩的强迫振动频率与土壤颗粒的振频率一致时，土壤颗粒产生共振，此时，土壤颗粒有最大的振幅，足够的振动速度和加速度能迅速破坏桩和土壤间的粘合力，使桩身与土壤从压紧状态过渡到瞬间分离状态，沉桩阻力尤其侧面阻力迅速减小，桩在自重作用下下沉。由于振动锤靠减小桩与土壤间的摩擦力达到沉桩的目的，所以在桩和土壤间的摩擦力减小的情况下，可以用稍大于桩和桩身的力即可将桩拔起。因此，振动锤不仅适合于沉桩，而且适合于拔桩。沉桩、拔桩效率都很高。
主要参数：振幅A、激振频率ω、偏心力矩M,激震力F、参振重量Q、功率N
1.振动功率N的确定。振动功率N的计算公式为：N=K·M·n/9550 （kw）公式中，n为转速；K=1.25。
2.偏心力矩M的确定。振动锤偏心力矩越大克服硬质土层的能力越强，当已知振幅和参振总重量Q（桩体重量和振动锤重量）时，可以算出偏心力矩：M=Q·A （N·m）
3.激振频率ω的确定。振动锤的激振频率与振动系统的固有频率密切相关，当激振频率接近振动系统的固有频率时，振动沉桩达到最大效果。而振动系统的固有频率不仅和振动锤参数有关，还与土壤的参数有关，不同地层土壤的自振频率有着很大的差别。下面表格是根据经验得到的不同地层振动锤最佳频率范围。试验证明，其他参数一定的情况下，增大振动频率可以使得饱和沙土的液化加速，土壤阻力相应的快速减少，比起提高振幅更能有效提高桩的运动加速度，从而使沉桩效率得以显著提高，但激振频率提高过高会引起输出功率过大，所以确定激振频率时还应综合考虑。
激振频率参考
地层类型最佳频率ω/s
含饱和水的砂土100-200
塑性粘土及含砂粘土90-100
坚实粘土70-75
含砾石粘土60-70
含砂的砾石土50-60
4.参振重量Q的确定。振动锤除了要有必要的振幅和加速度，还必须有一定的参振重量以克服沉桩时的阻力，桩在土中的静阻力R与土层的贯入标准值N和截面积S之间的关系为：
R=4N·S （KN）
因此，桩在受到振动而使摩擦力显著降低时，桩就可以被沉入到与参振重量相等的桩端阻力处，即Q=4N·S
5.激振力F的确定。激振力F是反映振动锤综合能力的参数，激振力F必须大于桩与土壤之间的静摩擦力f,在沉桩过程中会在激振力作用下急剧下降。有振动
作用时桩与土壤之间的摩擦力用f′表示，则：F≥f′=μf（KN）式中，μ为振动作用时摩擦力的降低系数，主要受振动加速度大小的支配。试验表明，振动加速度超过10倍的重力加速度后，μ的变化十分微小，μ及f′趋于定值。
6.振幅A的确定。振幅越大，桩的沉入速度越大。当振幅很小时，桩不会下沉，只有振幅大于一定的值时，桩才可能下沉，这个数值称为起始振幅A0 ,随着振幅加大，沉桩速度也加快，直到趋于一定的极限值Ac，所以振幅的范围是：A0＜A＜Ac。起始振幅A0可采用土壤的贯入标准值N，通过公式来计算：
土壤的贯入标准值
土壤种类N值
很疏松的砂土0-4
疏松的砂土4-10
中等密度的砂土10-30
密实的砂土30-50
很密实的砂土＞50
软粘土2-4
中等硬度的粘土4-8
硬粘土 8-15
很硬的粘土15-30
非常硬的粘土＞30
液压破碎锤的型号及选型研究 雷李静 1液压破碎锤的定义 液压破碎锤已经成为液压挖掘机的一个重要作业工具，也有人将液压破碎锤安装在挖掘装载机(又称两头忙)或轮式装载机上进行破碎作业。 液压破碎锤，又叫做液压破碎器或液压碎石器(hydraulic breaker),日本、韩国多用此术语。也有称之为液压锤(hydraulic hammer)，芬兰、德国的公司多用此术语。我国的厂商与用户，有称之为液压破碎机的，也有称之为液压镐、液压炮、破碎头等等，我国国家标准的术语称之为液压冲击破碎器(hydraulic impact breaker)。 名称虽然五花八门，但都是指的同一机具，这种机具是以液体静压力为动力，驱动活塞往复运动，活塞冲程时高速撞击钎杆，由钎杆破碎矿石、混凝土等固体。本文将这种机具简称为液压锤。 现在液压锤市场十分兴旺，韩国、日本、德国、美国、芬兰、意大利等国的多种型号液压锤充斥我国市场。国内也有一些厂家提供一些型号的液压锤产品。液压锤的型号是销售商和用户都十分注意的重要信息，但型号究竟能告诉我们什么信息呢？ 2液压锤型号以及其中数字的含义 液压锤的型号一般由字母和数字组合而成。型号的含义是什么，特别是型号中的数字究竟表示什么意思，厂商的样本或使用说明书中并不加以说明，许多销售人员也不知所云。本文试图解释一些公司液压锤型号以及其中数字的含义。 2.1型号中数字表示适用挖掘机的机重 有一些公司的一些液压锤型号中的数字表示适用挖掘机的机重等级，如GB170型号中GB是韩国工兵公司的缩写(General Breaker)，数字170表示此型号液压锤适用于机重为170kN(即17 t)左右的挖掘机，即适用于13～20 t的挖掘机。以此类推，GB220、GB290表示的是工兵公司液压锤，适用挖掘机的机重分别是22 t、29 t级。F1、F2、F3、F4、F5、F6、F9、F12、F19、F22、F27、F35、F45、F70是日本古河公司F系列液压锤，适用挖掘机重量分别是1 t、2 t、3 t、4 t、5 t、6 t、9 t、12 t、19 t、22 t、27 t、35 t、45 t、70 t左右。 2.2型号中的数字表示适用挖掘机的斗容 液压锤的型号SB50，SB表示韩国水山公司液压破碎锤(Soosun Hydraulic Breaker)，数字50表示适用挖掘机斗容为0.45～0.6 m3，即0.5 m3左右。以此类推，SB60、SB80、SB130表示水山公司液压锤适用挖掘机的斗容分别是0.6 m3、0.8 m3、1.3 m3左右。 2.3型号中的数字表示液压锤的质量 液压锤的型号IMI260中IMI表示意大利意得龙(IDROMECCANICA ITALIANA)，260表示液压锤质量为260 kg,类似地，IMI400、IMI1000、IMI1200都是意大利意得龙液压锤，锤分别为400 kg、1 000 kg和1 200 kg。要注意质量中是否包含了机架的质量，意得龙的液压锤锤重是包含了机架的质量的。而湖南山河公司的液压锤的重量是不含机架质量的。SWH1000型号中的SWH表示山河公司(SUNWARD HYDRAULIC IMPACT HAMMER)液压锤，1000表示裸锤质量为1 000 kg(不含机架质量)。长治液压件厂液压锤型号YC70、YC110、YC750中的YC是液压破碎冲击器的汉语拼音缩写，70、110、750是表示锤的使用质量分别为70 kg、110 kg、750 kg。使用质量(operating weight)是一个外来术语，也
液压破碎锤型号及选型（一） 1、液压破碎锤的定义 液压破碎锤已经成为液压挖掘机的一个重要作业工具，也有人将液压破碎锤安装在挖掘机，装载机(又称两头忙)或轮式装载机上进行破碎作业。 液压破碎锤，又叫做液压破碎器，日本、韩国多用此术语。也有称之为液压锤。我国的厂商与用户，有称之为液压破碎锤的，也有称之为液压镐、液压炮头、油锤等等。 名称虽然五花八门，但都是指的同一机具，这种机具是以液体静压力为动力，驱动活塞往复运动，活塞冲程时高速撞击钎杆，由钎杆破碎矿石、混凝土等固体。本文将这种机具简称为液压锤。 现在液压锤市场十分兴旺，韩国、日本、德国、美国、芬兰、意大利等国的多种型号液压锤充斥我国市场。国内也有一些厂家提供一些型号的液压锤产品。液压锤的型号是销售商和用户都十分注意的重要信息，但型号究竟能告诉我们什么信息呢? 2、液压锤型号以及其中数字的含义 液压锤的型号一般由字母和数字组合而成。型号的含义是什么，特别是型号中的数字究竟表示什么意思，下面我来解释一些公司液压锤型号以及其中数字的含义。 2.1型号中数字表示适用挖掘机的机重 有一些公司的一些液压锤型号中的数字表示适用挖掘机的机重等级，如GB170型号中GB是韩国工兵公司的缩写，数字170表示此型号液压锤适用于机重为17t左右的挖掘机 液压锤型号KB1500中的KB表示韩国工马公司破碎锤，数字1500表示适用挖掘机机重为15T。SG1200表示是韩国广林产机公司的液压锤，适用挖掘机重量分别是12t左右。F22是日本古河公司F系列液压锤，适用挖掘机重量分别是22T左右。 2.2型号中的数字表示适用挖掘机的斗容 液压锤的型号SB50，SB表示韩国水山公司液压破碎锤，数字50表示适用挖掘机斗容为0.45～0.6m3，即0.5m3左右，以此类推。 2.3型号中的数字表示液压锤的钎杆直径是国内用户最常用的 一般型号中的数字表示液压锤钎杆直径的范围，液压锤的型号HCB1400，HCB1550中的HCB表示韩国韩昌重工破碎锤，1400表示液压锤的钎杆直径为140mm，155mm。 如H120、H130是卡特彼勒(Caterpillar)公司液压锤，他们的实际钎杆直径分别115mm、130mm。 液压锤钎杆是液压锤直接破碎岩石或混凝土的工具，也没有统一的术语，有称之为钎杆的，也有称为镐钎。 3、液压锤的选型 了解了液压锤型号中数字的含义，对挖掘机用户选型配套液压锤有很大的帮助。 3.1根据型号直接选配液压锤 3.1.1按挖掘机机重选配液压锤 如果液压锤型号中的数字表示了适用挖掘机的机重(整机质量)，可以根据挖掘机机重与液压锤型号直接选配。 3.1.2按挖掘机斗容选配液压锤[1] 如果液压锤型号中的数字表示了适用挖掘机的斗容，可以根据挖掘机斗容与液压锤型号
编号：AQ-JS-00040 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 振动锤打桩机操作安全技术Operation safety technology of vibratory hammer pile driver
振动锤打桩机操作安全技术 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 1．作业场地至电源变压器或供电主干线的距离应在200m以内。 2．电源容量与导线截面应符合出厂使用说明书的规定，启动时，当电动机额定电压变动在—5％～+10％的范围时，可以额定功率连续运行；当超过时，应控制负荷。 3．液压箱、电气箱应置于安全平坦的地方。电气箱和电动机必须安装保护接地设施。 4．长期停放重新使用前，应测定电动机的绝缘值，且不得小于0．5MΩ，并应对电缆芯线进行导通试验。电缆外包橡胶层应完好无损。 5．应检查并确认电气箱内各部件完好，接触无松动，接触器触点无烧毛现象。 6．作业前，应检查振动桩锤减震器与连接螺栓的紧固性，不得
在螺栓松动或缺件的状态下启动。 7．应检查并确认振动箱内润滑油位在规定范围内。用手盘转胶带轮时，振动箱内不得有任何异响。 8．应检查各传动胶带的松紧度，过松或过紧时应进行调整。胶带防护罩不应有破损。 9．夹持器与振动器连接处的紧固螺栓不得松动。液压缸根部的接头防护罩应齐全。 10．应检查夹持片的齿形。当齿形磨损超过4mm时，应更换或用堆焊修复。使用前，应在夹持片中间放一块10—15m厚的钢板进行试夹。试夹中液压缸应无渗漏，系统压力应正常，不得在夹持片之间无钢板时试夹。 11．悬挂振动桩锤的起重机，其吊钩上必须有防松脱的保护装置。振动桩锤悬挂钢架的耳环上应加装保险钢丝绳。 12．启动振动桩锤应监视启动电流和电压，一次启动时间不应超过los。当启动困难时，应查明原因，排除故障后，方可继续启动。启动后，应待电流降到正常值时，方可转到运转位置。
[4]吴广玉,姜复兴.机器人工程导论[M ].哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社,1988,109-111. [5]谢习华,何清华,周亮.隧道凿岩机器人的车体定 位方法[J ].同济大学学报,2001,29(9):1234-1237. 收稿日期:2001-12-04 Linear decoupled and iteration algorithm for solving inverse kinematics problem of rock -drilling robot Zhou Liang ,Xie Xihua ,Zhou H ongbing ,G ong Yanling (College of Mechanical and Electronical Engineering ,Central South Un iversity ,Changsha ,410083,china ) A bstract :The inverse kinematics problem of multi -joint manipulator with derived motion is an es -sential and complex pr oblem in robotics .In this paper ,an approximate linear decoupled model is intro -duced for the r ock -drilling manipulator with 6rotary joints and 3prismatic joints ,and iteration algorithm is used to solve the inverse kinematics problem .The method is validated by a simulative system ,and is used in the real control syste m .The results are satisfied with . Keywords :Robot ,Tunnel Rock -drilling Robot ,inverse kinematics 国内外液压破碎锤研究开发现状及其发展趋势 朱建新,邹湘伏,陈欠根,何清华 (中南大学机电工程学院,湖南长沙 410083) 摘要:根据在北京第六届国际工程机械展览与技术交流会所获得的技术资料及有关文献,综合分析了国内外液压破碎锤的最新研究发展情况,并归纳总结出液压破碎锤最新的技术成果及其发展趋势,将对国内发展同类产品具有重要的参考价值。 关键词:液压破碎锤;结构柔性化;功能柔性化;智能化中图分类号:TD422.5 文献标识码:A 液压破碎锤作为一种新型液压工程设备,广泛应用于矿山岩石的破碎、工程建设 特别是旧城改造、混凝土构件的拆毁施工中,由于其载体设备的多样性,工作的灵活性及其对劳动生产率的提高所发挥的有效作用,越来越受到矿山和施工部门的重视,其推广前景十分看好。这次北京第六届国际工程机械展览与技术交流会上的展览情况就充分说明了这一点。下面将着重介绍其研究发 展现状及其发展趋势。 1 研究发展现状 1.1 地域分布情况 这次参展,世界主要破碎锤生产厂家的产品均有展品,初步统计共有31家不同厂 家的破碎锤参展,而韩国产品占了半壁江山,共有18家(主要是代理商参展),美国有3家,日本3家,国内3家,德国1家,
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 打桩振动分析及防治措施 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-6478-46 打桩振动分析及防治措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要通过分析研究打桩振动机理、打桩振动对周围建筑物产生的不良影响，提出施工中应采取的防治措施，以期有效地预防和减轻打桩振动影响。 关键词打桩振动振动影响防治措施 1 引言 桩基础是常见的基础形式，它解决了建筑物软土地基容易产生过大沉降和不均匀沉降等问题。预制桩因施工快速方便、质量容易保证、适宜于极软弱地基等优点经常被采用，常用的预制桩有混凝土方桩、PHC 管桩及钢管桩等。桩基础的施工通常都离不开振动型机械，桩锤对桩身的冲击不但产生噪声，而且引起桩身及桩周围附近土体的强烈振动，这种振动以弹性波的形式向更远范围的土体扩散传播，造成打桩区及其邻近土体的水平位移和竖向位移，对周围建筑物产生
简述汽车爆震传感器 摘要：文章主要叙述了爆震传感器的作用，分类，组成，工作原理，工作状况以及爆震传感器的 常见故障现象。简要分析了爆震传感器的常见故障波形，叙述了检测修理方法以及检测和使用的注 意事项，着重了分析几种车系的爆震传感器并剖析了一些系列的实用故障案例。最后展望了未来传感器的应用。 关键词：爆震传感器；构造；工作原理；检测诊断；波形分析；故障实例 Briefly automobile knock sensor Abstract: the paper mainly describes the knock sensor, classification, composition, working principle, working status and knock sensor familiar malfunctions. Briefly analyzed the common knock sensor fault detection, describes the method of repair and test and some matters needing attention of the analysis, some of the larger superkings cars knock sensor and analyses some series of practical fault cases. Finally the future of the sensor. Keywords:knock sensor, Structure, Working principle, Detection and diagnosis, Waveform analysis, Failure case
仅供参考[整理] 安全管理文书 打桩振动分析及防治措施 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共6 页
打桩振动分析及防治措施 摘要通过分析研究打桩振动机理、打桩振动对周围建筑物产生的不良影响，提出施工中应采取的防治措施，以期有效地预防和减轻打桩振动影响。 关键词打桩振动振动影响防治措施 1 引言 桩基础是常见的基础形式，它解决了建筑物软土地基容易产生过大沉降和不均匀沉降等问题。预制桩因施工快速方便、质量容易保证、适宜于极软弱地基等优点经常被采用，常用的预制桩有混凝土方桩、PHC 管桩及钢管桩等。桩基础的施工通常都离不开振动型机械，桩锤对桩身的冲击不但产生噪声，而且引起桩身及桩周围附近土体的强烈振动，这种振动以弹性波的形式向更远范围的土体扩散传播，造成打桩区及其邻近土体的水平位移和竖向位移，对周围建筑物产生损伤，影响建筑物的安全和正常使用，对地下管线的正常使用和安全造成影响，对人们的正常工作、生活造成严重影响。 2 打桩振动机理分析 打桩振动是一种脉冲衰减的瞬间锤击强迫振动，振动波向四周辐射，形成了振动影响场，其等振线呈封闭环形，类似平静湖面投入一石子，形成涟漪，逐渐散开、消失。打桩时，锤击能量只有很小的一部分损失在锤垫和桩垫的压缩及桩的弹性变形和桩与土的摩擦上，大部分打桩能量通过桩尖和桩侧向外扩散、传递振动,能量转化为体波(压缩波、剪切波)和面波(瑞利波)传到土里，首先压缩波到达，剪切波次之，瑞利波后到，振动能量压缩波占7%，剪切波占26%，瑞利波占67%，且体波衰减比面波快。面波是影响振动程度的主导波，并且随着距离的增加 第 2 页共 6 页
液压振动打桩锤安全操作规程 一、作业条件 1．液压振动打桩锤安装、拆卸、操作人员必须熟读该机操作手册。 2．液压振动打桩锤的规格型号必须与土壤状况、沉/ 拔物体的尺寸相适应。 3．液压振动打桩锤夹持器的形式、夹持尺寸、夹头开口尺寸、夹头夹持力必须与沉/ 拔物体的截面形式及尺寸相适应。 4．配合液压振动打桩锤作业的起重设备的规格型号、起重能力及起吊钢丝绳必须满足该机操作手册和相关要求。 二、安装 1．配合液压振动打桩锤安装的起重设备的规格型号、起重能力及起吊钢丝绳必须满足相关要求。起重设备的作业必须遵守相应的安全技术操作规程。 2．吊装动力柜时，必须按标示的吊点进行。动力柜必须放在水平、远近合适的地方，使液压软管长度足够连接到液压振动打桩锤的工作位置，并要有一定的松弛度。 3．如液压振动打桩锤动力柜安放在封闭的环境，应有良好的通风，动力柜周围应有1m 以上的通道，必须将排气 管引出室外，并不得与可燃物接触
4．起吊振动锤时，必须用钢吊索吊在锤顶的起吊轴上。 5．安装夹具部件 （1）拼装时临时抄垫要牢靠，必要时加斜撑以防倾倒 （2）采用攻丝、压缩空气、氧气或抹布清理齿轮箱下面的螺孔。 （3）安装夹头滑移梁前，清洗齿轮箱的下表面，要确保表面平整。 （4）清洗夹具滑移梁的机加工表面，确保表面平整，无异物，不得有损坏。 （5）螺栓在安装之前，应逐个清洗，仔细检查，保证没有裂纹和其他损伤。 （6）安装螺栓时，在螺栓螺纹上涂上防咬死涂剂或黄油，防止螺纹之间咬死无法顺利拆卸。不得漏装弹簧垫。 （7）拧入安装螺栓时先中间，后四周。在拧完所有的螺栓之后，再用内六角扳手和定扭扳手拧紧螺栓。检查螺栓三次，确保已全部紧固，且拧紧力矩满足说明书的要求。 （8）螺栓拧紧后用油漆划一条红色的记号线，以便以后可以检查是否松动。 6．如果并联机组的机器单独使用过后，必须要重新调整相位。 7．不得用钢丝绳直接起吊液压软管，不要用力拉液压软 管、液压软管快速接头。严禁用软管来拉动力柜，如果软
挖掘机液压破碎锤安全操作规程 …………常州市矫马工程机械有限公司 一、保养 由于破碎锤的工作条件十分恶劣，正确的保养可减少机器发生故障延长机器的使用寿命，除对主机进行正确保养外还应注意以下几点： （1）外观检查。检查有关螺栓是否松动；各连接销轴是否过度磨损：检查钎杆与其衬套的间隙是否正常破碎锤和管路有无漏油。 (2)润滑。对工作装置的润滑点在作业前及每次连续作业2日后应对其润滑点进行润滑。 (3)液压油的更换及检查。使用破碎锤的工程机械液压油工作时间为600小时更换，同时检查液压油的温度在800℃以下。液压油的选择决定了液压破碎锤的效率。夏季推荐使用抗磨68#液压油冬季推荐使用抗磨46#液压油。 根据设备具体的工作环境，请酌情选用液压油。使用受污染的液压油将导致破碎锤及工程机械主体发生故障并损及配件，故请特别注意液压油的油脂。 二、使用 正确操作可提高破碎锤的工作效率，并可延长破碎锤的使用寿命。操作注意事项有以下几点； （1）每次使用之前，先检查破碎锤的高低压油管有无漏油以及松动现象。并且，应随时检查其他地方是否漏油以免因振动造成油管脱落，从而发生发生故障。 （2）破碎锤作业时钎杆应始终与石块表面保持垂直状态，并使钎杆压实，破碎后应立即停止破碎，以防止空打。若持续漫无目的的冲击会造成破碎锤的前体受损及主体螺栓松动严重时可伤及主机本身。 （3）进行破碎作业时勿摇晃钎杆使用，否则螺栓与钎杆均有断裂的可能。 （4）严禁破碎锤在水中或泥泞中作业。除钎杆夕卜破碎锤前护套以上均不能漫在水或泥泞中。 （5）当破碎物为较大硬物（石块）时，请选择从边缘处进行破碎作业，不论再大及再硬的石块选择从边缘开始打击通常是较可行的方式，并且同一定点连续打击一分钟以上而未能击碎时。请改变打击的选定点再行尝试。 （6）当工程机械油缸全伸或全缩进行打击作业时将会使打击震动回震至油缸体身导致工程机械的损坏。 （7）工作时勿以侧板做为推动重物的面因此将会造成侧板螺栓、钎杆损坏，并会损伤破碎锤，甚至会使吊臂断裂。为使破碎锤更好地发挥效率延长使用寿命，在使保养和使用方面应慎重。 （1）液压破碎锤钎杆始终与被碎物体表面垂直，使用时钎杆紧压着被破碎的物体，并保持一定压力后再开动破碎锤，破碎后立即停止破碎锤工作，防止空打。（2）当破碎特别坚硬的物体时，应先从边缘开始敲打，不要在同一点连续锤打超过30s，以防止钎杆过热。（3）不要把液压破碎锤当锤子使用来破碎岩石。（4）不要在液压缸的活塞杆全伸或全缩状况下操作液压破碎锤。（5）当液压软管出现激烈振动时应停止破碎锤的操作，并由专业维修人员检查蓄能器的压力。（6）禁止在水中或水下使用液压破碎锤。（7）不得用液压破碎锤
振动传感器种类、原理及发展趋势 【摘要】振动传感器是一种能感受机械运动振动的参量(振动速度、频率，加速度等)并转换成可用输出信号的传感器。 在高度发展的现代工业中，现代测试技术向数字化、信息化方向发展已成必然发展趋势，而测试系统的最前端是传感器，它是整个测试系统的灵魂，被世界各国列为尖端技术，特别是近几年快速发展的IC技术和计算机技术，为传感器的发展提供了良好与可靠的科学技术基础。使传感器的发展日新月益，且数字化、多功能与智能化是现代传感器发展的重要特征。 【关键词】种类；原理；发展趋势 【Abstract】:Vibration transducer is atransducer that can feel the vibration of a mechanical movement parameters (frequency of the vibration velocity, acceleration, etc.) and converted into usable output signal of the sensor. At the height of the development of modern industry, modern testing technology to digitization, information management has become an inevitable trend of development, and testing system for the front end is the sensor, it is the soul of an entire test system, is listed as a leading-edge technology around the world, particularly in recent years, the rapid development of IC technology and computer technology, the development of a sensor provides a good and reliable scientific and technology base. Place the sensor development, Crescent IK, and multipurpose digital, is a modern and intelligent sensor development, an important feature. 【Keywords】:type , principle , inevitable trend of development 振动传感器的分类
几种重要的汽车传感器原理 一、传感器概述 传感器的概念：指能感受规定的物理量，并按照一定规律转换成可用输信号的器件或装置。简单的说，传感器即使把非电量转换成电量的装置。 汽车传感器的工作条件极为恶劣，因此，传感器能否精确可靠地工作至关重要。在该领域中，理论研究及材料应用发展迅速，半导体和金属膜技术研究及材料应用技术发展迅速，半导体和金属膜技术、陶瓷烧结技术等得到迅猛发展。智能化、集成化和数字化将是传感器的未来发展趋势。 传感器通常由敏感元件、转换元件及测量电路组成。敏感元件是指能直接感受被测量的部分。转换元件是指能将非电量转换成电量的部分。有些敏感元件可以直接输入电量。测量电路是指将转换元件输入的电量经过处理，以便进行显示、记录和控制的部分。测量电路中较多的使用电桥电路。比如后面要讲到的热线式空气流量计。 传感器的种类比较多，像我们一般碰到的传感器一般有： 温度传感器（冷却水温度传感器THW，进气温度传感器THA）； 流量传感器（空气流量传感器，燃油流量传感器）； 进气压力传感器MAP 节气门位置传感器TPS 发动机转速传感器 车速传感器SPD 曲轴位置传感器（点火正时传感器） 氧传感器 爆震传感器（KNK） 二、空气流量传感器 为了形成符合要求的混合气，使空燃比达到最佳值，我们就必须对发动机进气空气流量进行精确控制。下面我们来介绍一下几种常用的空气流量传感器。 1、卡门旋涡式空气流量计
涡流式空气流量传感器是利用超声波或光电信号，通过检测旋涡频率来测量空气流量的一种传感器。 众所周知，当野外架空的电线被风吹时，就会发出“嗡、嗡”的声音，且风速越高声音频率越高，这是气体流过电线后形成旋涡（即涡流）所致。液体、气体等流体均会产生这种现象。 同样，如果我们在进气道中放置一个涡流发生器，比如说一个柱状物，在空气流过时，在涡流发生器后部将会不断产生如图所示的两列旋转方向相反，并交替出现的旋涡。这个旋涡就称为卡门旋涡。 卡门旋涡式空气流量计就是利用这种这种旋涡形成的原理，测量气体流速，并通过流速的测量直接反映空气流量。 对于一台具体的卡门旋涡式空气流量计，有如下关系式：qv=kf , qv为体积流量，f为单列旋涡产生的频率，k为比例常数，它与管道直径，柱状物直径等有关。由这个关系式可知，体积流量与卡门涡流传感器的输出频率成正比。利用这个原理，我们只要检测卡门旋涡的频率f，就可以求出空气流量。 根据旋涡频率的检测方式的不同，汽车用涡流式空气流量传感器分为超声波检测式和光学式检测式两种。例如，中国大陆进口的丰田凌志LS400型轿车和台湾进口的皇冠3.0型轿车采用了光电检测涡流式空气流量器；日本三菱吉普车、中国长风猎豹吉普车和韩国现代轿车采用了超声波检测涡流式空气流量传感器。 （1）光学式卡门旋涡空气流量计 现代物理学光的粒子说认为，光是一种具有能量的粒子流，当物体受到光照射时，由于吸收了光子能量而产生的效应，称为光电效应。光敏晶体管是一种半 导体器件，它的特点就是受到光的照射时，它们都会产生内光电效应的光生伏特现象，从而产生电流。 工作原理：在产生卡门旋涡的过程中，旋涡发生器两侧的空气压力会发生变化，通过导孔作用在金属箔上，从而使其振动，发光二极管的光照在振动的金属箔上时，光敏晶体管接收到的金属箔上的反射光是被旋涡调制的光，再由光敏晶体管输出调制过的频率信号，这种频率信号就代表了空气的流量信号。 （２）超声波式卡门旋涡式空气流量计 超声波是指频率高于20HZ，人耳听不到的机械波。它的特性就是方向性好，穿透力强，遇到杂质或物体分界面会产生显著的反射，譬如自然界里的蝙蝠，鲸鱼等动物都是通过超声波来进行方位定向的。利用这种物理特性，我们可以把一些非电量转换成声学参数，通过压电元件转换成电量。
挖机破碎锤的工作原理：受缸体上腔油压作用的面积A1和受缸体下腔油压作用的面积A2的关系是A1>A2，且A2总是受高压。当A1从受高压变为受低压作用时，活塞向上运动，伴随着后缸体内的高压氮气受压蓄能。 1、活塞向上：活塞和阀都在它们的下端位置，缸体上腔受低压作用，缸体下腔和阀的高压腔无论何时总是受高压作用。 2、阀向上当活塞运动到中部时，缸体转换腔与下腔相连，这样缸体转换腔就受高压。 3、活塞向下：当活塞向上时，活塞转换腔与阀内高压腔相连，这样缸体上腔变为受高压。 4、阀向下：在这之前，活塞打击钎杆，缸体转化腔与低压腔相连，这样A5受低压。 国内外破碎锤原理图分析 (2011-05-23 09:36:25) 转载▼ 目前市场上的破碎锤原理图大致相同，因为构造是类似的，均采用液压方式获取动力，内部结构原理相同，只是局部做了改变，比如减少零件数量，优化结构图。 在机器运行过程中，破碎锤和泵控制器接收到挖机破碎锤转速旋钮、在飞轮壳体上的破碎锤转速传感器、右泵压力传感器、左泵压力传感器、驾驶室中的监控器、油门马达上的位置反馈器的信息。破碎锤和泵控制器连续检测到所有的输入信息，这些信息在电控器中进行计算分析，电控器输出一个信号到右泵上的电磁比例减压阀。减压阀将收到的这个电信号转换成液压信号（动力切换压力）送到泵调节器处辅助控制泵的排量，动力切换压力是电控器通过改变到电磁比例减压阀上的电流以控制动力切换压力的变化。破碎锤和泵控制器（ECM）根据破碎锤转速旋钮位置、泵压力传感器反馈的泵输出压力和破碎锤转速决定动力换挡压力，从而控制泵的输出。Ps调节在旋钮处于第1-9挡时是恒功率调节，第10挡是欠转速调节。 破碎锤转速旋钮处于第1-9挡时是恒功率调节。随着负载的增加，破碎锤速度降低到破碎锤配件速度旋钮所对应的空载转速250r/min时，动力切换压力开始进行调节。在破碎锤转速旋钮在第1-9挡时，动力切换压力在破碎锤速度下降不超过250r/min时保持不变。当破碎锤转速降低到柴油机转速旋钮所对应的空载转速250r/min时，增大动力切换压力使泵的输出流量减小，破碎锤的转速维持在速度旋钮所对应的空载转速250r/min。 破碎锤转速旋钮在第10挡时，进行欠转速控制。这种控制适用于需要大功率或高速行走的状况。欠转速控制时破碎锤的转速维持在破碎锤最大功率的转速。动力切换压力不断调节泵的流量使破碎锤处在额定转速（320C型挖掘机对应的是1800 r/min），当破碎锤的转速高于全负载转速时，泵的输出流量会增加，动力切换压力会减小。同样，当破碎锤转速低于目标转速时，泵的输出流量会减小，动力切换压力会增加。
摘要 振动桩锤是惯性振动机械的一种，属于振动利用机械中的平面双轴式激振器。振动桩锤是利用机械振动减少桩与土壤间的摩擦力，并依靠其自重或外加压力作用下达到沉桩的目的。振动桩锤分机械式和液压式两类，液压振动锤应用较少。振动桩锤采用机械式定向激振器。它由两根装有相同的偏心块并相向转动的轴组成，两根轴上的偏心块所产生的离心力在水平方向上的分力相互抵消，而垂直方向上的分力叠加。振动桩锤主要由电动机、导杆、压缩弹簧、减振粱、振动箱、皮带轮等组成。具有贯入力强、沉桩质量好、坚固耐用、故障少、结构紧凑、低噪音、高效率、无污染等优点。 关键词：振动机械、振动桩锤、惯性振动、减振弹簧
Abstract The vibration hammer is one kind of the inertial oscillation machinery, belongs to in the vibration use machinery the plane double shaft type driver. The vibration hammer uses friction to reduce the force between the mechanical vibrations pile and the soil, and depends upon it to be self-possessed or the sur- pressure function issues the goal of stake sinking. The vibration hammer divides the mechanical type and the hydraulic pressure type two kinds, the hydraulic pressure vibration hammer application are less. The vibration hammeruses the mechanical type direction detection driver. It is loaded with same lack of impartiality the piece and the opposite direction rotation axis by two is composed, on two axes lack of impartiality the piece produces the centrifugal force offsets or counteract one another in the horizontal side upward force component, but in vertical direction force component superimposition. The vibration hammer mainly by the electric motor, the guide rod, the compression spring, horizontal beam reducing inspires, a vibration box of body, the belt pulley and so on is composed. Has the penetrating power strongly, the quality of stake sinking is good, firm durable, the breakdown few, the structure is compact, the low noise, the high efficiency, does not have merit and so on pollution. Key words: Vibrates the machinery Vibratory pile hammer the inertial oscillation the spring reducing inspires
全向振动传感器 它是一种全方位固态振动控制器件，传感部分采用目前最先进的固态加速度检测器件，既对振动有很高的检测灵敏度，也对周围环境的声音信号抑制，具有很强的抗干扰能力。 目前所出现的振动传感器为一弹簧振子,通过碰撞实现振动感应,主要缺点是有方向性,可靠性差。针对这一缺陷,本方案使用的传感器, 克服了这一弱点。敏感器件采用压电陶瓷片,置于一密闭腔中,两侧为金属小球,空腔设计为球形, 以利用小球滚动。在三维空间中,无论传感器在什么方位,始终有小球与压电陶瓷片接触。在振动时,小球对压电陶瓷片压力变化,产生脉动电压, 从而实现振动感应。因为本振动传感器的输出电压幅度主要取决于振动强度,在不同方向上振动, 输出电压太小差别不大，故为全方向性。 (1) 全向振动传感器工作原理 全向振动传感器,是一种目前广泛应用的报警检测传感器，它内部用压电陶瓷片加弹簧重锤结构检测振动信号，并通过LM358等运放放大并输出控制信号。如图2-8所示为全向振动传感器电路图。 ND-2采用特别设计的低功耗检测控制芯片，静态耗电小于1μA ，是目前振动传感器中耗电最小的器件。为了方便使用，采用引线方式。引线连接方式：红线为电源正极，绿线为输出端，黑线为地。如图2-9所示为ND-2引线图。 当检测到振动大于一定幅度时，动作指示灯点亮，并发出报警。振动检测的灵敏度可以通过灵敏度调节旋钮调节，顺时针灵敏度增加，逆时针灵敏度降低。 3V 图2-8 全向振动传感器电路图 红 绿 黑 图2-9 ND-2引线图 如图2-10所示，ND-2采用集电极开路输出方式，其内部三极管的控制电流不小于10mA 。受内部定时器的控制，每检测出一次振动信号，三极管导通5秒，
常见电控发动机传感器工作原理 传感器是将某种变化的物理量（绝大部分是非电量）转化成对应的电信号的元件。在汽车上，传感器用来感受诸如温度、压力、转速、位置、空气流量、气体浓度等物理量的状态及变化情况，并送到控制器或仪表。传感器提供的状态信息，是汽车电子控制的基本依据。 一、电磁式曲轴位置传感器 作用：产生发动机转速信号，确定基本喷油量和基本点火提前角；计算曲轴转角，确定一缸上止点。 工作原理： 转子上有很多齿，并且有缺齿，缺齿处对应一缸上止点。电磁式传感器利用电磁感应原理产生正弦变化的电压信号，当齿转到将要与磁铁正对时，磁通量的变化量最大，所产生的感应电压最大。当转子抓到使电磁元件位于两个齿中间时，磁通量的变化量几乎为零，感应电压也很小。当转子转到使电磁元件位于缺齿处时，由于这段距离相对较长，因此此处波形与正常波形不同。我们可以根据这一特点计算出转速、曲轴转角等信息。 二、霍尔式凸轮轴位置传感器 作用：确定一缸压缩上止点。
工作原理：利用霍尔效应，使用触发盘规律性遮挡磁力线，使霍尔电压产生规律性变化。因为凸轮轴一个工作循环只转一圈，缺齿处对应一缸压缩上止点，所以可以从波形上判断出 一缸压缩上止点，从而确定点火时刻。 三、压力检测式爆震传感器（共振形） 作用：提高发动机的动力性能同时不产生爆震；降低油耗；降低有害气体的排 放量。
工作原理：传感器中压电元件紧密地贴合在振荡片上，振荡片则固定在传感器的基座上。振荡片随发动机的振动而振荡，波及压电元件，使其变形产生电压信号。当发动机爆震时的振动频率与振荡片的固有频率相符合时，振荡片产生共振。此时，压电元件将产生最大的电压信号。该爆震传感器在发动机爆震时输出的电压比较高，因此无需使用滤波器即可判别有无爆震产生。 四、氧传感器 氧传感器作用：测量废气中氧的含量，检测空燃比，实现空燃比闭环控制。 前氧作用是检测废气中氧的含量，检测混合气比例是否正常，用于闭环控制； 后氧的作用是与前氧作比较，检测三元催化器的好坏； 锆管的陶瓷体是多孔的，渗入其中的氧气，在 温度较高时发生电离。由于锆管内、外侧氧含量不 一致，存在浓差，因而氧离子从大气侧向排气一侧 扩散，从而使锆管成为一个微电池，在两铂极间产 生电压。氧气浓度差大，电动势大；氧气浓度小， 电动势小。氧传感器利用这一性质，在氧化锆管内 侧通入大气（氧浓度高），外侧接触氧浓度低的排气。因此，随着排气中的氧浓度变化，其内外侧浓度比也在变化，从而锆管内外侧之间的电动势也在变化。 六、电位计式节气门位置传感器 作用：检测节气门的开度及开度变化，此信号输入ECU，控制燃油喷射及其他辅助控制。
振动锤打桩机操作安全技术 1．作业场地至电源变压器或供电主干线的距离应在200m以内。 2．电源容量与导线截面应符合出厂使用说明书的规定，启动时，当电动机额定电压变动在—5％～+10％的范围时，可以额定功率连续运行；当超过时，应控制负荷。 3．液压箱、电气箱应置于安全平坦的地方。电气箱和电动机必须安装保护接地设施。 4．长期停放重新使用前，应测定电动机的绝缘值，且不得小于0．5MΩ，并应对电缆芯线进行导通试验。电缆外包橡胶层应完好无损。 5．应检查并确认电气箱内各部件完好，接触无松动，接触器触点无烧毛现象。 6．作业前，应检查振动桩锤减震器与连接螺栓的紧固性，不得在螺栓松动或缺件的状态下启动。 7．应检查并确认振动箱内润滑油位在规定范围内。用手盘转胶带轮时，振动箱内不得有任何异响。 8．应检查各传动胶带的松紧度，过松或过紧时应进行调整。胶带防护罩不应有破损。 9．夹持器与振动器连接处的紧固螺栓不得松动。液压缸根部的接头防护罩应齐全。 10．应检查夹持片的齿形。当齿形磨损超过4mm时，应更换或用堆焊修复。使用前，应在夹持片中间放一块10—15m厚的钢板进行试
夹。试夹中液压缸应无渗漏，系统压力应正常，不得在夹持片之间无钢板时试夹。 11．悬挂振动桩锤的起重机，其吊钩上必须有防松脱的保护装置。振动桩锤悬挂钢架的耳环上应加装保险钢丝绳。 12．启动振动桩锤应监视启动电流和电压，一次启动时间不应超过los。当启动困难时，应查明原因，排除故障后，方可继续启动。启动后，应待电流降到正常值时，方可转到运转位置。 13．振动桩锤启动运转后，应待振幅达到规定值时，方可作业。当振幅正常后仍不能拔桩时，应改用功率较大的振动桩锤。 14．拔钢板桩时，应按沉人顺序的相反方向起拔，夹持器在夹持板桩时，应靠近相邻一根，对工字桩应夹紧腹板的中央。如钢板桩和工字桩的头部有钻孔时，应将钻孔焊平或将钻孔以上割掉，亦可在钻孔处焊加强板，应严防拔断钢板桩。 15．夹桩时，不得在夹持器和桩的头部之间留有空隙，并应待压力表显示压力达到额定值后，方可指挥起重机起拔。 16．拔桩时，当桩身埋人部分被拔起1．0～1．5m时，应停止振动，拴好吊桩用钢丝绳，再起振拔桩。当桩尖在地下只有1～2m时，应停止振动，由起重机直接拔桩。待桩完全拔出后，在吊桩钢丝绳未吊紧前，不得松开夹持器。 17．沉桩前，应以桩的前端定位，调整导轨与桩的垂直度，不应使倾斜度超2°。
液压振动打桩锤 操作及维护保养注意事项 根据对现场设备的观察,以下为设备维护中的建议及注意事项: 1．所有油管接头都需要配有盖子，在运输途中防止灰尘进入油管污染液压系统以及油管中的液压油的泄漏。 2．在安装螺栓之前需要把螺栓清洗干净，仔细检查每一个螺栓，保证没有裂纹和其他损伤。 3．在螺栓上涂上防咬死涂剂（ANTISEES），如果没有要涂上黄油，防止螺纹之间咬死无法顺利拆卸。 4．用探测仪在齿轮箱轴承盖外测量温度，温度不能超过华氏190度，否则轴承会因为过热而损坏。 5．螺栓拧紧后用油漆划一条红色的记号线，以便以后可以检查是否松动。 6．排气口在运输或搬运途中要把盖子盖好，防止异物进入，损坏发动机。 7．检查空气滤芯是否清洁，拔出滤芯，如果有残留的灰尘，就要更换。每200－300小时需要更换一次滤芯。 8．电缆要小心保护，所有接头都要有盖子，在分离状态时都要盖好盖子，保护接头。 9．齿轮箱上的观察孔（SIGHT GLASS）应该保持清洁，能够看到齿轮箱内的润滑油高度。油位不能过高，否则齿轮容易过热。如果观察窗无法看到润滑油的液面，需要卸下观察窗用煤油或柴油清洗它。装上观察窗之前要包上密封胶布。 10．如果并联机组的机器单独使用过后，必须要重新调整相位。 11．打开控制面板检查电线接头是否都完好。有损坏的要更换。 12．减震块开裂的原因：在并联使用时没有使用吊梁(Spread Bar)，使得橡胶体在振动时受力不均匀，所以会产生裂缝。橡胶体可以在锤体竖
直的情况下更换。 13．每次加液压油时为散热风扇轴承加润滑油。 14．在连接振动锤和连接板时，可以用尖头的螺栓，方便快速定位。 15．如果要清洗齿轮箱，可以先放干旧的润滑油，放入新润滑油加一些柴油到规定的液面，运行振动锤几分钟，然后把他们一起放掉。振动锤每工作50－75小时后，需要更换齿轮箱内的润滑油。 16．振动锤的小时计在控制面板内，控制面板上的是发动机工作的小时计。 17．长期不用后使用振动锤需要要检查液压马达内是否有液压油。 18．振动锤机身上的油管夹头都要完好，固定好油管避免在振动过程中晃动。 19．检查蓄电池连接点是否坚固，劣质接头在启动时会因为瞬间的强大电流而损坏，要使用坚固的接头以及符合要求的电缆。 20．同步轴上的连接螺栓需要保证不会松动，在螺栓上涂乐泰(LocTite)，乐泰需要完全凝固才能发挥作用，乐泰需要24小时才能完全凝固。 21．同步轴需要有保护罩，防止异物从高速旋转的同步上甩出伤人。 22．如果用振动锤起吊桩，必须有保护绳索连接振动锤和桩，一旦夹具失效，可以避免严重的事故。 23．发动机启动后预热机器，如果温度低于华氏165度，发动机将会熄火。 24．关闭夹头后一定要确认灯是否亮起，灯亮起说明夹头保护装置已起作用。