專利名稱：微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及預(yù)應(yīng)力施工設(shè)備，具體地指一種微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置。
背景技術(shù)：
混凝土的受力特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度，因此在混凝土橋梁制造過程中， 通過張拉混凝土受拉面的鋼筋或鋼絞線，使受拉面預(yù)先產(chǎn)生一定的壓應(yīng)力，以保證混凝土梁在使用時(shí)受拉面不開裂。目前，主要采用由電動液壓泵和人工操作閥構(gòu)成的小車式液壓張拉裝置，給張拉千斤頂加載和卸載，以實(shí)現(xiàn)對混凝土梁的張拉作業(yè)。一般，預(yù)先將鋼絞線的張拉力，以及鋼絞線與張拉孔壁面之間的摩擦力折算為液壓系統(tǒng)的壓力。張拉時(shí)，通過操作電動液壓泵并同時(shí)讀取壓力表的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)鋼絞線的張拉。鋼絞線在外力的作用下，會產(chǎn)生應(yīng)變，宏觀上反映為鋼絞線的總伸長量，因此，可以通過鋼絞線的伸長量反算鋼絞線的內(nèi)力，在張拉到規(guī)定油壓后，要通過測量鋼絞線的伸長量來復(fù)核鋼絞線的伸長量來復(fù)核張拉載荷是否達(dá)到規(guī)定數(shù)據(jù)。如圖1所示，現(xiàn)有的使用人工操作的液壓張拉裝置包括油箱10、過濾器11、電機(jī) 12、張拉千斤頂13、一對油泵14、一對單向閥15、一對節(jié)流閥16、一對截止閥17、一對溢流閥18以及一對壓力表19。電機(jī)12的一對輸出軸分別與一對油泵14的驅(qū)動軸連接。一對油泵14的輸入端通過過濾器11與油箱10連接。一對油泵14的輸出端通過一對單向閥15 與張拉千斤頂13的兩端連接，一對油泵14的輸出端還通過一對溢流閥18與油箱10連接。 油泵14的輸出端還具有兩條油路，第一路通過節(jié)流閥16與油箱10連接，第二路依次通過單向閥15和截止閥17與油箱10連接。一對壓力表19設(shè)置在油泵14的輸油管上且位于張拉千斤頂13和單向閥15之間的油路上。上述現(xiàn)有液壓張拉裝置的操作過程包括張拉、持荷和卸荷三個(gè)步驟。以通過右側(cè)的操作閥進(jìn)行加載，并通過左側(cè)的操作閥進(jìn)行卸載為例。初始狀態(tài)時(shí)，左右兩側(cè)的節(jié)流閥16 呈打開狀態(tài)，來自一對油泵14的液壓油通過兩側(cè)的節(jié)流閥16流回油箱10 ；張拉時(shí)，打開右側(cè)的截止閥17，關(guān)閉左側(cè)的節(jié)流閥16和截止閥17，來自油泵14的液壓油通過左側(cè)的單向閥15進(jìn)入張拉千斤頂13的左側(cè)缸體中，張拉千斤頂13右側(cè)缸體內(nèi)的液壓油通過右側(cè)截止閥17流回油箱10中，從而推動活塞桿向右移，張拉與張拉千斤頂13連接的鋼絞線，當(dāng)張拉千斤頂13內(nèi)的壓力達(dá)到左側(cè)溢流閥18的調(diào)整壓力時(shí)，溢流閥18打開，多余的液壓油溢回油箱10中；持荷時(shí)，打開左側(cè)節(jié)流閥16，左側(cè)單向閥15隨即封住閥口，切斷張拉千斤頂13 和節(jié)流閥16的油路，使張拉千斤頂13保持壓力不變；卸荷時(shí)，關(guān)閉右側(cè)的節(jié)流閥16，打開左側(cè)截止閥17，張拉千斤頂13中的液壓油流回油箱10中。然而，一方面，由于在使用兩套現(xiàn)有的液壓張拉裝置進(jìn)行張拉時(shí)，需要由相隔一定距離的兩組人分別操作兩套液壓張拉裝置來實(shí)現(xiàn)張拉，因而，張拉時(shí)，很難協(xié)調(diào)使兩組人的操作保持同步，從而會出現(xiàn)鋼絞線兩端的伸長量不一致；另一方面，由于每一套液壓張拉裝置都需要配備多名操作人員，因而張拉過程中所需操作人員較多且操作的準(zhǔn)確性與人為因素關(guān)系密切，從而使得操作過程復(fù)雜，施工質(zhì)量難以保證；再一方面，當(dāng)需要同時(shí)張拉兩組鋼絞線時(shí)，需要四套液壓張拉裝置進(jìn)行同步張拉，而采用人工操作無法實(shí)現(xiàn)這樣的同步操作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要提供一種不僅能對待拉伸件兩端進(jìn)行同步拉伸，而且操作方便、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置，包括油箱、過濾器、一對油泵、電機(jī)、一對單向閥、張拉千斤頂以及通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的一對加載電磁閥、一對卸荷電磁閥和一對壓力傳感器，電機(jī)的一對輸出軸分別與一對油泵的驅(qū)動軸連接，一對油泵的輸入端通過過濾器與油箱連接，一對油泵的輸出端的一路通過一對單向閥與張拉千斤頂?shù)膬啥诉B接，一對油泵的輸出端還具有兩條對稱的油路， 第一路通過加載電磁閥與油箱連接，第二路依次通過單向閥和卸荷電磁閥與油箱連接，壓力傳感器設(shè)置在單向閥與張拉千斤頂之間的油路上。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置還包括通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的變頻器，變頻器通過電纜與電機(jī)連接。通過計(jì)算機(jī)控制變頻器可改變電機(jī)工作電源的頻率和幅度，從而調(diào)整張拉裝置的張拉速度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)張拉的動態(tài)平衡。另外，變頻器不僅可以在油泵不工作時(shí)降低能耗，而且可以避免因電機(jī)的頻繁啟動而造成的電機(jī)損壞。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置還包括一對阻尼器，一對阻尼器分別連接在一對卸荷電磁閥的閥口處。阻尼器可減小卸荷電磁閥打開時(shí)，張拉千斤頂產(chǎn)生的作用力對系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊，并限制系統(tǒng)壓力陡然下降。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置還包括通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的位移傳感器，位移傳感器安裝在張拉千斤頂?shù)幕钊麠U上。通過位移傳感器可以實(shí)時(shí)動態(tài)地采集并發(fā)送待拉伸件兩端的伸長量給計(jì)算機(jī)，以精確地通過變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和控制電磁閥的開啟和關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)張拉過程的自動化并提高張拉的精度。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、由于本實(shí)用新型的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置采用了兩個(gè)電磁閥分別作為加載壓力和卸載壓力的控制閥且兩個(gè)電磁閥均與計(jì)算機(jī)電連接，因而通過計(jì)算機(jī)可同時(shí)控制兩套張拉裝置的電磁閥同步工作，從而實(shí)現(xiàn)對待拉伸件兩端進(jìn)行同步拉伸；2、由于加載電磁閥和卸載電磁閥的開啟和關(guān)閉不需要人工操作而是通過計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行自動化控制，因而需要的操作人員較少且人為因素也大大減少，從而可節(jié)省生產(chǎn)成本，提高張拉精度；3、壓力傳感器可以實(shí)時(shí)采集并發(fā)送油泵輸油管的液壓信號給計(jì)算機(jī)，為計(jì)算機(jī)提供及時(shí)的操作決策數(shù)據(jù)，從而不僅能實(shí)現(xiàn)對張拉裝置的精確控制，進(jìn)而提高張拉精度，而且能對兩個(gè)獨(dú)立的同步張拉液壓裝置進(jìn)行同步控制，并為同步張拉液壓裝置的安全性提供保證；[0016]4、當(dāng)需要同時(shí)張拉兩組鋼絞線時(shí)，通過計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)同時(shí)控制四套張拉裝置的電磁閥同步工作；5、結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)質(zhì)量好。
圖1為現(xiàn)有液壓張拉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示的現(xiàn)有液壓張拉裝置的結(jié)構(gòu)和操作過程已在背景技術(shù)部分作了詳細(xì)介紹，于此不再贅述。如圖2所示，本實(shí)施例的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置包括油箱20、 過濾器21、一對油泵22、電機(jī)23、一對單向閥M、一對溢流閥25、張拉千斤頂沈、一對加載電磁閥27、一對卸荷電磁閥觀、一對壓力傳感器四、變頻器30、阻尼器31以及位移傳感器 32。具體地，一對所述加載電磁閥27、一對所述卸荷電磁閥觀、一對所述壓力傳感器四、所述變頻器30、一對所述阻尼器31以及所述位移傳感器32均通過信號線與計(jì)算機(jī)連接。所述電機(jī)23的一對輸出軸分別與一對所述油泵22的驅(qū)動軸連接。一對所述油泵22 的輸入端通過所述過濾器21與所述油箱20連接。一對所述油泵22的輸出端具有四條油路。第一路通過所述加載電磁閥27與所述油箱20連接，第二路依次通過所述加載電磁閥 27和所述卸載電磁閥觀與油箱連接，第三路通過一對所述單向閥M與所述張拉千斤頂沈的兩端連接，第四路通過一對所述溢流閥25與所述油箱20連接。所述壓力傳感器四安裝在所述油泵22的輸油管上且位于所述張拉千斤頂沈和所述單向閥M之間。所述變頻器30與所述電機(jī)23的電纜連接?？衫斫獾?，通過計(jì)算機(jī)控制所述變頻器30可改變所述電機(jī)23的工作電源的頻率和幅度，從而調(diào)整張拉裝置的張拉速度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)張拉的動態(tài)平衡。另外，所述變頻器30不僅可以在所述油泵22不工作時(shí)降低能耗，而且可以避免因所述電機(jī)23的頻繁啟動而造成的所述電機(jī)23損壞。所述阻尼器31連接在所述卸荷電磁閥28的閥口處?？衫斫獾兀鲎枘崞?1可減小所述卸荷電磁閥觀打開時(shí)，所述張拉千斤頂26產(chǎn)生的作用力對系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊，并限制系統(tǒng)壓力陡然下降。所述位移傳感器32安裝在所述張拉千斤頂沈的活塞桿261上。可理解地，通過所述位移傳感器32可以實(shí)時(shí)動態(tài)地采集并發(fā)送待拉伸件兩端的伸長量給計(jì)算機(jī)，以精確地通過變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和控制電磁閥的開啟和關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)張拉過程的自動化并提高張拉的精度。以下結(jié)合圖2詳細(xì)說明一下本實(shí)用新型同步張拉裝置的工作過程。假設(shè)通過左側(cè)的操作閥加載，并通過右側(cè)的操作閥卸載。初始狀態(tài)左右兩側(cè)的卸荷電磁閥觀、溢流閥25和單向閥M均呈關(guān)閉狀態(tài)，左右兩側(cè)的加載電磁閥27呈打開狀態(tài)，左右兩側(cè)的油泵22在電機(jī)23提供動力的作用下吸取經(jīng)過過濾器21過濾后的液壓油，液壓油通過兩側(cè)的加載電磁閥27流回油箱20中，同時(shí)變頻器30可控制電機(jī)23的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)調(diào)整油泵22的流量。張拉時(shí)，左側(cè)的卸荷電磁閥觀保持關(guān)閉，關(guān)閉左側(cè)的加載電磁閥27，右側(cè)的加載電磁閥27保持打開，打開右側(cè)的卸荷電磁閥觀，油泵22將液壓油經(jīng)過左側(cè)的單向閥M壓入張拉千斤頂沈左側(cè)缸體中，同時(shí)，張拉千斤頂沈右側(cè)缸體中的液壓油依次通過右側(cè)的阻尼器31和右側(cè)卸荷電磁閥觀流回右側(cè)的油箱21中，從而推動活塞桿261向右移，張拉與活塞桿261相連的待拉伸件。當(dāng)張拉千斤頂沈內(nèi)的壓力達(dá)到左側(cè)溢流閥25的調(diào)整壓力時(shí)， 左側(cè)溢流閥25的閥口打開，將多余的液壓油溢回油箱20中，并維持張拉千斤頂沈內(nèi)壓力恒定在左側(cè)溢流閥25的調(diào)整壓力上，以保證系統(tǒng)的安全，同時(shí)壓力傳感器四可實(shí)時(shí)測量油泵22輸油管中的壓力，供計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理操作。持荷時(shí)，右側(cè)的加載電磁閥27仍然保持打開，左側(cè)的卸荷電磁閥觀仍然保持關(guān)閉，打開左側(cè)的加載電磁閥27，此時(shí)單向閥M隨即封住閥口而呈關(guān)閉狀態(tài)，這樣可切斷張拉千斤頂沈左側(cè)缸體和左側(cè)加載電磁閥27的油路，使張拉千斤頂沈內(nèi)保持壓力不變。卸荷時(shí)，右側(cè)的卸荷電磁閥觀保持關(guān)閉，關(guān)閉右側(cè)的加載電磁閥27，左側(cè)的加載電磁閥27仍然保持打開，打開左側(cè)的卸荷電磁閥觀，使張拉千斤頂沈左側(cè)缸體中的液壓油通過左側(cè)阻尼器31和左側(cè)卸荷電磁閥28流回油箱20中。當(dāng)通過右側(cè)的操作閥進(jìn)行加載，并通過左側(cè)的操作閥進(jìn)行卸載時(shí)，操作過程與上述操作過程相同，此處不再贅述。
權(quán)利要求1.一種微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置，包括油箱(20)、過濾器(21)、一對油泵(22)、電機(jī)(23)、一對單向閥04)以及張拉千斤頂( )，電機(jī)03)的一對輸出軸分別與一對油泵0 的驅(qū)動軸連接，一對油泵0 的輸入端通過過濾器與油箱OO)連接，一對油泵0 的輸出端通過一對單向閥04)與張拉千斤頂06)的兩端連接，其特征在于該液壓裝置還包括通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的一對加載電磁閥(27)、一對卸荷電磁閥08)和一對壓力傳感器09)；—對油泵0 的輸出端還具有兩條對稱的油路，第一路通過加載電磁閥、2 )與油箱00)連接，第二路依次通過單向閥04)和卸荷電磁閥08) 與油箱00)連接，壓力傳感器09)設(shè)置在單向閥04)與張拉千斤頂06)之間的油路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置，其特征在于該液壓裝置還包括通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的變頻器(30)，變頻器(30)通過電纜與電機(jī) (23)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置，其特征在于 該液壓裝置還包括一對阻尼器(31)，一對阻尼器(31)分別連接在一對卸荷電磁閥08)的閥口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置，其特征在于 該液壓裝置還包括通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的位移傳感器(32)，位移傳感器(3 安裝在張拉千斤頂06)的活塞桿061)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置，其特征在于該液壓裝置還包括通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的位移傳感器(32)，位移傳感器(3 安裝在張拉千斤頂06)的活塞桿061)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微控預(yù)應(yīng)力橋梁鋼絞線同步張拉液壓裝置包括油箱、過濾器、電機(jī)、一對油泵、一對單向閥張拉千斤頂以及通過信號線與計(jì)算機(jī)連接的一對加載電磁閥、一對卸荷電磁閥和一對壓力傳感器，電機(jī)的一對輸出軸連接一對油泵，一對油泵的輸入端通過過濾器與油箱連接，一對油泵的輸出端的一路通過一對單向閥與張拉千斤頂?shù)膬啥诉B接，一對油泵的輸出端還具有兩條對稱的油路，第一路通過加載電磁閥與油箱連接，第二路依次通過單向閥和卸荷電磁閥與油箱連接，壓力傳感器設(shè)置在單向閥與張拉千斤頂之間的油路上。本實(shí)用新型不僅能對待拉伸件兩端同步拉伸，且操作方便、生產(chǎn)成本低。
文檔編號E04G21/12GK202039296SQ201120074699
公開日2011年11月16日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者周曉楊 申請人:武漢希萌工程咨詢有限公司