專利名稱:一種用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種同步張拉系統(tǒng),尤其涉及一種用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前橋梁建筑等混凝土構(gòu)件的先張法預制梁的應(yīng)用非常廣泛,先張法預制梁不僅確保了梁的質(zhì)量,而且工藝損耗大幅度降低。但是按照現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝,在生產(chǎn)過程中由于操作人員的個體差異,存在著讀數(shù)誤差以及記錄數(shù)據(jù)誤差的問題,不利于統(tǒng)一操作,在生產(chǎn)過程中,制造出來的預應(yīng)力構(gòu)件存在著質(zhì)量問題。而這些問題在操作人員不同時又是很難避免的,因此,很需要有一種能夠減小或消除現(xiàn)有技術(shù)中存在的讀數(shù)誤差和記錄數(shù)據(jù)誤差的設(shè)備,以提高產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng),專門用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在著讀數(shù)誤差和記錄數(shù)據(jù)誤差的技術(shù)問題。本實用新型為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案具體如下一種用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng),包括同步控制器、同步子站、泵站、張拉油缸、牽引桿和牽引座,所述同步控制器通過控制電纜與泵站相連,同時還通過現(xiàn)場總線與同步子站相連;所述泵站通過油管與同步子站連接;所述張拉油缸上安裝有壓力傳感器和位移傳感器;所述同步子站與張拉油缸相連;所述張拉油缸與牽引桿相連;所述牽引桿安裝在牽引座上。作為優(yōu)選,所述現(xiàn)場總線與多個同步子站相連,每個同步子站又分別連接多個張拉油缸。作為優(yōu)選,第一個同步子站的進油口通過油管連接泵站,出油口連接第二個同步子站,第二個同步子站又通過油管將油輸送到第三個同步子站,這樣依次連接到最后一個同步子站;每個同步子站的每個控油口連接一個張拉油缸,張拉油缸上的位移傳感器連接至同步子站的對應(yīng)位移傳感器接口,張拉油缸上的壓力傳感器連接至同步子站的對應(yīng)壓力傳感器接口。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的有益效果為將張拉油缸通過同步子站和同步控制器相連,并在張拉油缸上安裝壓力傳感器和位移傳感器,同步控制器可實現(xiàn)力和位移兩種控制標準,自動記錄傳感器數(shù)值,減少因讀數(shù)誤差和記錄誤差造成的先張法預制梁的質(zhì)量問題。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型中同步控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖3為本實用新型中同步子站2-1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型的控制流程圖。其中的附圖標記1為同步控制器,1-1為觸摸屏,1-2為通訊接口,1-3為數(shù)據(jù)存儲接口,1-4為控制電纜接口,1-5為按鈕組,2-1…2-M為同步子站,210為通訊進口,211為通訊出口,212為進油口,213為出油口,214-1··· 214-N為油缸油口,215-1··· 215-N為位移傳感器接口,216-1··· 216-N為壓力傳感器接口,3-1··· 3-N為位移傳感器,4-1-4-N為張拉油缸,5-1···5-Ν為牽引桿,6-1···6-Ν為壓力傳感器,7為油管,8為泵站,9為控制電纜,10為現(xiàn)場總線,11為牽引座。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。實施例圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本實用新型提供的用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng)包括同步控制器1、同步子站2-1···2-Μ、泵站8、張拉油缸4-1…4-Ν、牽引桿5_1···5_Ν和牽引座11,所述同步控制器1通過控制電纜9和泵站8相連,同時還通過現(xiàn)場總線10和同步子站2-1···2-Μ 相連;所述泵站8通過油管7直接或間接地與同步子站2-1···2-Μ連接;所述張拉油缸4-1··· 4-Ν上安裝有位移傳感器3-1…3-Ν和壓力傳感器6-1··· 6-Ν ;所述同步子站2_1…2-Μ通過控制電纜與張拉油缸4-1···4-Ν上的位移傳感器3-1··· 3-Ν和壓力傳感器6_1···6_Ν相連; 所述張拉油缸4-1··· 4-Ν與牽引桿5-1··· 5-Ν相連;所述牽引桿5_1··· 5-Ν安裝在牽引座11 上。同步控制器1與各同步子站2-1··· 2-Μ的連接方式具體如下同步控制器1通過現(xiàn)場總線10連接至同步子站2-1,同步子站2-1通過現(xiàn)場總線 10連接至同步子站2-2,同步子站2 - 2又通過現(xiàn)場總線10連接至2-3,同步子站2_3又通過……,這樣一直連接到同步子站2-Μ。同步控制器1通過控制電纜9連接至泵站8,泵站8通過油管7分別連接至同步子站2-1…2-Μ的進油口,每一個同步子站2-1…2-Μ都分別連接有N個張拉油缸5_1…5-Ν。圖2為本實用新型中同步控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,同步控制器1的通訊接口 1-2連接現(xiàn)場總線10,數(shù)據(jù)存儲接口 1-3連接外部數(shù)據(jù)儲存裝置,控制電纜接口 1-4連接控制電纜9 ;同步控制器1的操作面板上還包括觸摸屏1-1和按鈕組1-5。圖3為本實用新型中同步子站2-1的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,第一個同步子站2-1的通訊進口 210和通訊出口 211連接現(xiàn)場總線 10,進油口 212通過油管7連接泵站8,出油口 213連接第二個同步子站2_2,第二個同步子站2-2又通過油管7將油輸送到第三個同步子站2-3,這樣依次連接到最后一個同步子站 2-Μ ;同步子站2-1的控油口 214-1連接張拉油缸4-1,張拉油缸4_1上的位移傳感器3_1連接至同步子站2-1的位移傳感器接口 215-1,張拉油缸4-1上的壓力傳感器6-1連接至同步子站2-1的傳感器接口 216-1。同樣地,同步子站2-1的其他控油口 214-2…214-Ν分別與張拉油缸4 - 2-4-Ν對應(yīng)連接,張拉油缸4-2··· 4-Ν上的位移傳感器3_2···3_Ν分別與同步子站2-1的其他位移傳感器接口 215-2…215-Ν對應(yīng)連接,張拉油缸4_2··· 4-Ν上的壓力傳感器6-2··· 6-N分別與同步子站2-1的壓力傳感器接口 216-2…216-N對應(yīng)連接。其他同步子站2-2··· 2-M的結(jié)構(gòu)與同步子站2_1的結(jié)構(gòu)相同,參見圖3。圖4為本實用新型的系統(tǒng)控制流程圖。如圖4所示,本實用新型可以控制M(0 < M彡99)個同步子站2_1···2_Μ同時進行工作,每個同步子站2-1··· 2-Μ可以控制N (0 < N^ 128)個張拉油缸4_1··· 4-Ν的同步工作,其工作過程大致為同步控制器1通過控制電纜9發(fā)送啟動信號至泵站8,泵站8啟動, 泵站8通過油管7向同步子站2-1…2-Μ供油,同步子站2-1··· 2-Μ接收位移傳感器3_1··· 3-Ν和壓力傳感器6-1···6-Ν的位移信號和壓力信號,然后通過現(xiàn)場總線10發(fā)送到同步控制器1,同步控制器1內(nèi)部程序運算后通過現(xiàn)場總線10發(fā)送控制指令至同步子站2-1···2-Μ, 同步子站2-1··· 2-Μ接收同步控制器1的控制指令,控制同步子站2-1··· 2-Μ的電磁閥的通斷電,控制張拉油缸4-1··· 4-Ν的動作和停止,以此來控制張拉油缸4-1··· 4-Ν的同步,張拉油缸4-1··· 4-Ν通過牽引桿5-1··· 5-Ν帶動牽引座11運動,以此來控制固定在牽引座11上的鋼絞線的同步張拉。同步控制器1的操作流程過程為1)通電后系統(tǒng)先進行系統(tǒng)自檢,如有報警信息則警示并用文字提示操作者進行檢查。2)按泵站8的開啟按鈕啟動泵站8。3)在觸摸屏1-1上查看同步子站2-1··· 2-Μ的接入狀態(tài)、各傳感器的連接狀態(tài);在觸摸屏1-1上設(shè)置工藝參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù),工藝參數(shù)包括千斤頂號、梁號、張拉時間等參數(shù), 系統(tǒng)參數(shù)主要是位移精度、力偏差、油缸面積、油缸行程、閥開時間、閥關(guān)時間和存儲區(qū)等參數(shù)。4)選擇整體張拉模式,采用位移同步控制力參考模式,同步控制器1的按鈕組1-5 中的模式開關(guān)選擇整體位置,輸入目標位移、目標張力后確認,按住并保持伸出按鈕;同步控制器1接收同步子站2-1··· 2-Μ的位移信號和壓力信號,運行整體張拉程序,發(fā)送控制指令至同步子站2-1···2-Μ,同步子站2-1···2-Μ接收同步控制器1的控制指令,控制電磁閥的導通時間來實現(xiàn)張拉油缸4-1···4-Ν的同步動作;當每個張拉油缸4-1···4-Ν都達到目標位移后,自動停止整體張拉程序,在此過程中如果某個張拉油缸4-1···4-Ν的張拉力超過設(shè)置的目標張力,則會在觸摸屏1-1上警示操作者目標張力超限。5)選擇精調(diào)張拉模式,采用力同步位移參考模式,同步控制器1的按鈕組1-5中的模式開關(guān)選擇精調(diào)位置,輸入目標位移,目標張力后確認,按住并保持伸出按鈕,同步控制器1接收同步子站2-1··· 2-Μ的位移信號和壓力信號,運行精調(diào)張拉程序,發(fā)送控制指令至同步子站2-1···2-Μ,同步子站2-1···2-Μ接收同步控制器1的控制指令,控制電磁閥的導通時間來實現(xiàn)張拉油缸4-1···4-Ν的同步動作;當每個張拉油缸4-1···4-Ν都達到目標張力后,自動停止整體張拉程序,在此過程中如果某個張拉油缸,4-1…4-Ν的位移值超過設(shè)置的目標位移,則會在觸摸屏1-1上警示操作者目標位移超限,精調(diào)完成后進行數(shù)據(jù)保存。6)選擇放張模式,采用位移同步力參考模式,同步控制器1的按鈕組1-5中的模式開關(guān)選擇放張模式,輸入目標位移,目標張力后確認,按住并保持縮回按鈕,同步控制器1 接收同步子站2-1···2-Μ的位移信號和壓力信號,運行放張程序,發(fā)送控制指令至同步子站 2-1···2-Μ,同步子站2-1···2-Μ接收同步控制器1的控制指令,控制電磁閥的換向來控制張拉油缸4-1···4-Ν的同步動作;當每個張拉油缸4-1···4-Ν都達到目標位移后,自動停止放張程序,在此過程中如果某個張拉油缸4-1··· 4-N的壓力值超過設(shè)置的目標壓力,則會在觸摸屏1-1上警示操作者壓力超限。7)在觸摸屏1-1上可查看保存的數(shù)據(jù),如果在同步控制器1的數(shù)據(jù)接口連接閃存, 則可以將記錄下的數(shù)據(jù)導出至閃存中。8)返回步驟2,重復步驟3 7或者關(guān)閉泵站8、電源,退出系統(tǒng)運行。綜上所述,本實用新型提供的用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng)具有如下優(yōu)點 1)同步張拉所有鋼絞線,使鋼絞線的張力時刻保持一致,提高先張法預制梁的生產(chǎn)速度和質(zhì)量。2)同步子站2-1··· 2-M通過現(xiàn)場總線10連接至同步控制器1,可進行遠程操作控制,避免危險作業(yè)區(qū)域的意外人身傷害。3)使用閉環(huán)控制理念,實現(xiàn)半自動化作業(yè),減輕作業(yè)人員的工作負荷、提高作業(yè)效率,并提供數(shù)據(jù)輸出打印功能,減少人為記錄的差錯并提高效率。本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上,然其并非用以限定本實用新型,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),當可作些許的修改和完善,因此本實用新型的保護范圍當以權(quán)利要求書所界定的為準。
權(quán)利要求1.一種用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng),包括同步控制器、同步子站、泵站、張拉油缸、牽引桿和牽引座,其特征在于所述同步控制器通過控制電纜與所述泵站相連,同時還通過現(xiàn)場總線與同步子站相連;所述泵站通過油管與同步子站連接;所述張拉油缸上安裝有壓力傳感器和位移傳感器;所述同步子站與張拉油缸相連;所述張拉油缸與牽引桿相連;所述牽引桿安裝在牽引座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng),其特征在于所述現(xiàn)場總線與多個同步子站相連,每個同步子站又分別連接多個張拉油缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng),其特征在于第一個同步子站的進油口通過油管連接泵站,出油口連接第二個同步子站,第二個同步子站又通過油管將油輸送到第三個同步子站,這樣依次連接到最后一個同步子站;每個同步子站的每個控油口連接一個張拉油缸,張拉油缸上的位移傳感器連接至同步子站的對應(yīng)位移傳感器接口,張拉油缸上的壓力傳感器連接至同步子站的對應(yīng)壓力傳感器接口。
專利摘要本實用新型公開了一種用于先張法預制梁的同步張拉系統(tǒng),包括同步控制器、同步子站、泵站、張拉油缸、牽引桿和牽引座,所述同步控制器通過控制電纜與所述泵站相連,同時還通過現(xiàn)場總線與同步子站相連;所述泵站通過油管與同步子站連接;所述張拉油缸上安裝有壓力傳感器和位移傳感器;所述同步子站與張拉油缸相連;所述張拉油缸與牽引桿相連;所述牽引桿安裝在牽引座上。本實用新型的同步控制器對張拉油缸可實現(xiàn)力和位移兩種控制標準并自動記錄傳感器數(shù)值,可減少因讀數(shù)誤差和記錄誤差造成的先張法預制梁的質(zhì)量問題。
文檔編號B28B23/04GK202016116SQ20112007817
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者常琨, 張長春, 李良才, 胡存堅, 黃靜 申請人:中鐵二十三局集團軌道交通工程有限公司