一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法及裝置制造方法
【專利摘要】一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法及裝置,裝置包括一頂升橫梁，頂升橫梁套裝在背拉桿端頭的螺桿上，在螺桿上設置有工裝螺母，在頂升梁與背拉桿支座之間的螺桿段設有背拉桿螺母，在頂升梁與背拉桿支座之間還設有加力裝置，所述的加力裝置由二臺千斤頂構(gòu)成，千斤頂分別與液壓泵源連接。調(diào)整方法包括加裝加力裝置、背拉桿拉力及應力測定、預應力調(diào)整等步驟，本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術中在對人字閘門背拉桿預應力調(diào)整時是先將背拉桿完全松弛以確定零值后，再將其預應力調(diào)到要求值，導致施工工期較長的缺陷，測定時不用將背拉桿預應力松到零值，直接在原有預應力基礎上進行調(diào)整，在保證調(diào)整效果的同時，縮短了工期，簡化了操作。
【專利說明】 一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法及裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于涉及船閘人字閘門背拉桿調(diào)整【技術領域】，具體是一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法及裝置。

【背景技術】
[0002]人字閘門是船閘應用較多的一種工作閘門，一般在其背面設置有預應力背拉桿以增加門體的抗扭剛度，預應力的大小應在設計規(guī)定的范圍內(nèi)。目前公知的人字閘門背拉桿調(diào)整的加力裝置，主要以人力施加方式為主，加力過程中背拉桿的應力監(jiān)測需使用單獨的應力監(jiān)測系統(tǒng)，人字閘門背拉桿調(diào)整工序復雜、勞動強度大、施工工期較長。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決公知技術中存在的人字閘門背拉桿預應力調(diào)整工序復雜、勞動強度大、施工工期長等問題，本發(fā)明提供一種無需松弛背拉桿確定零值而直接在原有預應力基礎上進行調(diào)整的方法及調(diào)整裝置。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法，包括以下步驟:
1)加裝加力裝置:在要調(diào)整的背拉桿上布置一套帶測力的加力裝置；
2)背拉桿拉力及應力測定:利用步驟I)的加力裝置測定背拉桿的人字閘門預應力背拉桿的所受拉力及應力，測定時不用將背拉桿預應力松到零值，而是采用帶有測力的加力裝置對背拉桿進行加載，通過帶測力的加力裝置檢測背拉桿所受拉力和應力；當背拉桿鎖緊螺母與背拉桿支座有間隙后，加力裝置顯示的應力即為背拉桿預應力；
3)預應力調(diào)整:采用兩次循環(huán)加力后再微調(diào)的調(diào)整工藝，第一次循環(huán)加力到50%，第二次循環(huán)加力到80%，最后微調(diào)到設計要求的應力值；
在進行預應力調(diào)整時，循環(huán)加力的工藝順序為先上后下，先主后副的組順序逐根對背拉桿進行調(diào)整，根據(jù)增加主桿應力會使相應的副桿應力增加的規(guī)律，每循環(huán)加力施工首先對主桿加力，然后根據(jù)副桿應力情況對其進行調(diào)整。
[0005]兩次循環(huán)加力完成后，根據(jù)門體斜接柱側(cè)向直線度、底橫梁在斜接柱一端的下垂度、各背拉桿預應力值等的要求，對各背拉桿預應力進行微調(diào)。
[0006]一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整加力裝置，加力裝置包括一頂升橫梁，頂升橫梁套裝在背拉桿端頭的螺桿上，在螺桿上設置有工裝螺母，在頂升梁與背拉桿支座之間的螺桿段設有背拉桿螺母，在頂升梁與背拉桿支座之間還設有加力裝置，所述的加力裝置由二臺千斤頂構(gòu)成，千斤頂分別與液壓泵源連接。
[0007]上述裝置中，所述的千斤頂為薄型千斤頂。
[0008]上述裝置中，所述的液壓泵源包括變頻電機，變頻電機與雙輸出口油泵連接，雙輸出口油泵的兩輸出口通過軟管分別與兩千斤頂連接；液壓泵源還包括一控制箱，在控制箱內(nèi)設有可編程控制器，可編程控制器與操作觸摸屏及變頻器通過信號線連接，變頻器控制變頻電機工作，可編程控制器的信號采集模塊與壓力傳感器連接。
[0009]本發(fā)明提供的人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法及裝置，具有以下有益效果:
1、本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術中在對人字閘門背拉桿預應力調(diào)整時是先將背拉桿完全松弛以確定零值后，再將其預應力調(diào)到要求值，導致施工工期較長的缺陷，測定時不用將背拉桿預應力松到零值，直接在原有預應力基礎上進行調(diào)整，在保證調(diào)整效果的同時，縮短了工期，簡化了操作。
[0010]2、液壓泵源通過雙輸出口油泵出油，分別與兩臺千斤頂聯(lián)接，能實現(xiàn)兩點同步、平穩(wěn)、平衡加力。
[0011]3、液壓泵采用變頻電機驅(qū)動，加載速度可以靈活調(diào)節(jié)。
[0012]4、采用可編程控制器控制，能對兩千斤頂?shù)募恿c實現(xiàn)自動加力。
[0013]5、數(shù)據(jù)采集和顯示完整全面，包括千斤頂壓力、背拉桿拉力、背拉桿應力等。
[0014]6、通過可編程控制器使系統(tǒng)具有超載、超壓等多重保護功能，安全性高。
[0015]7、采用觸摸屏和圖形界面的人機交互方式，操作方便、界面友好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0017]圖1為本發(fā)明的設備布置圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的電控系統(tǒng)控制框圖。
[0019]圖3為本發(fā)明的液壓泵源設備布置圖。
[0020]圖4為本發(fā)明實施例的人字閘門背拉桿布置圖。

【具體實施方式】
[0021]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1、3所示:一種人字閘門預應力背拉桿調(diào)整裝置，調(diào)整裝置包括一頂升橫梁2，頂升橫梁2套裝在背拉桿6端頭的螺桿7上，在螺桿7上設置有工裝螺母I，在頂升梁2與背拉桿支座5之間的螺桿7段設有背拉桿螺母3，在頂升梁2與背拉桿支座5之間還設有加力裝置，所述的加力裝置由二臺千斤頂4構(gòu)成，千斤頂4分別與液壓泵源連接。
[0022]本發(fā)明所使用的千斤頂4為薄型千斤頂。
[0023]本發(fā)明的液壓泵源包括變頻電機9，變頻電機9與雙輸出口油泵8連接，雙輸出口油泵8的兩輸出口通過軟管10分別與兩千斤頂4連接；液壓泵源還包括一控制箱11，在控制箱11內(nèi)設有可編程控制器12，可編程控制器12與操作觸摸屏13及變頻器14通過信號線連接，變頻器14控制變頻電機9工作，可編程控制器12的信號采集模塊與壓力傳感器連接。
[0024]本發(fā)明的加力裝置的工作過程如下:加力裝置的兩臺75t薄型液壓千斤頂4放入頂升橫梁與2背拉桿支座5之間，旋緊工裝螺母I壓緊頂升橫梁，啟動加力裝置同步驅(qū)動兩臺薄型液壓千斤頂對背拉桿加力，加力裝置自動檢測并實時顯示施加的拉力和應力，當背拉桿預應力值達到調(diào)整工藝要求值時，停止頂升，緊固背拉桿螺母3，然后超薄型液壓千斤頂回位，本次背拉桿預應力調(diào)整施工完成。
[0025]本發(fā)明的電控制系統(tǒng)如圖2所示:通過觸摸屏13設定系統(tǒng)運行參數(shù)并發(fā)出指令，可編程控制器12接收并處理后發(fā)出對應的控制信號給液壓泵源，通過電磁閥15控制薄型千斤頂4的加壓和泄壓，可編程控制器12通過其信號采集模塊從壓力傳感器16實時采集兩個加力點的壓力信號，并實時計算處理并顯示背拉桿6受力和應力值，當背拉桿4所受的預應力到設定值時，系統(tǒng)自動停止。
[0026]本發(fā)明的調(diào)整過程如下:以三峽船閘人字閘門背拉桿預應力調(diào)整實例:如圖4所示:
三峽船閘每扇人字閘門設置14根背拉桿，其中上主背拉桿a、下主背拉桿b各4根，上副背拉桿C、下副背拉桿d各3根。
[0027]三峽船閘人字閘門背拉桿預應力設計規(guī)定的范圍為:
Cl)主背拉桿預應力值為60?120MPa，副背拉桿預應力值為50?120MPa。
[0028](2)同組內(nèi)每根背拉桿預應力差值在3?5%以內(nèi)。
[0029]本方法在三峽船閘人字閘門背拉桿預應力調(diào)整實施如下:
1、每循環(huán)加力按照先上后下，先主后副的組順序進行，先對上主背拉桿a進行加力，然后對上副背拉桿c進行加力，再對下主背拉桿b進行加力，最后對下副背拉桿d進行加力。
[0030]2、在要調(diào)整的背拉桿上布置一套帶測力的加力裝置的人字閘門預應力背拉桿調(diào)整裝置。
[0031]3、啟動加力裝置對背拉桿加力，帶測力的加力裝置將實時顯示加力裝置施加的應力，當背拉桿鎖緊螺母與背拉桿支座有間隙后，加力裝置顯示的應力即為背拉桿預應力。
[0032]4、按調(diào)整工藝要求，對背拉桿應力進行兩次循環(huán)調(diào)整，第一次循環(huán)加力到50%，第二次循環(huán)加力到80%。
[0033]5、兩次循環(huán)加力完成后，根據(jù)門體斜接柱側(cè)向直線度、底橫梁在斜接柱一端的下垂度、各背拉桿預應力值等的要求，對各背拉桿預應力進行微調(diào)。
【權利要求】
1.一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)加裝加力裝置:在要調(diào)整的背拉桿上布置一套帶測力的加力裝置； 2)背拉桿拉力及應力測定:利用步驟I)的加力裝置測定背拉桿的人字閘門預應力背拉桿的所受拉力及應力，測定時不用將背拉桿預應力松到零值，而是采用帶有測力的加力裝置對背拉桿進行加載，通過帶測力的加力裝置檢測背拉桿所受拉力和應力；當背拉桿鎖緊螺母與背拉桿支座有間隙后，加力裝置顯示的應力即為背拉桿預應力； 3)預應力調(diào)整:采用兩次循環(huán)加力后再微調(diào)的調(diào)整工藝，第一次循環(huán)加力到50%，第二次循環(huán)加力到80%，最后微調(diào)到設計要求的應力值； 根據(jù)權利要求1所述的人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法，其特征在于:在進行預應力調(diào)整時，循環(huán)加力的工藝順序為先上后下，先主后副的組順序逐根對背拉桿進行調(diào)整，根據(jù)增加主桿應力會使相應的副桿應力增加的規(guī)律，每循環(huán)加力施工首先對主桿加力，然后根據(jù)副桿應力情況對其進行調(diào)整。
2.根據(jù)權利要求1所述的人字閘門背拉桿預應力調(diào)整方法，其特征在于:兩次循環(huán)加力完成后，根據(jù)門體斜接柱側(cè)向直線度、底橫梁在斜接柱一端的下垂度、各背拉桿預應力值等的要求，對各背拉桿預應力進行微調(diào)。
3.一種人字閘門背拉桿預應力調(diào)整加力裝置，其特征在于:加力裝置包括一頂升橫梁(2 )，頂升橫梁(2 )套裝在背拉桿(6 )端頭的螺桿(7 )上，在螺桿(7 )上設置有工裝螺母(I)，在頂升梁(2)與背拉桿支座(5)之間的螺桿(7)段設有背拉桿螺母(3)，在頂升梁(2)與背拉桿支座(5)之間還設有加力裝置，所述的加力裝置由二臺千斤頂(4)構(gòu)成，千斤頂(4)分別與液壓泵源連接。
4.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其特征是:所述的千斤頂(4)為薄型千斤頂。
5.根據(jù)權利要求4所述裝置，其特征是:所述的液壓泵源包括變頻電機(9)，變頻電機(9)與雙輸出口油泵(8)連接，雙輸出口油泵(8)的兩輸出口通過軟管(10)分別與兩千斤頂(4)連接；液壓泵源還包括一控制箱(11)，在控制箱(11)內(nèi)設有可編程控制器(12)，可編程控制器(12)與操作觸摸屏(13)及變頻器(14)通過信號線連接，變頻器(14)控制變頻電機(9)工作，可編程控制器(12)的信號采集模塊與壓力傳感器連接。
【文檔編號】E02B7/20GK104452677SQ201410644107
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權日:2014年11月14日
【發(fā)明者】陳明華, 曾維, 鄭衛(wèi)力, 覃祥孝, 李然, 吳鵬, 孫慶, 楊靖, 王東 申請人:長江三峽通航管理局