專利名稱：智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型主要涉及到土木工程施工設(shè)備領(lǐng)域，特指一種預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
預(yù)應(yīng)力張拉，就是通過千斤頂拉緊預(yù)應(yīng)力筋，預(yù)先給橋梁或構(gòu)件施加應(yīng)力，使橋梁 或構(gòu)件產(chǎn)生向上的拱度，以提高橋梁或構(gòu)件的承載能力。預(yù)應(yīng)力張拉分為“先張法”和“后 張法”兩種“先張法”是指先在臺座上拉緊預(yù)應(yīng)力筋，通過錨具(錨具是專門用于錨固預(yù)應(yīng) 力筋的夾具，由錨環(huán)和夾片等組成)將預(yù)應(yīng)力筋錨固在臺座上，然后澆筑混凝土，待混凝土 達到規(guī)定強度時，卸掉錨具，放松預(yù)應(yīng)力筋，與混凝土結(jié)合的那部分預(yù)應(yīng)力筋的力量就傳遞 到混凝土上；“后張法”是指先澆筑混凝土后張拉，澆筑混凝土前預(yù)先留有孔道，待混凝土達 到強度，在孔道內(nèi)穿入預(yù)應(yīng)力筋，然后張拉錨固，最后在孔道內(nèi)注入水泥漿。在傳統(tǒng)的施工方式中，預(yù)應(yīng)力張拉采取兩端對稱同時張拉的方式，采用控制“張拉 力”和“伸長量”的“雙控法”。為了使張拉力控制地更加準確，一般采用應(yīng)力應(yīng)變雙控法，以 應(yīng)力控制(油表讀數(shù)控制)為主，應(yīng)變控制(伸長量控制)為輔，同時要求以逐級加載的方法 進行，即存在對同步和停頓的要求。其中，對油表、伸長量的讀數(shù)都是通過人工方式采集，而 同步性則靠吹口哨、做手勢或者通過對講機喊話來實現(xiàn)。張拉完畢以后，數(shù)據(jù)記錄也是靠人 工記錄。上述傳統(tǒng)張拉方式存在以下的不足首先是在操作上，因為是兩個張拉人員站在張拉的兩端分別對兩臺張拉裝置進行 控制，僅僅通過簡單的吹口哨或者喊話，很難保證對設(shè)備的同時啟動，也就是很難保證同步 性，而同步性對張拉質(zhì)量的好壞起著至關(guān)重要的作用。在張拉過程中需要采用逐級加載的 方式，即在張拉過程中要求有停頓和持荷時間，占用了操作人員大量的時間。而在大量的工 程實踐考察中可以得知，為了趕時間或者出于對張拉質(zhì)量的忽視，很多張拉人員幾乎是到 了某個停頓點以后，只要采集完該點的數(shù)據(jù)以后，即馬上啟動裝置開始下一行程的張拉，整 個過程并不完整，從而影響到張拉質(zhì)量。此外，對張拉力值控制上也很不準確。其次是在數(shù)據(jù)的采集上，人工張拉的方式是通過肉眼來讀取油壓表值，由于機器 的震動，油表指針會劇烈的擺動，加上油表的精度問題，以及工人讀數(shù)水平問題，都影響到 讀數(shù)的精確度和正確度；在測量預(yù)應(yīng)力筋的伸長量上，目前也是采取人工方式，用鋼尺去采 集，同樣也會存在較大的誤差。最后，整個張拉過程是不可以再現(xiàn)的，張拉完畢，封錨(用混凝土包裹住張拉端)以 后，即使張拉人員篡改了張拉過程中采集到的數(shù)據(jù)，也很難去查證。綜上所述，以上種種原因直接導(dǎo)致錨下預(yù)應(yīng)力不符合設(shè)計要求和使用要求，嚴重 影響橋梁等建筑工程的使用壽命，增加建筑工程后期的維護和營運成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題就在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、操作簡便、可靠性好、精度高、自動化程度高的智能型 同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案。一種智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于包括控制組件以及與控制組件相 連的兩個呈相對布置的張拉組件，所述張拉組件包括張拉油缸裝置和驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動 裝置包括油箱以及裝設(shè)于油箱內(nèi)的驅(qū)動泵、電機和驅(qū)動控制機構(gòu)，所述電機的輸出端與驅(qū) 動泵相連，所述電機的控制端與控制組件相連，所述油箱通過管路與張拉油缸裝置相連通。作為本實用新型的進一步改進所述張拉油缸裝置上裝設(shè)有用來檢測張拉作業(yè)時油缸伸縮端位移并將位移信號 傳送給控制組件的位移傳感器。所述油箱內(nèi)裝設(shè)有用來檢測張拉作業(yè)時油箱內(nèi)油壓并將油壓值傳送給控制組件 的壓力傳感器。所述油箱通過第二油口、回油管道與張拉油缸裝置上的回油孔相連通，所述油箱 通過第一油口、注油管道與張拉油缸裝置上的注油孔相連通。所述油箱內(nèi)裝設(shè)有用來控制液壓油進出的電磁控制閥。所述電機處設(shè)有冷卻風(fēng)扇。所述控制組件包括張拉啟閉控制單元和用來采集張拉作業(yè)時各種數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采 集控制單元。所述數(shù)據(jù)采集控制單元裝設(shè)于油箱的外側(cè)面或內(nèi)側(cè)面上。所述控制組件通過無線或有線的方式與張拉油缸裝置相連。所述油箱的底部開設(shè)有卸油口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點就在于本實用新型的智能型同步預(yù)應(yīng)力張 拉系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、操作簡便、可靠性好、精度高、自動化程度高，通過一個控 制組件同時對兩個張拉組件進行控制，并實時記錄下作業(yè)時的數(shù)據(jù)值，不僅能夠保證張拉 過程的同步性、張拉過程中的持荷時間長度以及采集數(shù)據(jù)的精確度與正確度，還能自動地 記錄張拉過程中的數(shù)據(jù)，以圖像的形式保存起來，能再現(xiàn)張拉過程，方便查證。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說明1、油箱；2、驅(qū)動泵；3、電機；4、冷卻風(fēng)扇；5、卸油口 ；6、電源接口 ；7、位移傳感器 接口 ；8、數(shù)據(jù)采集控制單元；9、電氣箱；10、控制面板；11、第二油口 ；12、第一油口 ；13、壓 力傳感器；14、電磁控制閥；16、注油口 ；17、位移傳感線；18、回油管道；19、注油管道；20、 張拉油缸裝置；22、注油孔；23、回油孔；24、位移傳感器；26、控制組件。
具體實施方式
以下將結(jié)合具體實施例和說明書附圖對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1所示，本實用新型的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，包括控制組件沈以及與 控制組件沈相連的兩個呈相對布置的張拉組件，兩個張拉組件分別位于待張拉件的兩端。張拉組件包括張拉油缸裝置20和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置包括油箱1以及裝設(shè)于油箱1內(nèi)的驅(qū) 動泵2、電機3和驅(qū)動控制機構(gòu)，電機3的輸出端與驅(qū)動泵2相連，電機3的控制端與控制組 件沈相連，油箱1通過管路與張拉油缸裝置20相連通。本實施例中，控制組件沈采用普 通計算機，張拉油缸裝置20可以采用傳統(tǒng)的千斤頂式結(jié)構(gòu)，驅(qū)動泵2則可采用由電機3帶 動的柱塞泵，油箱1的下部用來盛裝液壓油，上部則為安裝各電氣部件的電氣箱9，電氣箱9 上設(shè)有為油箱1內(nèi)各電氣部件供電的電源接口 6和控制面板10。油箱1上開設(shè)有注油口 16，用來對油箱1添加液壓油。油箱1的底部開設(shè)有卸油口 5，可以用來對油箱1進行放油 操作。本實施例中，張拉油缸裝置20上裝設(shè)有用來檢測張拉作業(yè)時油缸伸縮端位移并 將位移信號傳送給控制組件26的位移傳感器M，位移傳感器M通過位移傳感線17與位移 傳感器接口 7相連，油箱1內(nèi)裝設(shè)有用來檢測張拉作業(yè)時油箱1內(nèi)油壓并將油壓值傳送給 控制組件沈的壓力傳感器13，從而可以實時記錄下張拉作業(yè)時，張拉位移的變化和實時油 壓變化，并根據(jù)上述變化，實時調(diào)整張拉的應(yīng)力、停頓點等參數(shù)，達到最佳的張拉效果，且整 個數(shù)據(jù)記錄過程真實、可靠，能作為最佳的工程數(shù)據(jù)保存下來。本實施例中，油箱1通過第二油口 11、回油管道18與張拉油缸裝置20上的回油孔 23相連通，油箱1通過第一油口 12、注油管道19與張拉油缸裝置20上的注油孔22相連通。 油箱1內(nèi)裝設(shè)有用來控制液壓油進出的電磁控制閥14，電磁控制閥14通過第一油口 12和 第二油口 11控制油箱1的回油和出油，而壓力傳感器13—般裝設(shè)于用來控制張拉油缸裝 置20進油的第一油口 12處。本實施例中，進一步在電機3處設(shè)有冷卻風(fēng)扇4，用來在工作 時對電機3進行散熱。本實施例中，控制組件沈包括張拉啟閉控制單元和用來采集張拉作業(yè)時各種數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)采集控制單元8，數(shù)據(jù)采集控制單元8則可以直接裝設(shè)于油箱1的外側(cè)面或內(nèi)側(cè)面 上?？刂平M件沈通過無線或有線的方式與張拉油缸裝置20相連，采用無線方式則可以適 應(yīng)各種實際應(yīng)用環(huán)境，不會受到張拉距離以及線路長度等限制，并通過無線信號來控制設(shè) 備的啟動與關(guān)閉。數(shù)據(jù)采集控制單元8通過無線或有線的方式與張拉啟閉控制單元相連。工作時，首先安裝好張拉油缸裝置20，用油管連接好張拉油缸裝置20與油箱1，接 通裝置電源。打開計算機，連接好無線網(wǎng)關(guān)。準備工作結(jié)束以后，開始張拉。計算機打開張拉控制軟件，輸入張拉必要數(shù)據(jù)，如張拉應(yīng)力值，持荷時間等，輸入 完畢以后點擊確定，控制信息通過連接到計算機的無線網(wǎng)關(guān)發(fā)送到數(shù)據(jù)采集控制單元8。數(shù) 據(jù)采集控制單元8通過天線接收到來自計算機的控制信號，啟動電機3工作。在電機3工 作以后，液壓油被驅(qū)動泵2壓入電磁控制閥14，由第一油口 12將油壓入張拉油缸裝置20的 注油孔22，張拉油缸裝置20的伸縮端伸出，進行張拉施工。與此同時，電磁控制閥14上安 裝的壓力傳感器13采集到油壓數(shù)據(jù)，張拉油缸裝置20上安裝的位移傳感器M采集到張拉 油缸裝置20頂出的位移值，兩個數(shù)值通過連接到數(shù)據(jù)采集控制單元8的線路，以無線的方 式反饋到計算機中間，進行計算和處理。張拉行程結(jié)束以后，液壓油由張拉油缸裝置20的 回油孔23，通過連接到電磁控制閥14的第二油口 11，回流至油箱1?？刂泼姘?0上的開關(guān) 可以打開和關(guān)閉電源；本實用新型還可以進一步在計算機出現(xiàn)故障的時候，通過控制面板 10上的開關(guān)手動控制施工過程，實現(xiàn)雙保險。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于
5上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指 出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和 潤飾，例如，在張拉油缸裝置20上設(shè)有提手等等，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的 保護范圍。
權(quán)利要求1.一種智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于包括控制組件(26)以及與控制組 件(26)相連的兩個呈相對布置的張拉組件，所述張拉組件包括張拉油缸裝置(20)和驅(qū)動 裝置，所述驅(qū)動裝置包括油箱(1)以及裝設(shè)于油箱(1)內(nèi)的驅(qū)動泵(2)、電機(3)和驅(qū)動控制 機構(gòu)，所述電機(3)的輸出端與驅(qū)動泵(2)相連，所述電機(3)的控制端與控制組件(26)相 連，所述油箱(1)通過管路與張拉油缸裝置(20)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述張拉油缸裝 置(20)上裝設(shè)有用來檢測張拉作業(yè)時油缸伸縮端位移并將位移信號傳送給控制組件(26) 的位移傳感器(24)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述油箱(1)內(nèi) 裝設(shè)有用來檢測張拉作業(yè)時油箱(1)內(nèi)油壓并將油壓值傳送給控制組件(26)的壓力傳感 器(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述油 箱(1)通過第二油口(11)、回油管道(18)與張拉油缸裝置(20)上的回油孔(23)相連通，所 述油箱(1)通過第一油口(12)、注油管道(19)與張拉油缸裝置(20)上的注油孔(22)相連ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述油 箱(1)內(nèi)裝設(shè)有用來控制液壓油進出的電磁控制閥(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述電 機(3)處設(shè)有冷卻風(fēng)扇(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述控 制組件(26)包括張拉啟閉控制單元和用來采集張拉作業(yè)時各種數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集控制單元 (8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集控 制單元(8)裝設(shè)于油箱(1)的外側(cè)面或內(nèi)側(cè)面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述控 制組件(26)通過無線或有線的方式與張拉油缸裝置(20)相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，其特征在于所述油 箱(1)的底部開設(shè)有卸油口(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)，包括控制組件以及與控制組件相連的兩個呈相對布置的張拉組件，所述張拉組件包括張拉油缸裝置和驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置包括油箱以及裝設(shè)于油箱內(nèi)的驅(qū)動泵、電機和驅(qū)動控制機構(gòu)，所述電機的輸出端與驅(qū)動泵相連，所述電機的控制端與控制組件相連，所述油箱通過管路與張拉油缸裝置相連通。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低廉、操作簡便、可靠性好、精度高、自動化程度高等優(yōu)點。
文檔編號G05D15/00GK201865358SQ20102062230
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者吳濤, 周昆, 梁曉東 申請人:湖南聯(lián)智橋隧技術(shù)有限公司