[發明專利]箱梁預應力張拉自動控制方法及系統

有效

• 申請號: 201310047191.2
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103088757A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 王全鎖
• 申請（專利權）人: 山西斯普瑞機械制造股份有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D101/28
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 秦力軍

技術領域

本發明涉及橋梁技術領域，特別涉及一種鐵路專用的箱梁預應力張拉自動控制方法及系統。?

背景技術

預應力張拉，是橋梁的關鍵施工工藝，根據現行施工規范要求，施工中采用同一孔道兩端張拉，兩個孔道對稱張拉，2011版《公路橋涵施工技術規范》7.12.2第2款規定“張拉力控制應力的精度宜為±1.5％”。目前，國內預應力張拉技術領域中，大部分仍采用手動張拉、人工計數的施工方法，手動張拉存在如下缺點：手動張拉時需要4個經過專業訓練的工作人員默契配合，在張拉過程中對于孔道摩阻的變化情況無法實施跟蹤，對4個作業點工藝過程的跟蹤完全取決于施工人員的肉眼讀數、手工記錄，在張拉時對于接近目標值的提前量難以把握，無法避免估算誤差和超調誤差，經常出現達到100%終張拉值時壓力超調的現象，等等。?

而為了克服手動操作、肉眼觀察和人工判斷方式帶來的主觀和客觀上的操作、觀察和判斷錯誤，本發明人在中國專利號為“CN201801815U”的實用新型專利中，公開了一種名稱為“鐵路客專箱梁預應力數控智能張拉系統”的張拉系統，其通過分別設置在梁兩端的主張拉千斤頂、主液壓控制系統、主控制系統和輔張拉千斤頂、輔液壓控制系統、從控制系統對梁進行預應力張拉。通過該套張拉系統，可以實現張拉過程的自動可控、張拉數據的及時保存。但是，由于該套張拉系統必須在進行預應力張拉的梁的兩端分別設置主、從張拉系統，而在現有樣機中，曾嘗試采用多種液壓控制系統對張拉進行控制，但均不能在整個張拉期間使主、從張拉系統的張拉位移完全同步，因此使用效果均未能滿足現行張拉規范要求；并且現有樣機在施工測試中穩定性差，故障率高，不能適應野外露天作業的要求。因此到目前為止，該套張拉系統并不能真正投入使用。?

發明內容

本發明的目的是提供一種解決上述技術問題的箱梁預應力張拉自動控制方法。?

本發明的另一個目的是提供一種解決上述技術問題的箱梁預應力張拉自動控制系統。?

根據本發明第一方面，提供了一種箱梁預應力張拉自動控制方法，包括如下步驟：?

在箱梁的兩端分別設置由主控制器控制的主張拉裝置和由輔控制器控制的輔張拉裝置；?

主控制器控制所述主張拉裝置進行張拉，并經由輔控制器控制所述輔張拉裝置進行張拉；?

在張拉期間，主控制器或輔控制器根據主張拉裝置的主張拉位移和輔張拉裝置的輔張拉位移，調節主張拉裝置和/或輔張拉裝置的張拉力，使所述主張拉裝置和輔張拉裝置按照相同的張拉進度對箱梁進行張拉。?

優選地，所述的調整主張拉裝置和/或輔張拉裝置的張拉力包括：?

確定所述主張拉位移與所述輔張拉位移的位移偏差；?

根據所述位移偏差，調整主張拉裝置和/或輔張拉裝置的張拉力。?

優選地，所述的調整主張拉裝置和/或輔張拉裝置的張拉力包括：?

確定所述主張拉位移與所述輔張拉位移的位移偏差；?

當所述主張拉位移小于所述輔張拉位移時，根據所述位移偏差，提高所述主張拉裝置的張拉力或降低輔張拉裝置張拉力；?

當所述主張拉位移大于所述輔張拉位移時，根據所述位移偏差，降低所述主張拉裝置的張拉力或提高輔張拉裝置張拉力。?

優選地，所述的調整主張拉裝置和/或輔張拉裝置的張拉力包括：?

確定所述主張拉位移速度與位移速度閾值的第一位移速度偏差；?

確定所述輔張拉位移速度與位移速度閾值的第二位移速度偏差；?

根據所述第二位移速度偏差和第二位移速度偏差，分別調整所述主張拉裝置張拉力和輔張拉裝置張拉力。?

優選地，所述主張拉裝置和輔張拉裝置分別包括液壓控制系統和張拉油頂，并且通過檢測所述液壓控制系統的油壓來檢測各自的張拉壓力。?

優選地，液壓控制系統通過流量連續調節，避免流量劇變帶來的張拉油頂的張拉力突變。?

優選地，主控制器或輔控制器根據各自的油壓以及張拉位移，分別控制各自的液壓?控制系統的伺服電機執行以下操作：?

當所述油壓小于油壓設定值時，控制伺服電機轉速逐漸提高，帶動徑向柱塞泵向張拉油頂提供壓力逐漸增加的油壓；?

當所述油壓等于所述油壓設定值時，控制伺服電機進入保壓操作階段，使所述張拉油頂處于負荷維持狀態；?

在保壓階段結束后，緩慢釋放所述張拉油頂的油壓。?

優選地，控制伺服電機執行的操作還包括：?

當所述張拉油頂油壓降為0時，控制所述伺服電機以固定轉速帶動徑向柱塞泵向張拉油頂提供使其回位的油壓；?