[發(fā)明專利]一種懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)及其使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910596961.6
• 申請(qǐng)日: 2019-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN110374003B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伊建軍;汪正興;荊國(guó)強(qiáng);王波;彭旭民;侍剛;王翔;汪澤洋;王梓宇;馬長(zhǎng)飛;劉鵬飛;吳肖波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵大橋科學(xué)研究院有限公司;中鐵大橋局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E01D21/00
• 分類號(hào): E01D21/00;E01D19/16;G01L5/00
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 邱云雷

1.一種懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)，其特征在于，包括：

張拉裝置(1)，所述張拉裝置(1)用于與待張拉螺桿(4)相連并對(duì)所述待張拉螺桿(4)實(shí)施張拉；

超聲檢測(cè)裝置(2)，所述超聲檢測(cè)裝置(2)用于與待張拉螺桿(4)相連，以及向所述待張拉螺桿(4)內(nèi)發(fā)射超聲信號(hào)，并檢測(cè)超聲信號(hào)在待張拉螺桿(4)內(nèi)往返一次的傳播時(shí)間；

控制裝置(3)，所述控制裝置(3)與所述張拉裝置(1)和超聲檢測(cè)裝置(2)均相連，其用于控制張拉裝置(1)采用預(yù)設(shè)軸力將所述待張拉螺桿(4)張拉至第一狀態(tài)，以及在所述第一狀態(tài)下控制超聲檢測(cè)裝置(2)發(fā)射超聲信號(hào)并獲取該超聲信號(hào)在待張拉螺桿(4)內(nèi)往返一次的傳播時(shí)間t₂；控制裝置(3)還用于控制張拉裝置(1)卸載所述預(yù)設(shè)軸力以使待張拉螺桿(4)處于第二狀態(tài)，以及在所述第二狀態(tài)下控制超聲檢測(cè)裝置(2)發(fā)射超聲信號(hào)并獲取該超聲信號(hào)在待張拉螺桿(4)內(nèi)往返一次的傳播時(shí)間t₃；控制裝置(3)還用于根據(jù)t₂、t₃和預(yù)設(shè)公式計(jì)算待張拉螺桿(4)內(nèi)的修正施工軸力F₂，并控制張拉裝置(1)采用所述修正施工軸力F₂對(duì)待張拉螺桿(4)實(shí)施張拉；

所述預(yù)設(shè)公式如下：

ΔF₁＝K*(t₂-t₃)；

F₂＝F₁-ΔF₀+ΔF₁；

式中，ΔF₁為待張拉螺桿(4)的實(shí)際損失軸力；K為超聲信號(hào)在待張拉螺桿(4)內(nèi)的傳播時(shí)間與待張拉螺桿(4)內(nèi)軸力的線性相關(guān)系數(shù)；F₁為待張拉螺桿(4)的設(shè)計(jì)施工軸力；ΔF₀為待張拉螺桿(4)的設(shè)計(jì)損失軸力。

2.如權(quán)利要求1所述的懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)，其特征在于：所述張拉裝置(1)、超聲檢測(cè)裝置(2)分別連接于所述待張拉螺桿(4)的兩側(cè)。

3.如權(quán)利要求1所述的懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)，其特征在于，所述張拉裝置(1)包括：

張拉頭(11)，所述張拉頭(11)用于固定于待張拉螺桿(4)的一端；

液壓油泵(12)，所述液壓油泵(12)與所述張拉頭(11)和控制裝置(3)均相連，所述控制裝置(3)用于控制液壓油泵(12)驅(qū)動(dòng)張拉頭(11)對(duì)待張拉螺桿(4)進(jìn)行張拉。

4.如權(quán)利要求1所述的懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲檢測(cè)裝置(2)包括：

超聲探頭(21)，所述超聲探頭(21)固定于待張拉螺桿(4)的一端，其用于向待張拉螺桿(4)的一端發(fā)射超聲信號(hào)，并接收所述超聲信號(hào)經(jīng)待張拉螺桿(4)另一端反射后的反射信號(hào)；

超聲激發(fā)裝置(22)，所述超聲激發(fā)裝置(22)與超聲探頭(21)相連，其用于驅(qū)動(dòng)超聲探頭(21)發(fā)射超聲信號(hào)；

信號(hào)采集裝置(23)，所述信號(hào)采集裝置(23)與超聲激發(fā)裝置(22)和控制裝置(3)均相連，所述控制裝置(3)用于控制信號(hào)采集裝置(23)經(jīng)由超聲激發(fā)裝置(22)采集所述超聲探頭(21)發(fā)射的超聲信號(hào)，并記錄發(fā)射時(shí)間，以及采集超聲探頭(21)接收的反射信號(hào)，并記錄接收時(shí)間，最終得出超聲信號(hào)在待張拉螺桿(4)內(nèi)往返一次的傳播時(shí)間。

5.如權(quán)利要求4所述的懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)，其特征在于：所述信號(hào)采集裝置(23)包括信號(hào)調(diào)理器和數(shù)據(jù)采集器，所述信號(hào)調(diào)理器與數(shù)據(jù)采集器相連，所述信號(hào)調(diào)理器用于將超聲信號(hào)和反射信號(hào)的頻率變送至數(shù)據(jù)采集器的采集頻率，數(shù)據(jù)采集器用于采集變送頻率后的超聲信號(hào)，并記錄發(fā)射時(shí)間，以及采集變送頻率后的反射信號(hào)，并記錄接收時(shí)間，最終得出超聲信號(hào)在待張拉螺桿(4)內(nèi)往返一次的傳播時(shí)間。

6.如權(quán)利要求5所述的懸索橋索夾螺桿軸力同步施工系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集器的采集頻率為80MHz。