[發明專利]一種智能控制拉索預應力調整裝置及其索力調控方法

有效

• 申請號: 202010871728.7
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112081387B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 曾濱;尚仁杰;許慶;邵彥超
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司;中國京冶工程技術有限公司
• 主分類號: E04G21/12
• 分類號: E04G21/12;F15B15/14;F15B19/00;F15B21/08
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 姜海榮

本發明公開了一種智能控制拉索預應力調整裝置及其索力調控方法，調整裝置安裝在具有拉索的結構端部；包括外接螺栓桿、液壓缸、活塞塊、伺服油泵、可調螺栓、穿心式壓力傳感器、伺服電機、擰動齒輪和智能控制系統；本發明提供的智能控制拉索預應力調整裝置在現有的大跨度建筑結構的拉索端部安裝連接，通過智能控制系統控制液壓缸頂動拉索端部的外接螺栓桿，通過伺服電機驅動擰進或擰出可調螺栓，實現對索力的智能調整，液壓缸只有在索力調整時才施加油壓，平時無油壓，能夠有效避免漏油；擰進擰出可調螺栓均是在可調螺栓不受力情況下進行，需要伺服電機轉動的力矩較小，整體結構簡單可靠，易于推廣使用，調節效果好。

技術領域

本發明涉及土木工程預應力結構技術領域，用于預應力結構的預應力索力的智能控制和調整，更具體的說是涉及一種智能控制拉索預應力調整裝置及其索力調控方法。

背景技術

預應力結構在我國廣泛應用，特別是大跨度橋梁、大跨度空間結構、大跨度混凝土結構等，預應力結構由于預應力筋松弛、混凝土收縮徐變、結構荷載變化等需要調整預應力值大小，也就是要調整索力，許多斜拉橋的拉索都是在使用中進行調整索力，調整索力經常會中斷交通、影響工程的正常使用，許多大跨度空間結構在使用過程中也發生過調整索力現象，空間結構調整索力也需要復雜的工藝、復雜程度勝過施工階段的預應力張拉。

隨著智能系統的應用和自動控制技術的提高，實現預應力結構索力的智能控制、自動調整已經成為可能，然而目前市場上還沒有行之有效的預應力結構索力的調控裝置，而對于預應力結構的預應力索力的調控對于大跨度建筑結構的穩定有著重要意義。

因此，如何提供一種簡單有效的智能控制拉索預應力調整裝置及其索力調控方法，是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種智能控制拉索預應力調整裝置，旨在解決上述技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種智能控制拉索預應力調整裝置，安裝在具有拉索的結構端部；包括：外接螺栓桿、液壓缸、活塞塊、伺服油泵、可調螺栓、穿心式壓力傳感器、伺服電機、擰動齒輪和智能控制系統；

所述外接螺栓桿的一端與所述拉索的端頭固定，且垂直所述結構端部的端面向其外部延伸；

所述液壓缸同軸間隔套設在所述外接螺栓桿外側，且端頭與所述結構端部的端面固定；

所述活塞塊固套在所述外接螺栓桿上，且滑動連接在所述液壓缸內部；

所述伺服油泵固定在所述液壓缸上，且與所述活塞塊和結構端部之間形成的油腔連通；

所述可調螺栓與所述外接螺栓桿螺紋連接，且位于所述液壓缸遠離所述結構端部一端的外側，所述可調螺栓外圓周面上具有齒紋；

所述穿心式壓力傳感器固定在所述液壓缸的端部，且位于所述液壓缸的端部和所述可調螺栓之間；

所述伺服電機固定在所述液壓缸上；

所述擰動齒輪與所述伺服電機的動力輸出軸固定連接，且與所述可調螺栓的外部齒紋嚙合；

所述智能控制系統分別與所述穿心式壓力傳感器、伺服油泵和伺服電機電性連接，且用于接收所述穿心式壓力傳感器的壓力信號，并控制所述伺服油泵和伺服電機工作。

通過上述技術方案，本發明提供的智能控制拉索預應力調整裝置在現有的大跨度建筑結構的拉索端部安裝連接，通過智能控制系統控制液壓缸頂動拉索端部的外接螺栓桿，通過伺服電機驅動擰進或擰出可調螺栓，實現對索力的智能調整，液壓缸只有在索力調整時才施加油壓，平時無油壓，能夠有效避免漏油；擰進擰出可調螺栓均是在可調螺栓不受力情況下進行，需要伺服電機轉動的力矩較小，整體結構簡單可靠，易于推廣使用，調節效果好。