[發明專利]液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力張拉設備

有效

• 申請號: 202110557851.6
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113235939B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 尚仁杰;曾濱;榮華;許慶;徐曼;徐曉達;李少雄
• 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;中國冶金科工股份有限公司
• 主分類號: E04G21/12
• 分類號: E04G21/12;E01D21/00;G05D27/02;G01D21/02
• 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

本發明公開了一種液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力張拉設備，張拉系統分別連通油液供給系統和千斤頂的張拉口；張拉系統包括電子流量計和液壓傳感器；回程系統分別連通油液供給系統和千斤頂的回程口；智能控制系統分別與電子流量計和液壓傳感器電性連接。本發明利用液壓傳感器控制千斤頂拉力、利用電子流量計測量液壓油流量，進而換算為預應力筋伸長值，實現力與位移雙控的預應力筋智能張拉效果；張拉過程力與位移由智能控制系統采集并記錄，形成真實的張拉數據，避免張拉數據造假。

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施工階段張拉的智能控制，更具體的說是涉及一種液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力智能張拉設備。

背景技術

預應力結構在我國土木工程中廣泛應用，特別是大跨度橋梁、大跨度空間結構、大跨度混凝土結構大型基礎設施建設。預應力張拉是建立預應力的關鍵工序，但是，預應力張拉都是靠工人操作進行的，由于很多人為因素造成張拉力偏差，如：預應力筋很長，需要張拉兩缸才能達到設計拉力，但是，工人為了速度而不張拉第二缸，預應力值就會達不到設計值；張拉中工人走神，油泵沒有在達到設計拉力時停止，建立的預應力值就會超過設計值；大多數情況下，張拉工人通過油泵的油表關注拉力，因為測量預應力筋伸長值麻煩而忽略了預應力筋伸長值測量。這些因素都使建立的預應力值偏離設計值，或者張拉后無法判斷張拉力是否達到設計要求。

隨著智能系統的應用和自動控制技術的提高，實現預應力的智能張拉控制已經成為可能，然而目前市場上雖然也有預應力智能張拉控制裝置，由于需要在千斤頂安裝力傳感器和位移傳感器，使得千斤頂上附加了兩個傳感器儀器設備，給張拉操作帶來不便，傳感器還經常被碰壞，研發簡單有效的預應力智能張拉調控設備對于預應力結構施工質量有著重要意義。

因此，提供一種簡單有效的預應力智能張拉控制裝置和方法，是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力張拉設備，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：

液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力張拉設備，包括油液供給系統、張拉系統、回程系統、千斤頂和智能控制系統；

所述張拉系統分別連通所述油液供給系統和所述千斤頂的張拉口；所述張拉系統包括電子流量計和液壓傳感器；所述回程系統分別連通所述油液供給系統和所述千斤頂的回程口；所述智能控制系統分別與所述電子流量計和所述液壓傳感器電性連接，且用于實時采集油液供給時相對應的流量值和液壓值，并根據所述流量值換算油液體積，進而根據所述油液體積和所述千斤頂活塞面積計算所述液壓值實時對應的千斤頂活塞伸長量，最終輸出張拉時間內的液壓值和千斤頂活塞伸長量的實時對應曲線圖。

通過上述技術方案，本發明利用液壓傳感器控制千斤頂拉力、利用電子流量計測量液壓油流量，進而換算為預應力筋伸長值，實現力與位移雙控的預應力筋智能張拉效果；張拉過程力與位移由智能控制系統采集并記錄，形成真實的張拉數據，避免張拉數據造假。

優選的，在上述一種液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力張拉設備中，所述油液供給系統包括油箱，以及固定在所述油箱頂面的油泵電機；所述油泵電機的動力端與所述油箱內部連通；所述張拉系統和回程系統均與所述油箱內部連通。能夠滿足油液的供給需求。

優選的，在上述一種液壓傳感與流量采集結合的力與位移雙控預應力張拉設備中，所述智能控制系統包括支架和智能控制及顯示屏集成體；所述支架與所述油箱固定，且位于所述油泵電機上方；所述智能控制及顯示屏集成體固定在所述支架頂面，且分別與所述電子流量計和所述液壓傳感器電性連接。智能控制系統通過支架與油箱集成一體，整體性更強，布局合理，節省空間。