[發(fā)明專利]一種懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111154520.4
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113774806B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設計）人: 王波;鐘繼衛(wèi);李艷哲;王翔;徐金宇;林細弟;韓井東;王熊玨;李鴻猷;史雪峰;趙訓剛;高天;吳巨峰;李云友;嚴晗;伊建軍;李力
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋局集團有限公司;中鐵大橋科學研究院有限公司;中國國家鐵路集團有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D11/02;E01D19/16
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 何偉

1.一種懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

牽引裝置(1)，其包括牽引繩(11)和拽拉器(12)，所述拽拉器(12)設于所述牽引繩(11)上，用于拽拉主纜索股(2)；

扭轉監(jiān)測傳感器(3)，其用于設置在靠近所述拽拉器(12)的所述主纜索股(2)上，或者設置在所述拽拉器(12)上，以監(jiān)控所述主纜索股(2)的姿態(tài)；

扭轉糾正機構(4)，其設于所述拽拉器(12)上，用于根據所述主纜索股(2)的姿態(tài)，在所述主纜索股(2)扭轉時施加扭轉方向的反向力矩，以保持所述拽拉器(12)平衡。

2.如權利要求1所述的懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)，其特征在于：所述扭轉糾正機構(4)包括：

支架(41)，其設于所述拽拉器(12)上；

電機(42)，其設于所述支架(41)上，

慣性輪(43)，其設于所述電機(42)的驅動軸上，并且所述慣性輪(43)的軸向方向朝向所述主纜索股(2)的方向，用于通過加減速轉動過程提供保持平衡的力矩。

3.如權利要求1所述的懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)，其特征在于，所述牽引裝置(1)還包括：

兩個卷揚機(13)，其分別設于所述牽引繩(11)的兩端，用于收放所述牽引繩(11)；

兩個編碼器(14)，其分別用于設在所述卷揚機(13)收放所述牽引繩(11)的出口處，用于記錄所述牽引繩(11)的收放速度和長度；

控制器，其用于獲取所述編碼器(14)記錄的所述牽引繩(11)的收放速度和長度，以控制所述卷揚機(13)的收放速度。

4.如權利要求3所述的懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)，其特征在于，所述牽引裝置(1)還包括張緊裝置(15)，所述張緊裝置(15)包括：

兩個固定輪(151)，其間隔設于所述牽引繩(11)的上方；

活動輪(152)，其設于兩個所述固定輪(151)之間，并位于所述牽引繩(11)的下方，所述編碼器(14)設置在所述活動輪(152)上；

高度調節(jié)機構(153)，其用于調節(jié)所述活動輪(152)的高度，以使卡設在所述固定輪(151)和活動輪(152)之間的牽引繩(11)與所述活動輪(152)產生足夠大的活動輪(152)靜摩擦力，使得牽引繩(11)與所述活動輪(152)之間不發(fā)生相對滑移。

5.如權利要求1所述的懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括平面坐標定位裝置，其包括：

至少三臺LoRa基站(5)，其分別設于無通信障礙的設定位置；

LoRa網關，其設于所述拽拉器(12)上，用于與所述LoRa基站協(xié)同獲取所述拽拉器(12)平面坐標。

6.如權利要求1所述的懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括視頻傳感器，其用于設置在主塔(6)的塔頂和/或跨中位置，以監(jiān)控所述拽拉器(12)的牽引狀態(tài)。

7.一種懸索橋主纜索股牽引控制方法，其特征在于，該懸索橋主纜索股牽引控制方法利用如權利要求1所述的懸索橋主纜索股牽引控制系統(tǒng)實施，包括以下步驟：

利用牽引繩(11)和拽拉器(12)，拽拉主纜索股(2)；

利用扭轉監(jiān)測傳感器(3)監(jiān)控所述主纜索股(2)的姿態(tài)，當所述主纜索股(2)發(fā)生扭轉時，向所述主纜索股(2)施加扭轉方向的反向力矩，以保持所述拽拉器(12)平衡。

8.如權利要求7所述的懸索橋主纜索股牽引控制方法，其特征在于，所述的向所述主纜索股(2)施加扭轉方向的反向力矩，具體包括：通過驅動軸向方向朝向所述主纜索股(2)的慣性輪(43)加減速轉動，施加扭轉方向的反向力矩。

9.如權利要求7所述的懸索橋主纜索股牽引控制方法，其特征在于，在拽拉主纜索股(2)的同時，還通過編碼器(14)記錄所述牽引繩(11)的收放速度和長度，并通過控制器獲取所述編碼器(14)記錄的所述牽引繩(11)的收放速度和長度，來控制卷揚機(13)的收放速度。

10.如權利要求8所述的懸索橋主纜索股牽引控制方法，其特征在于，在拽拉主纜索股(2)的同時，通過平面坐標定位裝置獲取所述拽拉器(12)平面坐標，結合編碼器(14)記錄所述牽引繩(11)的收放長度，確定拽拉器(12)的位置。