一種斜拉索同步卸載系統的制作方法

本實用新型涉及斜拉索卸載領域，更具體的說，是涉及一種斜拉索同步卸載系統。

背景技術：

對于運營多年的斜拉橋，由于斜拉索鋼絲腐蝕和疲勞、錨具松脫、混凝土的收縮徐變、支座沉降變位、以及施工和養護等諸多原因，導致橋梁結構在受力方面存在一些安全隱患，使得許多上個世紀修建的斜拉橋出現了己經或面臨換索的問題。在對舊斜拉索進行拆除的時候，由于斜拉索存在較大的拉力，直接對斜拉索拆除存在較大的危險性，并且，當舊斜拉橋既有結構，如主塔，還能夠在更換斜拉索之后繼續使用的情況下，對斜拉索的拆除就更需要嚴格的控制，如果能夠根據斜拉橋的具體結構，制定相應的斜拉索同步卸載方案，可以在安全拆除斜拉索的同時，還可以保證原有結構的安全，使其再利用，具有較好的經濟效益。

由于斜拉索卸載過程需要嚴格控制，所以卸載設備及控制方法需要精準，在現有的斜拉橋斜拉索同步卸載設備及控制方法中，存在很多問題：現場需要工作人員較多，同步卸載控制過程中人為因素對整個卸載影響較大，如長度測量、油壓泵控制，很難保證施工的精準性，斜拉索索力同步卸載最注重的是“同步”，而現有設備很難實現一組斜拉索中多個斜拉索卸載的同步性。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種斜拉索同步卸載系統，該系統可以減少現場作業人員，同時，消除了人為因素對施工過程及結果的影響，能夠實現高效、精準的斜拉索同步卸載控制。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

一種斜拉索同步卸載系統，包括控制平臺、液壓缸、調速閥、油泵和供電系統，所述液壓缸的上端裝有用于實時對液壓缸的行程進行測量和記錄的位移傳感器，所述位移傳感器內安裝有信號發射裝置和信號接收裝置；所述液壓缸的下端裝有壓力傳感器，所述壓力傳感器內安裝有信號發射裝置，所述壓力傳感器與所述調速閥相連，所述調速閥與所述油泵相連，所述調速閥用于調整油流量，使液壓缸的運行速度為控制平臺的設定值，所述油泵上安裝有電磁換向閥和信號接收裝置，所述油泵由所述供電系統供電；

所述控制平臺由速度設置區、行程設置區、索力顯示區、卸載索力比例設置區、控制鍵、數字輸入方向鍵、數字輸入鍵和電源鍵組成，所述速度設置區用于向所述調速閥的信號接收裝置發射信號；所述行程設置區用于對所述液壓缸的行程距離進行控制；所述索力顯示區用于顯示斜拉索索力值；所述卸載索力比例設置區為預設的每一級卸載索力值占最大索力值的比例，用于在通過長度控制斜拉索分級卸載的同時對索力卸載值進行限定，便于對斜拉索索力分級卸載的控制；所述控制鍵用于通過所述換向電磁閥對所述液壓缸的行進方向進行控制。

所述換向電磁閥設置有“升”、“降”、“停”、“始”四個檔位。

所述換向電磁閥通過接收到所述控制平臺發出的控制信號實時調整檔位。

與現有技術相比，本實用新型的技術方案所帶來的有益效果是：

本實用新型的斜拉索同步卸載系統，能夠將卸載過程中的控制數據直接輸入到控制平臺，并通過各種信號接收和發射裝置實現信號的傳輸，實現了斜拉索同步卸載控制的自動化，消除了原有設備中不可避免的人為因素，外界干擾因素少，測量和控制準確，精度高，能夠高效的完成斜拉索的卸載，并且該系統穩定可靠，相對與原有設備安全、高效、精準、經濟，具有較好的經濟效益。

附圖說明

圖1是本實用新型的斜拉索同步卸載系統的示意圖。

圖2是本實用新型的控制平臺的操作界面示意圖。

附圖標記：1-位移傳感器 2-液壓缸 3-壓力傳感器 4-調速閥 5-油泵 6-電磁換向閥 7-供電系統 8-控制平臺 9-速度設置區 10-行程設置區 11-索力顯示區 12-卸載索力比例設置區 13-控制鍵 14-數字輸入方向鍵 15-數字輸入鍵 16-電源鍵

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述：

如圖1和圖2所示，一種斜拉索同步卸載系統，包括控制平臺7、液壓缸2、調速閥4、油泵5和供電系統7，本實施例針對需要同步卸載的四根斜拉索，提供四個液壓缸2，液壓缸2的上端裝有位移傳感器1，位移傳感器1能夠實時對液壓缸2的行程進行測量并記錄，位移傳感器1還安裝有信號發射裝置和信號接收裝置，能夠將記錄的液壓缸2的行程數據發送給控制平臺8，同時還能夠接受到控制平臺8發出的信號，在液壓缸2的行程達到系統設定值時，位移傳感器1處的信號發射裝置會向電磁換向閥6發射“停”信號，使得液壓缸2停止工作；

液壓缸2的下端裝有壓力傳感器3，壓力傳感器3內安裝有信號發射裝置，能夠將壓力傳感器3的壓力值發送到控制平臺8，并在控制平臺8的索力顯示區11顯示，與壓力傳感器3相連的是調速閥4，調速閥4處裝有信號接收裝置，在接受到控制平臺8速度信號時，調速閥4能夠調整油流量，使得液壓缸2的運行速度為控制平臺8設定值。調速閥4與油泵5相連，油泵5處裝有電磁換向閥6和信號接收裝置，油泵5處信號接收裝置能夠接受到位移傳感器1處發出的信號以及控制平臺8發出的控制信號，電磁換向閥6根據接受到的信號變化檔位“升”、“降”、“停”、“始”。四個油泵5由均由供電系統7供電，且同時接收控制平臺8的控制。

控制平臺由速度設置區9、行程設置區10、索力顯示區11、卸載索力比例設置區12、控制鍵13、數字輸入方向鍵14、數字輸入鍵15和電源鍵16組成，

速度設置區9向調速閥4處信號接收裝置發射信號；行程設置區10可對液壓缸2的“升”、“降”行程距離進行控制，當液壓缸2行程達到設置值時，位移傳感器1處信號發射裝置會向電磁換向閥6處信號接收裝置發出“停”信號，使得液壓缸2停止工作；索力顯示11區為液壓標定系統標定后的數據，即斜拉索索力值，便于現場人員實時獲得斜拉索索力；卸載索力比例設置區12為現場控制人員根據分級卸載要求，預設的每一級卸載索力值占做大索力值的比例，使得在通過長度控制斜拉索分級卸載的同時對索力卸載值進行限定，便于對斜拉索索力分級卸載的精確控制，有利于對原有主塔結構的保護；控制鍵13是對液壓缸2行進方向的信號發出端；數字輸入方向鍵14便于對不同數字輸入區的控制。

對斜拉索同步卸載系統的控制需要兩個階段，第一階段即單獨對一個斜拉索進行頂升作業，使得斜拉索索力轉移到液壓缸上，首先，接通供電系統7，然后在控制平臺8的速度設置區9欲進行頂升作業的斜拉索對應的區域輸入速度值(根據經驗確定)，其他控制數據為控制平臺系統默認值為0，控制平臺8發出信號到調速閥4，調速閥4根據信號對油流量進行調整。點擊控制鍵13中的“升”鍵，再點擊“始”鍵，控制平臺8發出信號到電磁換向閥6，電磁換向閥6根據信號調整檔位，液壓缸2開始工作。在斜拉橋塔上斜拉索錨固端有專人檢查錨固端螺帽在液壓缸2頂升過程中是否可以轉動，一經發現螺帽剛可以轉動，立即點擊控制鍵13中的“停”鍵，控制平臺8向電磁換向閥6發送信號，電磁換向閥6根據信號調整檔位，液壓缸停止工作。此時控制平臺的索力顯示區顯示的索力值為最大值F₀，該斜拉索第一階段工作完成。重復以上操作完成其他三個斜拉索第一階段工作。

斜拉索同步卸載系統的控制第二階段工作是：首先，接通供電系統7，根據監控指令，即四根斜拉索每級的放張量值，計算同時完成卸載的情況下，各液壓缸2的運行速度，并在控制平臺8的速度設置區9內輸入，控制平臺8發出信號到調速閥4，調速閥4根據信號對油流量進行調整。放張量之輸入到行程設置區10內，為保證施工過程的安全性，根據監控方監控指令分級數，確定該級卸載斜拉索索力的比例值，輸入到卸載索力比例設置區12內。點擊控制鍵13中的“降”、“始”鍵，控制平臺8發出信號到電磁換向閥6，電磁換向閥6根據信號調整檔位，液壓缸2開始工作。位移傳感器1實時記錄液壓缸行程，并將數據反饋給控制平臺8，控制平臺8的系統自動將液壓缸行程數據與行程設置區10內所設置的數據進行比較。同時，壓力傳感器3將索力值反饋到索力顯示區11內，控制平臺8系統自動計算值，并與卸載索力比例設置區12內數據進行比較。當液壓缸行程達到行程設置區10的數據或者值達到卸載索力比例設置區12的比例值時，控制平臺8自動發出“停”信號到電磁換向閥6，電磁換向閥6根據信號調整檔位，四個液壓缸同時停止工作。斜拉索同步卸載第二階段工作完成。重復以上操作，按照監控中指令要求進行下一級的卸載，指導完成全部卸載工作。

針對需要同步卸載四根斜拉索的控制方法的具體步驟如下：

第一階段：分別對四個欲進行卸載的斜拉索進行單獨作業，將斜拉索索力轉移到液壓缸上，具體控制流程如下：

(1)對整個系統接通電源，點擊控制平臺“off/on”鍵即電源鍵，開機；

(2)在控制平臺速度設置區，首先對即將要頂升的拉索對應的速度設置區輸入數值(在此階段，該值可根據經驗確定)，其余速度設置區數值不輸入，速度設置區未輸入數值的，系統默認為零，即對應液壓系統不工作；

(3)點擊“升”鍵，表明液壓缸運行方向為頂升；

(4)點擊“始”，此時，液壓缸開始運行；

(5)液壓缸運行過程中，在斜拉索塔上錨固端設專人檢查螺帽是否可以轉動，若螺帽不可轉動，則不做任何舉措，若發現螺帽可轉動時，立刻點擊“停”鍵，系統停止工作，此時控制平臺索力顯示區索力值為最大值F₀，同時F₀將作為第二階段索力初始值。此根斜拉索第一階段工作完成；

(6)重復步驟(2)——(5)，完成四根斜拉索第一階段工作。

第二階段為四根斜拉索同步分級卸載階段，特別指出，四根斜拉索索力不同，故卸載過程中以斜拉索伸長量來對斜拉索進行卸載時，各個斜拉索欲放張量值是不同的，所以，速度設置區內設置的速度值是不同的，這也是本實用新型中斜拉索“同步”卸載與其他同步張拉、卸載裝置和系統的區別之處。具體控制流程如下：

(1)對整個系統接通電源，點擊控制平臺“off/on”鍵，開機；

(2)根據監控指令給出的該組四根斜拉索放張量值，在相同時間完成卸載的前提下，計算每根斜拉索對應的速度設置區的速度值，并輸入，完成速度設置；

(3)根據監控指令給出的該組四根斜拉索放張量值，在控制平臺的行程設置區分別對應輸入，完成行程設置；

(4)點擊“降”，控制平臺發出信號，所述電磁換向閥處信號接收裝置接收信號，并根據信號變換檔位；

(5)點擊“始”，整個系統開始運行，四組液壓缸下降卸載；

(6)所述的位移傳感器記錄，并實時反饋液壓缸的行程，若行程未達到設定行程值，控制平臺不做回應，當液壓缸行程剛好達到行程設定值時，控制平臺發出“停”信號，所述的電磁換向閥處信號接收裝置接收信號，并根據信號變換檔位，四個液壓缸同時停止工作；液壓缸運行的同時，會實時顯示索力值F₁，控制平臺系統會自動計算值，與索力比例設定值進行對比，當該值達到比例設定值時，控制平臺同樣會發出“停”信號，使得液壓缸停止工作；

(7)只要斜拉索同步卸載系統停止工作，即表示該級卸載已完成。

(8)根據監控方卸載分級要求，重復(1)——(6)，直到該組四根斜拉索全部卸載完成。

本實用新型并不限于上文描述的實施方式。以上對具體實施方式的描述旨在描述和說明本實用新型的技術方案，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的。在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下還可做出很多形式的具體變換，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。