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1、(10)授权公告号 CN 202039296 U(45)授权公告日 2011.11.16CN202039296U*CN202039296U*(21)申请号 201120074699.8(22)申请日 2011.03.21E01D 21/00(2006.01)E04G 21/12(2006.01)(73)专利权人武汉希萌工程咨询有限公司地址 430012 湖北省武汉市江岸区百步亭花园温馨苑C区503栋2单元301室(72)发明人周晓杨(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司 42104代理人胡镇西(54) 实用新型名称微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置(57) 摘要本实用新型公开了一种。
2、微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置包括油箱、过滤器、电机、一对油泵、一对单向阀张拉千斤顶以及通过信号线与计算机连接的一对加载电磁阀、一对卸荷电磁阀和一对压力传感器，电机的一对输出轴连接一对油泵，一对油泵的输入端通过过滤器与油箱连接，一对油泵的输出端的一路通过一对单向阀与张拉千斤顶的两端连接，一对油泵的输出端还具有两条对称的油路，第一路通过加载电磁阀与油箱连接，第二路依次通过单向阀和卸荷电磁阀与油箱连接，压力传感器设置在单向阀与张拉千斤顶之间的油路上。本实用新型不仅能对待拉伸件两端同步拉伸，且操作方便、生产成本低。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权。
3、利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页CN 202039298 U 1/1页21.一种微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置，包括油箱(20)、过滤器(21)、一对油泵(22)、电机(23)、一对单向阀(24)以及张拉千斤顶(26)，电机(23)的一对输出轴分别与一对油泵(22)的驱动轴连接，一对油泵(22)的输入端通过过滤器(21)与油箱(20)连接，一对油泵(22)的输出端通过一对单向阀(24)与张拉千斤顶(26)的两端连接，其特征在于：该液压装置还包括通过信号线与计算机连接的一对加载电磁阀(27)、一对卸荷电磁阀(28)和一对压力传感器(29)；一对油泵(22)的输出端还具有两条对。
4、称的油路，第一路通过加载电磁阀(27)与油箱(20)连接，第二路依次通过单向阀(24)和卸荷电磁阀(28)与油箱(20)连接，压力传感器(29)设置在单向阀(24)与张拉千斤顶(26)之间的油路上。2.根据权利要求1所述的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置，其特征在于：该液压装置还包括通过信号线与计算机连接的变频器(30)，变频器(30)通过电缆与电机(23)连接。3.根据权利要求1或2所述的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置，其特征在于：该液压装置还包括一对阻尼器(31)，一对阻尼器(31)分别连接在一对卸荷电磁阀(28)的阀口处。4.根据权利要求1或2所述的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉。
5、液压装置，其特征在于：该液压装置还包括通过信号线与计算机连接的位移传感器(32)，位移传感器(32)安装在张拉千斤顶(26)的活塞杆(261)上。5.根据权利要求3所述的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置，其特征在于：该液压装置还包括通过信号线与计算机连接的位移传感器(32)，位移传感器(32)安装在张拉千斤顶(26)的活塞杆(261)上。权 利 要 求 书CN 202039296 UCN 202039298 U 1/4页3微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置技术领域0001 本实用新型涉及预应力施工设备，具体地指一种微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置。背景技术0002 混凝土的受力特点是。
6、抗压强度远大于抗拉强度，因此在混凝土桥梁制造过程中，通过张拉混凝土受拉面的钢筋或钢绞线，使受拉面预先产生一定的压应力，以保证混凝土梁在使用时受拉面不开裂。0003 目前，主要采用由电动液压泵和人工操作阀构成的小车式液压张拉装置，给张拉千斤顶加载和卸载，以实现对混凝土梁的张拉作业。一般，预先将钢绞线的张拉力，以及钢绞线与张拉孔壁面之间的摩擦力折算为液压系统的压力。张拉时，通过操作电动液压泵并同时读取压力表的数据来实现钢绞线的张拉。钢绞线在外力的作用下，会产生应变，宏观上反映为钢绞线的总伸长量，因此，可以通过钢绞线的伸长量反算钢绞线的内力，在张拉到规定油压后，要通过测量钢绞线的伸长量来复核钢绞线的。
7、伸长量来复核张拉载荷是否达到规定数据。0004 如图1所示，现有的使用人工操作的液压张拉装置包括油箱10、过滤器11、电机12、张拉千斤顶13、一对油泵14、一对单向阀15、一对节流阀16、一对截止阀17、一对溢流阀18以及一对压力表19。电机12的一对输出轴分别与一对油泵14的驱动轴连接。一对油泵14的输入端通过过滤器11与油箱10连接。一对油泵14的输出端通过一对单向阀15与张拉千斤顶13的两端连接，一对油泵14的输出端还通过一对溢流阀18与油箱10连接。油泵14的输出端还具有两条油路，第一路通过节流阀16与油箱10连接，第二路依次通过单向阀15和截止阀17与油箱10连接。一对压力表19设。
8、置在油泵14的输油管上且位于张拉千斤顶13和单向阀15之间的油路上。0005 上述现有液压张拉装置的操作过程包括张拉、持荷和卸荷三个步骤。以通过右侧的操作阀进行加载，并通过左侧的操作阀进行卸载为例。初始状态时，左右两侧的节流阀16呈打开状态，来自一对油泵14的液压油通过两侧的节流阀16流回油箱10；张拉时，打开右侧的截止阀17，关闭左侧的节流阀16和截止阀17，来自油泵14的液压油通过左侧的单向阀15进入张拉千斤顶13的左侧缸体中，张拉千斤顶13右侧缸体内的液压油通过右侧截止阀17流回油箱10中，从而推动活塞杆向右移，张拉与张拉千斤顶13连接的钢绞线，当张拉千斤顶13内的压力达到左侧溢流阀18。
9、的调整压力时，溢流阀18打开，多余的液压油溢回油箱10中；持荷时，打开左侧节流阀16，左侧单向阀15随即封住阀口，切断张拉千斤顶13和节流阀16的油路，使张拉千斤顶13保持压力不变；卸荷时，关闭右侧的节流阀16，打开左侧截止阀17，张拉千斤顶13中的液压油流回油箱10中。0006 然而，一方面，由于在使用两套现有的液压张拉装置进行张拉时，需要由相隔一定距离的两组人分别操作两套液压张拉装置来实现张拉，因而，张拉时，很难协调使两组人的操作保持同步，从而会出现钢绞线两端的伸长量不一致；另一方面，由于每一套液压张拉装说 明 书CN 202039296 UCN 202039298 U 2/4页4置都需要。
10、配备多名操作人员，因而张拉过程中所需操作人员较多且操作的准确性与人为因素关系密切，从而使得操作过程复杂，施工质量难以保证；再一方面，当需要同时张拉两组钢绞线时，需要四套液压张拉装置进行同步张拉，而采用人工操作无法实现这样的同步操作。发明内容0007 本实用新型的目的就是要提供一种不仅能对待拉伸件两端进行同步拉伸，而且操作方便、生产成本低、生产效率高、产品质量好的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置。0008 为实现上述目的，本实用新型所设计的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置，包括油箱、过滤器、一对油泵、电机、一对单向阀、张拉千斤顶以及通过信号线与计算机连接的一对加载电磁阀、一对卸荷电磁阀和。
11、一对压力传感器，电机的一对输出轴分别与一对油泵的驱动轴连接，一对油泵的输入端通过过滤器与油箱连接，一对油泵的输出端的一路通过一对单向阀与张拉千斤顶的两端连接，一对油泵的输出端还具有两条对称的油路，第一路通过加载电磁阀与油箱连接，第二路依次通过单向阀和卸荷电磁阀与油箱连接，压力传感器设置在单向阀与张拉千斤顶之间的油路上。0009 优选地，本实用新型的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置还包括通过信号线与计算机连接的变频器，变频器通过电缆与电机连接。通过计算机控制变频器可改变电机工作电源的频率和幅度，从而调整张拉装置的张拉速度，进而实现张拉的动态平衡。另外，变频器不仅可以在油泵不工作时降低能耗，而。
12、且可以避免因电机的频繁启动而造成的电机损坏。0010 优选地，本实用新型的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置还包括一对阻尼器，一对阻尼器分别连接在一对卸荷电磁阀的阀口处。阻尼器可减小卸荷电磁阀打开时，张拉千斤顶产生的作用力对系统产生的冲击，并限制系统压力陡然下降。0011 优选地，本实用新型的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置还包括通过信号线与计算机连接的位移传感器，位移传感器安装在张拉千斤顶的活塞杆上。通过位移传感器可以实时动态地采集并发送待拉伸件两端的伸长量给计算机，以精确地通过变频器控制电机的转速和控制电磁阀的开启和关闭，从而实现张拉过程的自动化并提高张拉的精度。0012 本实用新型。
13、的优点在于：0013 1、由于本实用新型的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置采用了两个电磁阀分别作为加载压力和卸载压力的控制阀且两个电磁阀均与计算机电连接，因而通过计算机可同时控制两套张拉装置的电磁阀同步工作，从而实现对待拉伸件两端进行同步拉伸；0014 2、由于加载电磁阀和卸载电磁阀的开启和关闭不需要人工操作而是通过计算机控制进行自动化控制，因而需要的操作人员较少且人为因素也大大减少，从而可节省生产成本，提高张拉精度；0015 3、压力传感器可以实时采集并发送油泵输油管的液压信号给计算机，为计算机提供及时的操作决策数据，从而不仅能实现对张拉装置的精确控制，进而提高张拉精度，而且能对两个独立。
14、的同步张拉液压装置进行同步控制，并为同步张拉液压装置的安全性提供保证；说 明 书CN 202039296 UCN 202039298 U 3/4页50016 4、当需要同时张拉两组钢绞线时，通过计算机可实现同时控制四套张拉装置的电磁阀同步工作；0017 5、结构简单，操作方便，生产效率高，生产质量好。附图说明0018 图1为现有液压张拉装置的结构示意图。0019 图2为本实用新型微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置的结构示意图。具体实施方式0020 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。0021 如图1所示的现有液压张拉装置的结构和操作过程已在背景技术部分作了详细介绍，于此不。
15、再赘述。0022 如图2所示，本实施例的微控预应力桥梁钢绞线同步张拉液压装置包括油箱20、过滤器21、一对油泵22、电机23、一对单向阀24、一对溢流阀25、张拉千斤顶26、一对加载电磁阀27、一对卸荷电磁阀28、一对压力传感器29、变频器30、阻尼器31以及位移传感器32。0023 具体地，一对所述加载电磁阀27、一对所述卸荷电磁阀28、一对所述压力传感器29、所述变频器30、一对所述阻尼器31以及所述位移传感器32均通过信号线与计算机连接。所述电机23的一对输出轴分别与一对所述油泵22的驱动轴连接。一对所述油泵22的输入端通过所述过滤器21与所述油箱20连接。一对所述油泵22的输出端具有四。
16、条油路。第一路通过所述加载电磁阀27与所述油箱20连接，第二路依次通过所述加载电磁阀27和所述卸载电磁阀28与油箱连接，第三路通过一对所述单向阀24与所述张拉千斤顶26的两端连接，第四路通过一对所述溢流阀25与所述油箱20连接。所述压力传感器29安装在所述油泵22的输油管上且位于所述张拉千斤顶26和所述单向阀24之间。0024 所述变频器30与所述电机23的电缆连接。可理解地，通过计算机控制所述变频器30可改变所述电机23的工作电源的频率和幅度，从而调整张拉装置的张拉速度，进而实现张拉的动态平衡。另外，所述变频器30不仅可以在所述油泵22不工作时降低能耗，而且可以避免因所述电机23的频繁启动而。
17、造成的所述电机23损坏。0025 所述阻尼器31连接在所述卸荷电磁阀28的阀口处。可理解地，所述阻尼器31可减小所述卸荷电磁阀28打开时，所述张拉千斤顶26产生的作用力对系统产生的冲击，并限制系统压力陡然下降。0026 所述位移传感器32安装在所述张拉千斤顶26的活塞杆261上。可理解地，通过所述位移传感器32可以实时动态地采集并发送待拉伸件两端的伸长量给计算机，以精确地通过变频器控制电机的转速和控制电磁阀的开启和关闭，从而实现张拉过程的自动化并提高张拉的精度。0027 以下结合图2详细说明一下本实用新型同步张拉装置的工作过程。假设通过左侧的操作阀加载，并通过右侧的操作阀卸载。0028 初始状。
18、态：左右两侧的卸荷电磁阀28、溢流阀25和单向阀24均呈关闭状态，左右两侧的加载电磁阀27呈打开状态，左右两侧的油泵22在电机23提供动力的作用下吸取经说 明 书CN 202039296 UCN 202039298 U 4/4页6过过滤器21过滤后的液压油，液压油通过两侧的加载电磁阀27流回油箱20中，同时变频器30可控制电机23的转速，以实现调整油泵22的流量。0029 张拉时，左侧的卸荷电磁阀28保持关闭，关闭左侧的加载电磁阀27，右侧的加载电磁阀27保持打开，打开右侧的卸荷电磁阀28，油泵22将液压油经过左侧的单向阀24压入张拉千斤顶26左侧缸体中，同时，张拉千斤顶26右侧缸体中的液压油。
19、依次通过右侧的阻尼器31和右侧卸荷电磁阀28流回右侧的油箱21中，从而推动活塞杆261向右移，张拉与活塞杆261相连的待拉伸件。当张拉千斤顶26内的压力达到左侧溢流阀25的调整压力时，左侧溢流阀25的阀口打开，将多余的液压油溢回油箱20中，并维持张拉千斤顶26内压力恒定在左侧溢流阀25的调整压力上，以保证系统的安全，同时压力传感器29可实时测量油泵22输油管中的压力，供计算机进行处理操作。0030 持荷时，右侧的加载电磁阀27仍然保持打开，左侧的卸荷电磁阀28仍然保持关闭，打开左侧的加载电磁阀27，此时单向阀24随即封住阀口而呈关闭状态，这样可切断张拉千斤顶26左侧缸体和左侧加载电磁阀27的油路，使张拉千斤顶26内保持压力不变。0031 卸荷时，右侧的卸荷电磁阀28保持关闭，关闭右侧的加载电磁阀27，左侧的加载电磁阀27仍然保持打开，打开左侧的卸荷电磁阀28，使张拉千斤顶26左侧缸体中的液压油通过左侧阻尼器31和左侧卸荷电磁阀28流回油箱20中。0032 当通过右侧的操作阀进行加载，并通过左侧的操作阀进行卸载时，操作过程与上述操作过程相同，此处不再赘述。说 明 书CN 202039296 UCN 202039298 U 1/2页7图1说 明 书 附 图CN 202039296 UCN 202039298 U 2/2页8图2说 明 书 附 图CN 202039296 U。