[发明专利]一种变频控制的钢支撑预应力分级施加系统及其加载方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢支撑的技术领域，尤其涉及一种预应力分级施加系统。

背景技术

现阶段，钢支撑预应力施加为逐根、一次性施加到设定值；导致后施加的预应力影响前期施加的钢支撑的预应力。

尤其是多根钢支撑加载不同预应力时，如不同角度的钢支撑不能同步施加预应力，后施加的预应力影响前期施加钢支撑的预应力，且易导致钢支撑结构破坏，致使钢支撑系统效果不理想；施工结束后，预应力无法调整，不满足设计预应力，影响施工效果。

发明内容

针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种变频控制的钢支撑预应力分级施加系统及其加载方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种变频控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，包括：一个泵、一个变频器和一个电机，所述变频器与所述电机相连接，所述电机控制所述泵，所述泵设置在主油路上，所述主油路分别与八个支路相连通；八个钢支撑，每一所述钢支撑均设有两个油缸，每一所述钢支撑的两所述油缸平行设置，每一所述钢支撑的两所述油缸分别与一所述支路相连通，所述泵通过一个八路控制阀驱动所述油缸，所述电机的频率与所述油缸的数量呈正比控制；所述八路控制阀包括：一个二位二通电磁换向阀和一个直动型溢流阀，所述主油路上设置有所述二位二通电磁换向阀和所述直动型溢流阀；八个三位四通电磁换向阀和八个液控单向阀，每一所述支路上分别设置有一所述三位四通电磁换向阀和一所述液控单向阀；每一所述油缸的推力均为其液压压力与其活塞面积之积，所述钢支撑预应力分级施加系统根据每一所述油缸的设定推力反向计算每一所述油缸需要的液压压力，并通过控制每一所述油缸需要的液压压力以控制每一所述油缸的推力。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，还包括一个单向阀，所述主油路上还设置有所述单向阀。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，还包括九个压力传感器，所述主油路和八所述支路上分别设置有一所述压力传感器。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，所述压力传感器安装于所述泵的出口或所述油缸的无杆腔内。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，两所述油缸和所述钢支撑位于同一平面内。

一种变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的加载方法，其中，包括权利要求1至5中任意一项所述的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统，所述同步分级加载方法包括：

S1：通过操作所述电控系统对所述油缸执行预加压步骤，通过所述预加压步骤快速消除所述油缸的空行程，同时消除所述油缸与所述钢支撑和连续墙之间的间隙；

S2：通过操作所述电控系统对所述油缸执行同步加压步骤；

S3：在S2结束后所述电控系统转入自动补压阶段。

上述的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的加载方法，其中，所述预加压步骤包括：通过操作所述电控系统将若干所述油缸加载到设计值的10～20％，所述变频器与所述油缸的数量呈正比输出。

上述的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的加载方法，其中，所述同步加压步骤包括：通过操作所述电控系统将若干所述油缸按设计值的30-100％分阶段加载，直到若干所述油缸均加载到100％设计值，每一阶段加载完成后所述电控系统暂停，变频器根据各个阶段内当前参与的所述油缸数量自动设定在20～100％输出。

上述的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的加载方法，其中，所述自动补压阶段包括：通过所述电控系统对所述同步加压步骤中未加载到100％设计值的所述油缸补压到100％设计值，同时实时监控系统压力的变化，将所述油缸的油缸预应力保持在设计值误差范围内。

本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

(1)本发明通过八路控制阀的设计实现对各个支撑点上的若干油缸进行预应力多点、同步、分级加载，并使预应力保持在设定的范围内。并可重复使用，既可缩短施工工期，又可减少钢筋混凝土施工产生的垃圾，环保高效。

附图说明

图1是本发明的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的液压原理图。

图2是本发明的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的示意图。

图3是本发明的变频控制的钢支撑预应力分级施加系统的加载方法的流程图。

附图中：1、泵；2、油缸；3、八路控制阀；31、二位二通泄压阀；32、可调泄压阀；33、三位四通电磁换向阀；34、液控单向阀；35、单向阀；36、压力传感器；4、钢支撑。

具体实施方式