[发明专利]液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力张拉设备

说明书

本发明公开了一种液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力张拉设备，张拉系统分别连通油液供给系统和千斤顶的张拉口；张拉系统包括电子流量计和液压传感器；回程系统分别连通油液供给系统和千斤顶的回程口；智能控制系统分别与电子流量计和液压传感器电性连接。本发明利用液压传感器控制千斤顶拉力、利用电子流量计测量液压油流量，进而换算为预应力筋伸长值，实现力与位移双控的预应力筋智能张拉效果；张拉过程力与位移由智能控制系统采集并记录，形成真实的张拉数据，避免张拉数据造假。

技术领域

本发明涉及土木工程预应力结构技术领域，用于预应力结构的预应力施工阶段张拉的智能控制，更具体的说是涉及一种液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力智能张拉设备。

背景技术

预应力结构在我国土木工程中广泛应用，特别是大跨度桥梁、大跨度空间结构、大跨度混凝土结构大型基础设施建设。预应力张拉是建立预应力的关键工序，但是，预应力张拉都是靠工人操作进行的，由于很多人为因素造成张拉力偏差，如：预应力筋很长，需要张拉两缸才能达到设计拉力，但是，工人为了速度而不张拉第二缸，预应力值就会达不到设计值；张拉中工人走神，油泵没有在达到设计拉力时停止，建立的预应力值就会超过设计值；大多数情况下，张拉工人通过油泵的油表关注拉力，因为测量预应力筋伸长值麻烦而忽略了预应力筋伸长值测量。这些因素都使建立的预应力值偏离设计值，或者张拉后无法判断张拉力是否达到设计要求。

随着智能系统的应用和自动控制技术的提高，实现预应力的智能张拉控制已经成为可能，然而目前市场上虽然也有预应力智能张拉控制装置，由于需要在千斤顶安装力传感器和位移传感器，使得千斤顶上附加了两个传感器仪器设备，给张拉操作带来不便，传感器还经常被碰坏，研发简单有效的预应力智能张拉调控设备对于预应力结构施工质量有着重要意义。

因此，提供一种简单有效的预应力智能张拉控制装置和方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力张拉设备，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力张拉设备，包括油液供给系统、张拉系统、回程系统、千斤顶和智能控制系统；

所述张拉系统分别连通所述油液供给系统和所述千斤顶的张拉口；所述张拉系统包括电子流量计和液压传感器；所述回程系统分别连通所述油液供给系统和所述千斤顶的回程口；所述智能控制系统分别与所述电子流量计和所述液压传感器电性连接，且用于实时采集油液供给时相对应的流量值和液压值，并根据所述流量值换算油液体积，进而根据所述油液体积和所述千斤顶活塞面积计算所述液压值实时对应的千斤顶活塞伸长量，最终输出张拉时间内的液压值和千斤顶活塞伸长量的实时对应曲线图。

通过上述技术方案，本发明利用液压传感器控制千斤顶拉力、利用电子流量计测量液压油流量，进而换算为预应力筋伸长值，实现力与位移双控的预应力筋智能张拉效果；张拉过程力与位移由智能控制系统采集并记录，形成真实的张拉数据，避免张拉数据造假。

优选的，在上述一种液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力张拉设备中，所述油液供给系统包括油箱，以及固定在所述油箱顶面的油泵电机；所述油泵电机的动力端与所述油箱内部连通；所述张拉系统和回程系统均与所述油箱内部连通。能够满足油液的供给需求。

优选的，在上述一种液压传感与流量采集结合的力与位移双控预应力张拉设备中，所述智能控制系统包括支架和智能控制及显示屏集成体；所述支架与所述油箱固定，且位于所述油泵电机上方；所述智能控制及显示屏集成体固定在所述支架顶面，且分别与所述电子流量计和所述液压传感器电性连接。智能控制系统通过支架与油箱集成一体，整体性更强，布局合理，节省空间。