CN111188282B - 一种钢绞线预应力张拉设备 - Google Patents
一种钢绞线预应力张拉设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种钢绞线预应力张拉设备，包括千斤顶支架，千斤顶支架上设置有至少两个使用时分别张拉一根钢绞线的所述张拉千斤顶，各张拉千斤顶均为空心结构，钢绞线预应力张拉设备还包括用于检测对应张拉千斤顶张拉力的张拉力检测结构。各钢绞线分别由各自对应的张拉千斤顶张拉，每个张拉千斤顶仅对一根钢绞线进行张拉，可以保证每根钢绞线均能到达相应的设计张拉值，此外，每根钢绞线对应一个张拉千斤顶，因此降低了对各张力千斤顶的最大张拉力需求，张拉千斤顶的制造成本非常低，因此大大降低了整个双模自校准张拉设备的制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及钢绞线预应力张拉领域中的钢绞线预应力张拉设备。
背景技术
在预应力桥梁施工中，预应力张拉效果是保证桥梁承载能力的关键因素，在目前的张拉系统中，利用压力传感器或压力表将张拉液压缸的油压力换算成钢绞线的拉力。按照《公路桥梁施工技术规范》要求，张拉千斤顶与油表要每6个月或张拉次数超过300次要进行一次联合标定。但在实际生产中，由于液压缸故障造成的油缸卡死或由于密封元件损坏造成的摩擦力增大，致使缸内压力升高而预应力筋拉力不足；另一种情形是由于张拉设备常期室外工作，且经常变换工作位置，期间也会影响到设备的准确性，即使安装有力传感器，由于还没到标定周期，人们也无法判定张拉设备是否处于完好状态。
此外，现有技术中，张拉千斤顶一次完成对多根钢绞线的同时张拉，根据油压力换算得各根钢绞线的总拉力之和，比如说对n根钢绞线而言，如涉及要求每根钢绞线的预拉力为f，则张拉千斤顶需提供n*f的拉力值，当张拉千斤顶提供n*f的拉力值时，就认为每根钢绞线平分该拉力，每根钢绞线的预拉力为f。但是，以上是一种假设的理想状态，在现实情况中，由于每根钢绞线的实际工况不同（比如说遇到弯折位置时，有的钢绞线的弯折半径较大，有的钢绞线的弯折半径较小），各根钢绞线不可能会完全的平均张拉千斤顶的拉力，以现有技术中的张拉方式，就会出现张拉结束后，有的钢绞线的预应拉力低于设计值，有的钢绞线的预应拉力高于设计值，存在安全隐患。此外，现有技术中对于张拉千斤顶的吨位需求也比较大，因此张拉千斤顶的成本特别高，比如说，张拉千斤顶A的最大张拉为f，张拉千斤顶B的最大张拉力为9f，由于高压力情况下，对于设备元器件的结构性能和密封性能要求的增大，张拉千斤顶B的制造成本远大于张拉千斤顶A的九倍，导致现有技术中张拉千斤顶的成本特别高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢绞线预应力张拉设备，以解决现有技术中通过一个张拉千斤顶对各根钢绞线同时张拉而无法保证每根钢绞线预应张力一致的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明中的技术方案如下：
一种钢绞线预应力张拉设备，包括千斤顶支架，千斤顶支架上设置有至少两个使用时分别张拉一根钢绞线的张拉千斤顶，各张拉千斤顶均为空心结构，钢绞线预应力张拉设备还包括用于检测对应张拉千斤顶张拉力的张拉力检测结构。
千斤顶支架上设置有与各张拉千斤顶相对应的十字滑道，十字滑道包括竖向导轨和横向导轨，张拉千斤顶通过球铰结构与十字滑道相连。
十字滑道包括导向移动装配于横向导轨上的横向移动支架，竖向导轨设置于横向移动支架上，竖向导轨包括左侧竖向导轨和右侧竖向导轨，左侧竖向导轨上导向移动装配有左侧支撑杆，右侧竖向导轨上导向移动装配有右侧支撑杆，球铰结构包括连接于张拉千斤顶与所述左侧支撑杆之间的第一球铰结构和连接于张拉千斤顶与所述右侧支撑杆之间的第二球铰结构。
本发明的有益效果为：本发明在使用时，各钢绞线分别由各自对应的张拉千斤顶张拉，每个张拉千斤顶仅对一根钢绞线进行张拉，可以保证每根钢绞线均能到达相应的设计张拉值，此外，每根钢绞线对应一个张拉千斤顶，因此降低了对各张力千斤顶的最大张拉力需求，张拉千斤顶的制造成本非常低，因此大大降低了整个双模自校准张拉设备的制造成本。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明中张拉千斤顶与千斤顶支架的配合示意图；
图3是图2中张拉千斤顶对钢绞线张拉后的状态示意图。
具体实施方式
钢绞线预应力张拉设备的实施例如图1~3所示：包括千斤顶支架10和九个空心结构的张拉千斤顶5，每个张拉千斤顶5可以对一根钢绞线4进行张拉，也就是说本发明中的双模自校准张拉设备可以同时对九根钢绞线进行张拉。千斤顶支架为一个由角钢焊接而成的框架结构，其上设置有与张拉千斤顶个数对应的十字滑道，每个十字滑道均包括竖向导轨和横向导轨14，横向导轨的导向方向为左右方向，竖向导轨的导向方向为上下方向，十字滑道还包括导向移动装配于横向导轨上的横向移动支架15，竖向导轨包括设置于横向移动支架上的左侧竖向导轨16和右侧竖向导轨17，十字滑道还包括沿竖向导向移动装配于左侧竖向导轨16上的左侧支撑杆11，和沿竖向导向移动装配于右侧竖向导轨17上的右侧支撑杆，左侧支撑杆11、右侧支撑杆的长度沿左右方向延伸设置，张拉千斤顶通过球铰结构十字滑道相连，球铰结构包括连接于张拉千斤顶与所述左侧支撑杆之间的第一球铰结构和连接于张拉千斤顶与所述右侧支撑杆之间的第二球铰结构，具体的第一球铰结构、第二球铰结构包括固定于张拉千斤顶上球头12和固定于对应支撑杆上的球头座，球头座具有球头腔13，球头转动装配于球头腔中，通过球铰结构的连接，使得张拉千斤顶可以左右摆动和上下摆动，从而调整对钢绞线的张拉角度，通过十字滑道可以调整对应张拉千斤顶的左右和上下位置。
双模自校准张拉设备还包括用于检测对应张拉千斤顶7内部液体压力的压力传感器7，双模自校准张拉设备还包括与张拉千斤顶对应设置的标准力传感器8，标准力传感器8置于对应张拉千斤顶的轴向一侧，标准力传感器具有用于被对应张拉千斤顶的缸体或活塞杆顶推传力的顶推传力部22。在本发明中，标准力传感器具有供相应钢绞线穿过的中心孔，标准力传感器为轮辐式力传感器。
使用时如图1所示：多根钢绞线4由桥梁箱体2对应的穿孔1中穿出后，钢绞线先穿过固定锚板3，然后将钢绞线4彼此分开成一定角度，调整各张拉千斤顶的左右位置和上下位置，将各钢绞线分别由各自对应的张拉千斤顶中穿过，各张拉千斤顶处的球铰结构，使得张拉千斤顶可以左右摆动和上下摆动，从而适应弯折的钢绞线，标准力传感器远离张拉千斤顶的一端设置有张拉锚板9，张拉锚板9通过锥形锚与钢绞线连接，每个张拉千斤顶张拉一根钢绞线，在对应钢绞线到达设计预应张力时停止张拉，固定锚板通过锥形锚与对应的钢绞线连接，松开张拉千斤顶与钢绞线的连接，钢绞线较长的端头可以截去。也就是说本发明中的张拉设备可以实现对钢绞线的张拉模式，也可以实现自我校准模式，是一个可以实现张拉、自校准双模式的张拉设备。
本发明中实现了，多根钢绞线4张拉时，各钢绞线4分别由各自对应的张拉千斤顶5张拉，保证了每个钢绞线都可以达到各自的设计张拉力，各张拉千斤顶的左右位置、上下位置可以移动调整，张拉千斤顶左右方向上的摆角和上下方向上的俯仰角均能够根据钢绞线的弯折角度进行适应性的调整，不仅可以便于钢绞线由张拉千斤顶的中心穿过，而且还能够减小钢绞线自身弹力对张拉千斤顶产生非轴向方向上的作用力，如果存在非轴向力，张拉千斤顶的密封圈就非常容易受损，影响张拉千斤顶的使用寿命。每根钢绞线对应一个张拉千斤顶，因此降低了对各张力千斤顶的最大张拉力需求，张拉千斤顶的制造成本非常低，因此大大降低了整个双模自校准张拉设备的制造成本；轮辐式力传感器可以直观的读出张拉千斤顶的张拉力，及时对张力千斤顶进行校准，保证钢绞线可以得到准确的张拉预应力。
标准力传感器和压力传感器就构成了用于检测对应张拉千斤顶张拉力的张拉力检测结构，在本发明的其它实施例中：标准力传感器和压力传感器还可以只使用其中一个；张拉千斤顶在千斤顶支架上的位置也可以是固定不变的，张力千斤顶的左右摆角和俯仰摆角也可以不能进行调整；轮辐式力传感器也可以不设置中心孔，此时可以设置多个轮辐式力传感器，钢绞线由各轮辐式力传感器之间穿过；标准力传感器还可以是其它电阻应变片式力传感器；标准力传感器还可以是如中国专利CN11039315A中公开的力标准器；张拉千斤顶的个数还可以根据需要进行设置，比如说两个、三个或其它个数。
Claims (1)
1.一种钢绞线预应力张拉设备，其特征在于：包括千斤顶支架，千斤顶支架上设置有至少两个使用时分别张拉一根钢绞线的张拉千斤顶，各张拉千斤顶均为空心结构，钢绞线预应力张拉设备还包括用于检测对应张拉千斤顶张拉力的张拉力检测结构，千斤顶支架为一个由角钢焊接而成的框架结构，千斤顶支架上设置有与各张拉千斤顶相对应的十字滑道，十字滑道包括竖向导轨和横向导轨，张拉千斤顶通过球铰结构与十字滑道相连，十字滑道包括导向移动装配于横向导轨上的横向移动支架，竖向导轨设置于横向移动支架上，竖向导轨包括左侧竖向导轨和右侧竖向导轨，左侧竖向导轨上导向移动装配有左侧支撑杆，右侧竖向导轨上导向移动装配有右侧支撑杆，球铰结构包括连接于张拉千斤顶与所述左侧支撑杆之间的第一球铰结构和连接于张拉千斤顶与所述右侧支撑杆之间的第二球铰结构。
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