CN207470507U - 一种统一控制的钢支撑预应力分级施加系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，包括：一个泵、一个变频器和一个电机，变频器与电机相连接，电机控制泵，泵设置在主油路上，主油路分别与八个支路相连通。一个二位二通电磁换向阀和一个直动型溢流阀，主油路的上游部分设置有二位二通电磁换向阀和直动型溢流阀，二位二通电磁换向阀与直动型溢流阀并联设置；一个三位四通电磁换向阀，主油路的下游部分设置有三位四通电磁换向阀，主油路通过三位四通电磁换向阀与八支路相连通。本实用新型的电机频率可实时切换，保证油缸伸出速度不受数量影响、维持稳定，通过一个三位四通电磁阀同时控制八组油缸，控制逻辑简单，响应速度快。
Description
技术领域
本实用新型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。
实用新型内容
针对上述产生的问题，本实用新型的目的在于提供一种统一控制的钢支撑预应力分级施加系统。
为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
一种统一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，每一所述钢支撑均包括一主支撑和若干斜撑，每一所述斜撑的一端分别与一所述主支撑的端部的一侧固定连接，每一所述斜撑上分别设有两所述油缸，每两所述油缸分别与一所述支路相连通，每一所述支路上的两所述油缸并联设置，所述电机的频率与所述油缸的数量呈正比控制；一个二位二通电磁换向阀和一个直动型溢流阀，所述主油路的上游部分设置有所述二位二通电磁换向阀和所述直动型溢流阀，所述二位二通电磁换向阀与所述直动型溢流阀并联设置；一个三位四通电磁换向阀，所述主油路的下游部分设置有所述三位四通电磁换向阀，所述主油路通过所述三位四通电磁换向阀与八所述支路相连通；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。
上述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，还包括八个液控单向阀，每一所述支路上均设置有一所述液控单向阀。
上述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，所述主油路的上游还设置有一主油路单向阀。
上述的统一控制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。
上述的统一控制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。
上述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，两所述油缸和所述斜撑位于同一平面内，两所述油缸平行地固定于一所述斜撑的两侧。
上述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，所述斜撑与所述主支撑的夹角小于45°。
上述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，若干所述斜撑与所述主支撑的夹角相同。
本实用新型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)本实用新型的电机频率可实时切换，保证油缸伸出速度不受数量影响、维持稳定，通过一个三位四通电磁阀同时控制八组油缸，控制逻辑简单，响应速度快。
附图说明
图1是本实用新型的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的液压原理图。
图2是本实用新型的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的示意图。
图3是本实用新型的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的流程图。
附图中：1、泵；2、油缸；31、二位二通泄压阀；32、直动型溢流阀；33、三位四通电磁换向阀；34、液控单向阀；35、主油路单向阀；36、压力传感器；4、钢支撑。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
图1是本实用新型的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的液压原理图，请参见图1所示，示出了一种较佳实施例的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，包括有：一个泵1、一个变频器和一个电机，变频器与电机相连接，电机控制泵1，泵1设置在主油路上，主油路分别与八个支路相连通。
图2是本实用新型的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的示意图，请参见图1、图2所示。
此外，作为较佳的实施例中，统一控制的钢支撑预应力分级施加系统还包括：八个钢支撑4，每一钢支撑4均包括一主支撑41和若干斜撑42，每一斜撑42的一端分别与一主支撑41的端部的一侧固定连接，每一斜撑42上分别设有两油缸2，每两油缸2分别与一支路相连通，每一支路上的两油缸2并联设置，电机的频率与油缸2的数量呈正比控制。
另外，作为较佳的实施例中，统一控制的钢支撑预应力分级施加系统还包括：一个二位二通电磁换向阀31和一个直动型溢流阀32，主油路的上游部分设置有二位二通电磁换向阀31和直动型溢流阀32，二位二通电磁换向阀31与直动型溢流阀32并联设置。
进一步，作为较佳的实施例中，统一控制的钢支撑预应力分级施加系统还包括：一个三位四通电磁换向阀33，主油路的下游部分设置有三位四通电磁换向阀33，主油路通过三位四通电磁换向阀33与八支路相连通。通过一个三位四通电磁换向阀33同时控制八个支路，具有控制逻辑简单的特点。
更进一步，作为较佳的实施例中，每一油缸2的推力均为其液压压力与其活塞面积之积，钢支撑预应力分级施加系统预设每一油缸2的活塞面积，以及该次预应力施加的设定推力，并且根据每一油缸2的设定推力反向计算每一油缸2需要的液压压力，通过控制每一油缸2需要的液压压力以控制每一油缸2的推力，从而实现精确的自动控制。
再进一步，作为较佳的实施例中，还包括八个液控单向阀34，每一支路上均设置有一液控单向阀34。
还有，作为较佳的实施例中，主油路的上游还设置有一主油路单向阀35。
另外，作为较佳的实施例中，还包括九个压力传感器36，主油路和八支路上分别设置有一压力传感器36。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。
本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：
本实用新型的进一步实施例中，压力传感器36安装于泵1的出口或油缸2的无杆腔内。压力传感器36用于检测相应油缸2的压力，并向实时系统反馈，从而实现实时调整的功能。
本实用新型的进一步实施例中，两油缸2和斜撑42位于同一平面内，两油缸2平行地固定于一斜撑42的两侧。
本实用新型的进一步实施例中，斜撑42与主支撑41的夹角小于45°。
本实用新型的进一步实施例中，若干斜撑42与主支撑41的夹角相同。若干斜撑42与主支撑41之间的夹角可根据实际情况具体设置，若干斜撑42与主支撑之间的夹角也可设为不同。
本实用新型的进一步实施例中，各测压口配备测压接头和压力传感器36，同时各输出口用油堵封堵保护。
本实用新型的进一步实施例中，还包括报警装置(图中未示出)，报警装置在液压油位于高位或低位时报警，在回油过滤器堵塞时报警。
图3是本实用新型的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的流程图，请参见图3所示。
本实用新型的进一步实施例中，还包括统一控制的钢支撑预应力分级施加系统的同步分级加载方法，包括：
S1：通过操作电控系统对油缸2执行预加压步骤，通过预加压步骤快速消除油缸2的空行程，同时消除油缸2与钢支撑4和连续墙之间的间隙；
S2：通过操作电控系统对油缸2执行同步加压步骤；
S3：在S2结束后电控系统转入自动补压阶段。
其中，预加压步骤包括：通过操作电控系统将若干油缸2加载到设计值的10～20％，变频器与油缸2的数量呈正比输出。
同步加压步骤包括：通过操作电控系统将若干油缸2按设计值的30-100％分阶段加载，直到若干油缸2均加载到100％设计值，每一阶段加载完成后电控系统暂停，变频器根据各个阶段内当前参与的油缸2的数量自动设定在20～100％输出。
自动补压阶段包括：通过电控系统对同步加压步骤中未加载到100％设计值的油缸2补压到100％设计值，同时实时监控系统压力的变化，将油缸2的油缸预应力保持在设计值误差范围内。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，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，每一所述钢支撑均包括一主支撑和若干斜撑，每一所述斜撑的一端分别与一所述主支撑的端部的一侧固定连接，每一所述斜撑上分别设有两油缸，每两所述油缸分别与一所述支路相连通，每一所述支路上的两所述油缸并联设置，所述电机的频率与所述油缸的数量呈正比控制；
一个二位二通电磁换向阀和一个直动型溢流阀，所述主油路的上游部分设置有所述二位二通电磁换向阀和所述直动型溢流阀，所述二位二通电磁换向阀与所述直动型溢流阀并联设置；
一个三位四通电磁换向阀，所述主油路的下游部分设置有所述三位四通电磁换向阀，所述主油路通过所述三位四通电磁换向阀与八所述支路相连通；
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。
2.根据权利要求1所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，还包括八个液控单向阀，每一所述支路上均设置有一所述液控单向阀。
3.根据权利要求1所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，所述主油路的上游还设置有一主油路单向阀。
4.根据权利要求1所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，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。
5.根据权利要求3所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，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。
6.根据权利要求1所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，两所述油缸和所述斜撑位于同一平面内，两所述油缸平行地固定于一所述斜撑的两侧。
7.根据权利要求6所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，所述斜撑与所述主支撑的夹角小于45°。
8.根据权利要求1所述的统一控制的钢支撑预应力分级施加系统，其特征在于，若干所述斜撑与所述主支撑的夹角相同。
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