CN208844344U - 桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，包括钢绞线本体和套管，所述套管包裹在钢绞线本体的外部，所述套管由防腐层、防乳化层、隔热层和橡胶基材组成，所述钢绞线本体由边丝、中心丝、加强筋、第一环氧涂层、外管、弹性橡胶粒、内管、缓冲海绵和光栅光纤组成，所述钢绞线本体的外围缝隙内设置有外管，所述外管内部设置有内管，所述边丝由第一钢基材、耐磨层、第一抗拉伸层和第二环氧涂层组成，所述中心丝由第二钢基材、强化层、第二抗拉伸层和第三环氧涂层组成，该钢绞线，采用多通道的光栅光纤植入，采集的数据是钢绞线拉索在实际情况下产生的变化，所采集的数据非常精确的。

Description

桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线

技术领域

本发明涉及桥梁建筑技术领域，具体为一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线。

背景技术

现在施工的斜拉索和体外索桥梁在施工过程中和竣工通车后需要实时测量和监测拉索索力的变化和拉索伸长的变化，传统的监控方式是通过液压传感器监控索的变化或者通过碳纤维植入光栅光纤替代钢绞线的中心丝来监测拉索，液压传感器的液压系统的标定是有时效性的特点，超过标定的时间以后所采集的数据不具备参考价值，将钢绞线中心丝用碳纤维植入光栅光纤替换钢绞线中心丝的方法，因碳纤维和钢绞线材质的区别，测量的碳纤维变化很难推断钢绞线本身力的变化，采集的数据也不是很准确，上诉的两种方法都不能长期、准确的对桥梁斜拉索和体外索力的变化进行长期和准确监测，因此设计一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，包括钢绞线本体和套管，所述套管包裹在钢绞线本体的外部，所述套管由防腐层、防乳化层、隔热层和橡胶基材组成，所述橡胶基材的外部包裹有隔热层，所述隔热层的外部包裹有防乳化层，所述防乳化层的外部包裹有防腐层，所述钢绞线本体由边丝、中心丝、加强筋和第一环氧涂层组成，所述边丝包裹在中心丝的周围，所述钢绞线本体的外围缝隙内设置有外管，所述外管内部设置有内管，且外管内壁与内管外壁之间设置有若干弹性橡胶粒，所述内管内植入有光栅光纤，所述钢绞线本体与外管的表面涂覆有第一环氧涂层，所述边丝由第一钢基材、耐磨层、第一抗拉伸层和第二环氧涂层组成，所述第一钢基材的外部包裹有耐磨层，所述耐磨层的外部包裹有第一抗拉伸层，所述第一抗拉伸层的外部包裹有第二环氧涂层，所述中心丝由第二钢基材、强化层、第二抗拉伸层和第三环氧涂层组成，所述第二钢基材的外部包裹有强化层，所述强化层的外部包裹有第二抗拉伸层，所述第二抗拉伸层的外部包裹有第三环氧涂层。

根据上述技术方案，所述边丝的数目为六个，且均匀缠绕包裹在中心丝的周围。

根据上述技术方案，所述第一环氧涂层采用静电喷涂法喷涂在钢绞线本体的外表面，且由重量比为100:50的环氧树脂和固化剂组成。

根据上述技术方案，所述第二环氧涂层采用静电喷涂法喷涂在边丝的外表面，且由重量比为100:60的环氧树脂和固化剂组成。

根据上述技术方案，所述第三环氧涂层采用静电喷涂法喷涂在中心丝的外表面，且由重量比为100:40的环氧树脂和固化剂组成。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，在钢绞线不用替换中心丝的情况下来完成测量的，也就是保持了钢绞线的完整性，对整体索的拉力没有影响；采用多通道的光栅光纤植入，通过第一环氧涂层把光栅光纤完全的固定在钢绞线上，采集的数据是钢绞线拉索在实际情况下产生的变化，所采集的数据非常精确的；产品的耐磨和抗拉伸性能卓越，且最多可以植入6个光栅光纤，在一根钢绞线上就可以非常容易的验证光纤采集拉索数据的准确性，为桥梁通车后的拉索实时数据的采集提供了更精确的保证。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体立体结构示意图；

图2是本发明的整体横截面结构示意图；

图3是本发明的套管组成结构示意图；

图4是本发明的边丝组成结构示意图；

图5是本发明的中心丝组成结构示意图；

图中：1、钢绞线本体；2、套管；3、边丝；4、中心丝；5、加强筋；6、第一环氧涂层；7、防腐层；8、防乳化层；9、隔热层；10、橡胶基材；11、第一钢基材；12、耐磨层；13、第一抗拉伸层；14、第二环氧涂层；15、第二钢基材；16、强化层；17、第二抗拉伸层；18、第三环氧涂层；19、光栅光纤。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，包括钢绞线本体1和套管2，套管2包裹在钢绞线本体1的外部，套管2由防腐层7、防乳化层8、隔热层9和橡胶基材10组成，橡胶基材10的外部包裹有隔热层9，隔热层9的外部包裹有防乳化层8，防乳化层8的外部包裹有防腐层7，钢绞线本体1由边丝3、中心丝4、加强筋5和第一环氧涂层6组成，边丝3包裹在中心丝4的周围，边丝3的数目为六个，且均匀缠绕包裹在中心丝4的周围，增强强度，边丝3之间的缝隙内植入有光栅光纤19，光栅光纤19的外围表面涂覆有第一环氧涂层6，第一环氧涂层6采用静电喷涂法喷涂在钢绞线本体1的外表面，且由重量比为100:50的环氧树脂和固化剂组成，使得环氧树脂变成坚韧的体型固体，便于喷涂，边丝3由第一钢基材11、耐磨层12、第一抗拉伸层13和第二环氧涂层14组成，第一钢基材11的外部包裹有耐磨层12，耐磨层12的外部包裹有第一抗拉伸层13，第一抗拉伸层13的外部包裹有第二环氧涂层14，第二环氧涂层14采用静电喷涂法喷涂在边丝3的外表面，且由重量比为100:60的环氧树脂和固化剂组成，使得环氧树脂变成坚韧的体型固体，便于喷涂，中心丝4由第二钢基材15、强化层16、第二抗拉伸层17和第三环氧涂层18组成，第二钢基材15的外部包裹有强化层16，强化层16的外部包裹有第二抗拉伸层17，第二抗拉伸层17的外部包裹有第三环氧涂层18，第三环氧涂层18 采用静电喷涂法喷涂在中心丝4的外表面，且由重量比为100:40的环氧树脂和固化剂组成，使得环氧树脂变成坚韧的体型固体，便于喷涂；套管2可以给钢绞线本体1起到保护的作用，可直接抵御外界拉力和腐蚀，防腐层7为一种聚烯烃涂层，可以很好地抵御酸雨等腐蚀，防乳化层8为一种滑石粉，避免橡胶基材10乳化粘结，隔热层9为一种硅酸镁铝隔热涂层，具有卓越的隔热功能，避免温度过高导致第二环氧涂层14和第三环氧涂层18变性脱落，6根边丝3包裹着中心丝4，保证了钢绞线本体1的强度和松弛性能，第一钢基材11和第二钢基材15均为一种碳钢材料，耐磨层12为一种耐磨陶瓷涂料，耐磨性好，避免在拉伸过程中边丝3和中心丝4产生磨损，影响钢绞线本体1的性能，第一抗拉伸层13和第二抗拉伸层17均为一种麦德莱涂层，抗拉伸性能卓越，通过安装在钢绞线本体1外部缝隙中的光栅光纤19采集的数据是钢绞线本体1拉索在实际情况下产生的变化，所采集的数据是非常精确的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，包括钢绞线本体（1）和套管（2），其特征在于：所述套管（2）包裹在钢绞线本体（1）的外部，所述套管（2）由防腐层（7）、防乳化层（8）、隔热层（9）和橡胶基材（10）组成，所述橡胶基材（10）的外部包裹有隔热层（9），所述隔热层（9）的外部包裹有防乳化层（8），所述防乳化层（8）的外部包裹有防腐层（7），所述钢绞线本体（1）由边丝（3）、中心丝（4）、加强筋（5）和第一环氧涂层（6）组成，所述边丝（3）包裹在中心丝（4）的周围，所述边丝（3）之间的缝隙内植入有光栅光纤（19），所述光栅光纤（19）的外围表面涂覆有第一环氧涂层（6），所述边丝（3）由第一钢基材（11）、耐磨层（12）、第一抗拉伸层（13）和第二环氧涂层（14）组成，所述第一钢基材（11）的外部包裹有耐磨层（12），所述耐磨层（12）的外部包裹有第一抗拉伸层（13），所述第一抗拉伸层（13）的外部包裹有第二环氧涂层（14），所述中心丝（4）由第二钢基材（15）、强化层（16）、第二抗拉伸层（17）和第三环氧涂层（18）组成，所述第二钢基材（15）的外部包裹有强化层（16），所述强化层（16）的外部包裹有第二抗拉伸层（17），所述第二抗拉伸层（17）的外部包裹有第三环氧涂层（18）。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索监控用光纤植入型环氧涂层七丝预应力钢绞线，其特征在于：所述边丝（3）的数目为六个，且均匀缠绕包裹在中心丝（4）的周围。