基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，包括：下转盘；带球铰的上转盘，上转盘上缠绕有牵引索；拉绳位移计通过固定支架固定于下转盘上，拉绳的自由端固定于上转盘上，拉绳位移计与拉绳的位置为同一水平线；拉绳位移计监测模块，其与拉绳位移计连接，用于采集拉绳位移计测得的上转盘转动位移L，并转换为转体角度、转体角速度、转体角加速度；张拉千斤顶，其安装在上转盘上，用于张拉缠绕在上转盘的牵引索，从而带动转体桥梁发生转体；张拉千斤顶控制系统，其与张拉千斤顶连接；中央控制集成系统，其与拉绳位移计监测模块、张拉千斤顶控制系统相连接。本实用新型专利技术能及时、准确、高效地传输桥梁转体数据。高效地传输桥梁转体数据。高效地传输桥梁转体数据。

【技术实现步骤摘要】
基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统


[0001]本技术涉及桥梁平转施工智能控制
更具体地说，本技术涉及一种基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统。

技术介绍

[0002]在桥梁平转施工中，转体角速度是实现平稳、高效转体的关键控制参数，直接关乎转体结构的稳定性和安全性，如果不加以控制，结构应力易超限，转速过大可能会导致转动体失稳倾覆，酿成工程事故。传统的人工监测手段大多采用全站仪或水准仪，在转体某阶段开始前、结束后的稳定状态进行观测，通过测点的变化值来推算该阶段的转速角速度，这种测试手段存在数据不连续、测量时间长等问题，无法对正在转体的操作给与准确地指导，且测试人员专业水平也会影响数据的真实性，测试精度不足、误差较大。而对于GPS等新型无线传感器，在测试过程中，数据传输易受电磁场(转体时，常有无人机等设备进行拍摄)、振动冲击、信号覆盖有效区域等影响，且所测数据需要在极坐标变换或使用反三角函数进行大量的数据或图像处理，耗时费力，此外，传感器的经济成本偏高。在转体现场，测试数据需要及时、准确、高效地传输，针对上述问题，一种简便高效、经济实用、智能化测量角速度的桥梁平转智能控制系统成为迫切需求。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，能及时、准确、高效地传输桥梁转体数据。
[0004]为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，提供了一种基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，包括：
[0005]下转盘，其顶面具有球铰容纳槽；
[0006]带球铰的上转盘，所述上转盘的球铰可转动的设置于球铰容纳槽中，所述上转盘上缠绕有牵引索；
[0007]拉绳位移计，其固定于下转盘上，所述拉绳位移计的拉绳有序缠绕在上转盘上，所述拉绳的自由端固定于上转盘上，所述拉绳位移计与拉绳的位置为同一水平线；
[0008]拉绳位移计监测模块，其与拉绳位移计连接；
[0009]张拉千斤顶，其安装在上转盘上，用于张拉缠绕在上转盘的牵引索；
[0010]张拉千斤顶控制系统，其与张拉千斤顶连接；
[0011]中央控制集成系统，其与所述拉绳位移计监测模块、张拉千斤顶控制系统相连接。
[0012]优选的是，所述下转盘的底部具有下转盘基座；拉绳位移计通过固定支架固定于下转盘基座上；张拉千斤顶通过千斤顶基座安装在的下转盘基座上。
[0013]优选的是，所述智能控制系统还包括：
[0014]数据采集与传输模块，其与拉绳位移计监测模块、张拉千斤顶控制系统连接。
[0015]优选的是，所述中央控制集成系统包括：
[0016]数据接收模块，其与所述数据采集与传输模块连接；
[0017]数据分析及控制模块，其与数据接收模块以及张拉千斤顶控制系统连接；
[0018]显示模块，其与数据分析及控制模块连接。
[0019]优选的是，所述下转盘顶面的中心设置有轴杆，所述上转盘的中心设置有穿孔，所述上转盘穿设于轴杆上，所述穿孔孔径大于所述轴杆直径。
[0020]优选的是，所述张拉千斤顶为两组，分别位于上转盘的左右两侧；所述牵引索为两股，两股牵引索缠绕在上转盘上，两组张拉千斤顶设置为使两股牵引索的张拉方向平行且相反。
[0021]优选的是，下转盘基座和上转盘之间设置有保护千斤顶。
[0022]本技术至少包括以下有益效果：
[0023]1、桥梁平转角速度智能控制系统使用的拉绳位移计，带有精确刻度的拉绳安装在上转盘上，拉绳位移计安装在固定的下转盘基座上，有效避免了转体悬臂梁端因转体抖动放大效应及转动滞后效应的影响，提高了测试精度，避免了人工测量误差，同时规避了高空传感器安装调试作业，操作方便，安全可靠、经济低廉。
[0024]2、基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，通过拉绳位移计所测数据自动转化为转体角度、转体角速度、转体角加速度，实时掌握转体状态，工作原理简单，理论基础可靠，几乎不受桥梁震动变形的影响，适于桥梁的施工监控，且施工技术危险小。
[0025]3、基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统根据转体角速度、转体角加速度确定转体阶段，根据角速度及角加速度控制原则，分阶段智能化调控加速转体、匀速转体及减速转体阶段的张拉千斤顶的张拉力，提高了桥梁转体的信息化、智能化水平，有助于控制转体的安全、平顺和高效。
[0026]本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0027]图1是本技术桥梁转体结构示意图；
[0028]图2是本技术上转盘平面转动示意图；
[0029]图3是本技术空间转动示意图；
[0030]图4是桥梁平转角速度智能控制系统结构框架图。
[0031]附图标记说明：1转体桥梁、2上转盘、3下转盘、4下转盘基座、5张拉千斤顶、6千斤顶基座、7固定支架、8拉绳位移计、9牵引索、10保护千斤顶、11拉绳、12球铰、13轴杆。
具体实施方式
[0032]下面结合实施例对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0033]在本技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0034]如图1～4所示，本技术提供一种基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，包括：
[0035]下转盘3，其顶面具有球铰12容纳槽；
[0036]带球铰12的上转盘2，所述上转盘2的球铰12可转动的设置于球铰12容纳槽中，所述上转盘2上缠绕有牵引索9；球铰12的结构如图1所示，为向下凸起的圆弧面，球铰12容纳槽的形状与球铰12相契合。上转盘2和下转盘3的侧面形成的形状均为圆柱形。
[0037]拉绳位移计8，其固定于下转盘3上，所述拉绳位移计8的拉绳11有序缠绕在上转盘2上，所述拉绳11的自由端固定于上转盘2上，所述拉绳位移计8与拉绳11的位置为同一水平线，所述拉绳11带有精确刻度；
[0038]拉绳位移计监测模块，其与拉绳位移计8连接，用于采集拉绳位移计8测得的上转盘2转动位移L，并转换为转体角速度ω
i
、转体角加速度α
i
，在另一种实施例中，拉绳位移计监测模块还可转换为转体角度。
[0039]张拉千斤顶5，其安装在上转盘2上，用于张拉缠绕在上转盘2的牵引索9，从而带动转体桥梁1发生转体，为转体动力设备；
[0040]张拉千斤顶5控制系统，其与张拉千斤顶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，其特征在于，包括：下转盘，其顶面具有球铰容纳槽；带球铰的上转盘，所述上转盘的球铰可转动的设置于球铰容纳槽中，所述上转盘上缠绕有牵引索；拉绳位移计，其固定于下转盘上，所述拉绳位移计的拉绳有序缠绕在上转盘上，所述拉绳的自由端固定于上转盘上，所述拉绳位移计与拉绳的位置为同一水平线；拉绳位移计监测模块，其与拉绳位移计连接；张拉千斤顶，其安装在上转盘上，用于张拉缠绕在上转盘的牵引索；张拉千斤顶控制系统，其与张拉千斤顶连接；中央控制集成系统，其与所述拉绳位移计监测模块、张拉千斤顶控制系统相连接。2.如权利要求1所述的基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，其特征在于，所述下转盘的底部具有下转盘基座；拉绳位移计通过固定支架固定于下转盘基座上；张拉千斤顶通过千斤顶基座安装在的下转盘基座上。3.如权利要求1所述的基于拉绳位移计的桥梁平转角速度智能控制系统，其特征在于，所述智能控制系统还包括：数据采集与传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建新，黄灿，朱浩，孙南昌，曹高威，王紫超，周仁忠，代百华，周浩，李浩，王永威，吴晓东，李焜耀，李杰，刘洋，朱金柱，吕昕睿，杨切，吕丹枫，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：