本实用新型专利技术公开了一种主动激振式桥梁缆索检测装置。其中，主动激振式桥梁缆索检测装置为便携式可移动的桥梁缆索检测装置，包括夹具、加速度传感器、作动器和反力组件，夹具用于可拆卸地与各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索固定；加速度传感器安装在夹具上，用于采集待检测桥梁缆索振动时的加速度时程，以便由加速度时程提取待检测桥梁缆索自振频率和阻尼信息；作动器的一端与夹具相连，用于主动激发待检测桥梁缆索振动；反力组件与作动器的另一端相连，用于给作动器提供反力。本实用新型专利技术可以便捷、高效、准确地检测桥梁缆索的自振频率和阻尼，确保桥梁缆索及缆索附加的阻尼器处于安全状态。器处于安全状态。器处于安全状态。
【技术实现步骤摘要】
主动激振式桥梁缆索检测装置
[0001]本技术涉及桥梁健康监测
，尤其是涉及一种主动激振式桥梁缆索检测装置。
技术介绍
[0002]近年来，我国基础设施快速发展，各地兴建了大量桥梁。桥梁损毁一般伴随着重大生命财产损失，故在桥梁使用期间，对其进行定期维护和健康检测至关重要。对于悬索桥、斜拉桥而言，桥梁上使用的缆索是主要受力构件，缆索安全才能保证桥梁安全。与此同时，桥梁缆索一般通过附加阻尼器的方式来减小缆索风振的影响，缆索附加阻尼器失效将给桥梁带来重大的安全隐患。
[0003]目前针对桥梁缆索自振频率和阻尼的检测一般通过被动方式进行，即通过风荷载、车辆荷载等自然激励激发缆索振动，根据振动情况识别缆索自振频率和阻尼。然而，被动式检测由于激励荷载的随机性和不确定性，一般得到的缆索振动频谱复杂、幅值较小，而且检测结果具有不可重复性，故得到的检测结果准确度不高，所需检测时间长。
技术实现思路
[0004]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的目的在于提出一种主动激振式桥梁缆索检测装置，可以便捷、高效、准确地检测桥梁缆索的自振频率和阻尼，确保桥梁缆索及缆索附加的阻尼器处于安全状态。
[0005]根据本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置，所述主动激振式桥梁缆索检测装置为便携式可移动的桥梁缆索检测装置，所述主动激振式桥梁缆索检测装置包括：
[0006]夹具，所述夹具用于可拆卸地与各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索固定；
[0007]加速度传感器，所述加速度传感器安装在所述夹具上，用于采集所述待检测桥梁缆索振动时的加速度时程，以便由所述加速度时程提取所述待检测桥梁缆索自振频率和阻尼信息；
[0008]作动器，所述作动器的一端与所述夹具相连，用于主动激发所述待检测桥梁缆索振动；
[0009]反力组件，所述反力组件与所述作动器的另一端相连，用于给所述作动器提供反力。
[0010]根据本技术一方面实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置，一方面，通过夹具使作动器和桥梁缆索相连，作动器主动激振待检测桥梁缆索振动，反力组件为作动器提供反力，桥梁缆索所受激励荷载明确，获得的桥梁缆索振动频谱清晰、幅值可控、可重复进行，桥梁缆索检测过程速度快、准确度高，实现了高效快速检测桥梁缆索的自振频率和阻尼，确保桥梁缆索及桥梁缆索附加的阻尼器处于安全状态；另一方面，夹具用于可拆卸地与
各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索固定，整个检测装置可移动，从而使本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置可重复对不同的桥梁缆索进行检测，利用效率高，检测应用范围广，有利于提升桥梁缆索安全检测的工作效率。
[0011]根据本技术的一个实施例，所述反力组件为反力支座，所述反力支座与所述作动器的另一端相连；当所述主动激振式桥梁缆索检测装置工作时，所述反力支座用于可拆卸地接地。
[0012]根据本技术进一步的实施例，所述反力支座与所述作动器之间以及所述作动器与所述夹具之间均采用球铰。
[0013]根据本技术的一个实施例，所述反力组件为质量弹簧体系，所述质量弹簧体系包括质量块和弹簧，所述质量块与所述作动器的另一端相连，所述弹簧的两端分别与所述质量块和所述夹具对应相连；当所述主动激振式桥梁缆索检测装置工作时，所述质量块处于悬空状态。
[0014]根据本技术进一步的实施例，所述弹簧刚度可调。
[0015]根据本技术进一步的实施例，所述质量块的质量在满足所述作动器的出力限值的情况下选择最大值。
[0016]根据本技术的一个实施例，所述作动器附带有驱动控制系统。
[0017]根据本技术进一步的实施例，所述作动器为伺服电机作动器、直线电机作动器或电液伺服作动器。
[0018]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0019]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0020]图1为本技术一个实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置的结构示意图。
[0021]图2为本技术另一个实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置的结构示意图。
[0022]附图标记：
[0023]主动激振式桥梁缆索检测装置1000
[0024]夹具1
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加速度传感器2
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作动器3
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反力组件4
[0025]反力支座401
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球铰402
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质量弹簧体系402
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质量块4021
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弹簧4022
[0026]桥梁缆索10
具体实施方式
[0027]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0028]下面结合图1至图2来描述本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置1000。
[0029]如图1至图2所示，本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置1000，为便携式可移动的桥梁缆索检测装置，可以理解的是，通过采用便携式可移动的设计，使本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置1000可重复使用，以便对不同的待检测桥梁缆索10进行检测，利用效率高，检测应用范围广，有利于提升桥梁缆索安全检测的工作效率。
[0030]根据本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置1000包括夹具1、加速度传感器2、作动器3和反力组件4。其中，夹具1用于可拆卸地与各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索10固定；加速度传感器2安装在夹具1上，用于采集待检测桥梁缆索10振动时的加速度时程，以便由加速度时程提取待检测桥梁缆索10的自振频率和阻尼信息；作动器3的一端与夹具1相连，用于主动激发待检测桥梁缆索10振动；反力组件4与作动器3的另一端相连，用于给作动器3提供反力。
[0031]具体地，夹具1用于可拆卸地与各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索10固定。可以理解的是，当夹具1固定在待检测桥梁缆索10上时，此时作动器3和待检测桥梁缆索10建立可靠连接，夹具1可以将作动器3的振动传递给待检测桥梁缆索10，从而带动待检测桥梁缆索10进行振动，传力过程可靠可控，便于检测的进行；当夹具1从待检测桥梁缆索10上拆卸后，本技术实施例的主动激振式桥梁缆索检测装置1000可以被携带，从而可以对不同的待检测桥梁缆索10进行检测，利用效率高，有利于提升桥梁缆索安全检测的工作效率；夹具1可以应用在各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索10上，检测应用范围广，适用性强。
[0032]加速度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种主动激振式桥梁缆索检测装置，其特征在于，所述主动激振式桥梁缆索检测装置为便携式可移动的桥梁缆索检测装置，包括：夹具，所述夹具用于可拆卸地与各类粗细及表面情况不同的待检测桥梁缆索固定；加速度传感器，所述加速度传感器安装在所述夹具上，用于采集所述待检测桥梁缆索振动时的加速度时程，以便由所述加速度时程提取所述待检测桥梁缆索自振频率和阻尼信息；作动器，所述作动器的一端与所述夹具相连，用于主动激发所述待检测桥梁缆索振动；反力组件，所述反力组件与所述作动器的另一端相连，用于给所述作动器提供反力。2.根据权利要求1所述的主动激振式桥梁缆索检测装置，其特征在于，所述反力组件为反力支座，所述反力支座与所述作动器的另一端相连；当所述主动激振式桥梁缆索检测装置工作时，所述反力支座用于可拆卸地接地。3.根据权利要求2所述的主动激振式桥梁缆索检测装置，其特征在于，所述反力支座与所述作动器之间以及所...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘鹏，郭又铭，刘继新，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：新型
国别省市：
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