自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，特別是涉及一種自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在國內(nèi)的工程施工中，有軌交通線路的水平曲線半徑較大，因而預(yù)應(yīng)力混凝土梁均采用多片直線梁組合成線路曲線的方式進(jìn)行施工，而對應(yīng)的預(yù)應(yīng)力混凝土梁體也設(shè)計為直線。但隨著時代的發(fā)展，在輕軌、中低速磁懸浮等城市軌道交通工程中，受城市環(huán)境限制，出現(xiàn)了水平曲率很小的預(yù)應(yīng)力混凝土梁，并且其曲率并不是固定不變的數(shù)值，其變化范圍也相當(dāng)大。如果采用傳統(tǒng)的定型鋼性曲線模板，則由于曲率變化范圍廣，不僅加工難度大，而且還需要加工多套定型鋼性模板，造成巨大的浪費。如果采用傳統(tǒng)的多塊直線鋼性模板以直代曲的方法，不僅會影響橋梁的外形，而且還會大大增加模板拼裝及調(diào)節(jié)的工作量。
[0003]為此，可以側(cè)模加工成柔性鋼模板，通過螺旋撐桿、機械頂?shù)仍O(shè)備將側(cè)模調(diào)整為所需的曲線，但這又帶來了以下問題:
[0004]1、側(cè)模的調(diào)整方式為人工扳動螺旋撐桿、機械頂?shù)葯C械裝置，工人勞動強度大，費時費力，勞動生產(chǎn)效率低。
[0005]2、曲線控制點的長度通過人工測量讀數(shù)，受人為因素的影響，誤差較大，控制精度低，直接影響成品梁體外形尺寸。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、使用方便、調(diào)節(jié)速度快，精度高，能根據(jù)所需的曲線參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，包括智能控制單元、人機交互界面、位移傳感器、電動缸。模板側(cè)模的外側(cè)縱向通過多組電動缸或液壓油缸支撐在支撐件上，每組所述的電動缸或液壓油缸在所述的側(cè)模的垂直截面按上、下兩排設(shè)置上設(shè)有至少兩個的所述的電動缸或液壓油缸，每個所述的電動缸或液壓油缸上裝設(shè)有長度傳感器，所述的長度傳感器與所述的電動缸或液壓油缸的智能控制單元通信連接，人機交互界面與智能控制單元通信連接。
[0008]所述的長度傳感器為位移傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器或測距傳感器。
[0009]采用上述技術(shù)方案的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，當(dāng)需要調(diào)整模板的曲線半徑時，操作者只需要在人機交互界面中輸入曲線控制點的參數(shù)即可，人機交互界面自動將這些參數(shù)值傳輸?shù)街悄芸刂茊卧?，智能控制單元在工作后，讀取位移傳感器的數(shù)據(jù)，與曲線控制點的參數(shù)值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果來控制電動缸或液壓油缸的伸縮，使側(cè)模發(fā)生彈性變形，形成所需要的曲線。
[0010]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點和有益效果:
[0011]1、可根據(jù)任意曲線半徑進(jìn)行調(diào)整，滿足不同曲線半徑梁型的施工要求。
[0012]2、模板的曲線調(diào)整采用了電動缸或液壓油缸進(jìn)行，大大減輕了以往人工調(diào)整的勞動強度，節(jié)約了調(diào)整時間，顯著地提高了工效。
[0013]3、每支電動缸或液壓油缸裝設(shè)了位移傳感器，通過PLC讀取傳感器的數(shù)值，實現(xiàn)了閉環(huán)控制，相比于通過人工讀取刻度尺讀數(shù)來調(diào)整的方式，大大提高了模板調(diào)整的精度。
[0014]綜上所述，本實用新型是一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、使用方便、能根據(jù)所需的曲線半徑進(jìn)行調(diào)節(jié)的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0015]圖1為控制系統(tǒng)輸出直線狀態(tài)時的俯視圖。
[0016]圖2為控制系統(tǒng)輸出直線狀態(tài)時的側(cè)視圖。
[0017]圖3為控制系統(tǒng)輸出曲線狀態(tài)時的俯視圖。
[0018]圖4為位移傳感器在電動缸上安裝的示意圖。
[0019]圖5為控制系統(tǒng)框圖。
[0020]圖6為電動缸伸出時的控制系統(tǒng)程序流程圖。
[0021]附圖中所對應(yīng)的標(biāo)記為:1、支撐墻，2、側(cè)模，3、電動缸，4、位移傳感器。
【具體實施方式】
[0022]下面對本實用新型作進(jìn)一步的說明，但本柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的實施方式并不限于此。
[0023]參見圖1、圖2和圖4所示，側(cè)模2為柔性模板，沿側(cè)模2的外側(cè)縱向通過多組電動缸3支撐在支撐墻I上，每組電動缸3在側(cè)模2的垂直截面上按上、下兩排設(shè)置設(shè)有兩個電動缸3，每個電動缸3上安裝有位移傳感器4，電動缸3在伸縮時位移傳感器4也隨之動作，實時測量電動缸3的伸縮量。如圖5所示，電動缸3、位移傳感器4與智能控制單元連接，同時控制系統(tǒng)還設(shè)有人機交互界面，與智能控制單元通信連接。首次預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁時，操作人員先根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的曲線，將曲線控制參數(shù)輸入到人機交互界面上，控制系統(tǒng)在運行后，一方面讀取位移傳感器4的位置參數(shù)并與人機界面中所設(shè)定的參數(shù)值比較，若位移傳感器4的數(shù)值大于其設(shè)定值，則控制電動缸4縮回，反之若位移傳感器4的數(shù)值小于其設(shè)定值，則控制電動缸4伸出，當(dāng)位移傳感器4的數(shù)值達(dá)到其設(shè)定值時，停止電動缸3的伸縮。電動缸3伸縮時，帶動側(cè)模2滑動，當(dāng)所有的電動缸3均達(dá)到其設(shè)定值時，側(cè)模2的曲線調(diào)整完畢，即形成圖3所示的待澆筑狀態(tài)，此時就可進(jìn)行混凝土的澆筑工作。
[0024]脫模時，控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的長度值控制所有的電動缸3縮回同樣的長度，側(cè)模2在電動缸3的帶動下平行后退，但仍保持原有的曲線不變。當(dāng)下一次的預(yù)應(yīng)力混凝土梁曲線與上一次的相同時，可將側(cè)模2平行推進(jìn)即可，若預(yù)應(yīng)力混凝土梁曲線與上一次的不相同，則又重新設(shè)定模板曲線即可。
[0025]位移傳感器6可以用旋轉(zhuǎn)編碼器或測距傳感器代替。
[0026]本實用新型的特點在于:
[0027]1、側(cè)模2的調(diào)整采用電動缸3或液壓油缸的非人工方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0028]2、側(cè)模2在某一垂直截面上設(shè)有兩個或兩個以上的可調(diào)支撐點即電動缸3或液壓油缸。
[0029]3、電動缸2或液壓油缸上裝有用于測量其運行長度的長度傳感器(位移傳感器3或旋轉(zhuǎn)編碼器、測距傳感器等)。
[0030]4、控制系統(tǒng)可采用計算機、PLC、單片機等智能控制單元進(jìn)行控制，配合傳感器進(jìn)行閉環(huán)控制，大大提高了控制精度。
[0031]5、側(cè)模2的調(diào)整通過智能控制單元進(jìn)行控制，無需人工干預(yù)，避免了人為原因引起的誤差。
【主權(quán)項】
1.一種自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，包括智能控制單元、人機交互界面、電動缸(3)、位移傳感器(4)，其中位移傳感器安裝在電動缸上，電動缸安裝在支撐件與側(cè)模之間。其特征是:所述的側(cè)模(2)為柔性模板，其外側(cè)縱向通過多組電動缸(3)或液壓油缸支撐在支撐件(I)上，每組所述的電動缸(3)或液壓油缸在所述的側(cè)模(2)的垂直截面上按上、下兩排設(shè)置設(shè)有至少兩個的所述的電動缸(3)或液壓油缸，每個所述的電動缸(3)或液壓油缸上裝設(shè)有長度的傳感器，所述的長度的傳感器與所述的電動缸(3)或液壓油缸的智能控制單元通信連接。所述的人機交互界面與智能控制單元通信連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，其特征是:所述的智能控制單元采用了閉環(huán)控制算法對電動缸(3)或液壓油缸的伸出長度進(jìn)行控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，其特征是:所述的長度傳感器為位移傳感器￠)、旋轉(zhuǎn)編碼器或測距傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，其特征是:所述的智能控制單元可以為計算機、PLC、單片機。
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動調(diào)整曲線半徑的柔性預(yù)應(yīng)力混凝土梁模板的控制系統(tǒng)，包括智能控制系統(tǒng)、人機交互界面、位移傳感器、電動缸，其中位移傳感器安裝在電動缸上，電動缸安裝在支撐件與側(cè)模之間。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)可靠性高，使用方便，能根據(jù)模板所需的曲線半徑進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。
【IPC分類】B28B23/00
【公開號】CN204844465
【申請?zhí)枴緾N201520535367
【發(fā)明人】王祥軍, 謝亮, 楊波, 李輝, 程波, 李綱平
【申請人】湖南中鐵五新鋼模有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月22日