一种混凝土电杆生产的智能张拉系统的制作方法

本发明涉及混凝土制品制造技术领域，具体涉及一种混凝土电杆生产的智能张拉系统。

背景技术：

预应力混凝土电杆，由于具有力学性能好，使用年限长，成本价格低，环境污染小等特点，使其在电力和铁路建设中被大量应用，需求量不断增加，对厂家的生产效率、产品质量就提出了更高的要求；而张拉工序是预应力混凝土电杆生产过程中最重要的一环，张拉控制的好坏，直接影响到电杆的力学性能；传统的张拉工艺采用人工手动操作设备进行张拉作业，往往由于设备或人为等多种原因造成张拉力不足、伸长值不合格、测量记录不准确等问题，且生产效率不高；难以保证预应力混凝土电杆生产张拉工序的精确控制，导致预应力混凝土电杆力学性能一直处于不稳定状态；造成产品质量参差不齐。

而现有技术中已经出现了智能张拉，而智能张拉的伸长量在张拉过程中通过千斤顶上安装的传感器和相关配件将检测的数据传递到电脑上，但由于千斤顶在多次移动或使用后非常容易造成传感器失灵或失准，从而在电脑上显示出张拉伸长值异常的现象，从而在一定程度上影响了张拉的结果，而用普通的钢板尺进行测量时，其不仅容易出现数值读取误差，在一定程度上造成巨大的安全隐患，而千斤顶对产品的质量起着至关重要的作用，千斤顶的精度与决定着产品质量的好坏，针对这种情况，原来的校核工装已不能全方位的对千斤顶做出全面的校核，需要一种新型的智能张拉系统，从而既能保证产品的质量，也能提高生产效率以及在一定程度上有效的保证了作业人员的人身安全；且钢筋在锚固之后，张拉过程中操作不当容易产生滑丝、断裂等情况，降低张拉的质量。

申请号为201110053856.1的发明公开了一种对大弯矩预应力混凝土电杆施加预应力的张拉装置及方法，将千斤顶拉轴与张拉爪用张拉螺母丝扣连接，张拉爪的爪勾伸进钢板圈内来钩住内弧筋，对锚固在钢板圈上的钢筋进行张拉，采用以固定盘的调节螺杆拧紧顶住钢模端部的外固定法保持预应力钢筋的张拉应力。本发明的技术效果在于，采用张拉爪在钢板圈内钩住内弧筋进行张拉，因张拉爪距预应力钢筋力臂小，故产生的弯矩小，在大吨位张拉力下，钢板圈不变形，采用张拉螺母来丝扣连接张拉爪和千斤顶的拉轴，避免原有插销固定时，插销不能承受大吨位剪切力的技术问题。采用固定盘的螺杆进行外固定，工序简单方便。撑架的撑脚采用活动撑脚，便于适应生产各种不同规格的大弯矩电杆；但该发明没有对千斤顶进行校核，无法了解到张拉的过程是否顺利。

申请号为201520831146.0的实用新型公开了一种智能张拉测量伸长量的传感器校核工装，包括千斤顶和传感器，所述传感器表面设有传感器套杆，所述传感器套杆设有刻度，所述刻度的0值为千斤顶完全回油且顶推活塞处于底部伸长量为0的位置，所述传感器与千斤顶平面对应的位置设置有测量指针。本发明可在传感器因各种原因失灵的情况下保证正常张拉；张拉伸长量的测量准确，降低伸长量测量的安全风险。该实用新型仅对张拉的长度进行校核，效果单一。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种混凝土电杆生产的智能张拉系统，通过对张拉长度、力度的校核，对张拉质量的监测，确保张拉过程的高质量施工。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种混凝土电杆生产的智能张拉系统，包括挡板，所述挡板的一侧设置撑脚，所述撑脚上设置千斤顶，所述千斤顶通过连接螺母与张拉杆连接，所述挡板中间设置导向孔，所述张拉杆穿过所述导向孔，所述挡板的另一侧设置钢板圈，所述钢板圈内设置与所述张拉杆连接的张拉板，所述张拉板上设置挂筋板，所述挂筋板与钢筋连接，所述张拉杆上设置拉力校核机构，所述张拉板上设置位移校核机构，设置在所述张拉板且与对侧固定座用于监测钢筋张拉偏移量的偏移机构。

所述偏移机构包括设置在所述张拉板上的激光灯、设置在所述张拉板面上的若干感光传感器、设置在所述固定座中心处的反光镜面。

所述激光灯设置在偏离张拉板中心的张拉板上，所述激光灯与所述感光传感器与控制单元相连接。

所述钢板圈对应所述钢筋处设置滑丝监测机构；所述滑丝监测机构包括所述钢板圈上对应所述钢筋设置的观察孔，所述钢板圈上通过伸缩支架对应所述观察孔设置颜色传感器。

进一步的，所述观察孔侧壁设置与所述钢筋同向的涂色工具旋转轴。

进一步的，所述拉力校核机构、位移校核机构、滑丝监测机构、偏移机构与控制单元连接，所述控制单元与显示器连接。

进一步的，所述控制单元还连接有声光报警器，所述声光报警器在张拉过程出现问题时对工作人员进行提醒。

进一步的，所述拉力校核机构包括所述张拉杆上设置的拉力传感器，所述拉力传感器将所述张拉杆分为前段和后段，所述前段和后段通过所述拉力传感器连接。

进一步的，所述前段和所述后段连接部位设置定向套管，所述拉力传感器在所述定向套管内部。

进一步的，所述定向套管上设置线路孔，所述线路孔内设置导线，所述定向套管外表面设置无线收发模块Ⅰ，所述拉力传感器通过所述导线与所述无线收发模块Ⅰ连接。

进一步的，所述位移校核机构包括位移传感器。

进一步的，所述位移传感器通过无线收发模块Ⅱ与所述控制单元连接。

本发明提供了一种混凝土电杆生产的智能张拉系统，在使用时，钢筋挂或锚固在挂筋板上，通过千斤顶拉动张拉杆，从而带动张拉板，实现挂筋板的运动，实现对钢筋的张拉；撑脚采用筒形罩体，扣在挡板一侧，其另一端预留千斤顶顶杆通过的孔，挡板的导向孔对张拉板的运动方向进行限定，防止张拉杆的运动偏离，造成张拉的距离、力度失控；而为了确保在张拉过程中避免钢筋发生径向偏移的现象，设置偏移机构从而能够对张拉过程中钢筋径向偏移量进行监测。

本发明重点在于拉力校核机构、位移校核机构、滑丝监测机构以及偏移机构，千斤顶采用数显式的千斤顶，拉力校核机构可以对千斤顶的拉力进行校核，确保对钢筋施加的拉力数值准确，位移校核机构对千斤顶拉动张拉杆的距离进行校核，可以确保钢筋张拉的长度准确，滑丝监测机构则可以在张拉过程中对锚固的钢筋进行监测，可以及时发现张拉过程中产生滑丝、断裂的钢筋，利于及时展开后续处理，避免张拉的质量下降；而偏移机构能够监测钢筋的径向偏移，避免张拉不均匀造成成品出现内应力不均匀的现象。

本发明的有益效果是:

1、拉力校核机构可以对千斤顶的拉力进行校核，通过拉力校核机构测得的拉力与千斤顶的数显拉力进行对比，测得数值是否正确，还能对张拉过程中的拉力做到实施反馈；

2、位移校核机构对千斤顶拉动张拉杆的距离进行校核，通过位移校核机构测得张拉杆的运动距离与千斤顶的数显距离进行对比，可以确保钢筋张拉的长度准确，并对张拉的距离实施反馈；

3、滑丝监测机构则可以在张拉过程中对锚固的钢筋进行监测，可以及时发现张拉过程中产生滑丝、断裂的钢筋，利于及时展开后续处理，避免张拉的质量下降。

4、偏移机构可以对张拉过程中张拉板与固定座之间的中心轴的偏移量进行监测，从而避免钢筋出现张拉偏移的现象，从而造成成品出现预应力不均匀而造成成品质量下降的弊端。

5、通过对张拉长度、力度的校核，对张拉质量的监测以及对是否发生径向偏移，确保张拉过程的高质量施工，通过三者的相互配合，达到电杆水泥用量相应减少、电杆质量逐渐减轻、抗裂性能和延性及刚度逐渐增强的目的，同时能延长电杆的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明千斤顶校核工装的结构示意图；

图2是本发明拉力校核机构的结构示意图；

图3是本发明位移校核机构的结构示意图；

图4是本发明滑丝监测机构的结构示意图；

图5是本发明环形盖板的截面图；

图6是本发明涂色工具旋转轴的结构示意图；

图7是本发明偏移机构的侧面结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图7对本发明技术方案进一步展示，具体实施方式如下：

实施例一

如图1所示：本实施例提供了一种千斤顶校核工装，包括挡板1，所述挡板1的一侧设置撑脚2，所述撑脚2上设置千斤顶3，所述千斤顶3通过连接螺母4与张拉杆5连接，所述挡板1中间设置导向孔6，所述张拉杆5穿过所述导向孔6，所述挡板1的另一侧设置钢板圈7，所述钢板圈7内设置与所述张拉杆5连接的张拉板8，所述张拉板8上设置挂筋板9，所述挂筋板9与钢筋10连接，所述张拉杆5上设置拉力校核机构11，所述张拉板8上设置位移校核机构12，设置在所述张拉板8且与对侧固定座36用于监测钢筋张拉偏移量的偏移机构；所述偏移机构包括设置在所述张拉板8上的激光灯38、设置在所述张拉板8面上的若干感光传感器39、设置在所述固定座中心处的反光镜面37；所述激光灯设置在偏离张拉板中心的张拉板上，所述激光灯与所述感光传感器与控制单元相连接；所述钢板圈7对应所述钢筋10设置滑丝监测机构13；而挂筋板仅设置在张拉板周侧的圆周上，避免影响感光传感器的检测效果。

在使用时，钢筋挂或锚固在挂筋板上，通过千斤顶拉动张拉杆，从而带动张拉板，实现挂筋板的运动，实现对钢筋的张拉；撑脚采用筒形罩体，扣在挡板一侧，其另一端预留千斤顶顶杆通过的孔，挡板的导向孔对张拉板的运动方向进行限定，防止张拉杆的运动偏离，造成张拉的距离、力度失控；而为了确保在张拉过程中避免钢筋发生径向偏移的现象，设置偏移机构从而能够对张拉过程中钢筋径向偏移量进行监测。

本发明重点在于拉力校核机构、位移校核机构、滑丝监测机构以及偏移机构，千斤顶采用数显式的千斤顶，拉力校核机构可以对千斤顶的拉力进行校核，确保对钢筋施加的拉力数值准确，位移校核机构对千斤顶拉动张拉杆的距离进行校核，可以确保钢筋张拉的长度准确，滑丝监测机构则可以在张拉过程中对锚固的钢筋进行监测，可以及时发现张拉过程中产生滑丝、断裂的钢筋，利于及时展开后续处理，避免张拉的质量下降；而偏移机构能够监测钢筋的径向偏移，避免张拉不均匀造成成品出现内应力不均匀的现象。

所述拉力校核机构11、位移校核机构12、滑丝监测机构13与控制单元14连接，所述控制单元14与显示器15连接，三大机构将监测到的张拉位移、拉力以及钢筋锚固情况反馈至控制单元，并在显示器上进行显示，为工作人员提供钢筋张拉的具体数据，利于对张拉的实时控制，保证施工质量。

所述控制单元14还连接有声光报警器16，声光报警器可以在钢筋锚固不当导致滑丝，张拉长度过大等情况对工作人员进行提醒，减少作业事故的发生。

实施例二

如图1和图2所示：本实施例提供了一种千斤顶校核工装，包括挡板1，所述挡板1的一侧设置撑脚2，所述撑脚2上设置千斤顶3，所述千斤顶3通过连接螺母4与张拉杆5连接，所述挡板1中间设置导向孔6，所述张拉杆5穿过所述导向孔6，所述挡板1的另一侧设置钢板圈7，所述钢板圈7内设置与所述张拉杆5连接的张拉板8，所述张拉板8上设置挂筋板9，所述挂筋板9与钢筋10连接，所述张拉杆5上设置拉力校核机构11，所述张拉板8上设置位移校核机构12，所述钢板圈7对应所述钢筋10设置滑丝监测机构13。

所述拉力校核机构11包括所述张拉杆5上设置的拉力传感器17，所述拉力传感器17将所述张拉杆5分为前段18和后段19，所述前段18和后段19通过所述拉力传感器17连接。拉力传感器可以对张拉杆的拉力进行传递并测量，通过将张拉杆分段，前段和后段之间的拉力便是千斤顶的拉力，测量更加直接可靠。

所述前段18和所述后段19连接部位设置定向套管20，所述拉力传感器17在所述定向套管20内部，加入的拉力传感器将张拉杆分为两段，为了避免在传递拉力的过程中前段和后段为处在同一条直线上，通过定向套管对前段和后段进行限定，防止错位、弯折的情况发生，减小倾斜负荷和偏心负荷，也对拉力传感器进行了保护，减少环境和光线等的影响。

所述定向套管20上设置线路孔21，所述线路孔21内设置导线22，所述定向套管20外表面设置无线收发模块Ⅰ23，所述拉力传感器17通过所述导线22与所述无线收发模块Ⅰ23连接，定向套管在张拉过程中随着张拉杆进行运动，采用线路进行数据传递容易发生事故，因此采用无线进行信息传递，线路孔用于设置导线，将定向套管内的拉力传感器与无线收发模块Ⅰ连接起来，再通过无线收发模块Ⅰ与控制单元连接，实现对拉力监测数据的传递。

实施例三

如图1和图3所示：本实施例还提供了一种千斤顶校核工装，包括挡板1，所述挡板1的一侧设置撑脚2，所述撑脚2上设置千斤顶3，所述千斤顶3通过连接螺母4与张拉杆5连接，所述挡板1中间设置导向孔6，所述张拉杆5穿过所述导向孔6，所述挡板1的另一侧设置钢板圈7，所述钢板圈7内设置与所述张拉杆5连接的张拉板8，所述张拉板8上设置挂筋板9，所述挂筋板9与钢筋10连接，所述张拉杆5上设置拉力校核机构11，所述张拉板8上设置位移校核机构12，所述钢板圈7对应所述钢筋10设置滑丝监测机构13。

所述位移校核机构12包括位移传感器24，位移传感器可以对张拉板的移动距离进行监测，即针对于钢筋的张拉长度、速度进行监测，这与现有技术中对张拉杆进行监测从而测得钢筋的张拉长度相比，更加直接，数值更加准确，效果更好。

所述位移传感器24通过无线收发模块Ⅱ25与所述控制单元14连接。位移传感器也是处在运动当中，采用无线的信息传输方式结构更加简单，使用安全性更好。

所述张拉板8上设置保护机构26，所述保护机构26采用限位块，所述钢板圈7对应所述无线收发模块Ⅱ25设置信号孔27。位移校核机构设置在张拉板与挡板之间，在张拉过程中，张拉板向挡板靠近，若无保护装置，则容易对位移校核机构造成损坏，通过限位块，在张拉板位移距离过大时，可以对张拉板和挡板之间进行支撑，防止挤压损坏设备，使用更加安全可靠。

实施例四

如图1、图4、图5和图6所示：本实施例还提供了一种千斤顶校核工装，包括挡板1，所述挡板1的一侧设置撑脚2，所述撑脚2上设置千斤顶3，所述千斤顶3通过连接螺母4与张拉杆5连接，所述挡板1中间设置导向孔6，所述张拉杆5穿过所述导向孔6，所述挡板1的另一侧设置钢板圈7，所述钢板圈7内设置与所述张拉杆5连接的张拉板8，所述张拉板8上设置挂筋板9，所述挂筋板9与钢筋10连接，所述张拉杆5上设置拉力校核机构11，所述张拉板8上设置位移校核机构12，所述钢板圈7对应所述钢筋10设置滑丝监测机构13。

所述滑丝监测机构13包括所述钢板圈7上对应所述钢筋10设置的观察孔28，所述钢板圈7上通过伸缩支架29对应所述观察孔28设置颜色传感器30。观察孔设置若干个对应若干根钢筋，伸缩支架支撑颜色传感器，在使用时钢筋上涂抹一圈或半圈标识涂料，此时将颜色传感器对准标识涂料，在张拉过程中随着监测到的位移对伸缩支架进行伸长，从而带动颜色传感器适中随着钢筋的拉伸而对准标识涂料，当钢筋锚固不当导致滑丝时，因为传感器是针对张拉板的运动而运动的，则钢筋的伸长长度会小于传感器的位移距离，此时传感器监测不到标识涂料，便会判定钢筋锚固或张拉过程出现问题。颜色传感器可以活动、旋转设置在伸缩支架上，活动设置使得传感器在不使用时可以轻松取下，旋转设置可以方便颜色传感器的监测孔对准钢筋，使用方便、快捷、安全。伸缩支架可采用电动伸缩杆，获奖支架设置在滑轨上，满足控制其伸缩长度和速度即可。

所述观察孔28两侧为弧形支臂31，所述弧形支臂31上设置与其结构相配合的滑动圈32，所述滑动圈32在所述钢板圈7内表面对应所述观察孔28设置环形盖板33。观察孔两侧是钢板圈的一部分，其结构为弧形，承担的作用便是将钢板圈维持成一个整体，该弧形支臂上设置滑动圈，滑动圈便可在弧形支臂上滑动，环形盖板设置在钢板圈内表面，在监测是滑动圈位于弧形支臂的一侧，不对观察孔进行遮挡，当张拉完成后浇筑时，将滑动圈滑动使得环形盖板对观察孔进行遮挡，防止浇筑的混凝土流出，也利于凝固后的拆模。

所述滑动圈32上设置推动把手34，滑动圈贴合在弧形支臂表面，推动扳手利于对滑动圈进行操作。

所述观察孔28侧壁设置与所述钢筋10同向的涂色工具旋转轴35，钢筋的颜色涂抹为一圈或半圈，但要保证的是边缘整齐、不倾斜，因此对涂色工具的中部设置小孔，插入旋转轴内，此时涂色部位对应钢筋，旋转涂色工具上部，涂色部位会对钢筋涂抹标识涂料，该种涂色方式使得标识涂料规则、整齐，保证监测的准确性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。