一种精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的制作方法

本实用新型涉及钢支撑的技术领域，尤其涉及一种预应力分级施加系统。

背景技术：

现阶段，钢支撑预应力施加为逐根、一次性施加到设定值；导致后施加的预应力影响前期施加的钢支撑的预应力。

尤其是多根钢支撑加载不同预应力时，如不同角度的钢支撑不能同步施加预应力，后施加的预应力影响前期施加钢支撑的预应力，且易导致钢支撑结构破坏，致使钢支撑系统效果不理想；施工结束后，预应力无法调整，不满足设计预应力，影响施工效果。

技术实现要素：

针对上述产生的问题，本实用新型的目的在于提供一种精确控制的钢支撑预应力分级施加系统。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种精确控制的钢支撑预应力分级施加系统，其中，包括：若干钢支撑，每一所述钢支撑均包括一主支撑和若干斜撑，若干所述斜撑的下端分别与所述主支撑的端部的侧面固定连接，每一所述斜撑上均设有两个油缸，每一所述斜撑的两所述油缸均平行布置在所述斜撑的两侧；若干油路，所述油路的数量与所述钢支撑的数量相同，每一所述钢支撑的两所述油缸均与一所述油路相连通，每一所述钢支撑的两所述油缸均为并联设置；若干泵和若干电机，每一所述油路均与一所述泵相连接，每一所述电机控制一所述泵；若干直动型溢流阀，每一所述油路的上游部分均设有一所述直动型溢流阀；若干三位四通电磁换向阀，每一所述油路的下游部分均设有一所述三位四通电磁换向阀，所述三位四通电磁换向阀的阀芯处于中位时可实现系统卸荷；每一所述油缸的推力均为其液压压力与其活塞面积之积，所述钢支撑预应力分级施加系统根据每一所述油缸的设定推力反向计算每一所述油缸需要的液压压力，并通过控制每一所述油缸需要的液压压力以控制每一所述油缸的推力。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，每一所述泵的出口还设有一单向阀。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，每一所述油路上均设有一压力传感器。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，所述压力传感器安装于所述油缸的无杆腔内。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，所述三位四通电磁换向阀的中位机能为H型。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，两所述油缸和所述斜撑位于同一平面内。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，每一所述斜撑与所述主支撑之间的夹角均小于45°。

上述的钢支撑预应力分级施加系统，其中，每一所述斜撑与所述主支撑之间的夹角相同。

本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

(1)本实用新型的电机频率可实时切换，保证油缸伸出速度不受数量影响、维持稳定，通过一个三位四通电磁阀同时控制八组油缸，控制逻辑简单，响应速度快。

附图说明

图1是本实用新型的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的液压原理图。

图2是本实用新型的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的示意图。

图3是本实用新型的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的流程图。

附图中：1、泵；11、电机；2、油缸；31、直动型溢流阀；32、三位四通电磁换向阀；33、单向阀；34、压力传感器；4、钢支撑；41、主支撑；42、斜撑。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

图1是本实用新型的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的液压原理图，图2是本实用新型的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的示意图，请参见图1、图2所示，示出了一种较佳实施例的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统，包括有：若干钢支撑4，每一钢支撑4均包括一主支撑41和若干斜撑42，若干斜撑42的下端分别与主支撑41的端部的侧面固定连接，每一斜撑42上均设有两个油缸2，每一斜撑42的两油缸2均平行布置在斜撑42的两侧，通过两油缸2同时承重。

此外，作为较佳的实施例中，精确控制的钢支撑预应力分级施加系统还包括：若干油路，油路的数量与钢支撑4的数量相同，每一钢支撑4的两油缸2均与一油路相连通，每一钢支撑4的两油缸2均为并联设置。通过一油路同时为一组两个油缸2供油。

另外，作为较佳的实施例中，精确控制的钢支撑预应力分级施加系统还包括：若干泵1和若干电机11，每一油路均与一泵1相连接，每一电机11控制一泵1，通过泵1给相应的油路独立供油。

进一步，作为较佳的实施例中，精确控制的钢支撑预应力分级施加系统还包括：若干直动型溢流阀31和若干三位四通电磁换向阀32，每一油路的上游部分均设有一直动型溢流阀31。每一油路的下游部分均设有一个三位四通电磁换向阀32，三位四通电磁换向阀32的阀芯处于中位时可实现系统卸荷。由于通过一个三位四通电磁换向阀32同时控制若干油缸，因此电机11不关机耗能也很少，且具有反应速度快，逻辑控制简单的特点。

更进一步，作为较佳的实施例中，每一油缸2的推力均为其液压压力与其活塞面积之积，钢支撑预应力分级施加系统预设每一油缸2的活塞面积，以及该次预应力施加的设定推力，并且根据每一油缸2的设定推力反向计算每一油缸2需要的液压压力，通过控制每一油缸2需要的液压压力以控制每一油缸2的推力，从而实现精确的自动控制。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。

本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：

本实用新型的进一步实施例中，每一泵1的出口还设有一单向阀33。

本实用新型的进一步实施例中，每一油路上均设有一压力传感器34。

本实用新型的进一步实施例中，压力传感器34安装于油缸2的无杆腔内。

本实用新型的进一步实施例中，三位四通电磁换向阀32的中位机能为H型。

本实用新型的进一步实施例中，两油缸2和钢支撑4位于同一平面内。

本实用新型的进一步实施例中，每一主支撑41上可以采用两根或多根斜撑42，每一斜撑42与主支撑41之间的夹角均小于45°。

本实用新型的进一步实施例中，每一斜撑42与主支撑41之间的夹角相同，每一斜撑42与主支撑之间的夹角也可根据实际情况采用不同的夹角。

本实用新型的进一步实施例中，各测压口配备测压接头和压力传感器36，同时各输出口用油堵封堵保护。

本实用新型的进一步实施例中，还包括报警装置(图中未示出)，报警装置在液压油位于高位或低位时报警，在回油过滤器堵塞时报警。

图3是本实用新型的精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的流程图，请参见图3所示。

本实用新型的进一步实施例中，还包括精确控制的钢支撑预应力分级施加系统的同步分级加载方法，包括：

S1：通过操作电控系统对油缸2执行预加压步骤，通过预加压步骤快速消除油缸2的空行程，同时消除油缸2与钢支撑4和连续墙之间的间隙；

S2：通过操作电控系统对油缸2执行同步加压步骤；

S3：在S2结束后电控系统转入自动补压阶段。

其中，预加压步骤包括：通过操作电控系统将若干油缸2加载到设计值的10～20％，变频器与油缸2的数量呈正比输出。

同步加压步骤包括：通过操作电控系统将若干油缸2按设计值的30-100％分阶段加载，直到若干油缸2均加载到100％设计值，每一阶段加载完成后电控系统暂停，变频器根据各个阶段内当前参与的油缸2的数量自动设定在20～100％输出。

自动补压阶段包括：通过电控系统对同步加压步骤中未加载到100％设计值的油缸2补压到100％设计值，同时实时监控系统压力的变化，将油缸2的油缸预应力保持在设计值误差范围内。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。