本發(fā)明涉及橋梁工程施工,具體為懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備。
背景技術(shù):
1、懸索橋建設(shè)中,橋面鋼梁的安裝一般采用吊裝的方式,使用纜索吊機(jī)將鋼梁提升至橋面高度與吊桿安裝連接,由于鋼梁?jiǎn)蝹€(gè)節(jié)段自重較大可達(dá)二百噸以上,為保證吊裝穩(wěn)定和施工安全會(huì)使用多吊點(diǎn)起吊的方式,采用多個(gè)起重卷?yè)P(yáng)機(jī)提供提升的動(dòng)力,吊裝過(guò)程中由于多個(gè)起重卷?yè)P(yáng)機(jī)同步性差的問(wèn)題,可能造成各吊點(diǎn)豎直方向的位移不同,使得鋼梁節(jié)段不平衡,隨著北斗定位技術(shù)的發(fā)展,其逐漸被應(yīng)用在各種定位場(chǎng)景中,在橋梁鋼橫梁的吊裝定位中,北斗定位也逐漸有所應(yīng)用。如公告號(hào)為cn219929461u的專利公開了一種懸索橋纜索吊裝定位裝置,通過(guò)引入北斗技術(shù),在吊裝過(guò)程中,通過(guò)北斗實(shí)時(shí)獲取高度數(shù)據(jù),并通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)及時(shí)調(diào)整鋼桁梁的空中高度和姿態(tài)。由于該種調(diào)整方法以結(jié)果作為調(diào)整依據(jù),如果鋼桁梁在轉(zhuǎn)移過(guò)程中產(chǎn)生的不平衡現(xiàn)象是由各吊繩的摩擦力引起的,這種不平衡因素會(huì)持續(xù)存在,且由于北斗信號(hào)的信號(hào)延遲和精度誤差,其產(chǎn)生的偏差不會(huì)立刻消除并在其延遲和精度誤差內(nèi)積累,因此轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中存在反復(fù)調(diào)平的現(xiàn)象,從而在吊裝過(guò)程中使鋼桁梁產(chǎn)生振動(dòng),增加了安全隱患。
2、目前懸索橋鋼桁梁從吊點(diǎn)起吊到與吊桿連接及與相鄰鋼桁梁完成臨時(shí)鉚接的過(guò)程通常是由纜索吊完成的轉(zhuǎn)移的。在纜索吊起吊到最終完成與吊桿連接的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中,應(yīng)盡量維持鋼橫梁的平衡,這樣,在最終進(jìn)行相鄰鋼桁梁的對(duì)接時(shí)才可能盡可能少的對(duì)鋼桁梁進(jìn)行調(diào)整,從而提高對(duì)接效率。為維持鋼桁梁的吊裝過(guò)程中的平衡,同時(shí)便于對(duì)接時(shí)的調(diào)整,用于吊裝鋼桁梁的吊具上通常設(shè)多個(gè)吊點(diǎn),即吊具上設(shè)多個(gè)承力點(diǎn)位,從纜索吊跑車上引出的多根吊繩與吊點(diǎn)連接,通過(guò)調(diào)節(jié)對(duì)個(gè)各吊點(diǎn)的提升速度可以調(diào)整鋼橫梁的平衡狀態(tài)。鋼桁梁起吊時(shí),會(huì)通過(guò)調(diào)節(jié)吊繩將鋼桁梁維持在一個(gè)初始的平衡狀態(tài),在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中僅在人工觀測(cè)到鋼橫梁出現(xiàn)明顯的不平衡時(shí)才對(duì)其進(jìn)行人工調(diào)節(jié),直到到達(dá)對(duì)接范圍后,通過(guò)人工觀測(cè)其與相鄰鋼桁梁的關(guān)系,通過(guò)對(duì)每個(gè)吊點(diǎn)進(jìn)行控制以達(dá)到預(yù)設(shè)點(diǎn)。另外,起吊時(shí)為了保證各吊繩均勻受力,在吊繩的固定端安裝了拉力傳感器用以監(jiān)測(cè)吊繩受到的拉力。在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中,即使在鋼桁梁維持平衡的狀態(tài)下,其中連接某個(gè)吊點(diǎn)的吊索可能并未處于受力狀態(tài),則使得其他吊索負(fù)載超負(fù)荷工作,導(dǎo)致安全隱患;雖然,吊索除了承受鋼桁梁的重量外,吊繩所受拉力還受到與滑輪的摩擦、卡滯力等因素影響,由于摩擦力比鋼桁梁的重量小得多,且摩擦力與吊繩分擔(dān)的重量呈正比,因此,在某股吊索不受力的情況下,不可能將其所受的摩擦力判斷為分擔(dān)了分擔(dān)了鋼桁梁重量的情況。因此,現(xiàn)有技術(shù)中,以判斷吊索安全性的前提為基礎(chǔ),將拉力傳感器安裝在吊索上直接獲取吊索所受拉力值,仍是最優(yōu)選擇。而吊索在吊裝過(guò)程中會(huì)在多個(gè)滑輪之間滑動(dòng)產(chǎn)生摩擦力,導(dǎo)致測(cè)量精度下降,起重卷?yè)P(yáng)機(jī)控制誤差大,現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法將索力傳感器和北斗定位配合使用調(diào)整鋼梁吊裝過(guò)程的平衡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,解決現(xiàn)有纜索吊機(jī)吊裝過(guò)程中吊裝高度測(cè)量和拉力傳感器測(cè)量精度不高導(dǎo)致吊裝鋼梁不平衡的問(wèn)題。
2、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,包括跑車、吊具和起重索,吊具用于連接鋼梁,跑車安裝在承重索上且可在承重索上移動(dòng),吊具通過(guò)起重索與跑車連接,起重索上設(shè)有滑輪座,吊具上設(shè)有連接座,滑輪座與連接座通過(guò)銷軸鉸接形成吊點(diǎn),所述吊點(diǎn)為四個(gè),起重索與起重卷?yè)P(yáng)機(jī)連接,銷軸上設(shè)有用于測(cè)量起重索索力的銷軸式測(cè)力傳感器,檢測(cè)索力數(shù)據(jù)傳輸至控制中心,吊點(diǎn)附近設(shè)有北斗定位終端,起吊過(guò)程中實(shí)時(shí)采集吊點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)并傳輸?shù)娇刂浦行?,控制中心?duì)索力數(shù)據(jù)和吊點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并通過(guò)處理結(jié)果控制起重卷?yè)P(yáng)機(jī)工作。
3、進(jìn)一步的,所述吊具包括橫梁、橫桿和連接座,橫桿為兩個(gè)且平行設(shè)置,橫梁將兩橫桿連接為一體,橫梁與橫桿垂直,每個(gè)橫桿兩端固定設(shè)置有連接座,連接座包括兩個(gè)豎直的豎板,所述起重索上的滑輪座包括連接塊,豎板與連接塊通過(guò)銷軸鉸接形成吊點(diǎn),所述北斗定位終端安裝在吊點(diǎn)附近的橫桿上。
4、進(jìn)一步的,所述跑車上設(shè)有牽引索與卷?yè)P(yáng)機(jī)連接,跑車在牽引索的牽引下沿承重索移動(dòng),所述承重索為并聯(lián)式承重索。
5、進(jìn)一步的,所述北斗定位終端為四個(gè),四個(gè)北斗定位終端位于同一水平面。
6、進(jìn)一步的,所述豎板和連接塊上設(shè)有用于安裝銷軸的銷孔。
7、進(jìn)一步的,所述銷軸式測(cè)力傳感器的量程為0-2000kn。
8、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
9、1、該吊裝設(shè)備設(shè)置四個(gè)吊點(diǎn),在吊點(diǎn)處設(shè)置銷軸式測(cè)力傳感器,鋼梁吊裝過(guò)程中可避免起重索與滑輪之間的摩擦力影響檢測(cè)精度,大大提高起重索的索力檢測(cè)精度,利于控制起重卷?yè)P(yáng)機(jī)工作調(diào)整鋼梁平衡,數(shù)據(jù)正常時(shí),控制中心向起重卷?yè)P(yáng)機(jī)發(fā)出協(xié)同調(diào)控指令,確保各吊點(diǎn)同步提升,數(shù)據(jù)異常時(shí),控制與異常吊點(diǎn)對(duì)應(yīng)的起重卷?yè)P(yáng)機(jī)工作調(diào)節(jié)索力至正常值,動(dòng)態(tài)調(diào)整鋼梁吊裝平衡;
10、2、吊具上設(shè)置四個(gè)北斗定位終端采集各吊點(diǎn)的豎直位移、高度差和提升速度等數(shù)據(jù),相對(duì)于傳統(tǒng)的編碼器誤差為3-5厘米,測(cè)量精度提升,定位誤差≤2毫米,例如在跨徑500米以上的鋼桁梁吊裝中,主梁對(duì)接誤差從傳統(tǒng)工藝的15毫米降至5毫米以內(nèi),配合銷軸式測(cè)力傳感器檢測(cè)的索力數(shù)據(jù),控制各吊點(diǎn)連接的起重卷?yè)P(yáng)機(jī)調(diào)整提升高度和速度,使鋼梁在吊裝過(guò)程中保持平衡。
1.懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,包括跑車、吊具和起重索,吊具用于連接鋼梁,跑車安裝在承重索上且可在承重索上移動(dòng),吊具通過(guò)起重索與跑車連接,其特征在于:起重索上設(shè)有滑輪座,吊具上設(shè)有連接座,滑輪座與連接座通過(guò)銷軸鉸接形成吊點(diǎn),所述吊點(diǎn)為四個(gè),起重索與起重卷?yè)P(yáng)機(jī)連接,銷軸上設(shè)有用于測(cè)量起重索索力的銷軸式測(cè)力傳感器,檢測(cè)索力數(shù)據(jù)傳輸至控制中心,吊點(diǎn)附近設(shè)有北斗定位終端,起吊過(guò)程中實(shí)時(shí)采集吊點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)并傳輸?shù)娇刂浦行?,控制中心?duì)索力數(shù)據(jù)和吊點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并通過(guò)處理結(jié)果控制起重卷?yè)P(yáng)機(jī)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,其特征在于:所述吊具包括橫梁、橫桿和連接座,橫桿為兩個(gè)且平行設(shè)置,橫梁將兩橫桿連接為一體,橫梁與橫桿垂直,每個(gè)橫桿兩端固定設(shè)置有連接座,連接座包括兩個(gè)豎直的豎板,所述起重索上的滑輪座包括連接塊,豎板與連接塊通過(guò)銷軸鉸接形成吊點(diǎn),所述北斗定位終端安裝在吊點(diǎn)附近的橫桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,其特征在于:所述跑車上設(shè)有牽引索與卷?yè)P(yáng)機(jī)連接,跑車在牽引索的牽引下沿承重索移動(dòng),所述承重索為并聯(lián)式承重索。。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,其特征在于:所述北斗定位終端為四個(gè),四個(gè)北斗定位終端位于同一水平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,其特征在于:所述豎板和連接塊上設(shè)有用于安裝銷軸的銷孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸索橋橋面鋼梁纜索吊裝設(shè)備,其特征在于:所述銷軸式測(cè)力傳感器的量程為0-2000kn。