本实用新型专利技术涉及一种斜拉索,尤其是一种斜拉索振动控制装置,包括:检测装置,检测装置包括振动频率检测传感器或风速检测仪,振动频率检测传感器安装在斜拉桥的拉索上,风速检测仪安装在斜拉桥的竖塔上,检测装置用于检测振动频率;控制器安装在斜拉桥上,控制器与检测装置连接;支索的一端固定在斜拉桥的斜拉索上;张力装置安装在斜拉桥的桥面上,且与支索的另一端连接,张力装置还与控制器连接,控制器通过张力装置和支索调整斜拉索的张紧力,检测装置、支索、斜拉索和张力装置一一对应。该装置通过检测风力、风向参数,采用主动控制方法,实时调整斜拉索刚度,可以调增斜拉索共振频率,使其远离风载频率,抑振效果好。抑振效果好。抑振效果好。
【技术实现步骤摘要】
一种斜拉索振动控制装置
[0001]本技术涉及一种斜拉索,尤其是一种斜拉索振动控制装置。
技术介绍
[0002]斜拉索是斜拉桥的主要承重构件,由于斜拉索柔性大、自重轻、内阻尼低、固有频率分布广,因而极易在风载荷作用下产生振动,当风载激励周期与斜拉索的固有频率吻合时,还会使斜拉索发生共振,不仅使斜拉索产生过早的疲劳破坏,而且还有可能使桥梁产生失稳倒塌事故,产生巨大的灾难事故,因此,拉索的振动控制已经成为斜拉桥建造中需要解决的关键技术问题之一。
[0003]在实际工程中,应用最为广泛的拉索减振措施是将被动阻尼器安装在拉索端部来控制拉索的振动。但由于斜拉索不同位置的风环境变化复杂,使用单一的阻尼器无法完全实现抑振效果。因此,需要采取新的减振措施,以控制斜拉索振动。
技术实现思路
[0004]为解决上述问题,本技术提供一种通过检测风力、风向参数,实时调整支索拉力,从而改变斜拉索张紧力,进而使斜拉索共振频率远离风载频率,以达到控制斜拉索风致振动的一种斜拉索振动控制装置,具体技术方案为:
[0005]一种斜拉索振动控制装置,包括:检测装置,所述检测装置包括振动频率检测传感器或风速检测仪,所述振动频率检测传感器安装在斜拉桥的拉索上,所述风速检测仪安装在斜拉桥的竖塔上,所述检测装置用于检测频率;控制器,所述控制器安装在斜拉桥上,所述控制器与所述检测装置连接;支索,所述支索设有若干个,所述支索的一端固定在所述斜拉桥的斜拉索上;及张力装置,所述张力装置安装在斜拉桥的桥面上,且与所述支索的另一端连接,所述张力装置还与所述控制器连接,所述控制器通过所述张力装置和所述支索调整所述斜拉索的张紧力。
[0006]优选的,所述张力装置包括:张力支架,所述张力支架固定在所述桥面上,且对称设有两个,所述张力支架上设有腰形的滑槽,所述滑槽竖直设置;调整轴,所述调整轴滑动插在所述滑槽内;阻尼器,所述阻尼器分别与所述调整轴和所述支索连接;凸轮,所述凸轮位于所述张力支架的一侧,且滑动抵在所述调整轴上,所述凸轮用于通过推动所述调整轴调整所述支索的拉力;及驱动装置,所述驱动装置安装在所述桥面上,且分别与所述凸轮和所述控制器连接。
[0007]优选的,所述驱动装置包括:驱动电机,所述驱动电机固定在所述桥面上,且与所述控制器连接;驱动支架,所述驱动支架固定在所述桥面上;第一齿轮组,所述第一齿轮组分别与所述驱动电机和所述驱动支架连接;及第二齿轮组,所述第二齿轮组分别与所述第一齿轮组、所述凸轮和所述驱动支架连接。
[0008]进一步的,所述第一齿轮组包括:第一主动齿轮,所述第一主动齿轮安装在所述驱动电机上;第一从动齿轮,所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合;及第一转轴,所述
第一从动齿轮固定在所述第一转轴上,所述第一转轴转动安装在所述驱动支架上。
[0009]优选的,所述第二齿轮组包括:第二主动齿轮,所述第二主动齿轮固定在所述第一转轴上;第二从动齿轮,所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮啮合;及第二转轴,所述第二转轴转动安装在所述驱动支架上,所述第二从动齿轮和所述凸轮均固定在所述第二转轴上。
[0010]优选的,所述调整轴上设有定位环,所述定位环位于所述张力支架的一侧。
[0011]优选的,所述风速检测仪安装在所述竖塔的顶部。
[0012]与现有技术相比本技术具有以下有益效果:
[0013](1)通过直接检测拉索的振动频率或通过检测风力、风向参数得到当前拉索的振动频率,然后采用主动控制方法,实时调整斜拉索刚度,可以调增斜拉索共振频率,使其远离风载频率,抑振效果好。
[0014](2)采用阻尼器与刚度调整机构串联的方式,拓宽了斜拉索刚度变化范围,扩大了斜拉索的共振频率范围,抑振范围广。
[0015](3)构结构简单、可靠、稳定性好。
附图说明
[0016]图1是实施例一的结构示意图;
[0017]图2是张力装置的俯视图;
[0018]图3是张力支架、调整轴、凸轮和阻尼器的装配示意图;
[0019]图4是调整轴的结构示意图;
[0020]图5是实施例二的结构示意图。
具体实施方式
[0021]现结合附图对本技术作进一步说明。
[0022]实施例一
[0023]如图1至图4所示,一种斜拉索振动控制装置,包括振动频率检测传感器7、控制器3、支索4和张力装置5。
[0024]振动频率检测传感器7安装在斜拉桥1的拉索13上,振动频率检测传感器7与斜拉索13一一对应。
[0025]控制器3安装在斜拉桥1方便维修的位置,可以安装在竖塔12上,并且接近桥面11。振动频率检测传感器7与控制器3连接。
[0026]斜拉索13上装有支索4,并且为了精确控制斜拉索13的张紧力,一根斜拉索13安装一个支索4。支索4的一端固定在斜拉索13上,支索4接近桥面11的另一端与张力装置5连接,张力装置5与支索4一一对应。
[0027]检测装置、支索4、斜拉索13和张力装置5一一对应。
[0028]张力装置5包括:张力支架53、调整轴52、阻尼器51、凸轮54和驱动装置。张力支架53固定在桥面11上,且对称设有两个,张力支架53上设有腰形的滑槽531,滑槽531竖直设置。阻尼器51下方有连接吊耳,连接吊耳上有内螺纹孔。调整轴52一端设有外螺纹,外螺纹安装在连接吊耳的内螺纹孔上,并且连接吊耳两侧各有一个调整轴52旋入,两个调整轴52
旋入连接吊耳后相互挤压,可起到防松的效果。调整轴52旋入螺纹孔后,也可采用焊接的方式固定连接。调整轴52滑动插在滑槽531内;调整轴52上还有一体成型的定位环521,定位环521位于张力支架53的外侧,两个定位环521实现调整轴52的轴向定位,调整轴52和阻尼器51不会轴向移动。调整轴52可以在张力支架53中的滑槽531中上下滑动。阻尼器51与支索4连接。
[0029]考虑到桥梁通行的便捷性,驱动装置埋设在桥面11以下,具体的,驱动装置包括:驱动电机63、驱动支架57、第一齿轮组和第二齿轮组。驱动电机63和驱动支架57固定在桥面11上,驱动电机63还与控制器3连接。驱动电机63为低速大扭矩电机。驱动支架57和张力支架53均为U型,并且张力支架53固定驱动支架57的内部。驱动支架57固定在桥面11上。第一齿轮组包括第一主动齿轮61、第一从动齿轮62和第一转轴58;第一主动齿轮61安装在驱动电机63上;第一从动齿轮62固定在第一转轴58上,且位于转轴的中心处,第一从动齿轮62与第一主动齿轮61啮合;第一转轴58的两端第一转轴58转动安装在驱动支架57上。第二齿轮组包括第二主动齿轮64、第二从动齿轮55和第二转轴56,第二主动齿轮64对称固定在第一转轴58的两端;第二转轴56转动安装在驱动支架57上,且对称位于张力支架53的两侧,每个第二转轴56上均装有一个第二从动齿轮55和凸轮54,第二从动齿轮55与第二主动齿轮64啮合。凸轮54滑动抵在调整轴52本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种斜拉索振动控制装置,其特征在于,包括:检测装置,所述检测装置包括振动频率检测传感器(7)或风速检测仪(2),所述振动频率检测传感器(7)安装在斜拉桥(1)的拉索(13)上,所述风速检测仪(2)安装在斜拉桥(1)的竖塔(12)上,所述检测装置用于检测振动频率;控制器(3),所述控制器(3)安装在斜拉桥(1)上,所述控制器(3)与所述检测装置连接;支索(4),所述支索(4)的一端固定在所述斜拉桥(1)的斜拉索(13)上;及张力装置(5),所述张力装置(5)安装在斜拉桥(1)的桥面(11)上,且与所述支索(4)的另一端连接,所述张力装置(5)还与所述控制器(3)连接,所述控制器(3)通过所述张力装置(5)和所述支索(4)调整所述斜拉索(13)的张紧力;其中,所述检测装置、支索(4)、斜拉索(13)和所述张力装置(5)一一对应。2.根据权利要求1所述的一种斜拉索振动控制装置,其特征在于,所述张力装置(5)包括:张力支架(53),所述张力支架(53)固定在所述桥面(11)上,且对称设有两个,所述张力支架(53)上设有腰形的滑槽(531),所述滑槽(531)竖直设置;调整轴(52),所述调整轴(52)滑动插在所述滑槽(531)内;阻尼器(51),所述阻尼器(51)分别与所述调整轴(52)和所述支索(4)连接;凸轮(54),所述凸轮(54)位于所述张力支架(53)的一侧,且滑动抵在所述调整轴(52)上,所述凸轮(54)用于通过推动所述调整轴(52)调整所述支索(4)的拉力;及驱动装置,所述驱动装置安装在所述桥面(11)上,且分别与所述凸轮(54)和所述控制器(3)连接。3.根据权利要求2所述的一种斜拉...
【专利技术属性】
技术研发人员:李海礁,王加军,王世辉,关喜彬,陶琦,韩希平,刘昌济,宁选涛,朱建宇,张仕龙,王钧功,武鹏飞,
申请(专利权)人:中铁十九局集团第六工程有限公司,
类型:新型
国别省市:
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