【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及转体桥梁施工，尤其涉及一种磁悬浮转体梁称重配重系统及转体桥梁称重配重方法。
技术介绍
1、转体法施工具有对既有线运营影响小、需要占用铁路天窗时间少、安全可靠的优点，应用广泛。在桥梁转体施工中，为了确保桥梁结构在非设计轴线位置浇注或拼接成形后，能够安全、顺利地转体就位，需要在转体前进行称重试验，并以此为依据计算出所需的转动力矩，进而控制转体过程，确保转体平稳安全。传统的称重方法主要通过在上、下转盘之间设千斤顶施加竖向顶力或梁体两侧压重实现，存在精度低、操作复杂、设备庞大等问题，且称重试验完成后还需在梁顶另加配重物(例如混凝土立方块、水箱、沙袋等实体材料)来进行配重来抵消不平衡力矩，影响了桥梁转体施工的效率。因此，一种新型、高精度且能适应复杂工况的桥梁转体称重及配重系统亟需的。
2、磁悬浮技术因具有控制精度高、轻便等优点，现如今已广泛应用于风电、轨道交通、航空航天等领域中。而将磁悬浮技术应用于桥梁转体称重配重系统中，还未可见。
技术实现思路
1、因此，基于以上背景，本专利技术提供一种磁悬浮转体梁称重配重系统及转体桥梁称重配重方法，本专利技术通过在桥梁转体结构的上、下转盘之间设置磁悬浮支撑单元，可通过无接触产生竖向力来对转体梁进行称重及其配重，操作更为方便，其更能适用于复杂工况，并且称重结果精度高，称重及其配重操作更为稳定、高效。
2、本专利技术提供的技术方案为：
3、一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其包括：
4、磁悬浮支撑系统
5、磁悬浮支撑组件，包括安装于桥梁转体结构的上转盘的转子线圈、安装于桥梁转体结构的下转盘上的长定子绕组；所述转子线圈包括呈弧环形或直条形的转子铁芯、绕于转子铁芯上的转子线圈；所述长钉子绕组包括呈弧环形或直条形的定子铁芯、绕于定子铁芯上的定子线圈；
6、监测机构，包括至少1个的位移传感器和至少1个的加速度传感器，所述位移传感器和加速度传感器安装于上转盘上；
7、控制机构，包括控制器，所述控制器与位移传感器、加速度传感器分别电性连接；所述控制器通过驱动器与定子线圈电性连接；所述控制器通过驱动器于转子线圈电性连接；
8、所述控制器通过驱动器控制通入定子线圈、转子线圈的电流的方向与大小来控制转子线圈、长定子绕组之间的竖向力的方向及其大小。
9、其中一种实现方式为，所述磁悬浮支撑单元的数量至少为4个，其中2个磁悬浮支撑单元沿横桥方向关于上转盘或下转盘圆心对称设置，另2个磁悬浮支撑单元沿着顺桥方向关于上下转盘或下转盘圆心对称设置。
10、其中一种实现方式为，其还包括砂箱，所述砂箱圆周等角度设置于下转盘上。
11、其中一种实现方式为，其还包括撑脚，所述撑脚圆周等角度设置于下转盘上。
12、其中一种实现方式为，所述撑脚位于砂箱的外圈，或与砂箱位于同一圆周上进行设置。
13、其中一种实现方式为，所述磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑组件的数量为1个或2个或3个。
14、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供了一种基于上述的磁悬浮转体梁称重配重系统的转体桥梁称重配重方法，其包括如下步骤：
15、(1)转体梁称重：
16、步骤s1：顺桥向称重
17、根据位移传感器和加速度传感器反馈的信号，通过控制器控制通入其中一沿着顺桥方向的磁悬浮支撑单元的电流方向，使得其磁悬浮支撑组件的转子线圈和长定子绕组之间产生相斥力，并不断控制加大通入磁悬浮组件的电流的大小，直至球铰发生微小转动，带动桥梁转体结构发生微小转动，同时通过控制器控制通入另一个沿着顺桥方向的磁悬浮支撑单元、两个分别沿着横桥方向的磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑组件的电流，通入另一个磁悬浮支撑单元、两个分别沿着横桥方向的磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑组件的电流小于上沿着顺桥方向的磁悬浮支撑单元的电流，即其磁悬浮支撑组件所产生的竖向支撑力也小，以使得桥梁转体结构稳定；
18、步骤s2：横桥向称重
19、根据位移传感器和加速度传感器反馈的信号，通过控制器控制通入其中一沿着横桥方向的磁悬浮支撑单元的电流，使得其磁悬浮支撑组件的转子线圈与长钉子绕组之间产生相斥力，并不断控制加大通入磁悬浮机构的电流，直至球铰发生微小转动，带动桥梁转体结构发生微小转动，同时通过控制器控制通入另一个沿着横桥方向的磁悬浮支撑单元、两个分别沿着顺桥方向的磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑组件的电流，通入另一个磁悬浮支撑单元、两个分别沿着横桥方向的磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑组件的电流小于上沿着横桥方向的磁悬浮支撑单元的电流，使得桥梁转体结构稳定；
20、然后根据顺桥方向和横桥方向桥梁转体结构分别发生转动时通入的电流，通过算法模型计算出转体结构的不平衡力矩、摩阻力矩、偏心距及摩擦系数。
21、(2)转体梁配重
22、桥梁转动过程中，根据步骤(1)获得的横桥向及顺桥向称重获取的转体结构的不平衡力矩、摩阻力矩、偏心距及摩擦系数，通过控制器控制对其中一个顺桥向的磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑单元通入相对应的电流，以使得磁悬浮支撑组件的转子线圈和长定子绕组之间产生吸引力，并对另一个顺桥向、横桥向的2个磁悬浮支撑单元提供电流，使得其磁悬浮支撑组件的转子线圈和长定子绕组之间产生相斥力，来保证桥梁转体结构在转动过程中平衡。
23、采取上述技术方案，具有的有益效果如下：
24、本专利技术首次将磁悬浮技术应用于转体梁的称重配重，通过在桥梁转体结构的上、下转盘之间设置磁悬浮支撑单元，通过通入的电流，以此产生电磁力，为转体梁提供竖向的支撑力或下拉力，以可实现转体梁的称重及其配重，通过无接触产生竖向力来对转体梁进行称重及其配重，操作更为方便，其更能适用于复杂工况，并且称重结果精度高，称重及其配重操作更为稳定、高效，并且更为安全，在实际应用中可有效缩短工程周期，并最大限度地降低安全隐患。
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1.一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，所述磁悬浮支撑单元的数量至少为4个，其中2个磁悬浮支撑单元沿横桥方向关于上转盘或下转盘圆心对称设置，另2个磁悬浮支撑单元沿着顺桥方向关于上下转盘或下转盘圆心对称设置。
3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，其还包括砂箱，所述砂箱圆周等角度设置于下转盘上。
4.根据权利要求1所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，其还包括撑脚，所述撑脚圆周等角度设置于下转盘上。
5.根据权利要求1所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，所述撑脚位于砂箱的外圈，或与砂箱位于同一圆周上进行设置。
6.根据权利要求2所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，所述磁悬浮支撑单元的磁悬浮支撑组件的数量为1个或2个或3个。
7.一种采用权利要求1至6任一项所述的磁悬浮转体梁称重配重系统的转体桥梁称重配重方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，所述磁悬浮支撑单元的数量至少为4个，其中2个磁悬浮支撑单元沿横桥方向关于上转盘或下转盘圆心对称设置，另2个磁悬浮支撑单元沿着顺桥方向关于上下转盘或下转盘圆心对称设置。
3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮转体梁称重配重系统，其特征在于，其还包括砂箱，所述砂箱圆周等角度设置于下转盘上。
4.根据权利要求1所述的一种磁...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹刚毅，吴廷楹，胡平，胡聪，乐思韬，彭志川，裴辉腾，贾立志，纪松岩，许浒，
申请(专利权)人：江西臣唐科技工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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