Устройство для контроля натяжения арматуры

Союз Советскнк Соцналнстнческнк Реслублнк(22) Заявлено 07,06.78 (21) 2629138/29-33с присоединением заявки йо(51)М. Кл. Е 04 С 21/12 С 05 0 15/01 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Л, А. Варанов, Г, М. Еремеев, А. А. Кирста, В. В. Птенцов, В, В. Попов и В. И. Штейн Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамениинститут инженеров железнодорожного транспорта и Специальноеконструкторское бюро Главстройпрома Министерстватранспортного строительства СССР(54 УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАТЯЖЕНИЯАРМАТУРЫ Изобретение относится к строительному производству, а именно - к устройствам для натяжения арматуры с одновременным активным контролем пара метров натяжения, например, при изготовлении предварительно напряженных железобетонных изделий,Известно устройство для контроля 10 натяжения арматуры, которое контролирует общее удлинение стержневой арматуры при электротермическом натяжении. В этом устройстве сигнал с датчика удлинения поступает на вход электронного регулятора, где сравнивается с сигналом задатчика. При отклонении сигнала датчика удлинения от сигнала задатчика регулятор включением или отключением выходных реле управляет нагревом арматуры Ц .Недостатком этого устройства, осуществляющего контроль по общему удлинению арматуры, является то, что оно не позволяет контролировать усилие 25 натяжения с точностью более высокой, чем разброс модуля упругости, который для отдельных стержневых арматурных элементов может достигать величины порядка 10-15. 30 Известно и другое устройство для контроля натяжения арматуры, содержащее датчик перемещения, нуль-орган, задатчик усилия и датчик усилия, причем датчик усилия соединен с первым входом нуль-органа, второй вход которого подключен к выходу задатчика усилия 21 . Недостатком этого устройства является низкая точность в случае значительной величины отношения случайных потерь удлинения при передаче усилия натяжения с домкрата на анкер к упругому удлинению арматуры. датчик положения штока домкрата используется в этом устройстве только для защиты от недопустимо большой вытяжки и включен в схему, контролирующую допустимое соотношение между усилием натяжения и величиной вытяжки арматуры в процессе натяжения. Поэтому это устройство не позволяет получить информацию о фактически достигнутой силе натяжения арматуры, которая остается после передачи усилия с домкрата на анкерную гайку при снижении давления в рабочей полости домкратаЦель изобретения - повышение точности контролявЭта цель достигается тем, что устройство для контроля натяжения арматуры, содержащее датчик перемещения, нуль-орган, задатчик усилия и датчик усилия, причем датчик усилия соецинен с первым входом нуль-органа, второй вход которого подключен к выходу задатчика усилия, снабжено аналого-цифровым преобразователем, вычислительным блоком с цифропечатающим механизмом, блоком команды, логическим эле-, ментом ИЛИ, счетчиком и двумя блоками управления, один из которых соединен с приводом гидродомкрата, а другой с приводом гайковерта, причем датчик перемещения подключен к первому вхо,цу аналого-циФрового преобразователя второй вход которого соединен с первым ныходом блока команды, второй выход которого подключен к первому нхо ду первого блока Управления, втсрой вход которого соединен с первым выходом второго блока управления, первый вход ксторого подключен к первому выходу первого блока управления, второй выход которого соединен с первым входом блока команды, второй нход которого подключен ко второму выходу второго блока управления, нторой вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к первому выходу счетчика, второй выход которого соединен с третьим входом первого блока управления, третий выход счетчика подключен ко входу задатчика усилия и к первому входу вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом акалогоцифрового преобразователя, третий вход вычислительного блока подключен к третьему выходу блока команды, пер вый выход вычислительного блока соеди. нен с первым входом счетчика, второй выход вычислительного блока подключен ко второму входу элемента ИЛИ, а выход нуль-органа соединен с четвертым входом первого блока управления и с третьим входом второго блока управления.На Фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство для контРоля натяжения, арматуры содержит датчик 1 усилия, нуль-орган 2, задатчик 3 усилия, датчик 4 перемещения, аналого-цифровой преобразователь 5, вычислительный блок 6, счетчик 7, элемент 8 ИЛИ, цифропечатающий механизм 9, блок 10 команды, первый блок 11 управления второй блок 12 управления.Работа устройства осуществляеся ц) следующим образом.По команде из блока 12 управления происходит закручивание захвата тягового штока гидродомкрата на резьбу тягового конца арматуры. При закручивании захвата на число шагон резьбы, необходимое для безаварийной работы устройства, срабатывает первый концевой выключатель (контакты концевых выключателей включены в электрические цепи блоков управления,выполненных на логических элементах) и тем самьщ разрешает начало первого цикла режима натяжения - первичного натяжения и отпуска для устранения зазоров и неплотностей в аккеровке арматуры и реализации разного рода невозвратимых деформаций, В этом цикле контроль с помощью датчика перемещения не проводится. По команде блока 11 упранления начинается натяжение арматуры. В соответстнии с выходным сигналом задатчика 3 усилия усилие натяжения повышается до первого заданного значения и ограничивается ка этом уровне в результате срабатывания нуль-органа 2, сравнивающего выходные сигналы датчика 1 усилия и задатчика 3. После выдержки усилия в течение времени, формируемого блоком 11, по команде из этого блока осуществляется снижение усилия до нуля. Затем блок 12 вырабатывает сигналы, пс которым рабочая головка гайковерта снимается с захвата тягового штока гидродомкрата и одевается ка фиксирующую удлинение арматуры анкерную гайку.При нормальной работе устройства после соединения рабочей головки гайковерта с анкерной гайкой арматуры поступает сигнал от второго концевого выключателя, разрешая переход ко второму циклу - натяжению арматуры с контролем усилия и потерь удлинения, Для этого по команде из блока 11 управления усилие натяжения вновь повышается до первого заданного значения и ограничивается на этом уровне срабатыванием нуль-органа 2. За" тем по команде из блока 12 гайковерт закручиваст анкерную гайку, Фиксирующую удлинение арматуры, После этого по сигналу из блока 12 блок 10 команды вводит в вычислительный блок 6 первое начальное значение удлинения , выработанное аналого-цифровымпреобразователем 5 н соответствии с сигналом датчика 4 перемещения- Далее по команде блока 11 усилие сии жается до минимального значения, сохраняющего закрытыми люфты натяжного устройства, вызывающие дополнительную погрешность измерения удлинения. Затем блок 10 команды по сигналу из блока 11 вводит н вычислительный блок 6 первое конечное значение удлиненияизмеречкое датчиком перемещения, По сигналам управления из блока 10 команды вычислительный блок б вычиспяет потерю удлинения, равную разности начального и конечного значений удлинения, и сравнивает ее с величиной допуска 6 , находящейся в по 750021стоянном запоминающем устройстве вычислительного блока б.Если потеря удлинения меньше допуска, вычислительный блок б вырабатывает сигнал, который пройдя через элемент 8 ИЛИ поступает в блок 12. 5 Блок 12 вырабатывает команды на соединение рабочей головки гайковерта с захватом тягового штока гидродомкрата и откручивание этого захвата от арматурного стержня. 10Если потеря удлинения превышает допуск, вычислительный блок б вырабатывает сигнал, поступающий на счетчик 7. Счетчик 7 формирует сигнал, по которому в вычислительном блоке б выбирается новый допуск Д на2 потерю удлинения, а в задатчике 3 изменяется величина задания усилия. Одновременно сигнал со счетчика 7 поступает на блок управления 11, и начинается третий цикл режима натяжения, аналогичный предыдущему, с той разницей, что выходной сигнал задатчика усилия 3 увеличивается, и усилие натяжения ограничивается срабатыванием нуль-органа 2 на уровне второго заданного значения, которое больше первого заданного значения на величину шага по усилию. Допуск Д 2 на потери удлинения в этой операции, находящийся в постоянном запоминающем З 0 устройстве вычислительного блока б, превышает допуск Д на величину, пропорциональную шагу по усилию.Если в этом цикле потери удлинения не войдут в допуск, то по сигна лу вычислительного блока начинается четвертый цикл режима натяжения с увеличением усилия на величину шага по усилию и сравнением потерь удливышающим допуск д на величину, пропорциональную шагу по усилию, Временная перетяжка арматуры, осуществляемая устройством и необходимая для регулирования усилия натяжения, не превышает допустимого значения.После четвертого цикла режима натяжения независимо от результатов контроля по сигналу вычислительного блока б на элемент 8 ИЛИ (если потери удлинения меньше допуска.Д) или по сигналу счетчика 7 (если потери больше допуска) осуществляется за 55 ленте двух параметров, дающих полнуюинформацию о степени натяжения арматуры после передачи усилия с гидрочомкрата на анкер (усилия натяжения нения с увеличенным допуском д , пре 45 50 9 производит регистрацию на бумажной бОарматуры до передачи его на анкер ивеличину потерь удлинения). Формула изобретенияустройство для контроля натяженияарматуры, содержащее датчик перемеще ния,нуль-орган,задатчик усилия и датчик усилия, причем датчик усилия соединен с первым входом нуль-органа, второй вход которого подключен к выходу задатчика усилия, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышенияточности контроля, оно снабжено ана" лого-цифровым преобразователем, вычислительным блоком с цифропечатающим механизмом, блоком команды, логическим элементом ИЛИ, счетчиком и двумя блоками управления, один из которых соединен с приводом гидродомкрата, а другой с приводом гайковерта,причем датчик перемещения подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с первым выходом блока команды, второй выход которого под" ключен к первому входу первого блока управления, второй вход которого соединен с первым выходом второго блока управления, первый вход которого подключен к первому выходу первого блока управления, второй выход которого соединен с первым входом блока команды, второй вход которого подключен ко второму выходу второго блока управления, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ,первый вход которого подключен к первому выходу счетчика, второй выход которого соединен с третьим входом первого блока управления, третий выход счетчика подключен ко входу задатчика усилия и к первому входу вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом аналогоцифрового преобразователя, третийвход вычислительного блока подключенк третьему выходу блока команды, первый выход вычислительного блока соединен с первым входом счетчика, второй выход вычислительного блока подключен ко второму входу элемента ИЛИ, а выход нуль-органа соединен с четвертым входом первого блока управления и с третьим входом второго блокауправления.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Сборник "Организация контроляза степенью натяжения арматуры приизготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций". Во" ронеж, 1971, с. 171.2. Винницкий А. М. Приборы и устройства для автоматизации предприятий строительной индустрии. Киев, 19 бб, с. 140.750021 ЙЮЮ немое Составитель Л. ШароКиселева Тех е М. Петко7 о кто В, Синицка акт одписно илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Закаэ 4440/10 Тираж 7 ЦНИИПИ. Государственного по делам изобретений 113035 Москва 3-35 Ра шс