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倾角传感器在架桥机姿态实时监测中的重要应用

作者:深圳市沃感科技有限公司 发布时间:2018-07-26 16:25:32
  在遍布山谷峡谷的地区,为了避免出现大量弯道,大部分路段必须要通过建造桥梁才能快速部署高速铁路。这时就用上了桥梁建造机器,就是我们通常所称的架桥机。
 


架桥机器,资料图
 
  目前,国内先进的架桥机器在工作时,能够承载、提升和放置轨道的组成部分,通过重型混凝土块将支柱与支柱连接在一起。在铺设每一段路基后,九十米长的车身,在车轮帮助下,再返回带上新的路基。然后在刚刚放置的路基上,向前滚动以放置另一部。这样一来,便使得架桥的整个过程要比传统方法快得多。传统方法需要在地面上架设巨大的起重机。
 
  作为一种可将桥梁片放置到预置的桥墩上的设备,架桥机在广义范围内属于起重机范畴,因为其主要功能是将梁片提起,然后运送到相应的位置后放下。但与一般意义上的起重机不同,架桥机工作条件苛刻,对设备自身和操作人员要求较高,主要用于公路、铁路段桥梁部分的架设工作。
 
  随着交通建设的发展,架桥机的使用日益频繁,架桥机脱轨、倾覆事故时有发生,往往造成机毁人亡的重大事故。仅修复工作就需要花费较长时间和大量资金,还会严重影响桥梁架设和整个路段建设的进度。利用倾角传感器对架桥机的姿态进行监测,能显著提高安全性能。
 
  由于架桥机在工作时需要运送大吨位的物体,因此机械强度比较大,架桥机还需吊着梁片通过桥头路基对位,由于行走重心很高且轴重大,无法停留,需一步到位。若遇上可能会有的较差路基和线路,如曲线地段外轨超高过大、进而导致机身倾斜或侧面摩擦较大的情况。如果摩擦较严重且被忽视后,可能会引起倾覆事故。
 
  此外,线路坡度不平也会导致架桥机溜滑,使得其出现前倾现象,再加上人为一些疏忽和操作的失误,极有可能造成重大工程事故。而一旦有发生倾覆的趋势,将无法阻止,因此只能通过预防的措施,来减少事故。
 


国产架桥机,资料图
 
  目前,利用倾角传感器监测技术,来对架桥机的姿态进行实时监测,确保整体机架稳定,若架桥机在行驶过程中,出现一定角度的倾斜或摆动,此时,倾角传感器能即刻检测到这一微弱变化,通过专门的稳定控制系统,来对这一倾斜角度和这一时间段内的角度进行分析,并判断角度是否在正常范围内,以及接下来倾斜角的变化趋势。
 
  对于正常范围内的个别情况,只要不超过保持稳定的角度范围,稍加注意即可,然而对于倾斜角比较大或有连续增大趋势的情况,需要在超过可控范围前,采取措施,使得系统恢复稳定。
 
  在此过程中,由于对倾角的测量精度要求较高,同时需要较好的稳定性。因此,对倾角传感器的要求也较高。目前,沃感科技(Woosens)自主研发的WTA系列高精度30°测量范围的双轴倾角传感器,采用先进的3D MEMS传感器技术,具有高精度,低温漂,响应速度快,长期稳定性好,抗冲击力强的优点。同时,提供了多种接口,供用户灵活选择。因此,特别适合用于架桥机这类大型工程机械设备的倾斜监测应用中。