[发明专利]钢支撑轴力补偿系统

权利要求书

1.钢支撑轴力补偿系统，包括轴力施加系统和管理系统；其中，

轴力施加系统包括预应力千斤顶、液压站和压力检测装置，该预应力千斤顶安装在钢支撑的一端用于对钢支撑施加轴向压力，该预应力千斤顶为液压千斤顶；该液压站用于对该预应力千斤顶进行驱动；

管理系统具备对轴力施加系统进行管理的中央处理单元，该中央处理单元具备：

信息存储部和信息处理部，信息处理部与信息存储部和压力检测装置电连接；

压力检测装置对上述轴向压力进行检测，并将压力检测值发送到信息处理部；

信息存储部，用于存储预设压力值和压力检测值；

信息处理部，用于将压力检测值与预设压力值进行比较，根据比较结果控制液压站向预应力千斤顶的液压输出，使预应力千斤顶的输出压力保持稳定；

环绕预应力千斤顶的周向设置有至少两个抵靠在钢支撑上的辅助千斤顶，该至少两个辅助千斤顶的施力方向与预应力千斤顶的施力方向相同；所述辅助千斤顶为机械式千斤顶；

预应力千斤顶具有一个第一液压腔和一个第二液压腔；当向第一液压腔内输入液压油时，预应力千斤顶的活塞杆向外伸长，当向第二液压腔内输入液压油时，预应力千斤顶的活塞杆向内缩回；

在第一液压腔上连接有顶升液压管，在顶升液压管上设置有液压阀；

所述中央处理单元还具有与信息处理部电连接的电机控制部和液压阀控制部，该电机控制部用于控制液压站的驱动电机的启停，液压阀控制部用于控制液压阀的启闭；

在信息存储部中存储有压力变化阈值；

当压力检测值与预设压力值的差值达到或超过压力变化阈值时，信息处理部向电机控制部发出电机启动命令，电机控制部启动液压站的驱动电机，液压站的输出压力逐渐升高；

当液压站的输出压力达到施加在钢支撑上的轴向压力时，信息处理部向液压阀控制部发出液压阀开启命令，液压阀控制部开启液压阀，液压站向预应力千斤顶输入液压油，预应力千斤顶的输出压力升高，使施加在钢支撑上的轴向压力提高；

当压力检测值达到预设压力值时，信息处理部向液压阀控制部发出液压管路切断命令，液压阀控制部关闭液压阀，然后信息处理部向电机控制部发出电机停止命令，电机控制部关闭液压站的驱动电机，液压站停止工作。

2.根据权利要求1所述的钢支撑轴力补偿系统，其特征在于，该轴力施加系统还包括储能器，该储能器具有储罐，在储罐内设置有气囊，该气囊内填充有压力与预设压力值相等的气体；该储罐经导压管连通第一液压腔。

3.根据权利要求1所述的钢支撑轴力补偿系统，其特征在于，所述压力检测装置为液压检测计，该液压检测计安装在预应力千斤顶的壳体上并连通第一液压腔，或该液压检测计安装在预应力千斤顶的壳体与液压阀之间的顶升液压管上；

在钢支撑的侧面上安装有振弦式应变传感器，该振弦式应变传感器与信息处理部电连接。

4.根据权利要求1所述的钢支撑轴力补偿系统，其特征在于，管理系统还包括UPS不间断电源，该UPS不间断电源连接在中央处理单元上。

5.根据权利要求1所述的钢支撑轴力补偿系统，其特征在于，轴力施加系统还包括发电机以及与发电机连接用于驱动发电机启动的启动电机，该发电机的电力输出端与液压站的驱动电机相连；

管理系统还包括用于检测外供电源是否存在的电源检测装置和发电机控制部，该电源检测装置和发电机控制部均与信息处理部电连接；发电机控制部与启动电机电连接；

当电源检测装置检测到外部电源失电时，信息处理部向发电机控制部发出发电机启动命令，发电机控制部启动所述启动电机。

6.根据权利要求1所述的钢支撑轴力补偿系统，其特征在于，

还包括警示装置，该警示装置与信息处理部电连接；

在信息存储部中还存储有最低压力设定值；

当压力检测值低于最低压力设定值时，信息处理部发出第一信号以启动该警示装置发出警示信号。