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CN117782400A - 一种索结构桥梁索力监测预警装置 - Google Patents

一种索结构桥梁索力监测预警装置 Download PDF

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CN117782400A
CN117782400A CN202410202190.9A CN202410202190A CN117782400A CN 117782400 A CN117782400 A CN 117782400A CN 202410202190 A CN202410202190 A CN 202410202190A CN 117782400 A CN117782400 A CN 117782400A
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刘贤
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GUIZHOU BRIDGE CONSTRUCTION GROUP CO Ltd
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Abstract

本申请公开了一种索结构桥梁索力监测预警装置,涉及报警装置技术领域,其中包括连接装置和预警盒;连接装置包括固定环、连接套和上磁性块;固定环整体为环形,固定环可拆卸固定在桥面底端,且固定环位于支撑板上方;连接套整体为竖直设置的圆管形,连接套的顶端与固定环的底端密封式固定连接;上磁性块固定在桥面底端,且上磁性块位于对应的固定环中心位置;连接套的材质为弹性体,初始状态下连接套的内径与固定环的内径相同;连接套的底端与预警盒固定连接;实现了能够自由选择预警装置的安装位置,预警装置能自由移动位置也能够进行更换,操作较为方便的技术效果。

Description

一种索结构桥梁索力监测预警装置
技术领域
本发明涉及报警装置技术领域,尤其涉及一种索结构桥梁索力监测预警装置。
背景技术
悬索桥是由主缆、加劲梁、主塔、鞍座、锚碇、吊索等构件构成的柔性悬吊体系,由于悬索桥一般只需要在靠近两侧岸边处搭设主塔支承,桥梁主体下方无桥墩,所以悬索桥的下方一般较为空旷,当桥梁主体侧面在受到水平方向的风力时,一部分风流从桥梁主体上侧流过后会产生一个涡流,这个涡流离开以后,桥梁主体下侧流过的风流又产生了一个新的涡流,这些涡流上下交替出现,会形成“卡门涡街”现象,此时桥梁主体会拉动各个吊索一起不断的摆动,而且随着摆动的幅度越来越大,易与桥梁主体发生共振,严重会导致桥梁主体断裂,此时在悬索桥上行车非常不安全,因此现有技术中通常安装有报警装置对异常现象进行监测报警。
如授权公告号为CN115331409B的中国发明专利公开了一种索结构桥梁索力监测预警装置,通过设置的支撑板、空盒、铜环、塑料盒、圆筒、钕铁硼磁铁、第一弹簧、缓冲触发机构和LED预警屏的相互配合,在桥梁主体发生幅度较大、频率较高的振动时,通过振动导致的铜环在钕铁硼磁铁处的升降移动,可以利用铜对钕铁硼磁铁的磁场反应,在洛伦磁力作用下产生与钕铁硼磁铁相反的安培力,一方面利用反向推力,推动钕铁硼磁铁下移增加圆筒内部气压,利用频繁振动及大幅度振动时,气压无法及时降低的动作,可以触发LED预警屏进行交通预警工作,并达到对吊索监测预警效果,另一方面,可以利用相反作用的阻力,一定程度上对桥梁主体进行缓冲。
但是上述预警装置在使用时需要预先在桥面中置入铜环,导致预警装置的安装位置固定,不能自由移动位置也无法进行更换,操作不够方便。
发明内容
本申请通过提供一种索结构桥梁索力监测预警装置,解决了现有技术中预警装置在使用时需要预先在桥面中置入铜环,导致预警装置的安装位置固定,不能自由移动位置也无法进行更换,操作不够方便的技术问题;实现了能够自由选择预警装置的安装位置,预警装置能自由移动位置也能够进行更换,操作较为方便的技术效果。
本申请提供了一种索结构桥梁索力监测预警装置,安装在桥梁主体上,所述桥梁主体包括桥面、主塔和支撑板;所述主塔之间沿着桥面的长度固定有支撑板,支撑板位于桥面下方,且桥面与支撑板之间的垂直距离不大于50厘米;
安装在桥面和支撑板之间,包括连接装置和预警盒;所述连接装置包括固定环和连接套;所述固定环整体为环形,固定环可拆卸密封固定在桥面底端,且固定环位于支撑板上方;所述连接套整体为竖直设置的圆管形,连接套的顶端与固定环的底端密封式固定连接;所述连接套的材质为弹性体,初始状态下所述连接套的内径与固定环的内径相同;所述连接套的底端与预警盒固定连接;
所述预警盒包括盒体、隔板、连接层、下磁性块和固定在盒体外侧壁上的多个警示灯;所述连接层和下磁性块均位于盒体内;所述盒体上端开口内密封固定有隔板,盒体的底端固定在支撑板顶端上;初始状态下所述连接层水平设置,连接层为环形隔膜,连接层的外边缘与盒体的内壁密封式固定连接,连接层的内边缘套接在下磁性块的侧壁上,使得下磁性块和连接层将盒体内部空间分隔成上下两个不直接连通的空间;所述下磁性块的底端以及盒体的底端内壁上均固定有导电块;所述盒体底端内壁上嵌有内电磁铁块,内电磁铁块和下磁性块之间磁性相吸;所述内电磁铁块的位置和导电块的位置错开;所述盒体侧壁上开设有下开口,下开口位于下磁性块下方;所述预警盒还包括压簧,压簧固定在下磁性块的底端以及盒体的底端内壁之间;所述压簧与导电块的位置错开;初始状态下两个导电块断开连接,当两个导电块连接后,警示灯进行报警闪烁;所述固定环上固定有上单向阀,外部的气体能够通过上单向阀进入连接套内部;所述隔板上固定有内单向阀,连接套内的气体通过内单向阀进入盒体内,所述盒体侧壁上固定有下单向阀,下单向阀位于下磁性块上方,盒体内位于下磁性块上方的气体通过下单向阀进入外部环境中;所述下单向阀的通气率小于内单向阀;所述连接装置还包括调节体,初始状态下调节体整体形状为竖直设置的圆管形;所述调节体的顶端外边缘以及底端外边缘均密封式固定在连接套内壁上,调节体和连接套围成的密闭空间为调节腔;所述连接套外侧壁上设置有阀门,阀门与调节腔连通。
进一步的,所述盒体整体为上端开口的中空圆柱体,盒体的上端开口与连接套的下端开口密封式固定连接;所述下开口使得盒体内位于下磁性块下方的空间与外部环境相连通;所述连接层的材质为弹性橡胶;所述压簧的数量为2至5个。
进一步的,所述盒体内壁上还固定有泄压阀,泄压阀位于下磁性块上方,用于防止连接套内部的气压过大。
进一步的,所述连接装置还包括上磁性块;所述上磁性块固定在桥面底端,且上磁性块位于对应的固定环中心位置;所述内电磁铁块为交流电磁铁,下磁性块和上磁性块相互排斥;所述隔板的材质为塑料,且隔板的厚度不大于1厘米,使得隔板不会屏蔽上磁性块和下磁性块之间的磁力作用。
进一步的,所述主塔上安装有用于警示的LED显示屏;当两个所述导电块连接后,警示灯进行报警闪烁,同时LED显示屏上显示警示信息。
进一步的,所述调节体内部充满填充流体,通过阀门朝调节体内部充入和抽出填充流体,进而控制调节体的体积大小;所述调节体体积变大时,朝连接套的轴线位置膨胀;所述填充流体为非牛顿流体。
进一步的,所述调节体内部固定有多个限位绳,多个限位绳沿着环形的轨迹均匀分布;所述限位绳一端固定在调节体的内边缘内壁上,另一端固定在连接套内壁上。
进一步的,所述连接层的弹性系数大于调节体的弹性系数;所述连接套的弹性系数大于连接层的弹性系数;所述限位绳的弹性系数小于连接层的弹性系数且大于调节体的弹性系数。
进一步的,所述调节体靠近连接套轴线的一侧中部呈环形分布固定有多个弧形磁块,弧形磁块靠近连接套轴线的一侧与上磁性块底端同级,使得弧形磁块与上磁性块互斥;所述弧形磁块的磁力小于上磁性块的磁力。
进一步的,所述隔板顶端固定有气压检测仪,两个导电块接触后气压检测仪开始工作检测连接套内的气压值,检测出的气压值越高,警示灯的闪烁频率越高。
本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
通过提供一种包括连接装置的索结构桥梁索力监测预警装置;连接装置包括固定环、连接套和上磁性块;固定环整体为环形,固定环可拆卸固定在桥面底端,且固定环位于支撑板上方;连接套整体为竖直设置的圆管形,连接套的顶端与固定环的底端密封式固定连接;上磁性块固定在桥面底端,且上磁性块位于对应的固定环中心位置;连接套的材质为弹性体,初始状态下连接套的内径与固定环的内径相同;连接套的底端与预警盒固定连接;有效解决了现有技术中预警装置在使用时需要预先在桥面中置入铜环,导致预警装置的安装位置固定,不能自由移动位置也无法进行更换,操作不够方便的技术问题;进而实现了能够自由选择预警装置的安装位置,预警装置能自由移动位置也能够进行更换,操作较为方便的技术效果。
附图说明
图1为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的桥梁上支撑板位置示意图;
图2为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的预警盒结构示意图;
图3为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的下磁性块俯视示意图;
图4为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的桥梁主体上升时连接套示意图;
图5为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的桥梁主体下降时预警盒示意图;
图6为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的调节体位置示意图;
图7为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的调节体仰视示意图;
图8为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的调节体膨胀状态示意图;
图9为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的弧形磁块位置示意图;
图10为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的调节体体积较小时弧形磁块分布示意图;
图11为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的调节体体积较大时弧形磁块分布示意图;
图12为本发明索结构桥梁索力监测预警装置的填充流体示意图。
图中:
桥梁主体100、桥面110、主塔120、支撑板130、主缆140、吊索150;
连接装置200、固定环210、上单向阀211、连接套220、上磁性块230、调节体240、限位绳241、填充流体242、弧形磁块250;
预警盒300、盒体310、下单向阀311、隔板320、内单向阀321、连接层330、下磁性块340、压簧350、警示灯360。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述;附图中给出了本发明的较佳实施方式,但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式;相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明;本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例一:如图1所示,本申请索结构桥梁索力监测预警装置安装在桥梁主体100上,所述桥梁主体100包括桥面110、主塔120、支撑板130、主缆140和多个吊索150;所述主缆140设置于两个主塔120的顶部呈弧形悬吊设置,多个吊索150的竖直固定在主缆140和桥面110之间,其中主缆140的数量为两个,吊索150的数量根据桥梁跨度及设计进行设定;所述主塔120之间沿着桥面110的长度固定有支撑板130,支撑板130位于桥面110下方,且桥面110与支撑板130之间的垂直距离不大于50厘米;所述主塔120上安装有用于警示的LED显示屏;所述桥梁主体100为现有技术,在此不再赘述;本申请索结构桥梁索力监测预警装置安装在桥面110和支撑板130之间。
如图2和图3所示,本申请索结构桥梁索力监测预警装置包括连接装置200、预警盒300、动力组件和控制单元;所述连接装置200包括固定环210、连接套220和上磁性块230;所述预警盒300包括盒体310、隔板320、连接层330、下磁性块340、压簧350和固定在盒体310外侧壁上的多个警示灯360;所述固定环210整体为环形,固定环210可拆卸密封固定在桥面110底端,且固定环210位于支撑板130上方;所述连接套220整体为竖直设置的圆管形,连接套220的顶端与固定环210的底端密封式固定连接;所述连接套220的材质为弹性体,初始状态下所述连接套220的内径与固定环210的内径相同;所述上磁性块230固定在桥面110底端,且上磁性块230位于对应的固定环210中心位置,上磁性块230的外径小于固定环210的内径;所述盒体310整体为上端开口的中空圆柱体,盒体310的上端开口与连接套220的下端开口密封式固定连接;所述固定环210上固定有上单向阀211,外部的气体能够通过上单向阀211进入连接套220内部;所述盒体310上端开口内密封固定有隔板320,隔板320上固定有内单向阀321,连接套220内的气体通过内单向阀321进入盒体310内;所述连接层330、下磁性块340和压簧350均位于盒体310内;初始状态下所述连接层330水平设置,连接层330为环形隔膜,连接层330的外边缘与盒体310的内壁密封式固定连接,连接层330的内边缘套接在下磁性块340的侧壁上,使得下磁性块340和连接层330将盒体310内部空间分隔成上下两个不直接连通的空间;所述盒体310侧壁上固定有下单向阀311,下单向阀311位于下磁性块340上方,盒体310内位于下磁性块340上方的气体通过下单向阀311进入外部环境中;所述盒体310的底端固定在支撑板130顶端上,且盒体310侧壁上开设有下开口(图中未示出),下开口位于下磁性块340下方,使得盒体310内位于下磁性块340下方的空间与外部环境相连通;所述上单向阀211、下单向阀311和内单向阀321均为单向阀门,其中下单向阀311的通气率可调,下单向阀311的通气率小于内单向阀321;所述连接层330的材质为弹性橡胶;所述下磁性块340的底端以及盒体310的底端内壁上均固定有导电块,初始状态下两个导电块断开连接,当两个导电块连接后,警示灯360进行报警闪烁,同时LED显示屏上显示警示信息,为现有技术,在此不再赘述;所述下磁性块340的底端以及盒体310的底端内壁之间固定有压簧350,压簧350的数量为2至5个;所述压簧350与导电块的位置错开;所述盒体310底端内壁上嵌有内电磁铁块(图中未示出),内电磁铁块为交流电磁铁,内电磁铁块和下磁性块340相互吸引,下磁性块340和上磁性块230相互排斥;所述内电磁铁块的位置和导电块的位置错开,内电磁铁块和下磁性块340之间磁性相吸;两个所述导电块连接后内电磁铁块通电,此时下磁性块340和内电磁铁块贴合在一起,下磁性块340和内电磁铁块之间的磁吸力小于此时压簧350与连接层330这两者的回弹力之和,为现有技术,在此不再赘述。
优选的,所述隔板320的材质为塑料,且隔板320的厚度不大于1厘米,使得隔板320不会对上磁性块230和下磁性块340之间的磁力作用造成太多影响,为现有技术,在此不再赘述。
优选的,初始状态下所述连接套220、固定环210和盒体310这三者的轴线位于同一条竖直线上。
优选的,所述盒体310内壁上还固定有泄压阀(图中未示出),泄压阀位于下磁性块340上方,用于防止连接套220内部的气压过大,为现有技术,在此不再赘述。
如图2、图4和图5所示,所述桥面110出现震动时,当桥面110上移,此时连接套220被拉长,外界的部分气体通过上单向阀211进入连接套220内部,当桥面110下移,此时连接套220被缩短,连接套220的部分气体通过内单向阀321进入盒体310内部,此时盒体310内位于下磁性块340上方的空间气压变大,下磁性块340受到气压的作用出现下移的趋势,同时盒体310内的部分气体通过下单向阀311缓慢排放至外界环境;随着桥面110震动幅度以及震动频率均较大时,使得盒体310内位于下磁性块340上方气体难以通过下单向阀311释放,该空间内的气压值逐渐变大,使得下磁性块340在气压的作用下逐渐下移至两个导电块接触,此时在气压压力以及下磁性块340和内电磁铁块之间的磁吸力作用下两个导电块保持接触,使得警示灯360以及LED显示屏持续运行;所述桥面110退出异常震动状态后,盒体310内位于下磁性块340上方气体气压逐渐降低,在压簧350与连接层330这两者的回弹力作用下,两个导电块断开连接,此时警示灯360以及LED显示屏停止运行,且内电磁铁块停止,使得下磁性块340复位。
优选的,所述隔板320顶端固定有气压检测仪(图中未示出),两个导电块接触后气压检测仪开始工作检测连接套220内的气压值,检测出的气压值越高,警示灯360的闪烁频率越高。
优选的,所述连接套220的弹性系数大于连接层330的弹性系数。
所述动力组件用于为预警装置运行供能,优选为交流电源或电池;所述控制单元用于控制预警装置各部件的协调运行,优选为可编程逻辑控制器;均为现有技术,在此不进行赘述。
上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:
1、实现了能够自由选择预警装置的安装位置,预警装置能自由移动位置也能够进行更换,操作较为方便的技术效果;
2、通过设置连接套220,对上磁性块230和下磁性块340进行保护,避免外部环境对上磁性块230和下磁性块340造成损害,能够防止空气中的粉尘尤其是磁性粉尘堆积在上磁性块230和下磁性块340之间造成上磁性块230和下磁性块340之间的磁力作用减弱,提高了预警装置整体的可靠性和稳定性;
3、相比于现有技术,结构更加的简单,可靠性更好,且连接套220的结构类似于气囊结构,能够对桥面110的震动起到一定缓冲作用;
4、桥面110带动连接套220进行抖动,能够将连接套220以及上单向阀211堆积的部分灰尘进行抖落,使得上单向阀211的通气效果受到的影响较小,预警装置更加的可靠和稳定。
实施例二:上述实施例中的预警装置的报警触发阈值不能够控制,不能适应于不同的桥梁进行监测报警,使用场景受限;本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。
如图6和图7所示,所述连接装置200还包括调节体240,初始状态下调节体240整体形状为竖直设置的圆管形;所述调节体240的顶端外边缘以及底端外边缘均密封式固定在连接套220内壁上,调节体240和连接套220围成的密闭空间为调节腔;所述连接套220外侧壁上设置有阀门,阀门与调节腔连通,能够通过阀门朝调节体240内部充放气,进而控制调节体240的体积大小;所述调节体240体积变大时,朝连接套220的轴线位置膨胀。
如图6和图8所示,通过控制所述调节体240的体积大小,进而能够调节每次桥面110下压时通过内单向阀321的最大气体量,当调节体240体积越大,桥面110连续震动的次数越多才能触发报警,使得预警装置的触发阈值能够控制,能够根据不同的桥梁或者同一桥梁不同位置来选择合适的调节体240体积大小,如桥面110中间位置的预警装置内调节体240的体积大于桥面110两侧位置的预警装置内调节体240的体积;长度较长、风力较大的桥梁上的预警装置内调节体240的体积大于长度较短、风力较小的桥梁上的预警装置内调节体240的体积。
优选的,所述连接层330的弹性系数大于调节体240的弹性系数。
上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:
1、通过设置调节体240,提高了对桥面110的缓冲效果,且调节体240的体积越大,对桥面110的缓冲效果越好;
2、在调节体240的支撑下,使得连接套220的承压效果更好,不会因为外部环境(风吹雨打等环境)而出现不正常的形变,稳定性更好;
3、能够根据不同的桥梁或者同一桥梁不同位置来选择合适的调节体240体积大小,不需要配置不同规格的预警装置,以便更加准确的监测出异常状态后进行报警。
实施例三:上述实施例中的调节体240的体积过大时,可能会在上磁性块230下降时造成阻碍,导致调节体240受到的压迫力较大,容易损坏;本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。
如图9所示,所述调节体240内部固定有多个限位绳241,多个限位绳241沿着环形的轨迹均匀分布;所述限位绳241一端固定在调节体240的内边缘内壁上,另一端固定在连接套220内壁上。
优选的,所述限位绳241的弹性系数小于连接层330的弹性系数且大于调节体240的弹性系数。
进一步的,如图9和图10所示,所述调节体240靠近连接套220轴线的一侧中部呈环形分布固定有多个弧形磁块250,弧形磁块250靠近连接套220轴线的一侧与上磁性块230底端同级,使得弧形磁块250与上磁性块230互斥;所述弧形磁块250的磁力小于上磁性块230的磁力。
如图10和图11所示,所述上磁性块230下降时与弧形磁块250之间能够相互排斥,若是此时调节体240体积较大时,在弧形磁块250的带动下调节体240会朝隔板320方向靠近;当上磁性块230和弧形磁块250位置接近时,在磁力作用下弧形磁块250发生反转,使得弧形磁块250原本靠近连接套220轴线的一端朝下,在弧形磁块250的拉动下使得调节体240位于弧形磁块250上方的位置绷紧,能够更好的将上磁性块230与调节体240之间的空间挤压和填充,使得隔板320与上磁性块230之间的气体能够更充分和有效的通过内单向阀321。
上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:
1、通过设置限位绳241和弧形磁块250,弧形磁块250与上磁性块230互斥,使得上磁性块230下降时与调节体240之间能够相互排斥,减小调节体240受到的压迫力,提高了调节体240的使用寿命,预警装置的稳定性和可靠性更好;
2、通过设置限位绳241和弧形磁块250,弧形磁块250与上磁性块230互斥作用下,使得调节体240体积较大时,调节体240会朝隔板320方向靠近,使得隔板320与上磁性块230之间的气体能够更充分和有效的通过内单向阀321,使得预警装置的可靠性更高。
实施例四:上述实施例中当调节体240在桥面110的压迫下发生形变太过迅速,有可能会导致调节体240表面上出现折痕等损伤而受损,影响预警装置的使用寿命;本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。
如图12所示,所述调节体240内部充满填充流体242,本实施例中能够通过阀门朝调节体240内部充入和抽出填充流体242,进而控制调节体240的体积大小;所述调节体240体积变大时,朝连接套220的轴线位置膨胀;所述填充流体242为非牛顿流体。
上述本申请实施例中的技术方案,至少具有如下的技术效果或优点:
1、填充流体242为非牛顿流体,在非牛顿流体的特性下,使得桥面110在震动时受到的缓冲效果更好;
2、在填充流体242的作用下调节体240的形变过程为缓慢的进行,降低调节体240因形变太过迅速而受损的概率,进一步提高了调节体240的使用寿命。
以上所述仅为本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种索结构桥梁索力监测预警装置,安装在桥梁主体(100)上,所述桥梁主体(100)包括桥面(110)、主塔(120)和支撑板(130);所述主塔(120)之间沿着桥面(110)的长度固定有支撑板(130),支撑板(130)位于桥面(110)下方,且桥面(110)与支撑板(130)之间的垂直距离不大于50厘米;
其特征在于,安装在桥面(110)和支撑板(130)之间,包括连接装置(200)和预警盒(300);所述连接装置(200)包括固定环(210)和连接套(220);所述固定环(210)整体为环形,固定环(210)可拆卸密封固定在桥面(110)底端,且固定环(210)位于支撑板(130)上方;所述连接套(220)整体为竖直设置的圆管形,连接套(220)的顶端与固定环(210)的底端密封式固定连接;所述连接套(220)的材质为弹性体,初始状态下所述连接套(220)的内径与固定环(210)的内径相同;所述连接套(220)的底端与预警盒(300)固定连接;
所述预警盒(300)包括盒体(310)、隔板(320)、连接层(330)、下磁性块(340)和固定在盒体(310)外侧壁上的多个警示灯(360);所述连接层(330)和下磁性块(340)均位于盒体(310)内;所述盒体(310)上端开口内密封固定有隔板(320),盒体(310)的底端固定在支撑板(130)顶端上;初始状态下所述连接层(330)水平设置,连接层(330)为环形隔膜,连接层(330)的外边缘与盒体(310)的内壁密封式固定连接,连接层(330)的内边缘套接在下磁性块(340)的侧壁上,使得下磁性块(340)和连接层(330)将盒体(310)内部空间分隔成上下两个不直接连通的空间;所述下磁性块(340)的底端以及盒体(310)的底端内壁上均固定有导电块;所述盒体(310)底端内壁上嵌有内电磁铁块,内电磁铁块和下磁性块(340)之间磁性相吸;所述内电磁铁块的位置和导电块的位置错开;所述盒体(310)侧壁上开设有下开口,下开口位于下磁性块(340)下方;所述预警盒(300)还包括压簧(350),压簧(350)固定在下磁性块(340)的底端以及盒体(310)的底端内壁之间;所述压簧(350)与导电块的位置错开;初始状态下两个导电块断开连接,当两个导电块连接后,警示灯(360)进行报警闪烁;所述固定环(210)上固定有上单向阀(211),外部的气体能够通过上单向阀(211)进入连接套(220)内部;所述隔板(320)上固定有内单向阀(321),连接套(220)内的气体通过内单向阀(321)进入盒体(310)内,所述盒体(310)侧壁上固定有下单向阀(311),下单向阀(311)位于下磁性块(340)上方,盒体(310)内位于下磁性块(340)上方的气体通过下单向阀(311)进入外部环境中;所述下单向阀(311)的通气率小于内单向阀(321);所述连接装置(200)还包括调节体(240),初始状态下调节体(240)整体形状为竖直设置的圆管形;所述调节体(240)的顶端外边缘以及底端外边缘均密封式固定在连接套(220)内壁上,调节体(240)和连接套(220)围成的密闭空间为调节腔;所述连接套(220)外侧壁上设置有阀门,阀门与调节腔连通。
2.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述盒体(310)整体为上端开口的中空圆柱体,盒体(310)的上端开口与连接套(220)的下端开口密封式固定连接;所述下开口使得盒体(310)内位于下磁性块(340)下方的空间与外部环境相连通;所述连接层(330)的材质为弹性橡胶;所述压簧(350)的数量为2至5个。
3.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述盒体(310)内壁上还固定有泄压阀,泄压阀位于下磁性块(340)上方,用于防止连接套(220)内部的气压过大。
4.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述连接装置(200)还包括上磁性块(230);所述上磁性块(230)固定在桥面(110)底端,且上磁性块(230)位于对应的固定环(210)中心位置;所述内电磁铁块为交流电磁铁,下磁性块(340)和上磁性块(230)相互排斥;所述隔板(320)的材质为塑料,且隔板(320)的厚度不大于1厘米,使得隔板(320)不会屏蔽上磁性块(230)和下磁性块(340)之间的磁力作用。
5.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述主塔(120)上安装有用于警示的LED显示屏;当两个所述导电块连接后,警示灯(360)进行报警闪烁,同时LED显示屏上显示警示信息。
6.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述调节体(240)内部充满填充流体(242),通过阀门朝调节体(240)内部充入和抽出填充流体(242),进而控制调节体(240)的体积大小;所述调节体(240)体积变大时,朝连接套(220)的轴线位置膨胀;所述填充流体(242)为非牛顿流体。
7.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述调节体(240)内部固定有多个限位绳(241),多个限位绳(241)沿着环形的轨迹均匀分布;所述限位绳(241)一端固定在调节体(240)的内边缘内壁上,另一端固定在连接套(220)内壁上。
8.如权利要求7所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述连接层(330)的弹性系数大于调节体(240)的弹性系数;所述连接套(220)的弹性系数大于连接层(330)的弹性系数;所述限位绳(241)的弹性系数小于连接层(330)的弹性系数且大于调节体(240)的弹性系数。
9.如权利要求7所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述调节体(240)靠近连接套(220)轴线的一侧中部呈环形分布固定有多个弧形磁块(250),弧形磁块(250)靠近连接套(220)轴线的一侧与上磁性块(230)底端同级,使得弧形磁块(250)与上磁性块(230)互斥;所述弧形磁块(250)的磁力小于上磁性块(230)的磁力。
10.如权利要求1所述的索结构桥梁索力监测预警装置,其特征在于,所述隔板(320)顶端固定有气压检测仪,两个导电块接触后气压检测仪开始工作检测连接套(220)内的气压值,检测出的气压值越高,警示灯(360)的闪烁频率越高。
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