一种能调节索内湿度的智能缆索的制作方法

1.本实用新型涉及缆索领域，尤其涉及到一种能调节索内湿度的智能缆索。


背景技术：

2.缆索常用于桥梁等结构的牵拉，以提供牵拉力，起到保持桥梁结构稳定和分散受力的效果，不过由于缆索为金属材质，尽管有保护壳包裹，其内部仍然可能由于潮湿等原因而锈蚀，影响结构强度；一旦潮湿导致缆索的锈蚀达到一定程度，就会导致缆索的结构强度下降，而导致断裂等事故。为了检测缆索内的湿度和应变等参数，故而现在出现了一种能调节索内湿度的智能缆索。
3.但是，现有的智能缆索仅能实时检测缆索内的湿度，无法实时调节缆索内的湿度，仅能在湿度以及缆索应变达到一定值之后发出警报，从而避免事故的发生。因此，我们有必要对这样一种结构进行改善，以克服上述缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种能调节索内湿度的智能缆索，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.一种能调节索内湿度的智能缆索，包括锚具和索体，所述索体的一端与所述锚具固定连接，所述索体包括智能钢丝和若干承力钢丝，所述智能钢丝上设置有安装槽和排气槽，所述安装槽内设置有光纤光栅传感器，所述锚具内设置有安装腔体，所述安装腔体远离所述索体的一侧贯通设置有阀门接头，所述阀门接头用于连接气管，以实现干燥气体的通入。
6.上述技术方案中：所述锚具用于和连接索体和地面上的固定桩，并起到设置部分部件的功能；索体用于提供牵拉力以实现承载的功能；智能钢丝用于实现索体内部的湿度的监测；承力钢丝用于承力；安装槽用于设置光纤光栅传感器；排气槽用于通入气体以实现湿度的调节；安装腔体用于设置锚固块，以实现索体和锚具的牢固连接。
7.本实用新型的进一步设置为：所述光纤光栅传感器的两端连接有光纤。
8.上述技术方案中：光纤用于在光纤光栅传感器的长度不够时起到延长信号传递的功能。
9.本实用新型的进一步设置为：所述安装槽与所述智能钢丝的中心轴线平行，且所述排气槽与所述安装槽平行。
10.上述技术方案中：安装槽与智能钢丝的中心轴线平行，是的安装光纤光栅传感器时能更加便捷。
11.本实用新型的进一步设置为：所述承力钢丝的围绕所述智能钢丝螺旋缠绕，且所述智能钢丝与所述索体的中心轴线重合。
12.上述技术方案中：承力钢丝的围绕所述智能钢丝螺旋缠绕，且智能钢丝与所述索体的中心轴线重合，使得智能钢丝不受扭转力，从而减少光纤光栅传感器损坏的可能。
13.本实用新型的进一步设置为：所述索体还包括缠绕层，所述缠绕层包裹所述承力钢丝和所述智能钢丝。
14.上述技术方案中：缠绕层用于固定承力钢丝和智能钢丝的相对位置，使得两者保持紧密接触，从而使得光纤光栅传感器测得的应变数据更加精确。
15.本实用新型的进一步设置为：所述缠绕层外还包覆有密封层。
16.上述技术方案中：密封层用于使得索体内部呈密封状态，内部空气状态呈较为均匀的状态，从而使得光纤光栅传感器测得的湿度数据更加精确。
17.本实用新型的进一步设置为：所述安装腔体内卡接有锚固块，且所述锚固块与所述索体的一端固定连接。
18.上述技术方案中：锚固块用于实现索体与锚具的牢固固定。
19.本实用新型的进一步设置为：所述锚固料中部贯穿有让位孔，所述让位孔远离所述索体的一侧固定设置有延长管，所述智能钢丝穿过所述让位孔，且所述光纤穿过所述延长管。
20.上述技术方案中：让为孔供智能钢丝穿过；延长管用于供光纤光栅传感器或光纤穿过，以实现光纤信号的引出。
21.本实用新型公开了一种能调节索内湿度的智能缆索，与现有技术相比：
22.1.本实用新型通过在智能钢丝上设置安装槽与排气槽，并在锚具上设置安装腔体以及阀门街头，使得能在光纤光栅传感器测得湿度与应变数据后，实现湿气调节；
23.2.本实用新型通过令智能钢丝位于缆索中部，从而使得智能钢丝不承受或少承受扭转力，从而减少光纤光栅传感器损坏的可能性，延长了使用寿命。
附图说明
24.图1为本实用新型的剖面示意图；
25.图2为本实用新型的索体的截面示意图；
26.图3为本实用新型的智能钢丝的剖面示意图。
27.图中数字和字母所表示的相应部件名称：10-锚具；101-安装腔体；20-索体；201-智能钢丝；201a-安装槽；201b-排气槽；202-承力钢丝；203-缠绕层；204-密封层；30-光纤光栅传感器；40-阀门接头；50-锚固块；501-让位孔；60-延长管。
具体实施方式
28.下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
29.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，包括锚具10和索体20，所述索体20的一端与所述锚具10固定连接，所述索体20包括智能钢丝201和若干承力钢丝202，所述智能钢丝201上设置有安装槽201a和排气槽201b，所述安装槽201a内设置有光纤光栅传感器30，所述锚具10内设置有安装腔体101，所述安装腔体101远离所述索体20的一侧贯通设置有阀门接头40，所述阀门接头40用于连接气管，以实现干燥气体的通入。其中，优选的，所述索体20的两端都设置有锚具10；锚具10包括第一部分和第二部分，其中
所述第一部分的直径大于所述第二部分，所述第二部分呈管状，且第二部分的内径大于所述索体20的直径，所述第二部分的一端还设置有限位块，所述限位块的内径与所述索体20的直径一致；优选的，所述智能钢丝201的数量为一根；所述安装槽201a的数量为一个，所述排气槽201b的数量为两个，且所述安装槽201a和所述排气槽201b的截面形状一致；所述安装腔体10位于所述第一部分，且所述安装腔体10包括一锥形内壁面；干燥气体为干燥空气。
30.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述光纤光栅传感器30的两端连接有光纤。其中，光纤也位于所述安装槽201a中。
31.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述安装槽201a与所述智能钢丝201的中心轴线平行，且所述排气槽201b与所述安装槽201a平行。其中，所述安装槽201a和两个排气槽201b沿所述智能钢丝201的外壁面均匀设置；排气槽201b一端进气，一端排气，以实现索内湿度的调节。
32.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述承力钢丝202的围绕所述智能钢丝201螺旋缠绕，且所述智能钢丝201与所述索体20的中心轴线重合。其中，所述智能钢丝201与所述承力钢丝202的直径都为4mm～7mm，且所述智能钢丝201的直径略小于所述承力钢丝202的直径；所述承力钢丝202扭转的螺旋角为0～10
°
。
33.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述索体20还包括缠绕层203，所述缠绕层203包裹所述承力钢丝202和所述智能钢丝201。其中，所述缠绕层203由缠扰包带缠绕而成。
34.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述缠绕层203外还包覆有密封层204。其中，所述密封层204采用pe材料挤塑而成。
35.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述安装腔体101内卡接有锚固块50，且所述锚固块50与所述索体20的一端固定连接。其中，锚固块50采用锌铜合金或环氧铁砂浇铸而成；所述第二部分内设置有第二锚固块，所述第二锚固块充满所述第二部分的内部，且所述锚固块50和所述第二锚固块为一体浇铸而得到。
36.如图1-3所示，本实用新型提出的一种能调节索内湿度的智能缆索，所述锚固块50中部贯穿有让位孔501，所述让位孔501远离所述索体20的一侧固定设置有延长管60，所述智能钢丝201穿过所述让位孔501，且所述光纤穿过所述延长管60。
37.本实用新型的工作原理为：
38.a)当索体内部的湿度发生变化时；
39.b)光纤光栅传感器测得湿度数据和应变数据；
40.c)若应变数据可得缆索钢丝已经不再有预定的承载力，则直接发出警报；
41.d)若应变数据可得缆索钢丝仍在预定的承载力范围内，则依照湿度数据的变化调节湿度；
42.e)通过阀门接头连接气管，向缆索内通入干燥空气；
43.f)干燥空气从阀门接头到达排气槽，经由排气槽散步至索体内部，与湿度较高的空气混杂；
44.g)索体内气压增大，使得索内的气体从排气槽的另一端的阀门接头处排出，带出湿气，
45.以实现除湿。
46.以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
47.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：
1.一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：包括锚具(10)和索体(20)，所述索体(20)的一端与所述锚具(10)固定连接，所述索体(20)包括智能钢丝(201)和若干承力钢丝(202)，所述智能钢丝(201)上设置有安装槽(201a)和排气槽(201b)，所述安装槽(201a)内设置有光纤光栅传感器(30)，所述锚具(10)内设置有安装腔体(101)，所述安装腔体(101)远离所述索体(20)的一侧贯通设置有阀门接头(40)，所述阀门接头(40)用于连接气管，以实现干燥气体的通入。2.根据权利要求1所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述光纤光栅传感器(30)的两端连接有光纤。3.根据权利要求2所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述安装槽(201a)与所述智能钢丝(201)的中心轴线平行，且所述排气槽(201b)与所述安装槽(201a)平行。4.根据权利要求3所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述承力钢丝(202)的围绕所述智能钢丝(201)螺旋缠绕，且所述智能钢丝(201)与所述索体(20)的中心轴线重合。5.根据权利要求4所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述索体(20)还包括缠绕层(203)，所述缠绕层(203)包裹所述承力钢丝(202)和所述智能钢丝(201)。6.根据权利要求5所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述缠绕层(203)外还包覆有密封层(204)。7.根据权利要求6所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述安装腔体(101)内卡接有锚固块(50)，且所述锚固块(50)与所述索体(20)的一端固定连接。8.根据权利要求7所述的一种能调节索内湿度的智能缆索，其特征在于：所述锚固块(50)中部贯穿有让位孔(501)，所述让位孔(501)远离所述索体(20)的一侧固定设置有延长管(60)，所述智能钢丝(201)穿过所述让位孔(501)，且所述光纤穿过所述延长管(60)。

技术总结
本实用新型涉及缆索领域，尤其涉及到一种能调节索内湿度的智能缆索，包括锚具和索体，索体的一端与锚具固定连接，索体包括智能钢丝和若干承力钢丝，智能钢丝上设置有安装槽和排气槽，安装槽内设置有光纤光栅传感器，锚具内设置有安装腔体，安装腔体远离索的一侧贯通设置有阀门接头。本实用新型通过在智能钢丝上设置安装槽与排气槽，并在锚具上设置安装腔体以及阀门街头，使得能在光纤光栅传感器测得湿度与应变数据后，实现湿气调节；本实用新型通过令智能钢丝位于缆索中部，从而使得智能钢丝不承受或少承受扭转力，从而减少光纤光栅传感器损坏的可能性，延长了使用寿命。延长了使用寿命。延长了使用寿命。


技术研发人员：何旭初 张海良 顾庆华 张继超 方雷
受保护的技术使用者：上海浦江缆索股份有限公司
技术研发日：2023.05.29
技术公布日：2023/8/26