徐勇
(湖北特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測研究院咸寧分院,湖北 咸寧 437100)
起重機(jī)主梁上拱度檢驗(yàn)技術(shù)分析
徐勇
(湖北特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測研究院咸寧分院,湖北 咸寧 437100)
在現(xiàn)代搬運(yùn)行業(yè)中,起重機(jī)有著十分頻繁的使用,也是一種至關(guān)重要的設(shè)備。而起重機(jī)的主梁在不斷的使用過程中會逐漸減少拱度,并出現(xiàn)不合規(guī)定的旁彎情況,讓主梁腹板上產(chǎn)生比較嚴(yán)重的波浪形的變形情況。而且伴隨使用時間不斷增加,主梁出現(xiàn)的這種變形情況可能是永久性的,影響起重機(jī)的正常使用,因此相關(guān)工作人員一定要關(guān)注起重機(jī)主梁的上拱度問題。本文將分析檢測起重機(jī)主梁的方式方法,并對其使用范圍加以歸納和總結(jié)。
起重機(jī);主梁;上拱度;檢驗(yàn)
在現(xiàn)代工業(yè)的生產(chǎn)工作中,起重機(jī)是一種不可或缺的設(shè)備,主要在運(yùn)輸、起吊、裝卸等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用,使用起重機(jī)能大大減少工作人員的勞動強(qiáng)度,在很大程度上提高生產(chǎn)的效率。起重機(jī)的主梁部分都是上拱的設(shè)計,其上拱的幅度稱為上拱度。這樣的設(shè)計主要是避免小車起吊比較重的物體時出現(xiàn)下?lián)锨闆r,盡可能減少其自由滑行的距離。除此之外,也因?yàn)槠鹬貦C(jī)的主梁有上拱度,所以在起吊重物的時候,能讓起重機(jī)有很好的工作狀態(tài)。因此起重機(jī)的上拱設(shè)計是十分關(guān)鍵和重要的,能在很大程度上保證起重機(jī)使用的安全,也是檢驗(yàn)工作中一項(xiàng)不容小覷的指標(biāo)。
經(jīng)常使用的起重機(jī)主梁上拱度檢驗(yàn)的方式主要有三種,第一種是利用全站儀;第二種是拉鋼絲的方式;第三種是使用水準(zhǔn)儀或者使用激光直線儀器。
在測量起重機(jī)主梁上拱度時,首先要保證起重機(jī)是在靜止的狀態(tài)下,而且需要避開日照,還需要檢測主梁上翼的緣板,檢測時讓小車處于支腿支點(diǎn)的上方,或者讓其處于極限位置,在主電源斷開的時候再進(jìn)行檢測。
使用全站儀的檢測方式。使用全站儀進(jìn)行測量工作應(yīng)該先將全站儀放置在地面上,并和起重機(jī)保持一定的距離,然后進(jìn)行調(diào)平,再對兩個支腿之間的支點(diǎn)上方和有效懸臂之間的高度值進(jìn)行計算,得到一個拱度值。
用拉鋼絲的方式進(jìn)行檢測。使用拉鋼絲法對上拱度進(jìn)行測量的時候,保證鋼絲的直徑在0.47~0.54 mm之間,拉力要達(dá)到147 N,位置要在主梁上蓋板的寬度中心位置,然后讓兩根登高的測量棒分別放置在端梁的中心位置,讓端梁蓋板和鋼絲保持垂直的狀態(tài)。然后對主梁在筋板位置上的表面和鋼絲之間的距離進(jìn)行測量,找到拱度最高位置的點(diǎn),然后將這個測量點(diǎn)的數(shù)值設(shè)為h1,測量棒的長度設(shè)為h,鋼絲自重的修正值為G,然后測量數(shù)據(jù)中刨除鋼絲自重影響的修正數(shù)值,也就能獲得主梁實(shí)上拱度的數(shù)值S=h-h1-G。
其中修正值數(shù)值參考標(biāo)準(zhǔn)以表1作為參照(表1)。
在圖1中1顯示的是等高測量棒,2是直徑在0.47~0.54 mm之間的鋼絲繩。
除此之外,還可以使用水準(zhǔn)儀或者激光直線儀進(jìn)行上拱度的測量。水準(zhǔn)儀的方式測量會有十分精準(zhǔn)的結(jié)果,只使用一種儀器就能在同一個位置完成很多指標(biāo)的測量工作,特別是有關(guān)單梁起重機(jī)的測量,因?yàn)橹荒苁褂盟疁?zhǔn)儀進(jìn)行測量,所以會存在測量出現(xiàn)盲區(qū)的缺點(diǎn),也會在很大程度上受支座振動的影響。而激光直線儀的工作原理恰巧是將激光發(fā)射管中的單色激光光束投射到望遠(yuǎn)鏡當(dāng)中,然后再將發(fā)散角聚焦、縮小,發(fā)射在接受靶上。在測量時,要讓光靶放置在被測量的位置上,并讓位移傳感器的觸頭對激光發(fā)射點(diǎn)進(jìn)行跟蹤,然后再將測量出的信號利用變儀傳輸?shù)焦饩€示波器中,或者也可以使用微機(jī)進(jìn)行分析和計算,然后就可打印出測量出的數(shù)據(jù),由此繪制出測量曲線走向。
圖1 拉鋼絲法測量拱度示意圖
而對于安裝的門式起重機(jī)和橋式起重機(jī)的主梁上拱度是(0.9~1.4)5/1 000,在進(jìn)行靜載實(shí)驗(yàn)之后,門式起重機(jī)和橋式起重機(jī)上拱度應(yīng)該在075/1 000。而這也正是門式起重機(jī)和橋式起重機(jī)是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的一個十分重要的衡量條件。
表1 修正值G的參考數(shù)值
因?yàn)槠鹬貦C(jī)的主梁必須是上拱的狀態(tài),但是需要有一定的范圍,因?yàn)樯瞎岸热绻^大,就會讓小車在空載或者輕載的狀態(tài)下出現(xiàn)下滑的情況。而且因?yàn)槠鹬貦C(jī)金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計,要求主梁的彈性變形量不能超過橋架跨度的1/700。要是將這1/700的彈性形變量按照空載的上拱數(shù)值和滿載的下?lián)蠑?shù)值平均進(jìn)行分配,那么空載的主梁上拱度應(yīng)該是橋梁跨度的0.71‰,滿載的主梁下?lián)现狄矐?yīng)該是一樣的。但是還不能忽視的一個問題是起重機(jī)橋架的工藝因素,比如鉚接結(jié)構(gòu)的橋架在初次進(jìn)行承載的時候,鉚釘?shù)乃蓜忧闆r會讓上拱度減少;焊接結(jié)構(gòu)的橋架也會伴隨結(jié)構(gòu)中殘余的內(nèi)應(yīng)力消失,使拱度逐漸減小,因此將主梁的上拱度直接設(shè)定成為橋架跨度的0.71‰是比較小的,應(yīng)該及時進(jìn)行修改。
現(xiàn)階段我國通用的橋式起重機(jī)通常使用的技術(shù)條件有規(guī)定,起重機(jī)主梁上拱度是橋架跨度的1‰。實(shí)驗(yàn)中在靜負(fù)荷的前提下,小城應(yīng)該停在橋架的正中間,然后升起1.25倍額定負(fù)荷,再將負(fù)荷卸掉,檢查橋架變形情況;在反復(fù)負(fù)載卸載3次之后,橋架不再產(chǎn)生永久性的變形為止。而這個時候使用的數(shù)值應(yīng)該比0.8‰大,才能保證起重機(jī)能夠正常有序的工作。因?yàn)槠鹬貦C(jī)主梁的上拱度是橋架跨度的1‰,要比0.71‰大,所以對主梁上拱度的問題可以這樣理解:小車自重加上一般額定的負(fù)荷作用在橋架跨中的情況下,主梁上拱的現(xiàn)象就會消失;在其比額定負(fù)荷的一般低的情況下,主梁有上拱度存在;而在大于額定負(fù)荷的一半的情況下,主梁跨度中心點(diǎn)會出現(xiàn)下凹的情況。
現(xiàn)代搬運(yùn)行業(yè)中起重機(jī)是不可或缺的,因?yàn)槠涫褂妙l率很高,不可避免的會造成起重機(jī)主梁上拱度減少的情況,從而超出規(guī)定的旁彎,主梁腹板的變形情況。所以相關(guān)工作人員一定要格外重視起重機(jī)主梁上拱度的變化。
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1671-0711(2016)08(下)-0052-02