橋（門(mén)）式起重機(jī)拱度、靜剛度測(cè)量的幾種方法和優(yōu)缺點(diǎn)

王登明 袁代霞 王宏繼（遵義市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所，貴州 遵義563002）

前言

在橋門(mén)式起重機(jī)檢驗(yàn)檢測(cè)中，雙梁橋式起重機(jī)、門(mén)式起重機(jī)、單梁橋式起重機(jī)均需要對(duì)其拱度進(jìn)行測(cè)量。在《起重機(jī)監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程》中這一項(xiàng)檢測(cè)是重要項(xiàng)目，其重要性是通過(guò)所測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)衡量該設(shè)備的橋架結(jié)構(gòu)是否符合安全技術(shù)規(guī)范要求，如果不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求即可判定該設(shè)備為不合格。

而對(duì)于行車拱度的測(cè)量方法有很多，各種方法各有優(yōu)長(zhǎng)，適合于不同的設(shè)備及環(huán)境狀況。筆者就多年檢測(cè)檢驗(yàn)工作中所采用的一些方法和存在的問(wèn)題提出來(lái)，以供大家探討。

1 第一種測(cè)量行車拱度的方法叫細(xì)鋼絲拉力測(cè)量法，也叫鋼絲測(cè)量法。

其原理(如圖1)就是：在一根直徑為0.49-0.52mm，長(zhǎng)度大于或等于行車跨度S的細(xì)鋼絲的一端用一把量程大于150N的彈簧秤拉住鋼絲，彈簧秤的另一端與固定支座連接；細(xì)鋼絲的另一端用一個(gè)帶可固定于行車上的手搖棘輪卷筒拉住。把支座和手搖棘輪卷筒固定于行車端梁上或小車軌道端部，轉(zhuǎn)動(dòng)手搖棘輪卷筒收緊鋼絲，待細(xì)鋼絲另一端的彈簧秤讀數(shù)略大于或等于150N時(shí)，停止收緊鋼絲，將鋼絲的兩端（距端梁越近越好）用等高塊支起。然后用鋼直尺或鋼卷尺測(cè)量主梁跨中S/10筋板處、主梁跨中、等高塊處細(xì)鋼絲到主梁面的垂直距離，用等高塊處的平均值減去主梁跨中測(cè)量值，再減去鋼絲下垂修正值即是行車拱度值。靜剛度的測(cè)量值就是行車空載拱度值減去額載時(shí)的拱度值。

圖1

計(jì)算橋式起重機(jī)拱度：H=┃(Ha+Hb)┃/2-Hc-h式中：H為所求拱度，Ha、Hb分別等高塊被應(yīng)用時(shí)其被應(yīng)用部位與起重機(jī)主梁上腹板的垂直距離，Hc為繃緊的鋼絲與起重機(jī)主梁上腹板的垂直距離；h為鋼絲測(cè)量法修正值（可查表）。

這種方法優(yōu)點(diǎn)是所用儀器簡(jiǎn)單價(jià)格便宜，操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是儀器笨重，有的環(huán)境難以找到固定支座的地方，而且對(duì)于單梁葫蘆橋式行車拱度測(cè)量不實(shí)用。

2 第二種叫水平儀或經(jīng)緯儀測(cè)量法。

如圖2所示

圖2

1 ）小車軌道端部止擋，2）起升機(jī)構(gòu)卷?yè)P(yáng)機(jī)，3）橋式起重機(jī)小車，4）主梁上腹板，5）主梁下腹板，6）直尺，7）大車輪，8）水平儀和三腳架，9）經(jīng)緯儀，10）細(xì)線，11）吊鉤，12）滑輪組，13）鋼繩

圖中A、B、C分別為測(cè)量拱度的三個(gè)點(diǎn)，C點(diǎn)尾跨中

將水準(zhǔn)儀或經(jīng)緯儀放在適當(dāng)位置，調(diào)平，分別測(cè)量主梁跨中S/10筋板處、端梁中心、懸臂端的鋼直尺標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算。

1 ）拱度計(jì)算(對(duì)于懸臂端上翹度計(jì)算本文不做陳述)

設(shè)H為所求拱度值，水平儀（或經(jīng)緯儀）在A點(diǎn)的讀數(shù)為Ha,在B點(diǎn)的讀數(shù)為Hb,在C點(diǎn)的讀數(shù)為Hc,則起重機(jī)拱度

H=┃(Ha+Hb)┃/2-Hc

新安裝的橋、門(mén)（包括電動(dòng)葫蘆橋、門(mén)式）起重機(jī)的主梁上拱度為（0.9～1.4）S/1000，門(mén)式起重機(jī)懸臂端的上翹度為（0.9～1.4）L1/350。載荷試驗(yàn)后橋、門(mén)式起重機(jī)上拱度應(yīng)不小于0.7S/1000，上翹度應(yīng)不小于0.7L1/350。

2 ）靜剛度計(jì)算

設(shè)起重機(jī)靜剛度為Y,水平儀（或經(jīng)緯儀）在C點(diǎn)空載時(shí)讀數(shù)為Yc,額載時(shí)讀數(shù)為Yc1，卸載后永久變形不再發(fā)生時(shí)讀數(shù)為Yc2，則起重機(jī)靜剛度

Y=┃Yc1-Yc2┃

對(duì)A1～A3≤S/700；對(duì) A4～A6≤S/800；對(duì)A7≤S/1000；懸臂端≤L/350；試驗(yàn)后檢查起重機(jī)不應(yīng)有裂紋、聯(lián)接松動(dòng)、構(gòu)件損壞等影響起重機(jī)性能和安全的缺陷。

缺點(diǎn)：1、這種方法測(cè)量的拱度值誤差比較大。其原因就是小車軌道和大車軌道都受到水平高低差的影響垂直鋼繩與理想水平線產(chǎn)生一個(gè)夾角a而計(jì)算時(shí)卻,沒(méi)有考慮所以產(chǎn)生誤差；小車受其軌道磨損變形影響較大而測(cè)量不準(zhǔn)確產(chǎn)生誤差；2、在起重機(jī)起吊大體積物品時(shí)不好測(cè)量；3、架設(shè)儀器受地面場(chǎng)地空間和光線限制。

優(yōu)點(diǎn)：這種方法測(cè)量行車的靜剛度較好，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，安全，幾乎所有需要測(cè)量靜剛度的行車都可以采用此方法。

3 第三種，激光測(cè)拱儀測(cè)拱.

如圖3所示，某廠家制造的XX型號(hào)的、激光測(cè)拱儀5、6、7部分。

圖3

1 ）小車軌道端部止擋，2）橋式起重機(jī)小車，3）主梁上腹板，4）主梁下腹板，5）激光測(cè)拱儀主機(jī)，6）激光測(cè)拱儀光把，7）筆記本電腦

圖中A、B、C分別為測(cè)量拱度的三個(gè)點(diǎn)，C點(diǎn)尾跨中

其原理是用激光測(cè)距,測(cè)得A、B、C三點(diǎn)的值 Ha、Hb、Hc后，再通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算 H=(Ha+Hb)/2-Hc得出測(cè)量值.這種方法測(cè)量普通橋（門(mén)）式起重機(jī)和單梁橋式起重機(jī)的拱度、靜剛度較之前兩種方法更精準(zhǔn)、方便。測(cè)量靜剛度，其方法與經(jīng)緯儀測(cè)量方法類似。

但是，這種方法不能測(cè)量冶金行車拱度。因?yàn)橐苯鹦熊嚨南赂拱宥加懈魺釋?，隔熱層與行車之間的材料是非金屬的，也就是說(shuō)行車主梁的靜剛度在這種條件下是測(cè)得的數(shù)值是錯(cuò)誤的。

這種方法的優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量精確，方便快捷，且與被測(cè)對(duì)象無(wú)接觸，檢測(cè)人員更加安全，這種方法測(cè)量行車的靜剛度較好。其缺點(diǎn)是：設(shè)備價(jià)額貴，不便于自行維護(hù),測(cè)量時(shí)不得有擋住激光的物體，架設(shè)儀器受地面場(chǎng)地空間和光線限制。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所說(shuō),測(cè)量行車拱度和靜剛度的方法很多,各種方法各有優(yōu)長(zhǎng),適合于不同的被測(cè)設(shè)備和環(huán)境。只有在檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí)注意根據(jù)不同的設(shè)備和環(huán)境采用不同的方法才能測(cè)量出更加準(zhǔn)確的結(jié)果,才能判斷得更加準(zhǔn)確。

[1]趙國(guó)君，吳錫忠.通用橋式起重機(jī)和門(mén)式起重機(jī).機(jī)械工業(yè)出版，1989年11月.

[2]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).GB/6067-85《起重機(jī)械安全規(guī)程》.1985年.

[3]技術(shù)規(guī)范.國(guó)質(zhì)檢鍋[2002]296號(hào)《起重機(jī)監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程》.2002年.

[4]王福綿.起重機(jī)械技術(shù)檢驗(yàn).學(xué)苑出版社，2000年12月.