起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)分析

周科 虞杰

摘 要：針對目前起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)應(yīng)用過程存在的問題，文章從實踐角度出發(fā)，分析了檢驗技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并提出了實踐控制的方法對策，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。結(jié)果表明，只有在明確起重機主梁上拱度檢驗工作開展要求與操作環(huán)境的情況下，才能保證檢驗技術(shù)運用起到事半功倍的效果，即達到精度控制預(yù)期。

關(guān)鍵詞：起重機；主梁；上拱度；激光測距儀法；拉鋼絲法

中圖分類號：TH21 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）05-0066-02

0 引言

科技水平的不斷提升，使得越來越多的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要應(yīng)用到起重機設(shè)備，其能夠提升工程開展的效率與安全性。然而，在實際應(yīng)用過程中，起重機主梁結(jié)構(gòu)存在諸多不穩(wěn)定性問題，這就降低了其作用于實踐的安全可靠性。為改善這一現(xiàn)狀，并推動涉及行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，研究人員應(yīng)將起重機主梁上拱度作為重點控制對象，即通過應(yīng)用檢驗技術(shù)來提高其作用于實際結(jié)構(gòu)環(huán)境的穩(wěn)定性。此過程，基于對檢驗技術(shù)運用的科學有效性考慮，應(yīng)對檢驗技術(shù)的運用現(xiàn)狀與問題產(chǎn)生原因進行分析。這樣一來，起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)的運用，就能以高效率與可靠性狀態(tài)作用于起重機主梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定控制。當工程項目建設(shè)使用起重機設(shè)備時，其整體的作用效果才能充分發(fā)揮出來，進而加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

1 研究起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)的現(xiàn)實意義

作為橋門式起重機金屬結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)，拱度，其直接決定了起重機的運行使用性能。然而，在當前的市場環(huán)境中，不同起重設(shè)備結(jié)構(gòu)形式，所采用的主梁上拱度測量方法也存在差異。具體檢驗技術(shù)應(yīng)用過程中，因起重設(shè)備運行所處的環(huán)境惡劣，且具有使用年限長等問題，這些均會對主梁上拱度造成影響，進而降低起重機運行使用的安全穩(wěn)定性。為此，研究人員應(yīng)結(jié)合實際的起重機械結(jié)構(gòu)形式，對主梁上拱度的檢驗技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析。這樣一來，起重機主梁上拱度的檢驗，就可針對存在的問題進行維修調(diào)整，進而規(guī)避不穩(wěn)定性問題所帶來的影響。

從市場角度分析，起重機的首次檢驗與安裝質(zhì)量監(jiān)督檢驗工作開展，均要對主梁上拱度進行測量。這是明確主梁上拱度具體變化值的關(guān)鍵，也是保證起重機投入使用安全可靠性的關(guān)鍵。研究人員應(yīng)將其作為重點科研對象，即通過分析主梁上拱度檢驗技術(shù)應(yīng)用問題與定義標準，來為檢驗工作開展質(zhì)量效果提供環(huán)境條件[1]。

2 起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

由于起重機主梁處于上拱狀態(tài)，因此，需要一定的活動空間范圍。此過程，如上拱度過大，小車就會處在空載或是輕載狀態(tài)，進而引發(fā)下滑現(xiàn)象。此外，起重機為金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計，故而，主梁彈性變形量應(yīng)控制在橋架跨度的1/700以內(nèi)。如，技術(shù)人員按照此彈性形變量比例進行空載條件下的上拱數(shù)值與滿載下?lián)蠑?shù)值平均分配，其中主梁上拱度的橋梁跨度應(yīng)為0.71%。其與在滿載條件下主梁的下?lián)现狄恢耓2]。

對于起重機橋架受工藝因素的影響問題，如橋架的鉚接結(jié)構(gòu)，其會在初次承載過程，因錨釘松動現(xiàn)象而降低上拱度。而且，橋架的焊接結(jié)構(gòu)，也會隨著結(jié)構(gòu)中殘余內(nèi)應(yīng)力的小時，而降低拱度。為此，起重機主梁上拱度，設(shè)置的橋梁跨度0.71‰較小，應(yīng)進行相應(yīng)的修改，以滿足結(jié)構(gòu)作用穩(wěn)定性的控制預(yù)期。

就目前來看，通用的橋式起重機，均有相應(yīng)規(guī)范標準進行控制。其中起重機主梁上拱度得橋架跨度為1‰.具體的靜負載實驗條件下，小車應(yīng)設(shè)置在橋架正中間位置，并提升起1.25倍的額定負荷。如此，就可將負荷卸掉，再對橋架的變形情況進行檢查。反復(fù)負載與卸載三次操作后，橋架就不會產(chǎn)生永久性變形問題。此時，結(jié)構(gòu)使用的數(shù)值，應(yīng)大于0.8‰來使起重機處于正常有序的工作狀態(tài)。

對于起重機主梁上拱度問題，因上拱度為橋架跨度的1‰大于0.71‰，所以，技術(shù)人員可從設(shè)備作用原理入手。即在橋架跨中條件下，對小車自重施加一般的額定負荷，會導(dǎo)致主梁上拱現(xiàn)象消失。但在施加低于額定負荷條件下，主梁則有上拱度問題存在。而施加的額定負荷大于一半，則表示起重機主梁跨度的中心點將出現(xiàn)下凹現(xiàn)象。

3 起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)的應(yīng)用控制策略

3.1 明確上拱度作用原理

起重機運行使用過程中，起升機構(gòu)會沿著橋架進行貨物搬運，此時，小車自重與貨物重量會給主梁造成彈性下?lián)嫌绊?。這里的影響主要體現(xiàn)在，設(shè)備運行過程產(chǎn)生的爬坡阻力，其擴大了小車運行所需的驅(qū)動力，嚴重的，甚至會使驅(qū)動電機燒毀，或是導(dǎo)致小車出現(xiàn)振動或是溜車現(xiàn)象。當起重機設(shè)備處于此運行狀態(tài)下，整個小車的平穩(wěn)性就會受到影響。為從設(shè)計角度補償這種下?lián)嫌绊懀⒈ＷC小車的水平運行狀態(tài)，進而強化其定位的精度與平穩(wěn)定，就要通過預(yù)留拱度，來使起重機運行處在安全可靠的設(shè)施條件下[3]。

3.2 上拱度檢驗標準

當起重機處在空載試車規(guī)范標準條件下，檢驗技術(shù)人員應(yīng)對該設(shè)備進行起重重量設(shè)計，即通過負荷與承載試驗，來提高作用于實踐的安全可靠性。此過程，在檢驗抗塑性過程中，應(yīng)開展1.1倍的載荷試驗。而抗彈性變形力的檢驗，應(yīng)通過1.25倍的靜態(tài)負荷試驗。如此，就可判斷起重機主梁是否處在穩(wěn)定運行狀態(tài)。

天車的首次檢驗與監(jiān)督檢驗，或是后續(xù)的大修處理工作，均要對起重機進行載荷試驗，并在驗收合格后，才可投入實際使用。空載試驗工作的開展，應(yīng)圍繞主梁上拱度的實際變化值，通過深入分析來確定承載力。這里的主梁彈性變形程度越大，給主梁連接點所帶來的變化也更為明顯。故而，針對不同種類與工作級別的起重機，應(yīng)采用相應(yīng)的金屬材料和設(shè)備結(jié)構(gòu)。此外，當起重機處于長期使用狀態(tài)時，應(yīng)考慮上拱度變化。一旦其超出一定限制，不僅其自身的安全性與精度會受到影響，還會造成安全隱患[4]。

3.3 水準儀法

在采用水準儀進行起重機主梁上拱度測量時，先要按照既定的規(guī)范標準進行水準儀的裝配，并注重避風位置。而后，就可利用水準儀進行上拱度的測量，即通過數(shù)據(jù)記錄等操作，來獲得上拱度值的真實數(shù)據(jù)。值得注意的是，在吊具或是小車的情況下，檢驗技術(shù)人員應(yīng)通過修正，來保證數(shù)據(jù)結(jié)果獲取的準確性。

3.4 拉鋼絲法

該方法，作為起重機主梁上拱度檢驗的主要技術(shù)之一，其能夠通過鋼絲來完成測量操作。對于鋼絲設(shè)施的使用，應(yīng)將選用直徑控制在0.049-0.052之間，并把拉力控制在147N。此外，還應(yīng)選取主梁的中心位置進行檢驗，以保證獲取上拱度值的代表性與可靠性。最后，在進行測量棒的設(shè)置。此過程，技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)具體的起重機主梁上拱度情況進行安放點的設(shè)置。如發(fā)現(xiàn)與規(guī)范標準要求不符的問題，應(yīng)立即進行修正來使拉鋼絲法的檢驗測量效果不受影響。

3.5 激光測距儀法

對于激光測距儀，其應(yīng)防止在可自由調(diào)節(jié)的支架上，以為后續(xù)的操作位置調(diào)整提供環(huán)境條件。具體的檢驗部位，應(yīng)在起重機跨度中心，且主梁正下方。首先，要打開激光測距儀；其次，在空載條件下測量主梁上撓高度數(shù)值；最后，對額定負載條件下的主梁高度進行測量，并在明確兩個數(shù)值絕對值差的情況下獲得數(shù)值結(jié)果[5]。

3.6 全站儀測量法

起重機主梁上拱度再用全站儀測量方法后，不僅能夠通過數(shù)值計算獲得上拱度值，還可判斷主梁上拱度是否滿足設(shè)施運行使用的規(guī)范標準。實際測量工作的開展，檢驗測量人員應(yīng)對全站儀進行規(guī)范放置，即綜合多方因素保證安放位置的科學合理性，來使水平型全站儀的應(yīng)用價值充分發(fā)揮出來。此過程，還要保證全站儀與起重機之間保持一定距離。而后，就可利用全站儀測量設(shè)備，對起重機內(nèi)部的兩支腿支點，或是懸臂端高度進行測量。

上述是起重機主梁上拱度檢驗技術(shù)運用的主要方法，為保證檢驗測量獲取的數(shù)值結(jié)果準確性，研究人員應(yīng)根據(jù)不同方法的優(yōu)勢與缺陷，來提高起重機運用檢驗技術(shù)的科學有效性。如表1所示，為各種檢驗方法的優(yōu)勢、缺陷情況。

從表中可以看出，起重機主梁上拱度的檢驗操作要求簡便，應(yīng)優(yōu)先考慮水準儀法與拉鋼絲法。如，對檢驗技術(shù)運用精度要求高，則應(yīng)采用全站儀法與激光測距儀法，來達到控制預(yù)期。如起重機主梁上拱度的檢驗環(huán)境在露天環(huán)境下，應(yīng)避免激光測距儀法運用，以提高檢驗工作開展的精度[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，起重機主梁上拱度的檢驗工作開展難度，集中在額定負荷施加大小，會導(dǎo)致檢驗結(jié)果出現(xiàn)偏差。為此，研究人員應(yīng)結(jié)合起重機主梁上拱度檢驗環(huán)境，選取最具適用性的檢驗方法。事實證明，只有如此，才能保證上拱度檢驗結(jié)果體現(xiàn)出起重機主梁結(jié)構(gòu)作用的真實情況，繼而采取的調(diào)整措施才能達到預(yù)期。為此，研究人員應(yīng)將上述分析內(nèi)容與科研結(jié)果，更多地作用于不同檢驗條件與起重機主梁類型，以提高設(shè)備運行使用整體的安全可靠性。

參考文獻

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