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起重機(jī)屬于特種設(shè)備，一旦發(fā)生事故，會(huì)造成人員傷亡和重大的經(jīng)濟(jì)損失。目前，我國(guó)對(duì)起重機(jī)沒(méi)有強(qiáng)制性報(bào)廢年限的要求，且由于起重機(jī)造價(jià)較高，很多起重機(jī)已超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限還在繼續(xù)使用，這就需要加強(qiáng)對(duì)這類設(shè)備的檢測(cè)，保證其安全使用。也就是通過(guò)動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，對(duì)起重機(jī)主梁進(jìn)行疲勞強(qiáng)度檢測(cè)。在檢測(cè)點(diǎn)粘貼應(yīng)變片，對(duì)起重機(jī)主梁進(jìn)行應(yīng)力檢測(cè)。因此檢測(cè)點(diǎn)位置選擇是一個(gè)非常重要的問(wèn)題，只有將應(yīng)變片粘貼在主梁上的危險(xiǎn)位置，才能檢測(cè)到主梁上應(yīng)力或應(yīng)力幅的狀態(tài)，從而對(duì)主梁疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核，保證起重機(jī)的安全使用，下面以門(mén)式起重機(jī)箱形主梁為例，探討檢測(cè)點(diǎn)位置的選擇。

應(yīng)力檢測(cè)點(diǎn)位置選擇

1. 跨中下蓋板位置；是指跨度中心線兩側(cè)1/4小車(chē)軸距的位置，當(dāng)小車(chē)運(yùn)行到跨度中部時(shí)，此處的彎矩*大。由于跨內(nèi)梁的截面尺寸相等，此處將出現(xiàn)*大正應(yīng)力，主應(yīng)力方向和主梁方向一致，上蓋板受擠壓，下蓋板受拉伸。由于鋼板的抗拉強(qiáng)度低于抗壓強(qiáng)度，因此應(yīng)變片粘貼在該位置的下蓋板外表面上，距離下蓋板邊緣20mm，方向與主梁一致。

2. 懸臂根部位置；當(dāng)小車(chē)運(yùn)行到有效懸臂處時(shí)，懸臂根部出現(xiàn)*大彎矩，此截面應(yīng)力*大的點(diǎn)是小車(chē)軌道附近，此處有彎曲正應(yīng)力，車(chē)輪通過(guò)的擠壓應(yīng)力，此處的剪應(yīng)力也是*大的，主應(yīng)力方向和主梁方向一致，上蓋板受拉伸、下蓋板受擠壓。應(yīng)變片粘貼在該部位的上蓋板上，距離小車(chē)軌道內(nèi)側(cè)10mm，距離支腿外側(cè)10mm，方向與主梁一致。

3. 1/6-1/4跨位置；主腹板與上蓋板的焊縫處，是出現(xiàn)*大應(yīng)力幅值的地方，即*大應(yīng)力減去最小應(yīng)力（拉伸取正值，擠壓取負(fù)值）。它是小車(chē)處于有效懸臂位置時(shí)在跨度內(nèi)部引起的正彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力，該應(yīng)力減去小車(chē)在跨度中部引起的負(fù)彎矩廣義影響線數(shù)值*大位置的應(yīng)力，曲線上該點(diǎn)的切線斜率與小車(chē)在有效懸臂時(shí)在跨內(nèi)引起的彎矩的斜率相同。在這個(gè)位置有彎曲正應(yīng)力，車(chē)輪通過(guò)的擠壓應(yīng)力，剪應(yīng)力也很大，由于該處主應(yīng)力的方向是變化的，所有應(yīng)粘貼應(yīng)變花，應(yīng)變花的3片應(yīng)變片的方向分別與主梁方向成0°、45°、90°。應(yīng)變花粘貼在主腹板上，距離上蓋板與主腹板焊縫10mm。進(jìn)行應(yīng)力分析時(shí)，取*大應(yīng)力幅值時(shí)的應(yīng)變片采集的數(shù)值。

4. 對(duì)于有水平輪的單箱形主梁門(mén)式起重機(jī)，水平輪軌道在主腹板與下蓋板焊縫處的主腹板外表面上，有很大的彎曲拉應(yīng)力，包括水平輪通過(guò)的局部擠壓應(yīng)力，以及由于水平輪沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)下蓋板，在主腹板上形成的局部彎曲應(yīng)力。在水平輪軌道上沿附近的主腹板上容易出現(xiàn)裂紋，因此，在跨度中部、懸臂根部的主腹板上，距離水平輪軌道上沿10mm處應(yīng)粘貼應(yīng)變片，應(yīng)變片方向與主梁方向垂直，在1/6-1/4跨處的主腹板上，距離水平輪軌道上沿10mm處，粘貼應(yīng)變花，應(yīng)變花的1片應(yīng)變片的方向與主梁方向平行。

應(yīng)力檢測(cè)案例分析

對(duì)某鐵路貨場(chǎng)的一臺(tái)雙箱形主梁的門(mén)式起重進(jìn)行了應(yīng)力檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，該起重機(jī)額定載荷為32t，工作級(jí)別為A6，已使用20年。采用電阻值為120Ω、靈敏系數(shù)為2.00-2.20、基底尺寸為9.4mm*5.0mm的應(yīng)變片和基地尺寸為15.4mm*15.4mm的應(yīng)變花，分別粘貼在主梁的6個(gè)位置：

1. 跨中下蓋板位置，距離下蓋板邊緣20mm，距離跨度中心線500mm（1/4小車(chē)軸距），粘貼應(yīng)變片，方向與主梁一致；

2. 跨中上蓋板位置，在跨度中心線的上蓋板上，距離小車(chē)軌道內(nèi)側(cè)10mm，粘貼應(yīng)變片，方向與主梁一致；

3. 1/5跨位置，在1/5跨度處的主腹板上，距離上蓋板與主腹板焊縫10mm，粘貼應(yīng)變花，應(yīng)變片的1片應(yīng)變片與主梁平行；

4. 1/3跨位置，在1/3跨度處主腹板上，距離上蓋板與主腹板焊縫10mm，粘貼應(yīng)變花，應(yīng)變花的1片應(yīng)變片與主梁平行；

5. 懸臂根部位置，在懸臂根部上蓋板上，距離小車(chē)軌道內(nèi)側(cè)10mm，距離支腿外側(cè)10mm，粘貼應(yīng)變片，方向與主梁一致；

6. 1/2懸臂位置，在1/2懸臂處的上蓋板上，距離小車(chē)軌道內(nèi)側(cè)10mm，粘貼應(yīng)變片方向與主梁一直，每個(gè)粘貼位置都進(jìn)行磨平，用丙酮清洗，用502粘結(jié)劑將應(yīng)變片粘貼，然后用硅橡膠將其覆蓋，保證絕緣。

應(yīng)力檢測(cè)數(shù)據(jù)分析

起吊額定載荷，大、小車(chē)同時(shí)運(yùn)行，小車(chē)在主梁上全程往返運(yùn)行，經(jīng)動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀采集。在1/5跨位置，粘貼的是應(yīng)變花，由于與主梁45°的應(yīng)變片的應(yīng)力幅*大，取該應(yīng)變片的數(shù)值。在1/3跨位置，粘貼的是應(yīng)變花，由于與主梁平行的應(yīng)變片的應(yīng)力幅*大，取該應(yīng)變片的數(shù)值。

從數(shù)據(jù)可以看出，跨度內(nèi)部*大應(yīng)力發(fā)生在跨中下蓋板位置，懸臂端*大應(yīng)力發(fā)生在懸臂根部位置（上蓋板），*大應(yīng)力幅發(fā)生在1/5跨位置（主腹板）。由于疲勞裂紋不僅與應(yīng)力幅有關(guān)，而且與應(yīng)力大小有關(guān)，因此這3個(gè)位置是產(chǎn)生疲勞裂紋的危險(xiǎn)點(diǎn)。

以上就是起重機(jī)在進(jìn)行應(yīng)力檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)點(diǎn)位置的研究分析，如果您還想了解更多信息，可直接咨詢南京聚航科技，我們歡迎您的選購(gòu)。