激光测距仪在起重机检验中的应用

蔡建海

摘 要：新时期，随着我国生产力与生产水平的大幅度提升，为大型机械制造行业注入了新时达的活力，未来发展前景日益光明。在这样的时代大背景下，新型激光测距设备已广泛应用于起重机设备的检验环节，有效提升了检验工作的准确性，降低了检验工作的人力劳动强度，已引起机械检测行业专家学者的高度重视。

关键词：激光测距仪；起重机；检测；分析

21世纪我国逐步进入信息化时代，传统机械检验行业进行了革命性创新，逐步应用各类新型技术于检测环节，取得了良好的检验效果。以激光测距设备为例，以其低消耗、高效率等优势得到了检验工作者的青睐，已在起重机检验环节得到了广泛的应用。据此，本文将展开系统化分析与阐述，仅供业内人士参考。

1 设备原理及优势

激光测距在起重设备检验检测中对于距离的测量使用范围相当广泛，其优点在于可以更为准确的测量，其原理如下：因为光速C是已知约为3*108m/s，激光测距仪内置时间计数器，可以得出往返所需要的时间，进而计算出所需要的距离.当具备检验的条件下，激光测距仪可以连续发射，并且测量较长的距离。精度可以达到很高的程度。如果处于脉冲发射状态时，其精度相对较低。目前所现有的使用方法测距时均选用脉冲法。测距仪发生出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收，同时记录激光往返的时间，详见图1。

2 激光测距仪在起重机检验中的应用

2.1 起重机主梁静态刚性度测量

首先，选取起重机的跨度中央的位置，将激光测距仪固定在可以自由调节的支架上，调整好操作位置。打开激光测距仪。先测量记录出空载条件下激光测距仪的数值，再测量出额定负载下主梁的激光测距仪的读数，取两个数值的绝对值之差，即为该起重机主梁静态刚性度。测量过程中激光测距仪放置的最佳位置为主梁的正下方。

2.2 跨度和轨距测量

首先是选取一个基准点，设定车轮的内外端面为测量基准面，让激光测距仪与基准表面对齐，在对面跨的车轮的内外端面设置一个遮挡板。挡板要垂直于轨道，激光测距仪的屏幕上所显示的数据为该设备的跨度。

2.3 车轮对角线误差测量

在进行车轮对角线误差测量时，可采用mse-d150型激光测距传感器依次标记出两个车轮的中心线、车轮自身的中心线、车轮与轨道面所接触点位置的中心线。分别标记完成后，就可以使用激光测距仪对于所标记的几个点的对角线进行实际测量，多次测量取平均值，詳见图3。

3 和以往测量技术相比较的优点

近年来，随着新兴科学技术水平的日益提升，为传统的机械设备测绘领域提供了发展的原动力；加之新型测距设备的广泛应用，使起重机测绘工作逐步向着科学化、合理化的方向稳步迈进。但值得注意的是，新型激光测距技术仍处于发展阶段，在测绘行业并未普及，部分地区仍采用传统的人工技术手段开展机械测试工作。而新型激光测绘技术的出现，既扭转了传统测绘手段效率低、精度差的特点，又有效降低了人力劳动强度，其优势更为明显，具体如下所示：

3.1 传统钢丝绳测距技术

在激光测距仪出现之前，我国大型机械的检验行业普遍采用这一传统测距技术，其取材相对简易且应用难度较低。但其缺点更为明显。

3.1.1 受外力影响较大，检验数值精确度较低。钢丝绳的材质相对脆弱，难以满足长期性、高强度、高频率的使用，经过反复弯折会发生断裂、变形现象，使测试结果失真。

3.1.2 钢丝绳测距技术的上手难度较低，但测试者需要拥有较为丰富的经验，历经长期的使用后方可熟练掌握，新手很难掌握。

3.1.3 大型机械设备的检验工作普遍在室外进行，极易受到强风的外力影响，其精准度难以得到保证。

3.2 传统水准仪测绘技术

水准测绘仪技术作为一种安全、简易的检验手法，已历经了长时期的应用，其历史应用经验较为丰富，操作者应用这一技术的难度较低。但值得注意的是，这一测绘技术对于现场环境的要求较高，受到外界因素影响较大，仅能在视野开阔、无强风的地区使用；若测试现场的能见度较低或风力作用较大，则测绘数值会发生较大的波动。

3.3 激光测距仪

相比于前两种测量方式，激光测距仪是非接触测量距离，可以简单方便的进行目标瞄准，激光测距仪具有数据存储及输出功能便于存储和处理测量数据，其测程一般在0.2m到200m之内的精度能达到1.5mm。与此同时，具有体积小，重量轻，易于携带等优点，操作方式相较于前两种更为简单，极大控制了测量的时间成本。此外，检验员在特殊环境下，对被测物体较难靠近，激光测距仪测量法相比其他方法更为安全可靠。

4 结束语

近年来，国内大型机械设备的检验技术日益成熟，各类新型检测设备已逐步应用于起重机的检验环节，取得了良好的成效。新型激光测距设备的优点相对明显，操作难度更低且测量数值精准度更高。值得注意的是，虽然此项技术仍处于发展阶段，存在一定的问题有待解决，但仍不失一项优化措施，应引起大型机械检验行业的高度重视，值得大力深入推广。既能够有效提升检验工作效率，又避免了外界因素对于测量结果的影响，充分满足了日益增长的检验需求，是检验领域的重大革命。

参考文献

[1]赵尚羽.激光测距仪在起重机检验中的应用[J].化工管理，2017（20）.

[2]龙枫.激光测距仪在起重机检验中的应用[J].中国化工贸易，2017，9（3）.

[3]蔡新宏.激光测距仪在起重机检验中的应用[J].中国设备工程，2017（3）：69-70.