门式起重机检验、检测技术研究
2018-08-20郭亮
摘 要:现代建设工程中广泛应用各类机械设备,其中门式起重机是常见的特种设备,实际应用中设备使用条件复杂,为保证使用安全,需要做好相关检测与检验工作。本研究中笔者以门式起重机为研究对象,分析检验与检测技术的具体应用,并给出需要注意的技术要点。
关键词:门式起重机;检验检测;技术概述
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.019
0 引言
社会经济迅速发展,带动城市工程建设与重工行业发展,作为一种常见的空间运输工具,起重机在工程施工中有着广泛的使用。现阶段起重机相关检验技术与检验质量不断提高,保证起重机运行安全。工程建设中门式起重机主要承受交变载荷作用,主梁截面多采用焊接工艺,主体结构内部可能存在某些缺陷造成故障风险等问题,造成检验过程相对复杂。本文就此展开相关论述。
1 门式起重机检验方法
门式起重机检验可以分成机械与电气两部分,机械检验重点关注主梁、吊钩及钢丝绳等部分;电气部分则重点关注电机、电气设备接地可靠性与否及行程限位等:
(1)机械部分。机械部分是需重点关注的部分,包括主梁、吊钩组及制动器等,安全参数有主梁上翘度、上/下拱度等,目前检测技术较多,常用的有拉钢丝法检测、水准仪法检测与光学仪器检测等;(2)电气部分检验重点关注电机、电气及设备行程限位等。利用摇表测量电机绝缘值是否满足要求,绕组阻值平衡与否,与此同时还应检查碳刷接触与磨损情况[1]。门式起重机常见的电气伤害就是电击伤害,防电机的重要措施就是电气设备保护接地,电气设备接地检验采用等电位联结系统连续性检测等方式。检验过程中接地电阻阻值测量采用电子或手摇式接地电阻测量仪。
2 门式起重机检测技术
相关部门统计结果显示,门式起重机故障主要包括三种类型:22%故障为焊缝缺陷、17%故障为锈蚀及45%的裂纹故障。实际检验中发现,应用无损检测技术可以有效发现各类设备故障,避免安全事故的发生。
根据检测方式将门式起重机检测方法分成两类:静态缺陷检测与活动缺陷检测。静态缺陷检测方式较多,主要包括射线检测、超声检测及渗透检测方法等。门式起重机动态缺陷检测中常用的有声发射检测方法。近年来声发射技术是一种常见的无损检测技术[2]。起重机主要部件在外力作用下产生形变、开裂或塑性变形等,以瞬态弹性波形式释放出相应的应变能,利用仪器检测这种发射出的信号,通过分析判断发射源的状态。
声发射检测主要用于检测门式起重机的主梁与柱支撑脚在外加应力下的缺陷情况,将缺陷信息实施提供,此种检测方法具有在线监控与破坏预警功能,通过该方法可以提高门式起重机运行的安全可靠性,避免安全事故的出现。
3 门式起重机无损检测应用分析
3.1 检测钢结构及焊缝
门吊安全中钢结构发挥着重要作用,因此采用无损检测手段具有现实意义。但实际中门吊结构大、体积较大且多焊缝,从技术与经济角度分析,不可能像出厂检测那样细致,检查所有的焊缝与钢板。门吊钢结构破坏形式主要为疲劳破坏,重点放在疲劳裂纹不稳,分类且重点关注钢结构重点部位与关键焊缝。参考实际经验,可以划分成三级:一级为受拉与各铰点出焊缝、二级为受压焊缝、三级为其他焊缝。
规范焊接步骤降低变形发生率,比如焊接中先焊接主焊缝,在焊接次焊缝,最后焊接焊接角焊缝[3];大尺寸钢结构,利用分段、分层级间断施焊方法有效控制焊接质量;钢结构焊接中均匀布置各部分刚度与焊缝,对称设计焊缝,避免出现交叉与密集焊接情况;手工焊接焊缝较长时,利用分段焊接法由中间向两端缓慢退焊,以对称分布焊点的方式焊接,避免温度分布不均出现形变;焊接过程中经常翻动抵消相互变形;部分焊接工件出现角变形,事先做好预变形处理工作,保证结构焊接顺利进行。
3.2 检测钢丝绳
对于钢丝绳的无损检测一般采用磁检测法。其基本原理为:用一磁场沿钢丝绳轴向对钢丝绳段进行磁化,当钢丝绳存在缺陷时,磁场就会产生漏磁或引起磁通量的变化。根据磁信号的变化,即可判断钢丝绳的状态。目前市场有售专用的便携式和固定式的钢丝绳检测机,如LM120型钢丝绳检测仪等。利用其可方便快捷地对门吊钢丝绳进行定量检测,必要时还可对重要门吊的钢丝绳进行实时监测。
3.3 检测轴类与钩头
在檢测时,不用将轴拆下来,只需将一侧轴承盖打开,将轴表面处理干净后即可进行。但根据几年来的探伤经验,由于现在使用的门吊的大车轮、滑轮轴、卷筒等都已实现了标准化,没有设计上的缺陷,而且一般强度富余度较大,在多次检测中都未发现有裂纹出现[4]。
建议在一般检测中对上述部位可不作检测;对钩头一般采用磁粉进行表面裂纹探伤,目前也有使用超声波进行探伤的例子。在对钩头螺牙进行探伤时,经常会发生拆卸钩头螺母费时费力甚至无法卸下的情况。因此,如果要经常进行无损检测,应委托检测单位制作对比试块,这样不用拆卸钩头螺母即可进行探伤。
4 结语
总而言之,门式起重机的检验与检测是保证安全使用的主要手段,因此有必要做好门式起重机的检验、检测技术的研究工作。本文中笔者结合实际工作经验分析门式起重机的检验、检测现状,并给出技术完善措施,以期促进行业技术水平的提高,发挥其本身促进经济发展的作用。
参考文献:
[1]杨广全.铁路集装箱门式起重机轻量化设计研究[J].铁道货运,2016(07):112.
[2]姜晓军.塔式起重机检测中应注意的几个问题[J].建筑机械,2014(05):78.
[3]李晶芯,杨磊晓,金光大.基于铁路货运小型装卸设备智能化管理的探讨[J].哈尔滨铁道科技,2016(02):123.
[4]陈珍春,康健.起重机检测用水准仪和经纬仪的期间核查[J].起重运输机械,2015(08):45.
作者简介:郭亮(1984-),男,山东菏泽人,本科,助理工程师,从事于特种设备检验研究工作。