連通器原理在起重機拱度測量方面的可行性分析

摘 要：按照國家相關標準的要求，橋式起重機主梁需要設置一定的上拱度值，其主要目的是為了提高起重機的承載能力、改善主梁的受力情況、抵抗主梁在載荷作用下的向下變形，提高主梁的強度與剛度。在橋式起重機安全技術檢驗中，主梁拱度的檢測是一項十分重要的內容。目前常用的檢測方法有傳統拉鋼絲法、現行吊鉤懸尺法、水準測量法以及磁鐵懸尺法。本文著重介紹一種利用連通器原理來測量起重機拱度的方法。

關鍵詞：起重機；拱度；檢測；方法；連通器

1 前言

在起重機的結構中主梁是主要承載構件，一旦出現問題，將是災難性的。上拱度值作為主梁的主要參數，在使用過程中受到金屬結構材質、制作工藝、環境、使用工況等因素的影響，會不斷變化，當減小到一定程度，起重機就需要維修或者報廢，所以在其他條件一定的情況下，上拱度值是否合理、是否得到保證，直接關系到起重機的使用壽命。所以在使用過程中要隨時關注此參數的變化，出現問題及時解決，以保障起重作業安全。

在橋（門）式起重機安全技術檢驗中，主梁拱度的檢測是一項十分重要的內容。JB1036-82（通用橋式起重機技術條件）中明確規定：主梁跨中上拱度F=L（0.9-1.4）/1000。且最大拱度應控制在跨度中部的L/10范圍內。目前常用的檢測方法有傳統拉鋼絲法、現行吊鉤懸尺法、水準測量法以及磁鐵懸尺法。

2 常規測量方法介紹

2.1 拉鋼絲法

拉鋼絲法要求3名檢測人員必須到起重機的主梁上，用φ0.5mm細鋼絲，一頭固定于主梁的一端，鋼絲通過上蓋板上的等高塊，另一頭與主梁另一端的15kg彈簧秤相接。然后選取測量點，測量鋼絲至主梁上表面的垂直距離，再計算出拱度值。此方法有較大的局限性和檢測人員登高作業的危險性。

2.2 吊鉤懸尺法

2.3 水準測量法

選擇合適的的測量位置將水準儀固定好，并按照儀器的使用要求調整，利用標尺及鋼板尺或者專用工具對主梁上拱度進行測量。此方法至少需要兩人配合，需要天車定位，而且受場地、光線、周圍環境振動影響較大。

2.4 磁鐵懸尺法

方法2、3、4都是利用水準儀來測量的，實際測量當中，水準儀因周圍環境振動而帶來的測量誤差較大，而且在光線及空間有限的現場操作起來比較困難。

3 連通器測量法

本文著重介紹一種利用連通器原理來測量起重機拱度的方法，我們管它叫做“連通器測量法”。上端開口不連通，下部連通的容器叫做連通器，連通器里的同一種液體不流動時，各容器中直接與大氣接觸的液面總是保持同一高度?！斑B通器測量法”就是利用連通器的這個性質來工作的。將盛有帶色的水罐置于起重機跨度中的適當位置上，然后移動用軟管（橡膠或朔料）連接的帶有刻度的水管標尺（水管標尺可用玻璃管或透明的朔料管制上刻度），測得各測點的水位高度，各測點的讀數與跨端測得讀數差，即為各測點的拱度值，原理圖如圖1：

3.2 連通器測量法具有如下優點：

3.2.1 安全性

其他方法需要將儀器搬到起重機橋架上，或在橋架上做準備工作（如拉鋼絲）。在高空進行測量作業，無論是在運行時還是在測量過程中都具有一定危險性，而連通器測量法是在橋式起重機的安全走臺板上操作可大大地保障測量人員的安全。

3.2.2 便捷性、經濟性

連通器測量法儀器相當簡單，甚至可不叫做儀器，一個儲水罐，一根水管和一個水管標尺，攜帶方便，工具費用很低，可自己制作。

3.2.3 可操作性

其他方法需要人甚至三人進行配合工作來回奔波才能完成測量，而連通器測量法只需兩個人作業，而且不需要調整儀器，不需要對人員進行培訓，測量速度快。

4 結束語

如何能夠快速而高效的完成起重機技術參數的測量，確保起重機安全可靠地運行，為安全生產保駕護航。每種測量方法都一定的弊端，需要我們共同努力，揚長補短。