分析全站儀在起重機檢驗中的應用

趙奇

摘要：全站儀以其完善的功能，方便快捷的操作，準確的測量而廣泛應用于各種領域，它不僅提高了工作效率，而且還提高了測量精度，因此，全站儀也被廣泛地應用于起重機械的檢驗中。本文通過利用全站儀對起重機的靜剛度、上拱度等方面的測量入手，分析了全站儀在起重機測量中的應用，總結了全站儀的使用方法。

關鍵詞：全站儀;起重機;檢驗;靜剛度;上拱度

引言

隨著起重機械在各個領域的廣泛應用，其安全性能也逐漸成為社會所關注的焦點，這對起重機械的安全使用提出了更高的要求，也對起重機械的檢驗要求提出了更高的要求，不僅要求安全保護裝置的功能要可靠有效，而且還要求測量的數據要準確。

全站儀是全站型電子沿路儀的簡稱，它是一種集機、電、光為一體的精密地高技術含量的測量儀器，是具有水平角、垂直角、距離、高差等測量功能的綜合型測量儀器。因其功能齊全，基本上能實現一次安裝全部測量的功能，因此被稱為全站儀。廣泛應用于大型建筑、地下隧道施工、起重機械的靜剛度或上拱度等精密工程測量或變形監測領域[1]。在起重機械的檢驗中使用全站儀將有助于提高檢驗質量、測量精度和工作效率，也降低了勞動強度，減少了成本的投入。

1.全站儀在起重機械檢驗過程中的應用

全站儀因其功能齊全的特點，廣泛應用于各種類型的起重機的檢驗中，尤其是在橋門式起重機的測量中，應用的更為廣泛。利用全站儀對大型橋門式起重機械的靜剛度和上拱度進行測量時，可以連續進行，而不必再重新安裝一次儀器，減少了測量的準備時間，提高了工作效率，同時也提高了測量準確度，確保了測量數據的準確性。

在使用全站儀時，首先要調節水平，將儀器切換到免棱鏡模式就可以直接測量主梁下蓋板。然后建立坐標系。以支架下的對中激光點為原點建立坐標系。測量基準點為坐標原點，打開激光指示器測量各點值并進行保存，計算即可得到要測量的數據。

1.1全站儀在橋門式起重機靜剛度和上拱度測量中的應用

剛度是金屬結構抵抗變形的能力，以保證在規定的使用條件下不產生過度的變形。起重機設計完成后，不管起重機工作多么頻繁，工作年限有多長，其靜剛度應不會再變。但是因各種因素的影響，起重機在工作一定年限后，焊接結構的主梁常常會產生永久性的下撓，也即通常所說的金屬結構發生了塑性變形，在靜態剛性原本允許的彈性撓度上疊加上永久性的下撓度，就可能會影響起重機的安全使用。因此，要求彈性撓度小一些，避免起重機使用一定年限后發生塑性變形而無法再使用。

對于起重機的靜剛度進行測量，應在做完靜載試驗后進行，對主梁跨中下撓度進行檢驗。對于帶外懸的門式起重機，應將空載小車置于支腿正上方，然后再測量主梁跨中撓度及有效懸臂撓度。采用全站儀進行測量時，首先把空載的小車機構?？吭诙瞬肯尬婚_關的位置，在主梁跨中位置定位測量點N，記錄數值;然后再將小車停在主梁跨中位置，吊起額定載荷，等結構穩定后，再次測量測量點N的數值，兩次測量值之差即為主梁撓度值。

1.2全站儀在塔式起重機中的應用

塔式起重機作業屬于高空作業，存在極大的危險性。塔式起重機單體構件主要采用箱型桁架結構形式，塔式起重機是采用力矩平衡原理來保證機構平衡的。因此，對于起重臂架系統和平衡系統制造的直線度、幾何尺寸的精度要求極高，以確保塔式起重機的工作穩定性和安全性。塔式起重機單體構件在制造過程中，通常采用立體胎具組裝焊接成型的制造工藝。單體構件的精度由胎具的制造精度決定，由于構件為箱型桁架結構，無法只利用傳統檢測手段對空間體桁架結構完成檢測，并且由于制造環境惡劣、胎具體積大等因素，無法保證對胎具的幾何精度檢測是在恒溫、恒力條件下進行的。利用全站儀自帶的紅外測距系統可以完成幾何尺寸的測量，在同一光照條件下進行測量，其反射補償強度通?？梢院雎圆挥嫞畲笙薅鹊谋苊饬擞捎谕庠诃h境干擾所產生的測量誤差，提高了檢驗精度。

1.3全站儀在糾偏裝置中的應用

TSG Q7016-2008《起重機械定期檢驗規則》規定：對于大跨度（大于或者等于40m）的門式起重機和裝卸橋，檢查是否設置偏斜顯示或者限制裝置[2]。

對于大跨度的門式起重機，在工作過程中可能會存在跑偏故障，為了確保起重機正常工作，不發生啃軌問題，應對其進行糾偏控制。利用無協作目標相位式測距技術，可實現糾偏裝置的高精度、遠距離無協作目標測距、反射片測距及棱鏡測距。利用全站儀進行測量時，只需要將全站儀放置在某個合適的地方，進行一次調平就可以完成整個測量任務，大大減輕了現場的檢驗測量工作量，提高了測量的準確度[3]。

1.4全站儀在港口門座起重機檢驗中的應用

利用全站儀對鉸點進行立體劃線時，將全站儀調整至水平狀態，基準激光指示點與地面平板地樣原始基準點重合鎖死，水平角度調整垂直角度將原始基準點利用激光指示反至箱型構件兩側，確定構件基準點。將垂直角度調整至90°鎖死后調整水平角度利用激光指示確定腰線基準線，最后利用紅外測距完成中心鉸點定位。

2.總結

通過對全站儀使用方法的研究，分析了其在起重機械檢驗測量中的應用方法及其優點，從而提高了檢驗質量，提高了起重機的安全性能，所以全站儀在起重機檢驗測量中的應用是值得推廣的，這也為全站儀在其它起重機檢驗檢測中的應用提供了經驗。

參考文獻：

[1]王志友，馬薇.全站儀在橋門式起重機檢驗中的應用[J].沈陽：品牌與標準化，2012.06.15

[2]中華人民共和國國家質量監督檢疫總局.TSG Q7015-2008起重機械定期檢驗規則[S].北京：新華出版社，2010.12

[3]李鋈春.全站儀在檢驗大跨度起重機糾偏裝置的應用[J].廣州：機電工程技術，2013.6.15