摘 要:現代建設工程中廣泛應用各類機械設備,其中門式起重機是常見的特種設備,實際應用中設備使用條件復雜,為保證使用安全,需要做好相關檢測與檢驗工作。本研究中筆者以門式起重機為研究對象,分析檢驗與檢測技術的具體應用,并給出需要注意的技術要點。
關鍵詞:門式起重機;檢驗檢測;技術概述
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.019
0 引言
社會經濟迅速發展,帶動城市工程建設與重工行業發展,作為一種常見的空間運輸工具,起重機在工程施工中有著廣泛的使用。現階段起重機相關檢驗技術與檢驗質量不斷提高,保證起重機運行安全。工程建設中門式起重機主要承受交變載荷作用,主梁截面多采用焊接工藝,主體結構內部可能存在某些缺陷造成故障風險等問題,造成檢驗過程相對復雜。本文就此展開相關論述。
1 門式起重機檢驗方法
門式起重機檢驗可以分成機械與電氣兩部分,機械檢驗重點關注主梁、吊鉤及鋼絲繩等部分;電氣部分則重點關注電機、電氣設備接地可靠性與否及行程限位等:
(1)機械部分。機械部分是需重點關注的部分,包括主梁、吊鉤組及制動器等,安全參數有主梁上翹度、上/下拱度等,目前檢測技術較多,常用的有拉鋼絲法檢測、水準儀法檢測與光學儀器檢測等;(2)電氣部分檢驗重點關注電機、電氣及設備行程限位等。利用搖表測量電機絕緣值是否滿足要求,繞組阻值平衡與否,與此同時還應檢查碳刷接觸與磨損情況[1]。門式起重機常見的電氣傷害就是電擊傷害,防電機的重要措施就是電氣設備保護接地,電氣設備接地檢驗采用等電位聯結系統連續性檢測等方式。檢驗過程中接地電阻阻值測量采用電子或手搖式接地電阻測量儀。
2 門式起重機檢測技術
相關部門統計結果顯示,門式起重機故障主要包括三種類型:22%故障為焊縫缺陷、17%故障為銹蝕及45%的裂紋故障。實際檢驗中發現,應用無損檢測技術可以有效發現各類設備故障,避免安全事故的發生。
根據檢測方式將門式起重機檢測方法分成兩類:靜態缺陷檢測與活動缺陷檢測。靜態缺陷檢測方式較多,主要包括射線檢測、超聲檢測及滲透檢測方法等。門式起重機動態缺陷檢測中常用的有聲發射檢測方法。近年來聲發射技術是一種常見的無損檢測技術[2]。起重機主要部件在外力作用下產生形變、開裂或塑性變形等,以瞬態彈性波形式釋放出相應的應變能,利用儀器檢測這種發射出的信號,通過分析判斷發射源的狀態。
聲發射檢測主要用于檢測門式起重機的主梁與柱支撐腳在外加應力下的缺陷情況,將缺陷信息實施提供,此種檢測方法具有在線監控與破壞預警功能,通過該方法可以提高門式起重機運行的安全可靠性,避免安全事故的出現。
3 門式起重機無損檢測應用分析
3.1 檢測鋼結構及焊縫
門吊安全中鋼結構發揮著重要作用,因此采用無損檢測手段具有現實意義。但實際中門吊結構大、體積較大且多焊縫,從技術與經濟角度分析,不可能像出廠檢測那樣細致,檢查所有的焊縫與鋼板。門吊鋼結構破壞形式主要為疲勞破壞,重點放在疲勞裂紋不穩,分類且重點關注鋼結構重點部位與關鍵焊縫。參考實際經驗,可以劃分成三級:一級為受拉與各鉸點出焊縫、二級為受壓焊縫、三級為其他焊縫。
規范焊接步驟降低變形發生率,比如焊接中先焊接主焊縫,在焊接次焊縫,最后焊接焊接角焊縫[3];大尺寸鋼結構,利用分段、分層級間斷施焊方法有效控制焊接質量;鋼結構焊接中均勻布置各部分剛度與焊縫,對稱設計焊縫,避免出現交叉與密集焊接情況;手工焊接焊縫較長時,利用分段焊接法由中間向兩端緩慢退焊,以對稱分布焊點的方式焊接,避免溫度分布不均出現形變;焊接過程中經常翻動抵消相互變形;部分焊接工件出現角變形,事先做好預變形處理工作,保證結構焊接順利進行。
3.2 檢測鋼絲繩
對于鋼絲繩的無損檢測一般采用磁檢測法。其基本原理為:用一磁場沿鋼絲繩軸向對鋼絲繩段進行磁化,當鋼絲繩存在缺陷時,磁場就會產生漏磁或引起磁通量的變化。根據磁信號的變化,即可判斷鋼絲繩的狀態。目前市場有售專用的便攜式和固定式的鋼絲繩檢測機,如LM120型鋼絲繩檢測儀等。利用其可方便快捷地對門吊鋼絲繩進行定量檢測,必要時還可對重要門吊的鋼絲繩進行實時監測。
3.3 檢測軸類與鉤頭
在檢測時,不用將軸拆下來,只需將一側軸承蓋打開,將軸表面處理干凈后即可進行。但根據幾年來的探傷經驗,由于現在使用的門吊的大車輪、滑輪軸、卷筒等都已實現了標準化,沒有設計上的缺陷,而且一般強度富余度較大,在多次檢測中都未發現有裂紋出現[4]。
建議在一般檢測中對上述部位可不作檢測;對鉤頭一般采用磁粉進行表面裂紋探傷,目前也有使用超聲波進行探傷的例子。在對鉤頭螺牙進行探傷時,經常會發生拆卸鉤頭螺母費時費力甚至無法卸下的情況。因此,如果要經常進行無損檢測,應委托檢測單位制作對比試塊,這樣不用拆卸鉤頭螺母即可進行探傷。
4 結語
總而言之,門式起重機的檢驗與檢測是保證安全使用的主要手段,因此有必要做好門式起重機的檢驗、檢測技術的研究工作。本文中筆者結合實際工作經驗分析門式起重機的檢驗、檢測現狀,并給出技術完善措施,以期促進行業技術水平的提高,發揮其本身促進經濟發展的作用。
參考文獻:
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[2]姜曉軍.塔式起重機檢測中應注意的幾個問題[J].建筑機械,2014(05):78.
[3]李晶芯,楊磊曉,金光大.基于鐵路貨運小型裝卸設備智能化管理的探討[J].哈爾濱鐵道科技,2016(02):123.
[4]陳珍春,康健.起重機檢測用水準儀和經緯儀的期間核查[J].起重運輸機械,2015(08):45.
作者簡介:郭亮(1984-),男,山東菏澤人,本科,助理工程師,從事于特種設備檢驗研究工作。