港口起重機防風能力測試的一種實用方法研究

鄭農振

摘 要：本文主要提出港口起重機方更能力測試的新方法，該方法主要用于港口機械狀態檢測與安全評估系統對測試過程進行及時記錄與分析，不僅簡單易行，還可以進一步達到防風檢測和預警的目標。

關鍵詞：港口起重機；防風能力；測試；方法研究

中圖分類號：U653 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）15-0059-02

當前，港口起重機對防風能力檢測還停留在傳統階段，很多時候都是以理論核對為主，對港口起重機防風能力沒有更好的檢測方式。下面主要提出操作性較強且防風性能較好的檢測方式，以便為檢測人員提供參考和借鑒。

1 以往常規港口起重機防風設備與缺陷分析

1.1 防臺風設備與缺陷

首先需要說明的是，這些設備都是在港口起重機沒有使用的情況下工作的，當前比較常用的就是門式起重機，針對于該種設備來講，可以先對其進行了解。其一就是夾軌器，這是當前運用十分廣泛的，大車軌道與鉗口兩者之間的摩擦形成的摩擦力會導致起重機下滑緩慢，另外，影響摩擦力大小的主要原因是摩擦系數與夾鉗的承受力。但夾持力度的大小很多時候都是一個定值，風速的大小卻無法控制，如果風速較大，那么就會導致夾鉗不能承受，進而發生安全事故。其二就是鐵鞋，鐵鞋的主要工作原理就是借助港口起重機自重，讓它在自己的軌道上產生摩擦，這樣可以起到較強的固定作用。雖然鐵鞋的使用方式較為簡單，但是效果較差，尤其是鐵鞋的外觀設計與內部構造都與預想相差較遠。其三就是錨定設備方面，該設備最好的方面就是操作十分簡單、輕便，其在一定程度上可以控制由于臺風過強對港口起重機造成的傷害。但是這種設備也存在較多的問題，例如連接剛性嚴重，會導致港口起重機傾斜嚴重，進而出現倒地的嚴重問題。

1.2 防突發性陣風的設備與缺陷

在防突發性陣風設備方面，通常有以下幾種可能：首先就是制動輪式設備，該設備的構成十分簡單，是借助高速軸中的一個延時制動設備，這種設備可以在緊急情況下預防港口起重機被突發性陣風吹走。其次就是電動鐵鞋式設備，電動鐵鞋設備與鐵鞋設備有著相似之處，都是借助摩擦來進行制動的。最后就是輪邊制動器，這種設備需要安裝在每臺起重機上，其在緊急情況下能夠臨時制動，這對于夾軌器來講是十分困難的。但是這類制動器很多時候都是安裝在電動機輪軸下方，所以，在操作過程中的力矩相對較小，進而減少了港口起重機的防風能力。

2 港口大型起重機防風注意事項

港口大型起重機防風的重要前提就是保障多個工作環節的可靠性，相關工作人員需要定期對大型起重機進行檢查，在檢查的過程中需要做好相應的記錄工作，哪里存在缺陷都需要上報，包括設備停放位置和工作狀態等等。針對于一些港口大型起重機來講，一旦遇到較大的風速，需要立即切開電源，停止工作，同時還需要做好相應的防風處理工作。大型起重機在臺風帶來之前就需要將其擺放在規定位置，同時根據相應的制度體系做好相應的防風措施，為了進一步保障大型起重機的安全性，還可以在大型起重機身上綁定纜繩。

針對于一些較為特殊的起重機，例如軌道式起重機，在防風的過程中需要提前裝置好相應的防滑與制動裝置，防滑裝置不能隨便裝備，需要依照規格進行裝飾，通常都會要求防滑裝置可以保障大型起重機在臺風風速為四十米每秒的作用下不會發生滑動的現象。另外，相關工作人員還需要分析和研究該地區近百年來受到臺風或突發陣風的影響，依照風速最大的一次做好防風準備。軌道設計需要盡可能保持平坦，進一步要求軌道兩側與碼頭固定，然后在此基礎上進行鋼筋與混凝土的處理。最為重要的是防風報警裝置，它可以對風速進行時刻預測。另外，港口大型起重機需要時刻進行調整，在臺風到來之前，需要檢查起重機防風設備是否完善，如果發現問題，需要立刻進行處理，保障其防風能力。另外，在臺風過后，還需要對設備進行全方位檢查，及時有效的處理設備受損部位。

3 港口起重機防風能力測試的一種實用方法分析

想要測試港口起重機的防風能力，在過程中需要先計算風載荷，然后構建行之有效的測試方式來進行預防。當前，較為常見的測試方式就是液壓雙機推頂的方式，這種方式雖然可以實現動態觀測推力值的變化和變化過程，但是其操作程序十分復雜、繁瑣，不僅需要加裝支架與油缸等設備，針對于后期處理十分不便。另外，一些小型起重機也有一些運用鋼絲拉繩的方式，但是其操作十分不方便，并且還有一定的局限性。考慮到港口起重機現場加載模式的可操作性與安全性以及經濟型等因素，在對現場開展調查之后，決定運用新型的“雙機推頂”方式來模擬風載荷，下面對其進行簡要說明。

3.1 施力點的確定

計算得到相關風載理論力值以后，就會進入到現場施工階段，因為風載理論是依照起重機結構設計計算出來的，而該項實驗需要針對于起重機的制動裝置中的防風制動能力進行測試的。依照每臺起重機制動裝置數量，需要將風載力值進行平均分配，以便確定各個點的施力值。針對于施力點的確定，以往曾經運用過平衡梁處加放支架的方式。但是其設備裝拆較為復雜，適用性較差，可以運用雙機推頂的方式進行，具體為該項測試主要有壓力傳感器和千斤頂以及加速傳感器等制成系統共同組成。在起重機防碰裝置上放入千斤頂與壓力傳感器，中間可以運用鐵塊進行補充，然后由支撐系統的支架進行支撐，借助千斤頂所產生的推頂力來模擬風載荷，這樣的方式可以對港口起重機防滑制動裝置的加緊能力進行測試。其方式操作十分簡單，且對設備的要求較低、通用性較強、整體性能較高。

3.2 傳感器位置的確定

每組實驗可以運用壓力傳感器和加速傳感器，借助壓力傳感器來觀察推頂的整體變化情況，以便進行控制。另外，還可以在兩臺起重機的中間位置各自安放一個加速傳感器，讓其作為加載過程中動態監測的手段。

3.3 試驗過程與其數據采集

借助港口機械狀態檢測與安全評估體系進行測試過程記錄和數據信息的采集。在過程中，該系統既可以實現觀測推頂力度的變化，還能夠進一步將力的變化進行保存，以便進行下一步的分析與處理。另外，在運用千斤頂進行加載的過程中，需要使兩側推頂力勻速增加。

另外，系統還可以將傳感器傳送過來的壓力與振動信號進行掃描與記錄處理；同時對壓力傳感器進行標定，這樣的方式可以有效控掌握和控制推頂力的變化情況，進而有積極準確的控制防風測試的誤差；借助加速傳感器還可以直接觀測到起重機是否發生了滑動的現場；對采集數據與波形進行全面分析與處理。

3.4 現場實驗分析

在港口起重機現場防風能力測試是運用雙機推頂的方式來的進行的，這時一種可以對防風能力直接進行檢測的方式。在過程中可以將兩個油缸放置在起重機與固定檔中間，然后借助起重機車端部位進行推力，以此來模擬風載荷，進而檢測出不同情況下港口起重機的防風能力。之后在依照待檢測設備的防風裝置進行初期評估，在現場實驗階段，還需要對起重機的慣性制度與綜合防風能力進行測試。

經過試驗可以發現，雙機推頂的防風裝置其防風能力成倍增長。另外，在現場試驗過程中，還需要借助壓油缸的推力變化來判斷港口起重機是否發生了移動，防風裝置在完全發揮自身制動能力的過程中，通常也會帶有一些輕微的移動，所以在選取試驗結果的過程中，需要選擇試驗的平均值來作為最后的結果。因為現場試驗所得到的結果會比理論計算得到的結果小。

4 綜合檢驗

在港口起重機防風測試中，綜合檢驗就是依照相關標準與相關制造要求，然后以港口起重機檢測過程中的防風性能項目為基礎，同時融合現象的實際實驗結果，針對于不同設備對影響起重機防風能力的項目進行指標細化，進而對設備進行定性與定量的檢驗過程。首先為使用與管理。其主要檢查的就是使用企業的防風語言和防風措施導致以及相關部件的維修、保養檔案資源是否健全且完善。其次就是整體情況。其主要檢查的是防風裝置的設置與不值以及設計是否與實際防風要求相符合，這需要融合理論計算的真實結果開展進行。最后就是防風裝置。防風裝置通常都包括防風纜索、錨定、鐵鞋、防爬裝置、慣性制動器、夾軌器等等，港口起重機防風措施需要檢查起實際使用情況。

防風能力綜合檢驗主要是運用安全評估與缺陷評估的綜合檻車方式，在過程中如果理論計算結果反映出了設備當前防風措施與實際防風需求不相符，同時還進一步出現現場試驗結果反映出防風裝置出現問題，需要立即提出防風能力不安全的警告。在放風能力能夠滿足設計要求與防風要求的過程中，在對其進行科學且完善檢查，并且提出相應的意見，以便使用單位進行參考。

5 結語

綜上所述，當前我國港口起重機的防風管理還存在諸多問題和局限性，港口起重機在實際使用的過程中經常會出現多種問題導致防風裝置失去作用，進而出現多起事故。想要有效改善這一問題，單純的修理機械故事很難解決，需要從根本上改善港口起重機的防風水平和質量，從角度進行整治，也包括人員管理和技術常規以及監察制度等，這些都需要做到認真且全面的調整，緊抓每一個細節，將整治落實到實處。同時，在進行港口起重機防風裝置的設計中，還需要依照港口起重機的規格進行全面且認真的分析，然后在此基礎上，加強防風技術能力。

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