摘 要:橋式起重機是鋼鐵行業的重要設備,由于使用頻率過高,因此很多設備都存在失修問題。基于此,本文就橋式起重機的檢測和維護進行研究,首先從早期檢測法和光學儀器檢測闡述橋式起重機安全檢測法的現狀,然后從提升安全檢測意識、提高安全檢測水平、應用近景攝影測量法出發對安全檢測法進行優化,最后分析橋式起重機存在的問題,并提出一些切實可行的維護策略,以此提高設備應用水平。
關鍵詞:橋式起重機;檢測維護;檢修方案
中圖分類號:TH215 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)26-0266-02
引 言
橋式起重機在鋼鐵行業的應用范圍非常廣泛,既可以輔助施工,還能夠在金屬冶煉、機械制造中發揮重要作用。由于橋式起重機在各領域生產中扮演重要角色,因此使用的頻率較高,很容易使關鍵部位發生損傷,如果沒有進行科學有效的安全檢測和日常維護,就會導致安全事故發生,從而引發嚴重的社會后果。為了進一步提高橋式起重機的應用質量,對這一課題的研究是非常必要的。
1 橋式起重機的檢測分析
1.1 安全檢測法的現狀
1.1.1 早期檢測法
橋式起重機的早期安全檢測法主要包括兩種方法,一種是拉鋼絲法,另一種是水準儀法,這兩種方法的主要檢測對象都是主梁部位,著重對橋式起重機主梁的運動數據進行記錄和分析,從而評估起重機的運行狀態。早期檢測法主要利用人工操作,需要安全檢測人員在起重機主梁上完成檢測過程,這不僅具有很高的安全隱患,還過度依賴于檢測人員的技術經驗,因此檢測數據存在較大的誤差。現階段社會經濟水平不斷提高,建設工程的項目數量也不斷增加,因此橋式起重機的使用數量也相應增多,早期檢測法已經無法滿足現代發展的需求。
1.1.2 光學儀器檢測
光學儀器檢測主要利用全站儀、經緯儀、激光測距等先進技術設備,有效改變早期檢測法中人工監測存在的誤差,利用儀器對起重機的運動數據進行全面采集和分析。在利用先進的光學儀器設備時,各項數據可以自動生成數學模型,安全檢測人員只需要分析數據模型就可以查找到橋式起重機存在的安全隱患,并且對相關部位給予修補維護,這種安全檢測法不僅安全可靠,而且可以獲取到精確數據,但是在檢測期間需要反復測量,因此工作效率較低。
1.2 安全檢測法的優化
1.2.1 提升安全檢測意識
橋式起重機作為建設工程中的關鍵設備,其運行效果對工程質量和施工安全具有至關重要的作用,因此技術人員必須提高安全檢測的意識,對這項工作的重要性給予充分重視,從而自覺提升安全檢測的水平,保障橋式起重機的運行安全。例如某鋼鐵廠著重組織技術人員對橋式起重機的安全檢測流程進行梳理和規范,總結早期檢測法和光學儀器檢測法存在的不足,并且給予針對性的解決。比如在利用早期檢測法實施安全檢測時著重加強施工人員的安全保護措施,在利用光學儀器檢測法時著重發揮測量過程中的監管作用,減少測量的次數,從而提高檢測效率。另外,鋼鐵廠還應該加大對安全檢測法的革新力度,使安全檢測水平得到提升。
1.2.2 提高安全檢測水平
當前橋式起重機安全檢測普遍應用早期檢測法和光學儀器檢測法,但是這兩種方法都各自存在不足,因此必須結合信息時代的技術優勢,對安全監測方法進行創新,從而提高橋式起重機的安全檢測水平。例如部分鋼鐵廠對信息技術、通信技術和網絡技術進行創新應用,著重將專家檢測系統、近景攝影測量等方法引入安全檢測工作中:一方面保障技術人員的人身安全;另一方面有效提高檢測質量,從而保障橋式起重機的安全穩定運行。以近景攝影測量法為例,這種安全檢測方法綜合利用遙距技術和影像測量技術,將攝像機裝置在被測起重機上,以多角度的拍攝方式獲取起重機的運行數據,并且利用空間后交匯、直接線性變換等方法構建數學模型,并在計算機上形成三維立體影像,以此對起重機運行狀態給予安全評估[1]。
2 橋式起重機的維護分析
2.1 橋式起重機存在的問題
橋式起重機內部含有大量零部件,一旦某一零件發生損壞就可能影響起重機的整體運行效果,而現實施工中起重機的運行頻率往往很高,因此很多鋼鐵廠會忽略對起重機的維護保養工作,導致設備存在較多安全隱患,因此必須結合項目工程的實際情況,制定切實可行的安全維護方案。就現階段橋式起重機存在的問題來看,主要體現在以下幾個方面:①設備線路出現老化、磨損等現象;②設備繼電器存在故障,靈敏度大大下降;③部分開關存在失靈現象;④大車輪存在啃軌現象。造成這些故障發生的主要原因在于安全維護措施不到位,不僅導致施工效率下降,還會引發嚴重的安全事故,因此必須制定切實可行的維護措施。
2.2 橋式起重機的維護策略
2.2.1 切實加大設備的管理力度
為了保障橋式起重機的安全穩定運行,鋼鐵廠必須切實加大設備的管理力度。例如某鋼鐵廠著重從制定綜合檢修維護制度的角度出發,對橋式起重機給予有效維護。該鋼鐵廠主要結合項目開展情況,制定完善的檢測標準、鑒定標準和巡檢制度,并且對起重機實施包保制管理,使每臺設備的維護管理都落實到個人,從而提高設備維護的效率和質量。為提高維修人員專業能力,該單位制定嚴格的獎懲措施,使維修人員明確自身職責,切實遵循相關標準規范和管理制度,做好設備的日常保養,并且對維護效果和檢測數據進行全面記錄,從而使設備的安全隱患得到有效排除。
2.2.2 不斷提高設備的鑒定水平
橋式起重機的鑒定工作是安全維護的關鍵內容,因此必須對鑒定工作給予充分重視,并且不斷提高設備的鑒定水平。例如某鋼鐵廠每年度都會實施大型的起重機質量鑒定工作,由管理人員組織設備的維修班組,對單位內部的橋式起重機質量給予整體鑒定,著重測試主梁下翹度、大車行走、小車行走等項目,對內部系統和零件給予全面檢修和維護,從而保障起重機的運行質量。在常年的鑒定工作中,該單位逐漸摸索并制定完善的技術指標,要求橋式起重機大車車輪與軌道中心距差距嚴格控制在12mm以內;小車車輪與軌道中心距差距嚴格控制在-2~2mm以內;小車軌道相對標高差距嚴格控制在3mm以內;主梁的上拱度為1.3/1000等,從而保障橋式起重機質量安全充分符合生產技術要求[2]。
以某煉鋼廠對橋式起重機主梁裂紋的鑒定維修為例,已測定主梁接近駕駛室附近有3條裂紋,每條都呈現圓弧線形狀,并且與水平方向形成30°角,其長度在150~300mm范圍內。該起重機的整體自重和小車自重分別為142t和50t,將主梁自重載荷設定為P,均布載荷為q,采用以下公式對彎矩MP進行計算:
經過現場測量可知小車的輪距為2.94m,根據以下公式對起重機工作載荷產生的彎矩Mq進行計算:
在測量得知主梁上下蓋板寬度、上下蓋板外側高度、腹板內測寬度和上下蓋板內側高度等情況下,對每個主梁的最大彎矩Mmax和危險截面最大應力進行計算:
根據《起重機設計規范》可知,標準橋式起重機的安全系數為1.5以上,因此設計是完全符合標準要求的。通過現場觀察發現主梁的集中載荷主要集中在駕駛室側,再考慮到該起重機使用時間超過20年以上,因此將主梁裂紋鑒定為疲勞裂紋。
2.2.3 靈活應用先進的檢測技術
在對橋式起重機進行日常維護時還要注重設備狀態檢測技術的應用,從而提高起重機的維護水平。隨著社會科學技術的不斷發展,橋式起重機的日常狀態檢測技術得到顯著的發展,并且出現很多先進的檢測技術及設備,而振動檢測技術就是其中的典型代表,由于在日常維護中具有顯著優勢,因此在橋式起重機檢測和維護中得到普遍的應用。振動檢測技術的檢測對象主要是橋式起重機的減速器、起重電機、大車行走電機、卷筒等部位,通過日常振動檢測可以使橋式起重機的日常運行狀態得到及時反饋,并且根據反饋數據科學規劃橋式起重機的使用頻率、檢 測頻率和維護頻率,從而提高設備的運行質量。
例如某鋼鐵廠著重利用振動檢測法規劃橋式起重機的維護周期,對不同設備的運行狀態進行預先評估,從而及時發現存在安全隱患的設備,并聯系維修班組及運行車間對相關配件進行提前準備,并且給予及時的更換和維護。在長期的檢測維護工作中,該單位還摸索制定出技術標準,比如起重電機輸出端的加速度值和速度值分別為5.8m/s和0.26cm/s;減速器輸出端的加速度值和速度值分別為4.7m/s和0.22cm/s;卷筒的加速度值和速度值分別為3.5m/s和0.14cm/s。另外,該單位還對探傷技術進行有效應用,針對橋式起重機的關鍵部位進行定期探傷,并且對存在損傷的設備零件進行及時更換,從而保障橋式起重機的運行質量,提高建設工程的安全性[3]。
3 結 論
綜上所述,針對橋式起重機檢測和維護的探究是非常必要的。現階段橋式起重機已經在社會各領域得到廣泛應用,但是很多施工單位對該設備的安全監測和日常維護還不具備充分的認識,因此必須不斷增強安全檢測的意識、提高安全監測水平,同時加大設備的管理力度、不斷提高設備的鑒定水平、靈活應用先進的檢測技術,從而使橋式起重機得到安全應用。希望本文能夠為研究這一課題的相關人員提供參考。
參考文獻
[1]王亞飛.雙梁橋式起重機檢修方案研究[J].世界有色金屬,2017(08):67~68.
[2]趙 鑫.起重機械風險評估方法與預防性檢修策略研究[D].東北大學,2013.
[3]邊 際.橋門式起重機風險評價的方法研究與技術實現[D].東北大學,2013.
收稿日期:2018-8-9
作者簡介:羅 超(1986-),男,技術員,本科,主要從事起重機維護管理工作。