[實用新型]一種起重機械主梁結構損傷識別裝置

有效

• 申請號: 201620021051.7
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN205367505U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 陳士通;朱建新;孫志星;張耀輝;程泳;王海林
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;B66C15/00
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 楊瑞龍

技術領域

本實用新型涉及結構損傷識別領域，具體涉及一種起重機械主梁結構損傷識別裝置，適用于架橋機、提梁機、移梁機等門式起重機及橋式起重機，能夠通過簡單易行的技術手段，獲取可靠的檢測指標和損傷識別曲線，能夠及時識別結構是否發生損傷及損傷位置，有效遏制安全事故的發生。

背景技術

目前，架橋機、提梁機等大型起重機械多次發生安全事故，為防止設備安全事故的發生，國家質檢總局強制要求全國在役運營的架橋機、提梁機安裝安全監控系統，但由于既有的起重機械結構損傷識別方法系統復雜、成本高昂，對現場操作人員技術要求高，與現場施工環境不相適應等問題，安全監控系統監控項目至今未能夠涉及結構損傷識，不利于作業安全。所以提出一種簡單易行、安全可靠的結構損傷識別方法具有非常實用的現實意義。

實用新型內容

本實用新型目的是提供一種起重機械主梁結構損傷識別裝置，利用本實用新型，可以解決目前起重機械主梁結構損傷無法及時發現、易引起重大安全事故的問題，可為起重機械結構安全識別技術提供一種新的設計理念和技術保障，適用于門式起重機或橋式起重機的安全監測。

為解決上述問題，本實用新型所采取的技術方案是：

一種起重機械主梁結構損傷識別裝置，其關鍵技術在于：其包括安裝于主梁上的識別裝置固定架，其沿主梁長度方向通常布置，所述識別裝置固定架一側與主梁端部鉸接，另一側可沿主梁方向自由滑移，位移傳感器底座固定于識別裝置固定架橫梁上，位移傳感器探頭與主梁上翼板接觸，數據采集系統通過信號線與各位移傳感器相連，數據采集系統采集各位移傳感器數據后，將各點位移數據傳至損傷識別系統，損傷識別系統通過分析各測點撓度數據可自動繪制主梁各測點撓增率曲線。數據采集系統和損傷識別系統均安裝于司機室內，起重機械操作人員可根據損傷識別系統繪制的主梁撓增率曲線是否存在突變現象，識別主梁是否存在損傷現象，司機室固定于起重機械支腿上，部分橋式起重機司機室固定于主梁上。

作為優選，所述位移傳感器可根據主梁結構特點確定布設間距和布設數量，以起重機械停車位為固定撓度數據采集區，利用數據采集系統采集完好狀態下的主梁各測點撓度，損傷識別系統以此固定作業位置完好狀態下的主梁各測點撓度建立基準撓曲線，以后定期將起重機械開至數據采集區，通過數據采集系統進行主梁各測點撓度數據采集，損傷識別系統以基準撓曲線為基準，利用后期所采集的撓曲線數值求得主梁各測點撓增率，通過觀察撓增率曲線突變情況，可識別主梁是否存在單點或多點損傷。

作為優選，所述識損傷識別系統的撓增率計算原理為：撓增率即主梁各測點撓度增大率K_i：

其中，f_i——完好狀態結構主梁各測點撓度；f_is——后期定期測量的主梁各測點撓度。

作為優選，所述識別裝置固定架包括固定架橫梁，固定架橫梁與固定架立柱和固定架立柱剛性連接，固定架立柱底部為環形耳座，可鉸接于主梁上，另一側固定架立柱底部為滑板座，可沿主梁縱向滑移。

作為優選，其主梁各測點下撓值可自動采集，撓增率曲線可通過損傷識別系統自動繪制，起重機械主梁下撓測量周期可根據起重機械的使用周期確定，新投入使用的設備，可一個月測量一次，隨著使用循環次數的增加，可逐漸縮減至半個月測量一次，甚至每天正式重載以前量測一次。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：

研發一種以原理簡單、簡便易行、造價低廉、可靠性高、便于檢查維護的起重機械主梁損傷識別裝置，利用既定邊界條件下主梁撓度的變化，繪制撓度增大率曲線，通過撓度增大率曲線是否出現突變可直觀判斷結構是否出現損傷及損傷位置，不僅適用于單點損傷，對于多點損傷同樣適用，解決了既有結構損傷識別技術與現場應用脫節的問題。適用于架橋機、提梁機、移梁機等門式起重機及各種橋式起重機，簡便易行、經濟可靠。

本實用新型本無需要求事先預判損傷位置，克服了現有技術預判性較差的缺陷。

本實用新型利用起重機械固定停車位置，進行主梁自重狀態下的撓度測量，不需要另設移動荷載沿主梁走行配合，工序簡單，可每次在起重機械正式作業前，利用本裝置自動進行主梁撓曲線測量，通過損傷識別系統進行主梁損傷檢測，確定結構安全后即可開始作業，整個過程僅司機一人經簡單培訓即可完成，方便安全。

附圖說明