CN108760108A - 基于应力测试技术的起重机轮压检测方法 - Google Patents

基于应力测试技术的起重机轮压检测方法 Download PDF

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李贵文
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    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges

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Abstract

本发明公开了一种基于应力测试技术的起重机轮压检测方法，本方法在起重机大车轨道布置应变片，应变片信号连接应力测试监测***并显示、存储和分析；空载起重机大车运行经过粘贴有应变片的轨道，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮引起的轨道应变谷值并计算其平均值及总和；根据起重机整机质量得到各车轮的轮压，进而得到轨道应变与轮压的对应关系；使荷载起重机大车运行经过轨道，应力测试监测***读出每个车轮引起的轨道应变谷值，利用空载时轨道应变与轮压的对应关系计算出起重机在荷载状态时各车轮的轮压。本方法能准确测定各个轮压的实际大小，直观反映起重机在各种工况下轮压的不均匀性，为车轮设计优化、使用和维护提供基础数据。

Description

基于应力测试技术的起重机轮压检测方法
技术领域
本发明涉及一种基于应力测试技术的起重机轮压检测方法。
背景技术
随着物流行业和工业建设的不断发展，起重机的拥有量迅速增加，吨位要求也不断提高，起重机朝着大型化、高效化和重型化的方向发展，为了控制起重机车轮的轮压，车轮的数量也安装得越来越多。随着车轮数量的增加，轮压的准确计算就更加困难，计算值与实际值的偏差也愈发难以预料。在工程应用领域中，部分起重机涉及升级改造，之后轮压的变化会对整个厂房的安全带来重要影响，对于整个厂房结构的安全至关重要。因此，有必要真实掌握起重机轮压的实际大小，为起重机车轮的设计优化、使用和维护以及节约土建成本提供基础数据。
传统的轮压测量方法大多采取千斤顶配合压力传感器测量，但是这种方法准备周期长、测量稳定性及测量精度较差，特别是千斤顶顶升施工时易引发安全事故。该测试方法由于其方法笨重、效率低下、可靠性比较差，目前已基本很少应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于应力测试技术的起重机轮压检测方法，本方法克服传统轮压测量方式的缺陷，其实施简便，能准确测定各个轮压的实际大小，直观反映起重机在各种工况下轮压的不均匀性，为起重机车轮的设计优化、使用和维护提供基础数据。
为解决上述技术问题，本发明基于应力测试技术的起重机轮压检测方法包括如下步骤：
步骤一、选择可以保证起重机所有车轮都能通过的大车轨道位置布置应变片，应变片分别粘贴于轨道的两侧面，并且应变片电阻丝长度方向垂直于轨道顶面；
步骤二、将应变片输出信号连接应力测试监测***，应变片测试的数据通过应力测试监测***显示、存储和分析；
步骤三、使空载起重机大车运行经过粘贴有应变片的轨道，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮引起的轨道应变谷值fi，并计算其平均值Fi：
Fi= (fiA+fiB）/2
其中：fiA和fiB分别为设于轨道两侧应变片检测的轨道应变谷值，i=1～n,n为车轮数量；
则应变谷值平均值的总和，
已知起重机整机质量为M，则其对应的重力G=M×g，g为重力加速度；
则起重机空载状态时各车轮的轮压Pi=G*Fi/F，
其中轨道应变与轮压的对应关系K为：K=G/F；
步骤四、使荷载起重机大车运行经过粘贴有应变片的轨道，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮引起的轨道应变谷值ji，i=1～n,n为车轮数量，
利用起重机空载时轨道应变与轮压的对应关系K=G/F，计算出起重机在荷载状态时各车轮的轮压Qi=K×ji。
进一步，所述应变片为阻值120欧姆、栅长6mm、粘贴式的温度自补偿电阻应变计。
进一步，所述应变片粘贴于相邻轨道压板的轨道中间位置。
由于本发明基于应力测试技术的起重机轮压检测方法采用了上述技术方案，即本方法在起重机大车轨道布置若干应变片，应变片输出信号连接应力测试监测***并显示、存储和分析；空载起重机大车运行经过粘贴有应变片的轨道，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮引起的轨道应变谷值并计算其平均值及总和；根据起重机整机质量得到各车轮的轮压，进而得到轨道应变与轮压的对应关系；使荷载起重机大车运行经过轨道，应力测试监测***读出每个车轮引起的轨道应变谷值，利用空载时轨道应变与轮压的对应关系计算出起重机在荷载状态时各车轮的轮压。本方法克服传统轮压测量方式的缺陷，其实施简便，能准确测定各个轮压的实际大小，直观反映起重机在各种工况下轮压的不均匀性，为起重机车轮的设计优化、使用和维护提供基础数据。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本方法中应变片设置示意图；
图2为本方法中起重机车轮在大车轨道运行示意图。
具体实施方式
实施例如图1和图2所示，本发明基于应力测试技术的起重机轮压检测方法包括如下步骤：
步骤一、选择可以保证起重机所有车轮都能通过的大车轨道1位置布置应变片2，应变片2分别粘贴于轨道1的两侧面，并且应变片2电阻丝长度方向垂直于轨道1顶面；
步骤二、将应变片2输出信号连接应力测试监测***，应变片2测试的数据通过应力测试监测***显示、存储和分析；
步骤三、使空载起重机大车运行经过粘贴有应变片2的轨道1，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮3引起的轨道应变谷值fi，并计算其平均值Fi：
Fi= (fiA+fiB）/2
其中：fiA和fiB分别为设于轨道1两侧应变片2检测的轨道应变谷值，i=1～n,n为车轮数量；
则应变谷值平均值的总和，
已知起重机整机质量为M，则其对应的重力G=M×g，g为重力加速度；
则起重机空载状态时各车轮的轮压Pi=G*Fi/F，
其中轨道应变与轮压的对应关系K为：K=G/F；
步骤四、使荷载起重机大车运行经过粘贴有应变片2的轨道1，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮3引起的轨道应变谷值ji，i=1～n,n为车轮数量，
利用起重机空载时轨道应变与轮压的对应关系K=G/F，计算出起重机在荷载状态时各车轮的轮压Qi=K×ji。
优选的，所述应变片2为阻值120欧姆、栅长6mm、粘贴式的温度自补偿电阻应变计。
优选的，所述应变片2粘贴于相邻轨道压板的轨道1中间位置。
本方法主要采用应变片、应力测试监测***以及数学计算模型共同完成起重机轮压的检测，通过现场测试及计算分析完成轮压数值的测定，利用简便的测试技术，可以准确可靠地实现起重机大车轮压的准确测试。
轮压测定原理就是根据起重机大车车轮是起重机和大车轨道之间传力的唯一零件，轨道上铅垂方向的力来自车轮，起重机车轮压过大车轨道时作用于轨道上的垂直方向的力会使轨道产生应变的特点，将应变片粘贴在被测车轮走过的轨道侧面，当车轮走过时应变片随着轨道一起变形，应变片的电阻值将发生相应的变化，应力测试监测***将电阻变化转换成应变值并记录下来，通过应变值的分析换算实现荷载起重机轮压的检测。
若是有标准的轮压—应变标定曲线将应变再换算成轮压，让每个大车车轮都压过布有应变片的检测点，就能测定每个车轮的轮压。但是由于客观条件限制，在实验室采集轮压—应变标定曲线很难准确获得，因此经过设计、分析及实践完成本方法。
通常起重机出厂时铭牌会标明起重机空载时的总质量，也就已知了起重机的总重力( 总重力等于总质量乘以重力加速度)，起重机空载时轮压的总和与起重机的总重力相等，则总的应变与总的轮压呈正比，也就与起重机的总重力呈正比。
因此，测出起重机空载时的总应变就可确定每个应变所对应的轮压值，而不必在实验室采集轮压—应变标定曲线。
起重机空载、小车位于合适位置时，大车以较低速度匀速驶过粘贴应变片的轨道，记录应变时间波形，每个波形的谷值应变值对应于轮压，将起重机的自重除以总的应变谷值，就得到轨道应变与轮压的对应关系，即进行了标定。
随后，可以根据设定的测试工况，起吊设定的起重量，小车位于设定的位置，开动大车，让大车轮压过粘贴应变片的轨道，采集相应的应变值，通过应力测试监测***的换算，可直接得在设定的起重量情况下各个车轮在各种工况下的轮压值，十分方便。本方法有效降低检测成本，且应变片安装便捷，避免人工安装操作对检测精度的影响，提高了检测精度。
本方法测点少，布片方便，仪器连接及其操作简单，避免了利用千斤顶测试的安全风险和效率低下，克服了在车轮上布片的缺陷、由于车轮是运动的，且与周围零部件的连接较多，空间受到限制，每个车轮上均需布片才能测得各个车轮的轮压，车轮数量越多布片测点越多，布置应变片和连接仪器的难度就越大。而在轨道上布片，由于轨道固定、平直、有较宽松的布置应变片的空间，便于应变片和仪器的布置、连接，而且布片测点多时需4个，少则可用2个。
本方法获得的测点数据不仅能得知在任一设定工况下各个车轮轮压的实际大小，还能直观了解每个车轮在轨道顶面两侧轮压值的差异及其在车轮轮压中所处的状态，确定轮压最大的车轮位置。本方法不仅能够弥补传统方法不能精确计算各个车轮实际轮压的缺陷，还能摆脱实验法测定起重机最大轮压时，在起重机同一支腿下、有多个车轮的情况，无法确定承受最大轮压的车轮位置的不足。
本方法简便、实用，能准确测定各个轮压的实际大小，直观反映起重机在各种工作情况下轮压的不均匀性，为起重机车轮的设计优化、使用和维护提供基础数据。本方法可应用于测试现场环境较恶劣的起重机大车轮压测试中，也可以在同类设备中实施推广，如堆取料机、卸船机等。

Claims (3)

1.一种基于应力测试技术的起重机轮压检测方法，其特征在于本方法包括如下步骤：
步骤一、选择可以保证起重机所有车轮都能通过的大车轨道位置布置应变片，应变片分别粘贴于轨道的两侧面，并且应变片电阻丝长度方向垂直于轨道顶面；
步骤二、将应变片输出信号连接应力测试监测***，应变片测试的数据通过应力测试监测***显示、存储和分析；
步骤三、使空载起重机大车运行经过粘贴有应变片的轨道，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮引起的轨道应变谷值fi，并计算其平均值Fi：
Fi= (fiA+fiB）/2
其中：fiA和fiB分别为设于轨道两侧应变片检测的轨道应变谷值，i=1～n,n为车轮数量；
则应变谷值平均值的总和，
已知起重机整机质量为M，则其对应的重力G=M×g，g为重力加速度；
则起重机空载状态时各车轮的轮压Pi=G*Fi/F，
其中轨道应变与轮压的对应关系K为：K=G/F；
步骤四、使荷载起重机大车运行经过粘贴有应变片的轨道，应力测试监测***采集应变信号，读出每个车轮引起的轨道应变谷值ji，i=1～n,n为车轮数量，
利用起重机空载时轨道应变与轮压的对应关系K=G/F，计算出起重机在荷载状态时各车轮的轮压Qi=K×ji。
2.根据权利要求1所述的基于应力测试技术的起重机轮压检测方法，其特征在于：所述应变片为阻值120欧姆、栅长6mm、粘贴式的温度自补偿电阻应变计。
3.根据权利要求1或2所述的基于应力测试技术的起重机轮压检测方法，其特征在于：所述应变片粘贴于相邻轨道压板的轨道中间位置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109784000A (zh) * 2019-03-20 2019-05-21 福建省特种设备检验研究院 一种基于塑性变形的起重机轮压检测方法
CN112284585A (zh) * 2020-10-16 2021-01-29 广州特种机电设备检测研究院 一种基于光纤测试轮压的装置
CN113063615A (zh) * 2021-03-22 2021-07-02 中海石油气电集团有限责任公司 曲轨式起重机试验装置及其试验方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104034469A (zh) * 2014-06-16 2014-09-10 江苏省特种设备安全监督检验研究院南通分院 起重机大车轮压的测定方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104034469A (zh) * 2014-06-16 2014-09-10 江苏省特种设备安全监督检验研究院南通分院 起重机大车轮压的测定方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109784000A (zh) * 2019-03-20 2019-05-21 福建省特种设备检验研究院 一种基于塑性变形的起重机轮压检测方法
CN109784000B (zh) * 2019-03-20 2022-05-03 福建省特种设备检验研究院 一种基于塑性变形的起重机轮压检测方法
CN112284585A (zh) * 2020-10-16 2021-01-29 广州特种机电设备检测研究院 一种基于光纤测试轮压的装置
CN113063615A (zh) * 2021-03-22 2021-07-02 中海石油气电集团有限责任公司 曲轨式起重机试验装置及其试验方法

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