起重机金属结构应力及振动频率检测技术的研究与应用.docx

成果名称：起重机金属结构应力及振动频率检测技术的研究与应用登记日期：2023-03-30完成单位：广东省特种设备检测研究院珠海检测院完成人员：谢辉,莫礼军,陈中剑,马飞,苏宇航,陈胜来,潘乐臣,梁仕钦,林晓明研究起止日期：2019-10-01至2023-03-01主要应用行业：公共管理、社会保障和社会组织高新技术领域：先进制造评价单位：珠海市机电工程师学会评价日期：2023-03-20成果简介：（一）解决的关键问题1、判断起重机金属结构的危险点，确定测试位置。2、制定应力与振动频率的检测方法和作业指导书。3、采集并分析测试数据，根据数据判断起重机结构强度是否满足设计安全要求。（二）研究的创新点1、增加检验检测方法，利用电阻应变测试方法对起重机械金属结构进行应力及振动测试分析，以便准确评价起重机械金属结构安全状况。2、实现无线传输的实时检测功能，在检测过程中能以图形界面的形式实时显示检测数据以防过载对起重机械金属结构造成损伤。3、可显示检测动态最大数值，检测更直观，能保存测量数据及曲线进行后期计算分析，并可自动定位峰值谷值。（三）研究的主要内容1、判断起重机金属结构的危险点，确定测试位置。对各种类型起重机的结构进行分析，比较其设计图纸，分析桥架型起重机械和臂架型起重机械结构件的受力特点，分析箱型梁、桁架梁、支撑杆及拉力杆的约束条件，明确结构件的危险点，确定测试位置。2、制定应力与振动频率的检测方法和作业指导书。通过对应力与振动频率的检测方法的研究，在实际设备中进行多组测试对比和计算校核，学握其检测方法及规律，根据应力与振动频率检测方法的规律，结合起重机械金属结构件的特点，编制合理的检测作业指导书。3、采集并分析测试数据，根据数据判断起重机结构强度是否满足设计安全要求。通过对各种桥架型起重机械和臂架型起重机械结构件进行布点测量，采集相应测试点的应力与振动频率数据，对相关数据进行计算，研究起重机的设计文件及金属结构件的材质，对响应点进行对比校核，判断起重机结构强度是否满足设计安全要求。项目完成后，检测仪器能达到以下性能指标：量程：±18000U3000e可设置分辨率：1噪声：±1采样速率：最高1024HzCH,多档可设置桥路类型：全桥、半桥、1/4桥（无补偿）、1/4桥（公共补偿）无线IEEE802.15.4/Z1GBEE通讯协议通讯距离：500米（视距）加速度示值：0.001ms2速度示值：0.01mm/s位移示值：0.00Imm（四）取得主要成果1、制定应力及振动检测仪器操作规程。2、制定应力与振动频率的检测作业指导书。3、实用新型专利一种起重机主梁腹板局部翘曲度检测系统4、论文起重机械起升机构制动下滑量测试装置设计、起重机制动下滑量的检测方法探讨（五）推广应用领域对起重机械进行应力及振动检测将使起重机械金属结构现场检验从简单地机械依据检规进行感官经验判断，上升到能够利用先进的检测分析技术，对关键部件重点进行检测，依据数据评估其是否符合使用和设计要求。目前起重机械数量巨大，而且大部分都在役超过10年，而且随着在役时间的延长，金属结构进一步腐蚀和疲劳，应用心得方法及手段进行检测显得尤为重要。在役起重机应力及振动检测应用成功，将会提高起重机的可靠性，保证起重机实际工作时间达到设计预期寿命，从而提高了起重机的高技术含量，使我国起重机在世界起重机市场上占据更大数量份额和利润空间。特别一些大型起重机械，由于设备昂贵，动辄几百上千万，其淘汰周期十分长，通过对其主要受力机构件进行应力及振动检测，能更好的掌握设备状况，保证设备安全运行，降低用户运营成本，起到延长设备使用周期的节能降耗作用，具有巨大的社会及经济效益。