岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估方法及安全評(píng)估裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬結(jié)構(gòu)的安全評(píng)估技術(shù)，尤其涉及一種岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估方法及安全評(píng)估裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保證岸邊集裝箱起重機(jī)的安全運(yùn)行，減少安全事故，需要采取措施對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)進(jìn)行安全檢測(cè)。在專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201310276709.X的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開了一種塔式起重機(jī)安全評(píng)估方法，主要思路與步驟如下:1.對(duì)塔式起重機(jī)的受力結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行受力分析；2.根據(jù)步驟I分析結(jié)果確定塔式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)安全評(píng)估檢測(cè)點(diǎn)；3.在安全評(píng)估檢測(cè)點(diǎn)上安裝傳感器；4.通過數(shù)據(jù)采集單元采集各個(gè)安全評(píng)估檢測(cè)點(diǎn)上的傳感器信息；5.結(jié)合傳感器數(shù)據(jù)信息綜合計(jì)算評(píng)估塔式起重機(jī)的安全性；其安全評(píng)估設(shè)備，包括檢測(cè)單元、檢測(cè)單元與數(shù)據(jù)采集單元電連接、數(shù)據(jù)采集單元與安全評(píng)估單元電連接。
[0003]該專利申請(qǐng)解決了現(xiàn)有技術(shù)不能預(yù)先發(fā)現(xiàn)塔式起重機(jī)的故障，以評(píng)估塔式起重機(jī)的安全狀況，保障塔式起重機(jī)的安全使用等問題。但該專利申請(qǐng)主要是對(duì)塔式起重機(jī)進(jìn)行受力分析，對(duì)于其他類別的起重機(jī)械的結(jié)構(gòu)完整性無(wú)法進(jìn)行全面評(píng)估。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估方法及安全評(píng)估裝置，可以對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)進(jìn)行全面的安全和壽命評(píng)估。
[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估方法，包括:
[0006]對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行壁厚檢測(cè)，確定主要受力結(jié)構(gòu)件的腐蝕狀態(tài)；
[0007]對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的進(jìn)行加速度測(cè)量，對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行振動(dòng)分析；
[0008]通過主要參數(shù)的形位公差檢測(cè)進(jìn)行啃軌分析；
[0009]對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行缺陷檢測(cè)；
[0010]對(duì)起升機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、電氣系統(tǒng)以及安全防護(hù)裝置進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)；
[0011]進(jìn)行動(dòng)態(tài)、靜態(tài)應(yīng)力測(cè)試和虛擬仿真分析，確定主要受力結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度特性；
[0012]建立整機(jī)疲勞壽命模型；
[0013]以所述疲勞壽命模型為基礎(chǔ)，對(duì)整機(jī)進(jìn)行疲勞壽命分析；
[0014]基于壁厚檢測(cè)、振動(dòng)分析、啃軌分析、缺陷檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)、強(qiáng)度特性、疲勞壽命分析，確定岸邊集裝箱起重機(jī)的評(píng)估結(jié)果。
[0015]可選地，所述主要受力結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度特性的虛擬仿真分析為有限元分析。
[0016]可選地，所述壁厚檢測(cè)利用超聲測(cè)厚儀進(jìn)行。
[0017]可選地，在確定主要受力結(jié)構(gòu)件的腐蝕狀態(tài)后，還包括:利用壁厚檢測(cè)的結(jié)果對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行剩余壽命模擬分析。
[0018]可選地，所述啃軌分析通過測(cè)量空載和額定載荷工況下小車的軌道高低差、大車的軌道高低差、主梁下?lián)隙鹊戎饕獏?shù)的形位公差進(jìn)行。
[0019]可選地，所述動(dòng)態(tài)、靜態(tài)應(yīng)力測(cè)試?yán)脽o(wú)線動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀進(jìn)行。
[0020]可選地，所述缺陷檢測(cè)包括:對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件的關(guān)鍵焊縫部位進(jìn)行無(wú)傷探測(cè)；對(duì)母材進(jìn)行裂紋檢測(cè)分析；對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行結(jié)構(gòu)完整性分析。
[0021]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估裝置，包括:
[0022]壁厚檢測(cè)單元，用于對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行壁厚檢測(cè)并確定主要受力結(jié)構(gòu)件的腐蝕狀態(tài)；
[0023]振動(dòng)分析單元，對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行振動(dòng)分析；
[0024]啃軌分析單元，用于對(duì)小車的軌道和大車軌道的變化情況進(jìn)行分析；
[0025]缺陷檢測(cè)單元，用于對(duì)主要構(gòu)件的焊縫以及母材的結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行分析；
[0026]標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)單元，用于以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，對(duì)起升機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、電氣系統(tǒng)以及安全防護(hù)裝置等進(jìn)行安全分析；
[0027]強(qiáng)度特性分析單元，用于對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行動(dòng)態(tài)、靜態(tài)應(yīng)力測(cè)試和虛擬仿真分析；
[0028]疲勞模型分析單元，用于對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)進(jìn)行整機(jī)疲勞壽命分析。
[0029]可選地，所述壁厚檢測(cè)單元包括:超聲測(cè)厚儀，用于測(cè)試主要受力結(jié)構(gòu)件的壁厚；模擬分析單元，用于基于超聲測(cè)厚儀測(cè)試的結(jié)果對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行壽命模擬分析。
[0030]可選地，所述強(qiáng)度特性分析單元包括:用于動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析的無(wú)線動(dòng)態(tài)電阻和用于對(duì)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)應(yīng)力進(jìn)行虛擬仿真分析的有限元分析單元。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0032]本發(fā)明結(jié)合壁厚檢測(cè)、振動(dòng)分析、啃軌分析、缺陷檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)、強(qiáng)度特性、疲勞壽命分析等多種分析結(jié)果，對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行安全和壽命分析，并且對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的整機(jī)進(jìn)行疲勞壽命分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的較為全面的安全分析。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的安全分析主要是受力分析，針對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)無(wú)法全面進(jìn)行結(jié)構(gòu)完整性評(píng)估。
[0035]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種岸邊集裝箱起重機(jī)的安全評(píng)估方法，包括:
[0036]對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行壁厚檢測(cè)，確定主要受力結(jié)構(gòu)件的腐蝕狀態(tài)；
[0037]對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的進(jìn)行加速度測(cè)量，對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行振動(dòng)分析；
[0038]通過主要參數(shù)的形位公差檢測(cè)進(jìn)行啃軌分析；
[0039]對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行缺陷檢測(cè)；
[0040]對(duì)起升機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、電氣系統(tǒng)以及安全防護(hù)裝置進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)；
[0041]進(jìn)行動(dòng)態(tài)、靜態(tài)應(yīng)力測(cè)試和虛擬仿真分析，確定主要受力結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度特性；
[0042]建立整機(jī)疲勞壽命模型；
[0043]以所述疲勞壽命模型為基礎(chǔ)，對(duì)整機(jī)進(jìn)行疲勞壽命分析；
[0044]基于壁厚檢測(cè)、振動(dòng)分析、啃軌分析、缺陷檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)、強(qiáng)度特性、疲勞壽命分析，確定岸邊集裝箱起重機(jī)的評(píng)估結(jié)果。
[0045]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0046]主要受力結(jié)構(gòu)件在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定，主要的主要受力結(jié)構(gòu)件通常包括:主梁、前臂梁、支腿、斜拉桿等，本領(lǐng)域技術(shù)人員可查詢與岸邊集裝箱起重機(jī)相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在此不做一一說明。本發(fā)明所述的對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行壁厚檢測(cè)，所述壁厚檢測(cè)利用超聲測(cè)厚儀進(jìn)行。所述壁厚檢測(cè)的主要的目的是為了測(cè)試主要受力結(jié)構(gòu)件表面的腐蝕狀態(tài)，該腐蝕狀態(tài)可以作為對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的全面安全評(píng)估的一部分參考數(shù)值。
[0047]作為優(yōu)選的實(shí)施例，在確定主要受力結(jié)構(gòu)件的腐蝕狀態(tài)后，還包括:利用壁厚檢測(cè)的結(jié)果對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行剩余壽命預(yù)測(cè)分析。
[0048]在對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)的進(jìn)行加速度測(cè)量時(shí)，主要是對(duì)主要受力結(jié)構(gòu)件進(jìn)行振動(dòng)分析；確定導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)振動(dòng)較大的因素。
[0049]對(duì)岸邊集裝箱起重機(jī)進(jìn)行的啃軌分析主要是通過測(cè)量空載和額定載荷工況下小車的軌道高低差、大車的軌道高低差、主梁下?lián)隙鹊戎饕獏?shù)的形位公差進(jìn)行。