箱梁架桥机的状态检测与安全评估

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State inspection and safety assessment of girder erecting machineLO Wei从2006年3月国内第-台900t箱梁架桥机投入使用以来 ，至今已有7年，数百台箱梁架桥机相继投入使用。

随着工作年限的增加 ，影响架桥机安全使用的问题越来越多。201 1年我国颁布了GB 26469-201 1《架桥机安全规程》，明确规定架桥机需定期进行使用状态安全评估，通过对架桥机各个系统的全面检测，及时找出问题、消除隐患，确保其安全工作的可靠性，预防事故的发生。

1 架桥机基本状态检测武汉瑞敏检测科技公司在近几年对各工程局在役架桥机作了状态检测，并且根据 《架桥机安全规程》、《架桥机通用技术条件》等国家标准对其使用状态进行了安全评估工作。在役架桥机大都经过了多次的转尝改造，在长年使用和拆装过程中，架桥机可能存在不少安全隐患。为了全面了解架桥机的使用状态，对架桥机以下几个方面进行检测。

1.1 外观检查外观检查是对架桥机整体外观进行 目测 ，外观检查主要内容包括：钢结构件有无明显的变形；焊缝有无开裂；各连接处的状态是否符合规范，有无松动；机械系统传动、运动、声响、温度是否正常；润滑、锈蚀、磨损状态等。

外观检查要关注细节，不放过任何不符合规范的 小问题”；通过看、听、摸来判断设备运转是否正常。

1.2 无损探伤检测无损检测是在不损坏或不影响被测零部件使用性能的前提下，检测设备的表面以及内部各种缺陷的技术。架桥机的无损探伤检测主要采用超声波探伤，针对架桥机吊杆在架梁过程中受力较大及易疲劳的销轴、焊缝等关键部位进行探伤检测。吊杆两端的螺纹部分有必要采用磁粉或渗透法作进-步探伤。

1-3 金属结构检测结构检测主要包括强度应力检测和刚度检测。

应力检测采用应变计电测法检测架桥机在架梁工况中关键点应力状态是否满足设计要求。

刚度检测主要采用全站仪 、平尺 、卷尺、激光测距仪等对架桥机在简支状态下主梁的上拱、旁弯值及主梁中心距进行检测，在重载及悬臂状态时测量主梁的下挠值。通过测得数据来判断架桥机的结构状态是否有异常变化 ，能否满足规范和设计[收稿日期 ]2013-04～28[通讯地址 ]吕伟，武汉市徐东大街45号CONSTRUCTION MACHINERY 2013 8 1 07试验检测l T＆晡断值，以此判断主体结构的状态、安装质量和结构安全性。

a主体结构b 2号柱截 回图l 应力较大测点分布1.4 钢丝绳检测采用 MTC”钢丝绳检测仪对被检钢丝绳进行定性、定量及定位检测。断丝检测主要采用漏磁原理，通过传感器中的永久稀土磁钢从轴向快速磁化被检钢丝绳，当钢丝绳内出现断丝缺陷时，由于空气的磁阻比钢丝绳的磁阻大，在断丝处将会产生漏磁信号，由传感器周围的霍尔磁敏元件获取；磨损检测采用磁通原理，当钢丝绳出现内外部局磨损、变形、金属截面积的变化时，会导致磁通量的变化，同样被霍尔磁敏元件获龋就目前技术手段而言，通过磁通方法检测钢丝绳最为可靠。

检测时，对起始检测位置进行标记 ，钢丝绳通过检测传感器，传感器采集的信号会在电脑上以波形形式显示，缺陷波形分为断丝波形及磨损波形两种。断丝波形如图2所示，波形中不平滑的凸起点为疑似断点，图中数值反应被检部位距起始检测点距离；磨损波形如图3所示，左侧数值显示为该部分钢丝绳距离起始检测点距离，右侧数值显示为该部分钢丝绳磨损百分比。波形采集后，需对其进行后期分析处理，去除杂波、干扰波，找出真正的1 08 建筑机械 2013.8(上半月断丝点和磨损量，依据相关标准判断钢丝绳是否能继续使用。

45.046.047.048.049.050.O51.052.O45.046.047.048.049.05O.051.O52.0图2 部分断丝波形46.O147.0148.0l49.015O.O151.O152.0l53.01- 3.25%- 1.89%- 1.56%- 1 69%- 1.20%- 2.95%- 1.05%- 1.61茗图3 部分磨损波形1.5 液压系统检测设备使用-定周期后 ，需检测液压系统外观及防护、液压油质的变化程度、所采用的液压油是否符合当地气候环境，液压系统工作参数、运行状态等。

采用瑞士SKF公司专业油质检测仪在现场采集被测液压油的介电常数变化量，快速确定油样的污染程度，以确定是否需要更换￠电常数的变化与油质退化和污染程度直接相关，通过介电常数的变化，可以优化换油时间间隔。

1.6 电气系统检测电气系统检测包括测试交流电动机绝缘 电阻，空载及重载工作电流，整机电气部分工作状态及功能动作控制，电气保护及各行程开关、急酮关；交流电动机、拖链、操作台、配电柜外观等。

通过对电气设备的检测，及时处理存在的问题，可以有效地避免设备出现电气故障。

2 安全评估评估工作依照相关国家标准的要求进行。评估标准如下：(1)无损检测类：销轴按GB6402-1991中的I级，焊缝类按GB11345-1989中的I级。

(2)金属结构类：参照GB/T 3811-2007《起重机设计规范》。

(下转第111页 )时发出报警信息，并限制上车操作和动作。

同时，在平台4个液压支腿油缸适当位置处均安装了接近开关和软腿报警装置，工作时对液压支腿状态进行实时检测，当支腿支承车体时，接近开关检测位置在设定的安全距离范围内，说明支腿受力，车体稳定；当支承机构检测位置大于设定的安全距离范围时，说明该支腿未受力，即处于软腿危险状态，这时信号传至控制器，由蜂鸣器进行实时报警，提醒操作手及时调整支腿或车体平衡，排除危险因素，规避安全风险。

2.4 大臂回转限位装置由于多功能电力工程抢修平台中心回转机构的前方设置了器材箱 (见图1)，为防止臂架回转过程中碰撞器材箱造成损坏，在多功能臂架回转台下方相应位置设置角度传感器，通过控制器实现大臂回转位置的实时检测。当回转角度接近限制角度时减速，达到最大角度时切断回转动作并立即停车，可有效防止误操作造成臂架与器材箱或驾驶室发生碰撞，造成损失。

2.5 起重吊钩防过卷装置在起重吊钩上安装防过卷开关 ，通过控制器设置吊钩与臂端起重滑轮之间钢丝绳的安全长度。

在臂架进行变幅、起吊等操作时，控制器能够实时监测吊钩与滑轮之间钢丝绳的有效距离，当有效距离接近设置的极限距离时减速并报警，达到设定的安全长度时立即停车，能够有效防止因操作不当发生吊钩和滑轮碰撞 ，造成钢丝绳、吊钩或机构损坏等问题。

2.6 起重力矩限制保护系统该系统可实现起重力矩限制与整机安全保护功能。在起重臂上安装臂长和角度传感器，能够实时检测起重臂的位置和长度，在起重臂变幅油缸上安装压力传感器检测油缸压力∝制器读取这几路传感器的输入信号可实时计算起重机的实际起重量。起重机的负载表存储在主控制器内，控制器根据当前起重臂位置计算额定起重量，若实际起重量超过额定起重量时，能够立即切断起重臂变幅和卷扬起升动作，达到限制起重力矩、保护整机安全的目的。

该平台安全保护系统的设计完善 ，消除了多功能电力T程抢修平台操作方面的安全隐患，使平台操控起来更加方便、快捷，实用性 、安全.性和可靠性均得以大大增强。