正常使用的履帶起重機(jī)是由下車、上車和臂架系統(tǒng)三部分組成。下車包括車架、連接梁、履帶架、行走機(jī)構(gòu)和車身配重,連接梁和車架、履帶架采用銷軸鉸接式連接, 銷軸安裝通過液壓趕完成。上車包括轉(zhuǎn)臺、桅桿、起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等部分, 轉(zhuǎn)臺可為上下分體結(jié)構(gòu)。程序控制電氣系統(tǒng), 閉式栗控變量液壓系統(tǒng), 電比例操作。轉(zhuǎn)臺通過回轉(zhuǎn)支承和車架相連360°回轉(zhuǎn)。臂架系統(tǒng)由主臂、副臂、桅桿( 超起)、羊角臂、拉板等組成。履帶起重機(jī)裝備有力矩限制器、轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)鎖銷裝置、起重臂防后翻裝置、起升高度限位裝置、風(fēng)速儀、水平儀、液壓系統(tǒng)的溢流閥、平衡閥、雙向液壓鎖、回轉(zhuǎn)警告、行走警告、安全監(jiān)控管理系統(tǒng)等安全防護(hù)裝置。

2　超大型履帶起重機(jī)下車自重結(jié)構(gòu)應(yīng)力測試原理與方法

2.1 實驗室模擬試驗

      進(jìn)行超大型履帶起重機(jī)下車自重結(jié)構(gòu)應(yīng)力試驗工作, 需在車架、履帶架、回轉(zhuǎn)支承、轉(zhuǎn)臺等主要受力結(jié)構(gòu)件未裝配時就對其貼應(yīng)變片進(jìn)行零點(diǎn)數(shù)據(jù)釆樣并導(dǎo)出平衡結(jié)果, 待整機(jī)裝配完成后引入平衡結(jié)果( 零點(diǎn)) 開始測試。由于裝配、調(diào)試和測試都需要很長時間, 因此現(xiàn)場試驗周期就比較長,考慮到完成下車自重結(jié)構(gòu)應(yīng)力試驗的關(guān)鍵因素有環(huán)境變化對試驗數(shù)據(jù)影響、儀器儀表能否具備零點(diǎn)導(dǎo)入功能及測試功能、結(jié)構(gòu)件上所貼應(yīng)變片是否正常工作且穩(wěn)定等問題, 本文先在實驗室進(jìn)行模擬測試以驗證現(xiàn)場測試的操作可行性。

2.2　模擬測試樣品與儀器

      依據(jù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度測試現(xiàn)場的特點(diǎn)選取等強(qiáng)度梁作為模擬測試樣品, 用于結(jié)構(gòu)應(yīng)力測試的儀器選用具備無線接收及零值導(dǎo)入功能的東華DH3819 靜態(tài)電阻應(yīng)變測試系統(tǒng), 該系統(tǒng)可進(jìn)行應(yīng)變應(yīng)力、橋式傳感器和熱電偶測溫項目測試, 進(jìn)行應(yīng)變應(yīng)力測試時主要技術(shù)參數(shù)如下：工作溫度-10 ～ 50℃ ,量程范圍±20000με, 修正系數(shù)1.0, 膠基質(zhì)電阻120Ω,靈敏度系數(shù)2.0, 泊松比0.28, 彈性模量210.OGPa, 最長無線接收距離為500m, 每個測試模塊同時可測試8 個位置, 同時可進(jìn)行32 個模塊256 個位置的應(yīng)力測試。

　  模擬現(xiàn)場測試

    平衡是由硬件里面的平衡電路完成。例如啟動儀器,設(shè)置好參數(shù)后, 電路若產(chǎn)生一個IV 電位, 平衡電路就會自動產(chǎn)生一個-IV 電位, 使整個電路在該參數(shù)狀態(tài)下處于零點(diǎn)狀態(tài)。該平衡電路自動生成的電位即為導(dǎo)出的平衡電位。清零是由測試軟件完成, 在平衡的前提下, 啟動軟件選擇清零, 軟件會自動獲取Is 的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理, 取其平均值,在采集數(shù)據(jù)時會自動減去這個平均值。該平均值即為在該參數(shù)設(shè)置條件下導(dǎo)出的零點(diǎn)。因為在相同工況下, 儀器整個電路在相同工作參數(shù)下運(yùn)行, 其平衡電位相同, 而軟件清零以平衡電路為基礎(chǔ),平衡電路電位不變, 其Is 獲取的數(shù)據(jù)平均值( 即清零參數(shù))也不會產(chǎn)生變化?！　　　　　　?span lang="EN-US">

2.4　樣機(jī)現(xiàn)場試驗驗證

（1）測試方法簡介

    以往測試方法：在整機(jī)裝配后對各主要受力結(jié)構(gòu)件粘貼應(yīng)變片, 対應(yīng)變片和測試模塊進(jìn)行防水處理, 利用靜態(tài)電阻應(yīng)變儀測試系統(tǒng)進(jìn)行平衡操作取得零點(diǎn)數(shù)據(jù), 然后對所測工況進(jìn)行應(yīng)力數(shù)據(jù)采集。借鑒在檢測履帶起重機(jī)方面的豐富經(jīng)驗和在實驗室模擬測試的方法, 對比以往測試方法得出超大型履帶起重機(jī)下車結(jié)構(gòu)應(yīng)力的新測試方法: 在履帶起重機(jī)未裝配履帶架、車架、轉(zhuǎn)臺、臂架系統(tǒng)等各主要結(jié)構(gòu)件時, 就要對各主要受力結(jié)構(gòu)件粘貼膠基質(zhì)應(yīng)變片并對應(yīng)變片進(jìn)行防水密封處理, 對測試模塊進(jìn)行防水處理,然后利用測試軟件進(jìn)行零值數(shù)據(jù)采集和平衡點(diǎn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出操作, 待樣機(jī)完成裝配后再打開測試系統(tǒng)和模塊, 利用無線應(yīng)變釆集軟件進(jìn)行平衡點(diǎn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入, 以初始平衡點(diǎn)數(shù)據(jù)為零點(diǎn)對起臂工況和加載工況進(jìn)行結(jié)構(gòu)應(yīng)力數(shù)據(jù)釆集。兩種方法在現(xiàn)場都進(jìn)行數(shù)據(jù)釆集, 并對比分析所測數(shù)據(jù), 同時與有限元方法計算數(shù)據(jù)對比, 驗證方法的有效性。

（2）選取結(jié)構(gòu)應(yīng)力測試點(diǎn)

      依據(jù)前期有限元軟件分析的結(jié)果, 選取此臺超大型履帶起重機(jī)下車結(jié)構(gòu)應(yīng)力比較大的位置作為測試點(diǎn)進(jìn)行貼片,受結(jié)構(gòu)件本身結(jié)構(gòu)、裝配位置或燥縫區(qū)域的限制, 在粘貼膠基質(zhì)應(yīng)變片時應(yīng)盡可能靠近布點(diǎn)圖所示位置, 力求達(dá)到理想的測試效果。

3　超大型履帶起重機(jī)爆縫質(zhì)量無損檢測

      焊縫缺陷具有形狀多樣、位置各異、類型繁多等特點(diǎn),需借助無損檢測手段對缺陷進(jìn)行定位、定量、定性和定級。型式試驗中一般采用“綜合運(yùn)用, 互相配合”的檢測原則,確保檢測結(jié)果的客觀性與準(zhǔn)確性。結(jié)合型式試驗細(xì)則規(guī)定及不同無損檢測方法的特點(diǎn), 選用射線檢測和超聲波檢測為主要檢測方法, 磁粉檢測和滲透檢測為輔助檢測方法。

4　安全監(jiān)控管理系統(tǒng)檢驗項目與試驗方法

      2012 年5 月國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布了GB/T28264-2012《起重機(jī)械安全監(jiān)控管理系統(tǒng)》, 該標(biāo)準(zhǔn)是起重機(jī)械安全監(jiān)控管理系統(tǒng)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn), 其中規(guī)定了安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的檢驗項目, 但除系統(tǒng)綜合誤差項目外未明確規(guī)定適用于履帶起重機(jī)的試驗方法。為保證超大型履帶起重機(jī)試驗順利實施, 須先研究安全監(jiān)控管理系統(tǒng)檢驗項

      目的試驗方法。

      根據(jù)國質(zhì)檢特聯(lián)(2011) 137 號文關(guān)于印發(fā)《大型起重機(jī)械安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)實施方案》的通知規(guī)定, 最大額定起重量450t 以上的超大型履帶起重機(jī)需安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。根據(jù)GB/T 28264-2012《起重機(jī)械安全監(jiān)控管理系統(tǒng)》 規(guī)定的檢驗項目和技術(shù)要求, 通過對每個檢驗項目技術(shù)要求關(guān)鍵點(diǎn)的分析。

5　結(jié)束語

     為了保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高作業(yè)性能以及可靠性, 論文在國家對超大型履帶起重機(jī)型式試驗要求的基礎(chǔ)上, 綜合分析了增加了超大型履帶起重機(jī)下車自重結(jié)構(gòu)應(yīng)力測試、擇縫質(zhì)量無損檢測、安全監(jiān)控管理系統(tǒng)項目試驗方法的研究, 擴(kuò)展了履帶起重機(jī)型式試驗的檢測項目和要求, 豐富了超大型履帶起重機(jī)安全性能檢測研究的內(nèi)容。