CN112758822A - 一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，属于工程机械控制缺陷动态检测识别技术领域，一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，包括如下步骤:S1，动态缺陷检测、S2，感应数据传输、S3，缺陷危险评估、S4，缺陷处理；本发明通过动态缺陷检测对起重机检测过程中不需要起重机停止工作，在起重机服役状态监测过程中，无需对起重机各组成部分进行逐一检测以确定缺陷存在的位置；同时检测过程中无需检测人员长期现场工作，不存在针对检测人员的潜在人身安全风险，及时维修处理，避免起重机事故的发生，并实现了对起重机吊臂构件缺陷的准确定位，提高了起重机工作的安全可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械控制缺陷动态检测识别技术领域，尤其涉及一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法。
背景技术
现有起重机非工作状态下的无损检测方法主要有射线检测(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)等方法，工作状态下的检测方法主要有声发射检测法(AE)，射线探伤(RT)是利用某种射线来检查焊缝内部缺陷的一种方法，当射线通过被检查的焊缝时，因焊缝缺陷对射线的吸收能力不同，使射线落在胶片上的强度不一样，胶片感光程度也不一样，这样就能准确、可靠、非破坏性地显示缺陷的形状、位置和大小，射线检测可获得缺陷的直观图像，定性准确，对长度、宽度尺寸的定量也比较准确，但不适宜较厚的工件，且检测成本高、速度慢、对人体有伤害，超声检测(UT)是指利用超声波对金属构件内部缺陷进行检查的一种无损探伤方法，利用不同反射信号传递到探头的时间差，可以检查到构件内部的缺陷，超声检测不受焊缝材料、几何形状及厚度等因素的限制，适用于各种试件，且对缺陷在工件厚度方向上定位较准确，但对体积型缺陷的检出率较低，且检测结果无直接见证记录，磁粉检测(MT)是以磁粉充当显示介质对缺陷进行观察的方法，由于不连续的磁痕，堆集于被检测表面上，所以能直观地显示出不连续的形状、位置和尺寸，并可大致确定其性质，磁粉检测检测成本低且检测速度快，但磁粉检测只能检出表面或近表面缺陷，且不能用于非铁磁性材料检测，渗透探伤(PT)是利用毛细现象检查材料表面缺陷的一种无损检验方法，渗透检测的优点在于可检测各种材料且灵敏度高，但渗透检测不适宜多孔性疏松材料和表面粗糙的工件且只能检出表面开口缺陷，此外，非工作状态下的无损检测方法也可称为局部检测方法，即需要预先知道结构损伤的大体位置，并且要求检测仪器能够到达损伤区域，就起重机桥架这类大型结构，无法给出整体结构的损伤信息。
目前，起重机械朝着大型化、高速化方向发展，随着起重机数量的迅速增加，其机械承载结构的故障己经引起了人们普遍重视。回转支承装置绝大部分采用的是封闭式结构，无法从内部直接观察到它的运行状况，这种结构型式决定了回转支承的故障识别和处理有很大的难度，一旦发生了故障，会给企业生产造成巨大的经济损失；同时运行中发生故障或失效，还可能导致灾难性的人员伤亡和恶劣的社会影响，所以，发明回转支承故障诊断仪器有着重要的应用价值，采用专用仪器对回转支承的运行状况进行状态监测和早期预报，避免突发性故障的发生，做到有针对性地进行维修，可以获得很大的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中起重机械朝着大型化、高速化方向发展，随着起重机数量的迅速增加，其机械承载结构的故障己经引起了人们普遍重视，回转支承装置绝大部分采用的是封闭式结构，无法从内部直接观察到它的运行状况，这种结构型式决定了回转支承的故障识别和处理有很大的难度，一旦发生了故障，会给企业生产造成巨大的经济损失；同时运行中发生故障或失效，还可能导致灾难性的人员伤亡和恶劣的社会影响，所以，发明回转支承故障诊断仪器有着重要的应用价值，采用专用仪器对回转支承的运行状况进行状态监测和早期预报，避免突发性故障的发生，做到有针对性地进行维修，可以获得很大的经济效益和社会效益的问题，而提出的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法,包括如下步骤:
S1:动态缺陷检测，通过查阅桥式起重机原始图纸或现场测量起重机，确定待测桥式起重机各组成部分的几何尺寸、材料种类和连接支承条件，然后通过结构检测单元、运行受力检测单元、缺陷检测单元和强度分析单元对起重机的各个组件进行检测；
S2:感应数据传输，根据S1得到的检测数据输出到各组的感应器内，通过数据转换单元用于对感应器将检测数据进行数据转换传输到中央处理器内，然后通过中央处理器传输到移动终端内；
S3：缺陷危险评估，移动终端内设置各个起重机组件的达标数字，根据S2得到的数据和移动终端得到数值进行对比；
S4：缺陷处理，根据S4将得到数值进行对比，当检测到起重机内的数值与达标数值进行对比，对缺陷的风险程度进行评估。
优选的，所述结构检测单元包括声发射传感器和壁厚检测仪。
优选的，所述声发射传感器用于检测起重机吊臂载荷变化过程中的声发射信号，其中所述载荷变化过程包括砝码加载过程、保载过程和卸载过程。
优选的，所述声发传感器将检测的的数据传输到缺陷检测单元内，通过所述缺陷检测单元确定重机吊臂的缺陷等级。
优选的，所述壁厚检测仪用于对起重机各个组件的受力结构件的腐蚀状态进行检测。
优选的，所述缺陷检测包括：对主要受力结构件的关键焊缝部位进行无损探伤；对母材进行裂纹检测分析；对主要受力结构件进行结构完整性分析。
优选的，所述强度分析单元包括用于动态应力分析的无线动态电阻应变仪和用于对动态和静态应力进行虚拟仿真分析的有限元分析单元，所述强度特性分析单元用于对主要受力结构件进行动态、静态应力测试和虚拟仿真分析。
优选的，所述中央处理器内设置有提示单元，所述提示单元包括窗口，用于根据所述提示控制指令，在有任务的时间点单独用所述窗口显示相应的时间点和该时间点对应的任务，并且显示于所述计算机屏幕的所有其他应用之上。
与现有技术相比，本发明提供了一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，具备以下有益效果：
1、本发明通过动态缺陷检测对起重机检测过程中不需要起重机停止工作，在起重机服役状态监测过程中，无需对起重机各组成部分进行逐一检测以确定缺陷存在的位置；同时检测过程中无需检测人员长期现场工作，不存在针对检测人员的潜在人身安全风险；
2、本发明的检测装置能有效检测出起重机回转机构的故障信息，及时发现回转机构故障并判断缺陷是否具有危险性，以便能及时维修处理，避免起重机事故的发生；
3、本发明能够准确、有效地定位起重机吊臂加载过程中的声发射事件，避免起重机吊臂缺陷检测时存在的错检、漏检问题，提高了起重机吊臂缺陷检测的准确性和可靠性，并实现了对起重机吊臂构件缺陷的准确定位，提高了起重机工作的安全可靠性。
附图说明
图1为本发明提出的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法的施工步骤图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1，一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法,包括如下步骤:
S1:动态缺陷检测，通过查阅桥式起重机原始图纸或现场测量起重机，确定待测桥式起重机各组成部分的几何尺寸、材料种类和连接支承条件，然后通过结构检测单元、运行受力检测单元、缺陷检测单元和强度分析单元对起重机的各个组件进行检测；
S2:感应数据传输，根据S1得到的检测数据输出到各组的感应器内，通过数据转换单元用于对感应器将检测数据进行数据转换传输到中央处理器内，然后通过中央处理器传输到移动终端内；
感应数据传输包括信号传感器和信号处理主机，信号传感器用于检测起重机回转机构的故障状态，并获取故障信息；信号处理主机与信号传感器连接，用于分析、处理故障信号，并将故障信号的特征进行提取；可视化的方式显示故障信号和位置；
S3：缺陷危险评估，移动终端内设置各个起重机组件的达标数字，根据S2得到的数据和移动终端得到数值进行对比；
达标数字以国家标准为基础，对起升机构、行走机构、电气系统以及安全防护装置等进行安全分析；
S4：缺陷处理，根据S4将得到数值进行对比，当检测到起重机内的数值与达标数值进行对比，对缺陷的风险程度进行评估。
结构检测单元包括声发射传感器和壁厚检测仪。
声发射传感器，用于检测起重机吊臂载荷变化过程中的声发射信号，其中载荷变化过程包括砝码加载过程、保载过程和卸载过程。
声发传感器将检测的的数据传输到缺陷检测单元内，通过缺陷检测单元确定重机吊臂的缺陷等级。
壁厚检测仪用于对起重机各个组件的受力结构件的腐蚀状态进行检测。
缺陷检测包括：对主要受力结构件的关键焊缝部位进行无损探伤；对母材进行裂纹检测分析；对主要受力结构件进行结构完整性分析。
强度分析单元，包括用于动态应力分析的无线动态电阻应变仪和用于对动态和静态应力进行虚拟仿真分析的有限元分析单元，强度特性分析单元用于对主要受力结构件进行动态、静态应力测试和虚拟仿真分析。
中央处理器内设置有提示单元，提示单元包括窗口，用于根据提示控制指令，在有任务的时间点单独用窗口显示相应的时间点和该时间点对应的任务，并且显示于计算机屏幕的所有其他应用之上。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法,其特征在于，包括如下步骤:
S1:动态缺陷检测，通过查阅桥式起重机原始图纸或现场测量起重机，确定待测桥式起重机各组成部分的几何尺寸、材料种类和连接支承条件，然后通过结构检测单元、运行受力检测单元、缺陷检测单元和强度分析单元对起重机的各个组件进行检测；
S2:感应数据传输，根据S1得到的检测数据输出到各组的感应器内，通过数据转换单元用于对感应器将检测数据进行数据转换传输到中央处理器内，然后通过中央处理器传输到移动终端内；
S3：缺陷危险评估，移动终端内设置各个起重机组件的达标数字，根据S2得到的数据和移动终端得到数值进行对比；
S4：缺陷处理，根据S4将得到数值进行对比，当检测到起重机内的数值与达标数值进行对比，对缺陷的风险程度进行评估。
2.根据权利要求1所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述结构检测单元包括声发射传感器和壁厚检测仪。
3.根据权利要求2所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述声发射传感器用于检测起重机吊臂载荷变化过程中的声发射信号，其中所述载荷变化过程包括砝码加载过程、保载过程和卸载过程。
4.根据权利要求2所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述声发传感器将检测的的数据传输到缺陷检测单元内，通过所述缺陷检测单元确定重机吊臂的缺陷等级。
5.根据权利要求2所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述壁厚检测仪用于对起重机各个组件的受力结构件的腐蚀状态进行检测。
6.根据权利要求1所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述缺陷检测包括：对主要受力结构件的关键焊缝部位进行无损探伤；对母材进行裂纹检测分析；对主要受力结构件进行结构完整性分析。
7.根据权利要求1所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述强度分析单元包括用于动态应力分析的无线动态电阻应变仪和用于对动态和静态应力进行虚拟仿真分析的有限元分析单元，所述强度特性分析单元用于对主要受力结构件进行动态、静态应力测试和虚拟仿真分析。
8.根据权利要求1所述的一种桥式起重机桥架结构缺陷动态检测识别方法，其特征在于，所述中央处理器内设置有提示单元，所述提示单元包括窗口，用于根据所述提示控制指令，在有任务的时间点单独用所述窗口显示相应的时间点和该时间点对应的任务，并且显示于所述计算机屏幕的所有其他应用之上。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210507 |