桥门式起重机裂纹分析及检验注意事项研究

摘要：桥门式起重机在我国工业领域与建筑领域都有着重要的应用，能够进行各种重型物品的运输和搬运等等。但是由于长期使用以及受到外部环境因素等多方面原因的影响，起重机结构很可能会出现各种裂纹问题。这会对其安全性以及应用性能造成不定影响，因此必须针对桥门式起重机裂纹进行相应的分析与检验工作，确保起重机能够在使用过程中更加安全稳定的运行。本研究目的在于对桥门式起重机裂纹的形成机制以及注意事项进行相应的研究与分析，希望能够更好的提高其使用的安全性以及可靠性，满足工业生产的要求。

关键词：桥门式起重机；起重机裂纹；裂纹分析；注意事项

Abstract: Bridge gantry crane in China's industrial field and construction field have important applications, can carry out the transportation and handling of various heavy goods and so on. However, due to the long-term use and external environmental factors and other reasons, the crane structure is likely to appear various crack problems. This will have an uncertain impact on its safety and application performance, so it is necessary to analyze and test the cracks of the bridge gantry crane to ensure that the crane can operate more safely and stably in the process of use. The purpose of this study is to study and analyze the formation mechanism and precautions of bridge gantry crane crack, hoping to better improve the safety and reliability of its use and meet the requirements of industrial production.

 Key words: bridge gantry crane; crane crack; crack analysis; precautions

前言：桥门式起重机作为一种非常常见的重型起重装备，被广泛的应用在港口、码头以及工厂等各行各业，但是随着使用时间的不断增加。桥门式起重机很可能会出现各种裂纹问题，对其运行造成严重的不良影响，严重时甚至会威胁到工作人员的生命安全。因此必须针对桥门式起重机裂纹问题进行相应的分析与检验工作。本文也针对这一问题进行了深入的分析。

一、什么是桥门式起重机

桥门式起重机是一种起重设备，由桥式支架、桥架、起重机构、电气设备和金属结构等组成。它可以在跨越物流场地的轨道上移动，进行重物的吊装和运输等作业。桥门式起重机广泛应用于工矿企业、港口货场、货物集散中心等场所，对于重物的装卸、搬运、堆垛等工作起到了非常重要的作用。同时，桥门式起重机还可以用于工业制造、制造车间、水利电力等领域。桥门式起重机主要由电动机、减速器、卷筒、钢丝绳、大车、小车、起重机械等组成。它通过起重机构上的小车，沿着大车轨道移动，进行起重、运输等作业。桥门式起重机包括桥式支架、桥架、起重机构、电气设备和金属结构。其中，桥架由主梁、端梁和中间梁等组成，其承载构件为桥式支架，整个设备的稳定性和安全性受到其影响。根据不同的需求和作业场所，桥门式起重机可以分为不同的类型，例如普通桥式起重机、双梁桥式起重机、箱型桥式起重机、欧式桥式起重机等[1]。

图一桥门式起重机

二、桥门式起重机裂纹原因分析

（一）过载操作

超载操作使得起重机处于不稳定的工作状态，这会导致结构件长时间处于高应力状态，从而加速了裂纹的扩展速度。此外，由于超载会引起结构件的变形，这可能导致结构件之间的配合面发生失配，进一步加剧了裂纹的产生和扩展。长期以来，如果超载操作频繁出现而未及时处理，裂纹可能会逐渐扩展至致命程度，最终导致起重机的结构失效，从而造成严重的安全事故[2。从桥式起重机裂纹发生区域来看，它主要出现在主梁与端梁的连接处。其中，在此位置的主梁腹板与下翼板焊接处发生裂纹的几率较高。究其原因可知，在桥式起重机起升过程中，此部位的主梁在端部截面往往会发生改变，且此种变化比较显著，加大了应力集中问题出现的概率。此外，在大车两边端梁运行不同步的情况下，若是多次出现扭矩现象，也可能会引发裂纹问题。通常，此种裂纹被称为疲劳裂纹。

图二起重机裂纹

（二）材料质量问题

如果当前桥门式起重机的结构件所使用到的材料质量与标准不符，或者是存在各种缺陷，例如气孔和夹渣等，就会导致材料的抗拉强度以及韧性不断降低，进一步导致出现裂纹。这些缺陷往往会使得当前材料内部存在着细小的孔隙，对结构件的整体强度以及使用的耐久性造成影响[3]。例如，夹渣会导致材料内部出现微观缺陷，使得结构件在受力过程中出现断裂等问题，而气孔则会导致材料密度不够均匀，使得结构件在受力时出现局部应力过于集中的情况，导致裂纹的出现。

（三）设计不当

起重机结构设计的科学性和合理性会对其使用的安全性与稳定性造成决定性的影响。如果起重机的结构设计不够合理，例如结构件的受力分布不合理，或者是负荷过于集中，都可能会导致结构受力不够均匀，造成裂纹的出现。例如，结构件的受力分布不合理会导致在使用过程中，一些部位承载过大的载荷，而其他部位却没有承受压力受力不均匀，导致裂纹的出现。除此之外，如果在结构设计的过程中出现负荷集中，也会使得一些部件超负荷，引发局部应力过高，进一步导致裂纹出现和拓展不断加剧，而设计不合理和存在缺陷的起重机结构，则会导致结构件受力，出现更高的不稳定性和不确定性[4]。

三、桥门式起重机裂纹检验注意事项

（一）定期检查

定期对桥门式起重机的关键部位进行严格的检查以及检查内容的记录，是确保当前设备能够实现更加安全稳定运行的重要步骤之一。这些关键部位主要包括桥门式起重机的各个主要结构以及焊缝和连接处等等。在这些关键部位，尤其是潜在裂纹出现的区域，往往是最容易出现裂纹的地方，通过定期检查工作的开展，能够对裂纹的存在进行及时的发现，并且采取更加高效的修复措施进行优化处理，避免当前裂纹拓展而导致设备出现故障，或者是出现各种安全事故。潜在的裂纹发生区域往往是出现了疲劳、载荷作用，或者是受到重压以及过分震动的区域，例如连接处。焊接位置以及受力过于集中的位置等等，这些区域都很容易会出现裂纹问题，因此必须要对其进行重点的检查与高度的关注。在开展检查工作的过程中，还可以对各种检测方法进行全面综合的应用，包括超声波检测、目视检测以及磁粉检测等等。确保当前。裂纹能够得到及时的发现，并且对裂纹进行准确、全面的确定，一旦发现裂纹存在，就必须要在第一时间采取修复措施对其进行处理[5]。

（二）使用专业设备

使用专业的检测设备对桥门式起重机进行裂纹检测至关重要，因为这些设备能够提供准确、可靠的检测结果。其中，超声波检测仪和磁粉检测仪是常用的两种设备。超声波检测仪通过发送超声波波束到被测材料中，根据超声波在材料中传播的特性来检测裂纹的存在和位置。它能够检测到各种类型和尺寸的裂纹，包括细小的表面裂纹和深层裂纹，具有高灵敏度和高分辨率的特点。通过超声波检测仪，可以对桥门式起重机的各个部位进行全面而精确的检测。磁粉检测仪则是通过在被检测部位涂覆磁粉，并施加磁场，然后观察磁粉在裂纹处的积聚情况来检测裂纹。它适用于各种材料表面的裂纹检测，具有操作简便、成本较低的优势。磁粉检测仪可以快速发现裂纹的存在，并确定其位置和形态。

（三）专业人员操作

由经过培训与资质认证的工作人员来开展桥门式起重机裂纹检测工作，是保证最终的检测结果足够安全可靠的关键[6]。这些工作人员具有着深厚的知识以及丰富的经验，对裂纹形成的原因、类型以及可能会对桥门式起重机结构安全造成的影响等多方面的知识都能做到了如指掌，还能够对各种裂纹检测技术以及设备的操作办法进行熟练的掌握，能够根据不同的情况进行更加适合的检测方法以及检测工具的选择与应用[7]。通过更加经验丰富的专业人员来开展裂纹检测工作，能够对裂纹的程度以及造成影响进行准确的判断，并且根据裂纹的形态、大小以及材料的特性对可能会对安全性造成的影响进行相应的评估，确定是否需要采用具体的修复措施以及修复方案。与此同时，这些工作人员还能够根据最终的检测结果，提出相应的预防措施，帮助提高当前荞麦式起重机使用的安全性，避免在使用过程中出现安全问题。

结束语：总而言之，通过研究与探讨，已经针对桥门式起重机的裂纹分析与检验工作有了全面的认识。裂纹是桥门式起重机安全运行的最主要有效因素之一，必须引起工作人员的足够重视。在日常维护保养工作中，需要进一步加强对于桥门式起重机的定期检查工作，并且采取更加高效的预防措施进行应用，及时的对电文进行发现与修复，确保当前设备能够实现更加安全且稳定的运行。与此同时，也呼吁相关部门与工作单位需要进一步加强对于敲门式起重机的管理与工作，共同维护生产安全以及人民群众的财产利益。

参考文献

[1]黄钟佳.桥门式起重机裂纹分析及检验注意事项探究[J].现代制造技术与装备,2020,56(07):136-137.DOI:10.16107/j.cnki.mmte.2020.0674.

[2]张国斌,苏万斌,齐子诚,等.大型桥、门式起重机焊缝裂纹产生机理及检测关键技术[J].起重运输机械,2020,(05):75-79.

[3]黄凯,李淑娟,李向东.基于模糊层次分析法的造船门式起重机裂纹结构缺陷安全评估[J].起重运输机械,2012,(11):1-6.

[4]付为刚,程文明,濮德璋,等.门式起重机焊接箱形梁上盖板疲劳裂纹形成机理研究[J].机械科学与技术,2011,30(05):746-750.DOI:10.13433/j.cnki.1003-8728.2011.05.005.

[5]朱建学,曾兵,付为刚.双梁U型门式起重机轨道下方疲劳裂纹分析与修复处理[J].起重运输机械,2010,(07):87-89.

[6]卜广强,刘敬东,曹利维,等.轮胎式集装箱门式起重机钢结构裂纹分析与修复[J].起重运输机械,2008,(07):94-96.

[7]王玉龙,柯伟,吕信策.桥门式起重机裂纹分析及检验注意事项[J].特种设备安全技术, 2018(2):2.DOI:CNKI:SUN:TZSB.0.2018-02-018.