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多方面分析电动葫芦起重机裂纹产生的原因

编辑:北京凌鹰   浏览:357   添加时间:2023-08-01 10:32:35

 

电动葫芦上横梁、上横梁与主梁连接部位、上横梁与支腿连接部位的母材或焊缝处等部位受力状况较复杂,有弯曲应力、剪切应力和焊接应力等,既要承受起升载荷和自重载荷引起的弯曲应力和剪切应力,同时又受运行的侧向载荷,大、小车制动惯性载荷和风载荷等作用。因此,局部合成应力较大,对有悬臂的门机,载荷在跨中和悬臂端上横梁两侧焊缝还存在应力交变及出现相反方向的角变形,加上结构原因易产生应力集中,故此部位焊缝和母材承受交变应力和应力集中极易产生疲劳破坏。
制造原因:主要体现为组对和焊接质量差。上横梁与主梁、支腿组对时,为保证结构尺寸,通过对上横梁与主梁连接口或上横梁与支腿连接上法兰板处进行修整切割后再焊接。修整得不整齐,接缝有大小,间隙过大,如用焊条棍等塞后单面焊接,焊接质量差,焊缝根部常发生未焊透、未熔合,投入使用后在动载作用下必然产生裂纹。不重视现场焊接质量,检验中遇到的上横梁与支腿连接上法兰板处裂纹即属于此原因。
安装原因:起重机主梁在运输过程中产生微小变形,都会使上横梁与支腿连接的法兰面产生变化。在自然状态下,4个上横梁法兰面与支腿法兰面不在同一平面上。安装时采用强制组装,使上横梁存在扭曲的较大内应力,在动载使用过程中产生疲劳裂纹。
使用环节发生不当:(1)不合理地使用起重机起重机的主参数除起重量、起升速度、运行速度、跨度等之外,还有1个重要参数即工作级别,它是表征起重机允许的利用等级和满载状态,也是表征起重机结构、各机构设计的总寿命和许用载荷状态。有的使用单位不遵循起重机工作级别的规定条件,超工作级别使用,常使起重机零部件达不到使用寿命就损坏,频繁发生事故。(2)带故障运行 如大车严重啃轨,使上横梁处产生很大的附加弯矩,造成上横梁与主梁连接处产生裂纹。
设计缺陷:(1)在一侧支腿上方的上横梁由2根独立的小箱形梁(或工字钢)结构组成,如图l所示。产生裂纹的原因为应力集中、受力不均匀及刚度不足。在我市的8台该类型的起重机中无一例外的产生裂纹,最短的仅使用3~4个月就出现了裂纹,其他的在1个检验周期内出现裂纹。(2)上横梁弯折处裂纹,采用不合理的90。弯折,如图2所示。上横梁的下盖板角焊缝及腹板产生裂纹,主要是因为应力集中引起。(3)上横梁与主梁连接处在焊缝及母材上都出现过裂纹,如图3所示。主要原因是主梁内部与上横梁腹板连接对应位置缺少加劲肋板,造成主梁与上横梁之间传力不畅,腹板局部稳定性不足,加上焊接应力集中,致使在连接部位造成疲劳裂纹。

 

 

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