郑伟彬

（福建省特种设备检验研究院龙岩分院，福建 龙岩 364000）

桥式起重机主梁变形及修复方法

郑伟彬

（福建省特种设备检验研究院龙岩分院，福建 龙岩 364000）

伴随机械制造业的不断发展，桥式起重机已经成为机械制造业、冶金工业吊运活动的重要基础设备，其地位极为重要，尤其起重机的主梁，发挥着不可忽视的作用。为此，一旦起重机主梁出现了变形情况，生产工作将会受到严重的负面影响，甚至导致起重机无法正常的工作。因此，在桥式起重机运行期间，确保其主梁不会出现变形极为重要。本文主要针对桥式起重机主梁变形情况展开深入的剖析，其目的在于找出有效的修复方法将其修复，旨在保证桥式起重机能够正常的运行。

主梁变形；桥式起重机；修复方法

近年来在机械制造业不断发展的背景之下，桥式起重机已经被广泛的应用。其原因在于桥式起重机的结构较为简单，具有较大的起重量，维修使用较为方便，使用中不占用地面作业面积等优点。尽管桥式起重机有这些优点存在，但是桥式起重机在应用的过程中，其主梁常常出现变形的情况，一旦主梁变形起重机的正常运行必将受到负面的影响。为此要确保主梁不出现变形的情况，便需要对桥式起重机进行安全技术检验与安全评估，从而为桥式起重机正常运行提供有力的保障。

1　桥式起重机主梁变形的原因探究

首先受到主梁结构内应力的影响，桥式起重机的主梁会出变形的情况。主梁结构的内应力在制造期间常常受到金属构件的影响，而强制组装控制变形情况的出现，导致材料内部出现了内应力，并且在应用过程中该种内应力会致使起重机主梁变形。焊接制造工艺实施期间，由于加工工艺不良，其主梁内部会有一定的内应力叠加出现，这便极易引发结构材料出现塑性变形的情况，最终影响桥式起重机正常的运行。这与叶斌在《桥式起重机主梁变形原因与修复方法》一文中的观点有着相似之处。除此之外，伴随起重机应用时间的不断延长，主梁内部残余应力会渐渐消失，而焊接变形的逐渐增加，常常引发主梁出现变形的情况。其次桥式起重机不合理的修复与使用也会导致主梁出现变形的情况。如果修理人员不能充分的掌握金属结构加热变形的规律，并且缺少防止主梁变形的措施，直接在主梁上实施焊接与气割操作，这些都会直接的引起主梁变形问题的出现。尤其在给起重机增加司机室的改造时，不仅要改变了主梁的受力，还要在受力构件上进行焊接。

在起重机制造期间，在选用起重机的过程中，需要确保能够长时间的满足负荷方面的要求，一般设计考虑为额定载荷的80%，若不满足其中的要求，就会引起起重机出现主梁变形的问题。另一方面使用人员素质低，违规操作，或是安全保护装置失效，超载吊运成为常态，在起重机设计中也是考虑不到的，这些情况的出现也会导致主梁变形。

用户对起重机选型不合理也会引起起重机主梁的变形。在采购起重机时往往只是考虑了额定起重量、跨度及起升高度这几方面的情况下，选择价格便宜的低工作强度的起重机。低工作强度的起重机在高强度的工况下工作，作为主要受力构件的主梁往往难以承受，发生变形。在实际中就有发现用户将普通吊钩桥式起重机改造成抓斗桥式起重机，工作强度大大增加，造成主梁变形。

最后受到环境温度的影响。桥式起重机的应用通常会受到环境温度的影响。一般起重机的设计工作温度在150℃以下，如果用户将一般的起重机长时间在高温环境下使用，那么将会降低材料的屈服点，最终产生温度应力，产生蠕变。若温度过高也会破坏金属的金相组织。而高温热辐射也常引起主梁上下盖受热不均匀情况的出现，同时受到温度差异的影响，导致起重机主梁出现严重的变形情况。

2　桥式起重机主梁变形的修复方法分析

首先应用预应力发修复主梁变形问题。预应力法的工作原理主要表现为：对主梁下挠进行修复，可以在通过装设固定支座的方式，通过预应力的产生对钢丝绳实施一定的张拉作用，并且受到弯矩作用的影响[2]，主梁上拱会逐渐的恢复。在这一过程中需要注意的是装设固定支座的过程中需要将其装设在主梁下盖板边缘上。完成上述操作以后，需要待主梁受到荷载作用的影响之下，工作压力所产生的方向与钢材预应力相背离，从而将某些工作压应力相互的抵消，最终提升主梁的负载能力。

实际上，预应力的本质在于主梁下挠修复。如今在众多的工程实践当中，这种方法已经被广泛的应用。该方法的优点较多，例如在修复操作实施以后，上拱度值比较可靠，同时数值具有一定的精确性，并且将运用变化作为依据能够对其展开相应的调整；完成修复工作以后，桥式起重机的主梁强度会随之提升，其刚度也会得到相应的改善。除此之外，桥式起重机的主梁修复操作简单，实施过程中也就比较经济，同时维修的周期也比较短，这在节省经济投入方面有着积极的意义。

但是，该种修复方法也存在一定的缺点，如该种方法应用条件并不是无限的，在实施修复工作以后，主梁的美观性无法达到设计要求等。

其次为火焰矫正法。该种方法的工作原理主要为：通过对主梁局部加热操作以后，金属结构的特定部位会逐渐出现塑性变形的情况，待完全冷却以后，会借助剩余的收缩应力去实现矫正的目标。这与马壮在《浅析桥式起重机主梁下挠原因及修复方法》一文中的观点有着相似之处。如果调控温度达到了700～800范围内，那么钢板会出现桃红色的现象，这能够防止加热温度出现不适的问题。那么在该种状态下，金属内部的屈服极限便会降低，此时该种状态属于热碳钢的状态，而该种矫正效果此时最为理想。在此之后，为了能够有效的缩减小腹板波浪度，则需要将肋板位置设置为相应的加热点，这样便能够得到较好的修复结果。但是由于主梁中存在着一些无法避免的危险截面，因此在加热的过程中需要避开加热点。加热的顺序也应对称，避免修复后，起重机重心发生改变。在实施矫正与加热操作以后，需要适当的拓展危险截面的实际负荷应力，如果不能做到该点，则很容易引起矫正变形不合理的问题出现。与此同时，需要避免多次对同一位置进行加热，这不仅不能够确保矫正效果的提升，同时还会对金属自身的金相组织产生损坏作用，这不利于桥式起重主梁变形矫正效果的提升。

最后，在完成主梁变形修复工作以后，还需要对主梁进行相应的加固。由于在实施矫正操作以后，其主梁中还存在较多的应力，加之使用的时间过长，极有可能提升其使用的疲劳度，这与韩彬,单鑫鑫在《桥式起重机主梁变形及修复方法》一文中的观点极为相似。那么很难适应其刚性。如果没有加固工作作支撑，不仅会制约矫正的整体效果，甚至会加大主梁的变形程度，不利于主梁变形的修复。

3　总结

现阶段伴随我国机械制造工业的不断发展，桥式起重机已经得到了广泛的应用，并且取得了一定的成效。但是桥式起重机在应用的过程中，常常出现主梁变形的情况，而一旦发生主梁变形问题，起重机的正常运行必将受到一定的影响。为此，找出有效的修复方法修复桥式起重机主梁变形问题极为重要。本文主要从两个总要方面着手，第一方面探究了桥式起重机主梁变形的原因，第二方面分析了桥式起重机主梁变形的修复方法。通过分析明确，桥式起重机对于推动机械制造业发展的重要性，同时也明确桥式起重机主梁变形所引发的危害。相关企业单位必须要给予该问题高度重视，在找出有效措施解决主梁变形问题基础之上，确保桥式起重机能够正常的运行。

[1]叶斌.桥式起重机主梁变形原因与修复方法[J].科技致富向导，2013,(5):05～45.

[2]俞楚勇.浅析桥式起重机主梁变形修复技术[J].中国高新技术企业，2011,(18):104～105.

[3]马壮.浅析桥式起重机主梁下挠原因及修复方法[J].时代报告（学术版），2013,(2):12～23.

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1671-0711（2016）09（下）-0050-02