一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法及装置。其中的方法包括：在具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔和具有第三尺寸的疲劳裂纹；将所述钢板固定在吊车梁的下翼缘的预设位置；在固定所述钢板时，对所述钢板施加预设大小的纵向预拉力；设置裂缝监测设备，并通过所述裂缝监测设备对所述钢板上的疲劳裂纹进行实时监测；当所述钢板上的疲劳裂纹的长度大于或等于预设的长度阈值时，发出报警信息。应用本发明专利技术可以对吊车梁发生疲劳破坏进行提前预警。进行提前预警。进行提前预警。

【技术实现步骤摘要】
一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法及装置


[0001]本申请涉及钢结构疲劳
，尤其涉及一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法及装置。

技术介绍

[0002]目前，吊车梁系统已经被广泛地应用于各行各业，服务于生产一线，是工业生产的“生命线”。已投入使用的吊车梁系统的数量庞大，仅国内钢铁行业在役的吊车梁系统的数量就达30万根。
[0003]在实际应用过程中，在吊车运行往复荷载作用下，吊车梁结构的疲劳破坏常有发生。据统计，工业建筑钢结构疲劳破坏的90％以上发生在重级工作制的吊车梁系统及其影响区；我国80％以上的重级工作制钢吊车梁系统在使用10
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15年之后将会出现疲劳开裂甚至于断裂，大多情况下都小于设计使用年限。吊车梁疲劳破坏属于脆性破坏，具有突发性，通常是毫无预警的破坏；同时具有普遍性，是工业建筑钢结构疲劳破坏的高发群体。吊车梁一旦发生破坏，会造成重大安全生产事故、人员伤害、停产，遭受巨大经济损失。但是，在现有技术中，吊车梁疲劳裂纹在前期难以发现，对吊车梁的安全管理是一种被动的方式，因此急需一种预警装置对吊车梁发生疲劳破坏提前预警，使得对吊车梁的管理方式由被动牵引到主动控制，预防事故发生。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法及装置，从而可以对吊车梁发生疲劳破坏进行提前预警。
[0005]本专利技术的技术方案具体是这样实现的：
[0006]一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法，该方法包括：
[0007]在具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔和具有第三尺寸的疲劳裂纹；
[0008]将所述钢板固定在吊车梁的下翼缘的预设位置；
[0009]在固定所述钢板时，对所述钢板施加预设大小的纵向预拉力；
[0010]设置裂缝监测设备，并通过所述裂缝监测设备对所述钢板上的疲劳裂纹进行实时监测；
[0011]当所述钢板上的疲劳裂纹的长度大于或等于预设的长度阈值时，发出报警信息。
[0012]较佳的，所述在具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔和具有第三尺寸的疲劳裂纹包括：
[0013]在预先准备的具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔；
[0014]在所述圆孔的两侧分别形成一条具有第四尺寸的细纹；
[0015]使用疲劳试验机对所述钢板进行疲劳加载试验，直至在所述钢板上的细纹的尾部，出现具有第三尺寸的疲劳裂纹，停止疲劳加载试验。
[0016]较佳的，所述吊车梁的下翼缘的预设位置为吊车梁的下翼缘跨中。
[0017]较佳的，使用卡具或螺栓将所述钢板固定在吊车梁的下翼缘的预设位置。
[0018]较佳的，所述裂缝监测设备为图像采集装置。
[0019]较佳的，所述裂缝监测设备包括：
[0020]一个或多个裂缝位移传感器；
[0021]所述裂缝位移传感器分别设置在预先设定的位置，用于确定其所在的位置的疲劳裂纹的情况。
[0022]较佳的，所述一个或多个裂缝位移传感器设置在疲劳裂纹的延伸方向的不同位置。
[0023]较佳的，所述第一尺寸为：长度为500mm，宽度为200mm，厚度为8mm；
[0024]所述第二尺寸为：直径为5mm；
[0025]所述第三尺寸为：长度为1mm；
[0026]所述第四尺寸为：长度为10mm，宽度为1mm。
[0027]本专利技术还提供了一种钢吊车梁疲劳破坏的预警装置，该装置包括：钢板21、固定件和裂缝监测设备23；
[0028]所述钢板，用于通过所述固定件固定在待测吊车梁的下翼缘的预设位置；述钢板上设置有具有第二尺寸的圆孔、具有第四尺寸的细纹和具有第三尺寸的疲劳裂纹；所述细纹位于所述圆孔两侧，所述疲劳裂纹位于所述细纹的尾部；
[0029]所述裂缝监测设备，用于对所述钢板上的疲劳裂纹进行实时监测，并当所述钢板上的疲劳裂纹的长度大于或等于预设的长度阈值时，发出报警信息。
[0030]较佳的，所述固定件为卡具或螺栓。
[0031]如上可见，在本专利技术中的钢吊车梁疲劳破坏的预警方法及装置中，由于预先在钢板上形成圆孔和相应的疲劳裂纹，并将该钢板固定在吊车梁的下翼缘的预设位置，并通过所述裂缝监测设备对所述钢板上的疲劳裂纹进行实时监测，且当所述钢板上的疲劳裂纹的长度大于或等于预设的长度阈值时，发出报警信息，因而可以在吊车梁中可能产生疲劳裂纹的时候，及时地发送相应的报警信息，以提醒相关的工作人员，从而对吊车梁发生疲劳破坏进行提前预警，防止吊车梁突然出现疲劳破坏，因而可以有效地控制钢吊车梁的安全，防止事故的发生。
附图说明
[0032]图1为本专利技术实施例中的钢吊车梁疲劳破坏的预警方法的流程示意图。
[0033]图2为本专利技术实施例中的钢吊车梁疲劳破坏的预警装置的结构示意图。
[0034]图3为图2的A
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A剖视图。
[0035]图4为图2的B
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B剖视图。
[0036]图5为本专利技术实施例中的钢吊车梁疲劳破坏的预警装置的安装示意图。
[0037]图6为本专利技术实施例中的钢板的示意图。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术作进一步详细的说明。
[0039]图1为本专利技术实施例中的钢吊车梁疲劳破坏的预警方法的流程示意图。
[0040]如图1所示，本专利技术实施例中的钢吊车梁疲劳破坏的预警方法包括如下所述步骤：
[0041]步骤11，在具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔和具有第三尺寸的疲劳裂纹。
[0042]在本步骤中，需要先准备一块钢板，并在该钢板上形成相应的疲劳裂纹。
[0043]另外，在本专利技术的技术方案中，可以使用多种实现方法来实现上述的步骤11。以下将以其中的一种具体实现方式为例，对本专利技术的技术方案进行详细的介绍。
[0044]例如，作为示例，在本专利技术的一个较佳的具体实施例中，所述步骤11可以包括如下的步骤：
[0045]步骤111，在预先准备的具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔。
[0046]例如，作为示例，在本专利技术的一个较佳的具体实施例中，可以先准备一块钢板，然后使用激光在所述钢板上打孔，从而形成所需的圆孔。
[0047]另外，在本专利技术的技术方案中，可以根据实际应用情况的需要，预先设置上述第一尺寸和第二尺寸的取值。
[0048]例如，作为示例，在本专利技术的一个较佳的具体实施例中，所述第一尺寸为：长度为500毫米(mm)，宽度为200mm，厚度为8mm；所述第二尺寸为：直径为5mm。当然，在实际应用情况中，上述第一尺寸和第二尺寸也可以是其它比较合适的取值，在此不再赘述。
[0049]步骤112，在所述圆孔的两侧分别形成一条具有第四尺寸的细纹。
[0050]在形成上述圆孔之后，还将在该圆孔的两侧分别形成一条细纹，以便于在后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢吊车梁疲劳破坏的预警方法，其特征在于，该方法包括：在具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔和具有第三尺寸的疲劳裂纹；将所述钢板固定在吊车梁的下翼缘的预设位置；在固定所述钢板时，对所述钢板施加预设大小的纵向预拉力；设置裂缝监测设备，并通过所述裂缝监测设备对所述钢板上的疲劳裂纹进行实时监测；当所述钢板上的疲劳裂纹的长度大于或等于预设的长度阈值时，发出报警信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔和具有第三尺寸的疲劳裂纹包括：在预先准备的具有第一尺寸的钢板上形成具有第二尺寸的圆孔；在所述圆孔的两侧分别形成一条具有第四尺寸的细纹；使用疲劳试验机对所述钢板进行疲劳加载试验，直至在所述钢板上的细纹的尾部，出现具有第三尺寸的疲劳裂纹，停止疲劳加载试验。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述吊车梁的下翼缘的预设位置为吊车梁的下翼缘跨中。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：使用卡具或螺栓将所述钢板固定在吊车梁的下翼缘的预设位置。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述裂缝监测设备为图像采集装置。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玲，幸坤涛，杨建平，郭小华，赵晓青，李忠煜，毕登山，
申请(专利权)人：中冶检测认证有限公司，
类型：发明
国别省市：