En tant qu'équipement important dans la production industrielle, la stabilité et la sécurité des ponts roulants bipoutres sont directement liées à l'efficacité de la production et à la sécurité du personnel. Cependant, lors du transport de charges lourdes et d'un fonctionnement fréquent pendant une longue période, certains ponts roulants présentent un phénomène de voûte, qui non seulement affecte le fonctionnement normal de l'équipement, mais crée également des risques potentiels pour la sécurité. L'apparition de problèmes de voûte s'accompagne souvent d'une baisse de la résistance structurelle, il est donc particulièrement important de trouver et de mettre en œuvre des programmes de renforcement efficaces. Dans cet article, nous discuterons des méthodes de détection et d'analyse des problèmes de voûte des ponts roulants bipoutres, et sur cette base, nous proposons un ensemble de programmes de renforcement scientifiques et raisonnables, qui visent à fournir une garantie solide pour le bon déroulement de la production industrielle.
Dans la production industrielle moderne, double poutre de pont roulant comme un élément clé de l'équipement de matériel lourd de manutention, de sa stabilité structurelle et de la sécurité est cruciale. Ce projet analyse et renforce la voûte phénomène de double poutre de pont roulant dans une usine. Pont roulant posé bipoutre joue un rôle clé dans la production industrielle, en raison de ses avantages de grande envergure, de haute résistance et une bonne stabilité, surtout dans les grandes usines, les ports, les chantiers navals et d'autres scénarios où les matériaux lourds doivent être manipulés fréquemment, l'efficacité et la sécurité de l'exploitation est déterminant pour maintenir la stabilité de la ligne de production et l'efficacité de la logistique.
Le pont roulant posé bipoutre dans ce projet ont montré évident de se cambrer phénomène au cours de l'opération. Cambrant phénomène se réfère à la hausse ou à la baisse de flexion déformation de la poutre principale lorsque la grue est montée ou descente de charges lourdes, ce qui peut conduire à l'instabilité structurelle dans les cas graves, non seulement une incidence sur le fonctionnement normal de l'équipement, mais aussi la cause d'accidents. Dans cette perspective, l'équipe de projet a étudié à fond les dessins de conception et les paramètres techniques de la grue, combiné avec la situation réelle sur place, et a formulé un ensemble de parfait renfort programme visant à améliorer la stabilité de la structure de la grue, en éliminant les risques de sécurité, et d'assurer sa stabilité à long terme et un fonctionnement efficace.
Les principaux paramètres techniques de la grue comprennent : une portée de 30 mètres, une hauteur de levage de 16 mètres, une capacité de levage nominale de 50 tonnes, une plage de température de l'environnement de travail de -20 ℃ à 40 ℃ et la nécessité de résister à des opérations fréquentes et intensives. Ces paramètres reflètent non seulement la forte capacité de charge de la grue et sa plage de fonctionnement flexible, mais aussi sa conception structurelle, le choix des matériaux et le processus de fabrication imposent des exigences strictes. Cependant, dans le processus de fonctionnement réel, en raison de l'influence de divers facteurs, tels qu'un fonctionnement à charge élevée de longue durée, l'usure des pièces, un entretien inapproprié, etc., des problèmes de voûte apparaissent. L'apparition du phénomène de voûte affecte non seulement le fonctionnement normal de la grue, mais constitue également une menace potentielle pour la productivité et la sécurité. Par conséquent, ce projet vise à résoudre ce problème en renforçant la grue pour assurer son fonctionnement stable et efficace à long terme.
Tableau des principaux paramètres techniques de la grue
| Paramètres Techniques | Valeur/Description |
| Type de grue | Pont roulant de Double poutre |
| Span | 30 mètres |
| Hauteur de levage | 16 mètres |
| Nominale capacité de levage | 50 tonnes |
| Principaux scénarios d'application | Les grandes usines, les ports, le fret mètres |
| Les Caractéristiques De Conception | La grande envergure, de haute résistance, bonne stabilité |
| Foire aux questions | Cambrant phénomène (flexion déformation de la poutre principale) |
| Renfort but | Améliorer la stabilité de la structure et d'éliminer les dangers pour la sécurité |
Analyse des problèmes d'arc de grue et solutions de renforcement
| Dimension de l'analyse | Description |
| Définition de l'arc | À la hausse ou à la baisse de flexion déformation de la poutre principale lorsque la grue est montée ou descente d'une charge lourde |
| Les Causes de cambrant | Prolongée à haute charge de l'opération, de l'usure des pièces, mauvais entretien, etc. |
| Cambrant effets | Affecte le fonctionnement normal de l'équipement et peut causer des accidents |
| Base pour le développement du programme de renforcement | Les dessins de conception, les paramètres techniques, véritables conditions du chantier |
| Le renforcement des objectifs du programme | Élimine les voutes et améliore la stabilité de la structure |
| Effets attendus du renforcement | Assurer la stabilité à long terme et l'exploitation efficace des grues |
La découverte du problème de courbure est le résultat d'une observation minutieuse et d'une mesure rigoureuse de la structure de la grue. Forts d'une riche expérience et de connaissances professionnelles, les techniciens ont rapidement capturé le phénomène évident de courbure vers le haut au centre de la travée de la poutre principale de la grue par observation visuelle, ce qu'on appelle le problème de « courbure ». Afin de quantifier avec précision l'ampleur de ce phénomène, les techniciens ont utilisé des télémètres laser avancés et des capteurs de déplacement pour une mesure précise.
Lors de la mesure, les techniciens ont placé des points de mesure au milieu de la travée principale, au quart de travée et à la section d'extrémité, et ont enregistré les changements de déplacement à chaque point sous des charges statiques et dynamiques. Ces données ont clairement montré que le déplacement vers le haut de la partie médiane sous la charge de travail maximale a atteint 20 millimètres, dépassant de loin la norme de sécurité. Cette constatation fournit un support de données solide pour l'analyse mécanique et le calcul ultérieurs.
Sur la base des données de détection, les techniciens effectuent des analyses et des calculs mécaniques approfondis. Ils ont constaté que les problèmes de cambrage étaient principalement causés par deux raisons: la première était que les grues étaient soumises à de lourdes charges pendant de longues périodes, ce qui entraînait une accumulation de fatigue dans les structures métalliques; Deuxièmement, la grue a subi des charges et des vibrations inégales lors de son utilisation, ce qui a encore aggravé la déformation de la structure.
Afin de révéler le mécanisme mécanique de la voûte problème de manière plus intuitive, les techniciens de pointe en analyse par éléments finis logiciel pour modéliser et simuler la structure de la grue. Par la simulation de la distribution des contraintes et de déformation sous différentes conditions de travail, ils ont constaté que les résultats de la simulation ont été très cohérents avec les résultats des essais, ce qui a encore vérifié le mécanisme mécanique de la voûte problème. Au travers de ces analyses et des calculs, les techniciens étaient en mesure de prédire avec plus de précision et de prévenir l'apparition de la voûte problème, fournir une solide garantie pour la sécurité d'utilisation de la grue.
Dans la technologie de renforcement existante pour le problème de voûte de la structure de la grue, elle comprend principalement le renforcement par soudage, le renforcement par boulonnage et le renforcement par précontrainte et d'autres programmes courants. L'avantage du renforcement par soudage est sa résistance élevée, qui peut résister efficacement à la déformation en arc, mais cette méthode présente également des limites évidentes. Les contraintes de soudage et les températures élevées générées pendant le processus de soudage peuvent causer des dommages irréversibles à la structure d'origine, affectant les performances globales et la durée de vie de la structure. De plus, les opérations de soudage doivent généralement être effectuées sur site, ce qui rend difficile de garantir la cohérence et la contrôlabilité de la qualité de construction.
Par rapport à la soudure de renfort, la boulonné méthode de renforcement est caractérisée par la pratique de la construction et l'opération facile. Cependant, cette méthode comporte également certaines limites. Les assemblages vissés peuvent se desserrer lors de l'utilisation à long terme en raison de la vibration, de l'impact et d'autres facteurs, ce qui affecte l'effet de renforcement et de la stabilité de la structure. En outre, la force des assemblages vissés est généralement inférieur à celui des assemblages soudés, ce qui peut rendre difficile à atteindre l'effet de renforcement pour les grands ou lourds grue structures.
Compte tenu de l'effet de renforcement, de la construction de la difficulté, le coût et la stabilité à long terme, le projet a décidé d'adopter la précontrainte méthode de renforcement que l'armature principale du programme. Par l'application de la précontrainte de force à l'intérieur de la structure, de la précontrainte de renfort peut rendre la structure de produire des anti-arche en effet, sous l'action d'une force externe, de manière à compenser la voûte de déformation et d'améliorer la rigidité et la stabilité de la structure. En comparaison avec soudés et boulonnés le renforcement, de la précontrainte de renforcement a le plus de force et de stabilité, tandis que la construction de la difficulté et les coûts sont relativement faibles.
La méthode traditionnelle de renforcement par précontrainte, bien qu'efficace, présente encore certaines limites dans la pratique. Afin d'améliorer encore l'effet de renforcement et l'efficacité de la construction, ce projet propose une méthode améliorée de renforcement par tension de cordes précontraintes. La méthode adopte des torons d'acier à haute résistance comme tendons de précontrainte, qui ont une résistance et une durabilité élevées et peuvent mieux répondre aux exigences de renforcement.
En même temps, des dispositifs de tension réglables sont placés aux deux extrémités du toron pour réaliser un renforcement précis de la structure de la grue en contrôlant précisément la force et la direction de tension. Le dispositif de tension réglable peut être ajusté en fonction de la demande réelle, ce qui rend le processus de tension plus flexible et plus précis. Afin de garantir que l'effet de renforcement répond aux attentes, une surveillance en temps réel de la déformation structurelle et des changements de précontrainte pendant le processus de tension. Grâce à l'analyse des données de surveillance, les paramètres de tension peuvent être ajustés à temps pour garantir que la déformation structurelle est contrôlée efficacement.
En outre, nous avons également adopté une conception optimisée et de la construction pour améliorer encore l'effet de renforcement et de construction de l'efficacité. Grâce à l'analyse par éléments finis et d'autres moyens de beaux simulation et l'analyse de la structure, un plus raisonnable renforcement régime est formulé. Une série de mesures sont prises pendant la construction afin de minimiser les interférences et les dommages à la structure d'origine. Par exemple, les avancées de coupe et les techniques de fixation sont utilisés pour minimiser les dommages à la structure, et la conception assistée par ordinateur et robotique les techniques de construction sont utilisés pour améliorer la construction de précision et d'efficacité.
Avant de renforcement de la grue, un complet et détaillé de l'inspection doit être effectuée. Tout d'abord, la structure de la grue, est soigneusement inspecté pour s'assurer que la structure est intacte et exempte de risques de sécurité. Principaux composants tels que des poutres principales, les structures d'appui et de pièces de raccordement sont soigneusement inspectés pour s'assurer qu'il n'y a pas de fissures, déformations ou d'autres défauts qui peuvent affecter l'effet de renforcement. Afin de formuler un scientifique et raisonnable de renforcement du programme, il est nécessaire de procéder à une approche globale et en profondeur de l'analyse fondée sur les résultats de l'inspection et de l'état réel de la grue, combiné avec les codes de conception et des normes. Sur cette base, le développement d'une ciblées, concrètes et réalisables renforcement du programme. Le programme doit préciser les étapes de la construction, les méthodes, les précautions et les résultats attendus. Séance d'information technique pour la construction de l'équipe, alors qu'il connaît parfaitement le contenu spécifique du renforcement du programme, la maîtrise du renforcement des méthodes et des procédures opérationnelles. S'assurer que le processus de construction peut être effectuée en stricte conformité avec les exigences du programme afin d'assurer la sécurité et la qualité du processus de construction.
Lors de l'installation du dispositif de renforcement, les exigences du processus doivent être strictement respectées. Tout d'abord, le dispositif d'ancrage et de tension des câbles de précontrainte est placé dans la partie centrale de la poutre principale de la grue. Les ancrages des câbles de précontrainte doivent être installés avec précision pour assurer un ajustement serré avec la structure de la poutre principale sans aucun espace ni jeu. Le dispositif de tension doit avoir une résistance et une stabilité suffisantes pour transmettre efficacement la force de précontrainte. Faites passer le toron à haute résistance à travers l'ancrage et connectez-le au dispositif de tension. Pendant le processus de tension, adoptez une méthode de tension graduelle pour augmenter progressivement la force de tension. Après chaque étape de tension, il convient de la conserver pendant un certain temps pour observer la déformation de la structure et le changement de précontrainte. La déformation structurelle et le changement de précontrainte sont surveillés en même temps pour garantir que le processus de tension est fluide et contrôlable.
Une fois le renforcement terminé, la grue est entièrement inspectée et réglée. Tout d'abord, assurez-vous que tous les dispositifs de renforcement sont correctement installés et que la force de tension répond aux exigences de conception. Effectuez des tests de charge dynamique et statique sur la grue pour vérifier l'effet de renforcement. Dans le test de charge dynamique, simulez diverses situations de charge dans des conditions de travail réelles et observez l'état de fonctionnement et les indices de performance de la grue dans des conditions dynamiques. Le test de charge dynamique peut évaluer la capacité de charge et la stabilité de la grue renforcée, ainsi que si l'état de fonctionnement de chaque composant est normal. Dans le test de charge statique, une charge statique est appliquée à la grue pour observer sa déformation et la répartition des contraintes sous charge statique. Le test de charge statique peut évaluer si la rigidité et la résistance de la grue renforcée répondent aux exigences de conception. Les résultats du test montrent que le changement de déplacement au centre de la portée de la poutre principale de la grue renforcée est considérablement réduit et que la stabilité structurelle est considérablement améliorée. Il répond à l'objectif attendu de l'effet de renforcement.
L'évaluation de l'effet de renforcement repose principalement sur les indicateurs de déformation structurelle, de répartition des contraintes et de capacité portante. Un télémètre laser et un capteur de contrainte-déformation sont utilisés pour la surveillance à long terme de la structure renforcée de la grue. Les données de surveillance sont régulièrement collectées et analysées pour évaluer si l'effet de renforcement répond aux attentes et les problèmes potentiels sont détectés à temps. Dans le même temps, en fonction des résultats de l'évaluation, optimisez et ajustez les parties qui ne répondent pas à l'effet attendu, puis surveillez et évaluez à nouveau jusqu'à ce que les exigences soient satisfaites.
Pour assurer la stabilité à long terme de l'effet de renforcement, les mesures suivantes sont prises:
Tout d'abord, une inspection périodique et d'entretien du système est établi pour effectuer une inspection régulière et le maintien de l'armature de l'appareil pour s'assurer qu'il est en bon état de fonctionnement. Dans le même temps, des inspections régulières de la structure de la grue sont effectuées pour détecter et traiter les éventuels problèmes dans le temps.
Deuxièmement, renforcer la formation et la gestion des opérateurs de grue, d'améliorer le niveau de compétence et de sensibilisation à la sécurité des opérateurs, et d'éviter de surcharger et d'une utilisation incorrecte. Dans le même temps, établir des procédures d'exploitation et des systèmes d'enregistrement pour enregistrer et gérer les processus de fonctionnement pour s'assurer que l'opération répond aux exigences de la norme.
Troisièmement, établir une structure de système de surveillance pour surveiller l'état de la structure de la grue en temps réel, y compris la déformation de la structure, la distribution des contraintes et de la capacité de charge et d'autres indicateurs. Grâce à la surveillance en temps réel de données, d'éventuels problèmes sont détectés et traités à temps pour assurer la stabilité à long terme de l'effet de renforcement et de la sécurité de l'exploitation de la grue. Dans le même temps, sur la base des résultats de la surveillance, le renforcement de l'effet est continuellement évalués et optimisés et adaptés.
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