受損岸邊集裝箱起重機的安全性能分析范文
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摘要：某港口一臺岸邊集裝箱起重機，在使用過程中發生意外碰撞，致使門腿部位受損，為掌握其受損程度，整機繼續使用安全性，通過對整機主要承載結構進行靜載、動載應力分析，變形部位及其他部位焊縫無損探傷檢測，完成整機的安全性能評估。
0引言
岸邊集裝箱起重機，簡稱岸橋，是碼頭前沿裝卸集裝箱的大型專用設備。在經貿快速發展的今天，全球各港口的貨物運送及中轉多由集裝箱來實現。當前港口內的集裝箱處理轉運，主要通過起重機械實現，而岸橋作為船舶與碼頭的首要“溝通者”，肩負的任務越來越重[1]。本文以某港口一臺發生意外碰撞的岸橋為研究對象，通過對整機主要承載結構進行靜載、動載應力分析，變形部位及其他部位焊縫無損探傷，完成設備的安全性能評估。
1岸邊集裝箱起重機
岸橋由鋼結構、起升機構、俯仰機構、傾轉機構、大車運行機構、小車運行機構、集裝箱吊具、駕駛室、電氣設備以及其他安全和輔助設備組成。本文研究對象的技術參數[2]為：額定起重量40t，起升高度25m，跨度16m，懸臂段長度（L1/L2）50m/11m，工作級別A7。
2主要承載結構靜載應力檢測
目的是檢測主要承載結構在靜載作用下是否滿足要求[3]。測試工況：①空載工況，前伸臂仰起儀器置“0”，放平時測量；小車位于停車位；②靜載工況，空載時儀器置“0”，提升額載且小車運行到前伸臂端部、中部、后部時分別測量。
3主要承載結構動載應力檢測
檢測岸橋在額載作用下主要承載結構動載應力是否滿足要求[3]。選擇A1、B1、C1、G2、E1、F1作為測試點。測試工況：小車位于后門框空載時儀器置“0”，提升額載，小車運行至前伸臂端部、中部、后部起升機構作上升下降動作[4]。經測試，上述測點應力峰值（單位MPa）依次為：+33.4、-91.2、-64.0、-60.8、+138.4、-84.2；穩定值依次為：+30.4、-86.4、-59.2、-57.6、+133.8、-82.0；對比值依次為：1.10、1.06、1.08、1.06、1.03、1.03。
4無損探傷檢測
重點為損傷位置、關聯部位及其他重要構件的焊縫。檢測部位為：前、后拉桿下部對接焊縫；前伸臂中部對接焊縫；前拉桿與門框上部連接焊縫；后伸臂與門框連接焊縫。碰撞及關聯部位連接焊縫。
5檢測結果分析
①在額載靜載、動載作用下，前拉桿E測點靜載應力值為+132.9MPa；動載最大應力峰值為+138.4MPa，疊加由俯仰過程中產生的應力+68.9MPa，則超出材料的許用應力（材料許用應力約為180MPa）；其他測點應力值在允許范圍內。②經無損探傷檢測，未發現超標缺陷[5]，符合要求。③高低差最大值為7mm，符合標準要求[6]。④被撞部位修復：a）將翼緣板邊修正；b）加一塊8mm厚的鋼板，覆蓋在受損部位，尺寸按受損面積大小確定，沿覆蓋板周邊施焊。
參考文獻：
[1]劉鵬.岸邊集裝箱起重機小車軌道制造安裝工藝分析[J].信貸工業經濟和信息化，2017（2）：60-61.
[2]GB/T15361-2009，岸邊集裝箱起重機[S].
[3]盧文祥，杜潤生.工程測試與信號處理[M].武漢：華中科技大學出版社，2001.[4]GB/T15361－1994，岸邊集裝箱起重機技術條件[S].[5]NB/T47013.3-2015，承壓設備無損檢測第3部分：超聲檢測[S].[6]GB/T14406-93，通用門式起重機[S].
作者:張博 單位:福建省特種設備檢驗研究院