立项原因一台120/30t-27.6m起重机主要承担渣处理工作,1985年9月投入使用,主梁材料SS41.该设备长年在低于额定设计载荷环境下工作,现厂房准备搬迁,用户希望了解设备的剩余工作寿命指标。由MSCMARC程序生成的桥架结构形状。 设备质量现状检测依据国家标准进行的起重机标志检查、设备目测检查、主梁上拱度检测、跨中下挠检测、安全装置可靠性检测、动刚度检测、司机室噪声检测、起升能力检测、桥架结构无损探伤检测表明,各机构件、结构件、控制系统、安全装置等主要设备组件的工作状态平稳正常,各部件能完成其功能,可以满足目前实际生产工况的要求。 桥架结构疲劳寿命分析疲劳试验工况为120/30t起重机在2004年9月29日下午至10月1日上午真实的现场工作过程,共完成30个工作循环记录。在正常生产状态下,该设备每日工作约35个循环。因此,试验记录量接近正常生产状态下一天的工作量。跟踪记录的工作载荷范围及顺序。 将一个完整的工作过程记作一个工作循环,本次试验共统计的30个工作循环,对应着30段应力时间历程,这就是统计计算时依据的随机过程样本记录。疲劳强度校核部位在30个工作过程中应力变程频次统计分析结果见,30个工作过程应力变程频次分布情况。 依据提供的真实工作载荷谱及Miner线性累积损伤理论,结合国内最新的偏轨箱形主梁疲劳寿命试验研究成果及数据,可求得桥架结构的疲劳寿命为536790个工作循环。这一结果表示120/30t-27.6m投入生产以来,若实际生产工况一直是目前的生产工况,则该设备主梁的疲劳寿命应达到536790个工作循环。另一种表述是,该设备在低于额定载荷的实际工况下工作,其主梁结构工作寿命为536790个工作循环。由目前的实际工作量统计,在正常生产状态疲劳强度校核部位应力变程频次下,该设备每天完成大约35个工作循环,以一年工作360天计算,设备已经工作了19年,完成的工作量为239400个工作循环,剩余寿命为297390个工作循环。 结束语通过对一具体工程实例的分析验证,说明用此种疲劳强度风险评诂技术方法最终得到的主梁工作寿命及主梁剩余工作寿命,能够为用户的决策提供建立在试验分析数据基础上的科学依据。 |