我們分析了一臺使用12年的5噸31.5米單梁起重機，其主梁端部出現(xiàn)裂紋（圖中藍(lán)色方框）。以下是原因分析和修復(fù)建議，供您參考。

裂紋原因分析

1.應(yīng)力集中

• 梁端通常采用變截面設(shè)計，以節(jié)省材料，同時滿足強度和剛度要求。急劇的過渡（例如圖中的直角）會導(dǎo)致應(yīng)力集中，使該區(qū)域在長期載荷作用下容易開裂。

• 連接角和突然的幾何變化會破壞平穩(wěn)的負(fù)載傳遞，限制梁的變形，增加應(yīng)力積累，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

2.焊接缺陷

• 焊接不當(dāng)（例如，孔隙率、夾渣、未熔合）會產(chǎn)生應(yīng)力點，成為裂紋的起點。

• 焊縫復(fù)雜的區(qū)域（例如可變橫截面的尖角）尤其難以控制。

3.疲勞載荷

• 長期在動態(tài)載荷下運行，加上變截面處的應(yīng)力集中，會導(dǎo)致疲勞裂紋。

• 小車移動不均勻或軌道接頭處間隙較大會引起沖擊載荷，加速裂紋擴展。

4.偏心負(fù)載和小車不匹配

• 在梁的一側(cè)附近頻繁起重可能會導(dǎo)致小車不匹配，從而導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)載荷集中在梁端。

• 未對準(zhǔn)的行程或軌道接觸（軌道爬行/軌道咬合）使情況進一步惡化。

修復(fù)建議

• 打磨并清理裂紋區(qū)域的焊縫。

• 在裂縫尖端處鉆止動孔。

• 清理并重新焊接止水孔以外的裂紋。

• 兩側(cè)腹板上設(shè)置加強板，從角部向跨中方向至梁端200mm。

• 在加固板上添加塞焊孔并在邊緣周圍焊接；如果可能的話，在翼緣板連接處安裝支撐以增加剛度。

• 焊后清潔和噴漆。

預(yù)防技巧

• 在設(shè)計中使用平滑的橫截面過渡來減少應(yīng)力集中。

• 嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量。

• 定期檢查以發(fā)現(xiàn)早期裂縫。

• 避免超載并遵循正確的操作程序。

總結(jié)

正確的分析、及時的維修和預(yù)防措施是延長起重機使用壽命和確保安全運行的關(guān)鍵。定期檢查、高質(zhì)量的焊接和謹(jǐn)慎的操作可以防止裂紋的產(chǎn)生和擴散，從而確保設(shè)備的可靠和高效。

*信息來源于起重機廠家，僅供參考

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