应变仪对吊车的应力测试应用

吊车是工程中常见的起重机械之一，因为要经常性起吊一些重物，使用时间长了之后吊车的载荷承受力肯定会有所影响。如果吊车吊起的重物超出它的承受力，就会发生安*事故。所以对使用已久的吊车进行应力测试就成为很重要的事情。今天南京聚航就给大家讲讲吊车应力测试的案例。

吊车应力测量采用电测法，通过电阻式应变片对吊机进行应力测试，测出吊机加载后的应变大小，根据胡克定律得出吊机所受应力大小，从而判断吊机是否强度要求。主要应用的设备有JH应变片、JH应变仪等。

吊机基本数据如下：

吊臂长度：28.5m

变幅角度：0-80°

安*工作载荷：大钩10吨，小钩3吨。

测量基本原理如下：

1、金属电阻应变片的工作原理是电阻应变效应，即金属丝在受到应力作用时，其电阻随着所发生机械变形的大小而发生相应的变化，电阻应变效应的理论公式如下：

R=PL/S

式中：P-电阻率

L-金属丝长度

S-金属丝截面积

由上式可知，金属丝在承受应力而发生机域变形的过程中，L、S发生变化，从而必然会引起金属丝电阻值的变化。当受外力伸长时，长度增加，截面积减小，电阻值增加；当受压力缩短时，长度减小，截面积*大，电阻值减小，因此只要能测出电阻值的变化，便可知金属丝的应变情况。这样转换关系为

△R/P=K₀ε

式中：R-金属丝阻值；

△R-电阻变化量；

K₀-金属材料的应变灵敏系数；

ε-金属材料的轴向应变值，即ε=△L/L。

2、应变片在应变仪上采用的是半桥接法，应变仪上采集出的是应变，根据胡克定律知道应变与应力间的关系为：δ=Eε，E为弹性模量，根据上述理论就能求出吊机在工作时所受的应力大小。

吊车测试按不同的工况进行，应力测试数据为弯曲应力，各测点的应力数据如表

从上表可以看出，吊车在四种工况下，*大应力均出现在测点1处，其位置应力值较小，由此可见，吊臂与液压缸上耳板链接处应力较大。

该吊车采用的材料是E36，其标称强度为355MPa，许用应力为264MPa，通过应力测试结果分析，测得的*大应力为114MPa，测得的应力小于材料的许用应力，因此吊车满足强度要求。