斗轮机静态应力测试分析试验

斗轮机是一种用于大型干散货堆场，既能堆料又能取料的连续输送的高效装卸机械。其作业频度高，动载冲击较大，工作环境及条件差，在运行机构磨损较大的同时，容易损伤作为承载体的钢结构。经常出现结构件变形、焊缝开裂、疲劳裂纹、连接件和固定件松动等缺陷。如果不及时发现处理这些存在的缺陷，会对设备造成不可逆转的损伤，导致设备非正常停机，甚至会发生整机倾覆事故，影响整个系统的正常生产，本文对斗轮机进行静态应力测试，针对其结构安全性进行评估。

本文所研究的斗轮机为常规斗轮机，堆取料出力均为3500t/h，是市场上使用率较高的一款，其使用年限和频率都较高，其钢结构的状态，强度及机构的状态非常重要。基于此，特选取此款斗轮机，测试静态应力值，通过计算分析，作为设备安全评估的重要检测依据。

斗轮机静态应力测试方法

结构应力测试的目的是从应力角度，对斗轮机钢结构的安全性进行评估。根据该斗轮机结构形式的特点和目前的状况，选择其典型受力构件及危险断面布置电阻应变片，不少于30点。初步分布为：1、前拉杆，测点号1-4，共4片；2、立柱架上部，测点好9-12，共4片；3、立柱架下部，测点号5-8、15-18共8片；4、后拉杆，测点号13、14，共2片；5、油缸支座，测点号19、20共2片；6、大铰轴支座，测点号21、22共2片；7、门座架，测点号23-26共4片；8、立柱架下部横梁，测点号27-30，共4片。测点位置具体见下图。

测试工况如下：

工况一；斗轮臂架处于高位限位位置，回转角β=0°。

工况二；斗轮臂架处于低位位置，回转角β=-45°。

工况三；斗轮臂架处于水平位置，回转角β=-45°

工况四；斗轮臂架处于高位限位位置，回转角β=-45°。

工况五；斗轮臂架处于低位位置，回转角β=-90°。

工况六；斗轮臂架处于水平位置，回转角β=-90°。

工况七；斗轮臂架处于高位限位位置，回转角β=-90°。

静态应力测试数据分析

通过对静态应力测试数据的分析，发现*大工作拉应力发生在大铰轴支座测点21处，臂架处于低位位置，回转角β=-90°（工况五），其应力值为38.3MPa；*大工作压应力发生在门座架测点25处，臂架处于低位位置，回转角β=-45°（工况二），其应力值为-34.8MPa。主要结构所测测点的工作应力值未超过材料的许用应力值。

结论

基于斗轮堆取料机的钢结构安全评估，选取其静态应力测试作为其重要的检测依据。通过对不同工况，以及相关重要应力位置的选取，并运用建模计算分析检测所得数据，使设备的安全性评估的准确性得到更为有力的证明。