单梁起重机主梁端部裂纹修复

我们分析了一台使用12年的5吨31.5米单梁起重机，其主梁端部出现裂纹（图中蓝色方框）。以下是原因分析和修复建议，供您参考。

裂纹原因分析

1.应力集中

• 梁端通常采用变截面设计，以节省材料，同时满足强度和刚度要求。急剧的过渡（例如图中的直角）会导致应力集中，使该区域在长期载荷作用下容易开裂。

• 连接角和突然的几何变化会破坏平稳的负载传递，限制梁的变形，增加应力积累，从而导致裂缝的产生。

2.焊接缺陷

• 焊接不当（例如，孔隙率、夹渣、未熔合）会产生应力点，成为裂纹的起点。

• 焊缝复杂的区域（例如可变横截面的尖角）尤其难以控制。

3.疲劳载荷

• 长期在动态载荷下运行，加上变截面处的应力集中，会导致疲劳裂纹。

• 小车移动不均匀或轨道接头处间隙较大会引起冲击载荷，加速裂纹扩展。

4.偏心负载和小车不匹配

• 在梁的一侧附近频繁起重可能会导致小车不匹配，从而导致扭转载荷集中在梁端。

• 未对准的行程或轨道接触（轨道爬行/轨道咬合）使情况进一步恶化。

修复建议

• 打磨并清理裂纹区域的焊缝。

• 在裂缝尖端处钻止动孔。

• 清理并重新焊接止水孔以外的裂纹。

• 两侧腹板上设置加强板，从角部向跨中方向至梁端200mm。

• 在加固板上添加塞焊孔并在边缘周围焊接；如果可能的话，在翼缘板连接处安装支撑以增加刚度。

• 焊后清洁和喷漆。

预防技巧

• 在设计中使用平滑的横截面过渡来减少应力集中。

• 严格控制焊接质量。

• 定期检查以发现早期裂缝。

• 避免超载并遵循正确的操作程序。

总结

正确的分析、及时的维修和预防措施是延长起重机使用寿命和确保安全运行的关键。定期检查、高质量的焊接和谨慎的操作可以防止裂纹的产生和扩散，从而确保设备的可靠和高效。

*信息来源于起重机厂家，仅供参考

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