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小型混凝土泵車臂架斷裂分析

作者: 編輯: 來源(yuán): 發布日期: 2018.03.29
信息摘(zhāi)要:
本文主要分析了小型混(hún)凝土泵車的臂架裂紋的形成原因(yīn)。

    小型混(hún)凝土泵車臂架斷裂不僅會造成施工效率的降低,而且有可能造成人員傷亡。根據斷裂產生的部位和形狀(zhuàng),斷裂(liè)的裂紋大部分為陳舊性裂紋。可以推斷出(chū)泵車臂架斷裂原因,首先為微裂紋,微裂紋經過一定時期交變(biàn)應力的循環(huán)後(hòu)擴散產生宏觀裂紋,最後由於裂紋擴展、延伸引起母材突然斷裂。至於裂紋的形成,有以下幾方麵原因引起:

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    1小型混凝土泵車焊縫與母材未熔合,這種缺(quē)陷在焊接缺陷中比較(jiào)常見,特別是泵車的板材采用高強鋼板,從斷裂麵可以明顯看出有一段焊縫熔(róng)合不好;

    2根據國外和國內有關小型混凝土泵(bèng)車的設計,泵車臂架,特別是與轉台相連(lián)的前(qián)幾節臂的板材一般采用高強鋼板(bǎn),高強鋼板在保證屈服強度時,有些指(zhǐ)標如塑性、延展性(xìng)、可焊性有所下降,特別在焊接時形成的熱應力影響區,引起焊縫及周邊區域(yù)的強(qiáng)度降低;

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    3小型混凝土泵車在施工作用時,布料臂(bì)展開,各節布料(liào)臂架、支腿液壓缸鎖死,整個布料臂係統形(xíng)成一個懸臂梁結構。且該小型(xíng)混凝土泵車臂架采用R形結構,兩節臂後還有三、四(sì)節臂,其中三節臂還采用折彎結構,兩節臂還(hái)要承受一(yī)定的扭轉載荷。同時小型混(hún)凝土泵車在工作時,兩個泵送液壓油缸交替循環動作,從而不斷地將混凝土壓(yā)送至澆注位置。由於兩個泵送油缸交替動作,小型(xíng)混凝(níng)土泵車承受一個具有一定頻率的強迫衝擊。在泵送油缸的衝擊作用下,布料臂的振動有放(fàng)大作(zuò)用,所以布料(liào)臂承受交變載荷作用,引起疲勞破壞;

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    4小型混凝土泵車銷軸、銅套磨損引起布料臂尾部的衝(chōng)擊力,檢測時發現有三根銷軸、六個銅套已磨損(sǔn),並且同(tóng)一組的二個銷軸、銅(tóng)套(tào)磨損程度不一致;

    5小(xiǎo)型混凝土泵車兩節臂根部軸套處有應力集中(zhōng)。根據以往的37m相似泵車對此臂的根部作定性分析,軸套的下側(cè)有明顯的應力集中。而作為臂架板材(cái)的高強板具有良好的韌性和塑性,初始裂紋尖端(duān)在高應力集中區和殘餘力的作用下(xià)局部小範(fàn)圍屈服。在這種情況下,交變載荷的作用使微小裂紋(wén)逐漸擴展(zhǎn);

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    6小型(xíng)混凝土泵車基本上是在露天的環(huán)境中作業,由於雨水和空氣中硫化氫等腐蝕介質的長期侵蝕而引起(qǐ)氧化腐蝕,局部強度(dù)下降;

7、一起草17c國家的混凝土施工機械施工任務繁(fán)重,工(gōng)作環境惡劣;不重視設備保養;機手培訓不足,素質不高。如一起草17c國家的(de)小(xiǎo)型混凝土泵(bèng)車租賃公(gōng)司,一個月泵送8千至1萬多方(fāng)都是很正常的,1年的泵送方量至少為(wéi)1013萬方(fāng)。相應的,國外8小時一天,不隨便加(jiā)班加點,使用人員培訓得好,素質高,懂得怎樣使用、維護、保養,國外一台泵車35年泵送才10萬方。基本上是(shì)在我國使用一年(nián)相當於國外使用三年(nián)多(duō),在這樣大的施工強度下,機手(shǒu)和維修保養人員的維護保養工作就差得很多。

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8、由於泵車這種高度綜合性設備,局部裂紋和疲勞裂紋是不能完全避免的,歐洲把500小時要維修保(bǎo)養作為一種製(zhì)度,而我國的這方麵做得不好,有時連起(qǐ)碼的保養,如銷軸和銅套之(zhī)間(jiān)的注油都未進行,更何況整體(tǐ)保養。

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最後,有時小型泵(bèng)車的臂架出一點裂紋並不(bú)可怕,經過小小修理或者加強就可(kě)了,如未發現,或者發現了不及時采取措施,將會使裂(liè)紋擴大,最(zuì)後有(yǒu)可能導致結構破壞(huài),甚至釀成事故(gù)。

 

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