應(yīng)變儀對吊車的應(yīng)力測試應(yīng)用

吊車是工程中常見的起重機(jī)械之一，因為要經(jīng)常性起吊一些重物，使用時間長了之后吊車的載荷承受力肯定會有所影響。如果吊車吊起的重物超出它的承受力，就會發(fā)生安*事故。所以對使用已久的吊車進(jìn)行應(yīng)力測試就成為很重要的事情。今天南京聚航就給大家講講吊車應(yīng)力測試的案例。

吊車應(yīng)力測量采用電測法，通過電阻式應(yīng)變片對吊機(jī)進(jìn)行應(yīng)力測試，測出吊機(jī)加載后的應(yīng)變大小，根據(jù)胡克定律得出吊機(jī)所受應(yīng)力大小，從而判斷吊機(jī)是否強(qiáng)度要求。主要應(yīng)用的設(shè)備有JH應(yīng)變片、JH應(yīng)變儀等。

吊機(jī)基本數(shù)據(jù)如下：

吊臂長度：28.5m

變幅角度：0-80°

安*工作載荷：大鉤10噸，小鉤3噸。

測量基本原理如下：

1、金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是電阻應(yīng)變效應(yīng)，即金屬絲在受到應(yīng)力作用時，其電阻隨著所發(fā)生機(jī)械變形的大小而發(fā)生相應(yīng)的變化，電阻應(yīng)變效應(yīng)的理論公式如下：

R=PL/S

式中：P-電阻率

L-金屬絲長度

S-金屬絲截面積

由上式可知，金屬絲在承受應(yīng)力而發(fā)生機(jī)域變形的過程中，L、S發(fā)生變化，從而必然會引起金屬絲電阻值的變化。當(dāng)受外力伸長時，長度增加，截面積減小，電阻值增加；當(dāng)受壓力縮短時，長度減小，截面積*大，電阻值減小，因此只要能測出電阻值的變化，便可知金屬絲的應(yīng)變情況。這樣轉(zhuǎn)換關(guān)系為

△R/P=K₀ε

式中：R-金屬絲阻值；

△R-電阻變化量；

K₀-金屬材料的應(yīng)變靈敏系數(shù)；

ε-金屬材料的軸向應(yīng)變值，即ε=△L/L。

2、應(yīng)變片在應(yīng)變儀上采用的是半橋接法，應(yīng)變儀上采集出的是應(yīng)變，根據(jù)胡克定律知道應(yīng)變與應(yīng)力間的關(guān)系為：δ=Eε，E為彈性模量，根據(jù)上述理論就能求出吊機(jī)在工作時所受的應(yīng)力大小。

吊車測試按不同的工況進(jìn)行，應(yīng)力測試數(shù)據(jù)為彎曲應(yīng)力，各測點的應(yīng)力數(shù)據(jù)如表

從上表可以看出，吊車在四種工況下，*大應(yīng)力均出現(xiàn)在測點1處，其位置應(yīng)力值較小，由此可見，吊臂與液壓缸上耳板鏈接處應(yīng)力較大。

該吊車采用的材料是E36，其標(biāo)稱強(qiáng)度為355MPa，許用應(yīng)力為264MPa，通過應(yīng)力測試結(jié)果分析，測得的*大應(yīng)力為114MPa，測得的應(yīng)力小于材料的許用應(yīng)力，因此吊車滿足強(qiáng)度要求。