靖起集裝箱龍門吊的健康監測與診斷技術
集裝箱龍門吊是港(gang)口堆場(chang)轉運作業(ye)的關鍵設備,需(xu)要的自動化水平較高。針對(dui)軌(gui)道式集裝箱龍門(men)吊因自(zi)動化改(gai)造帶來(lai)的人員(yuan)后(hou)移、缺(que)位而導(dao)致對設備運行狀態(tai)缺(que)乏感知(zhi)問題,可以(yi)利用光纖應(ying)(ying)變(bian)和壓電(dian)振(zhen)動等傳感技術,實時采集起(qi)重(zhong)機(ji)結(jie)構應(ying)(ying)力(li)熱點區的(de)應(ying)(ying)力(li)狀態、電(dian)機(ji)和減速(su)器高速(su)軸(zhou)的(de)振(zhen)動狀態等關鍵部件失效(xiao)特(te)征數據(ju),采用雨流計數法和傅里葉變(bian)換(huan)等信(xin)號(hao)處理方法,計算結(jie)構應(ying)(ying)力(li)監測點的(de)疲勞損傷度和機(ji)構測點的(de)時域有(you)效(xiao)值,并基于特(te)征值對結(jie)構、機(ji)構的(de)健康狀態進行診斷(duan),為設備的(de)維修(xiu)提供(gong)依(yi)據(ju),保障起(qi)重(zhong)機(ji)械的(de)安全運行。
集(ji)裝(zhuang)箱龍門吊以(yi)其(qi)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業效率高,自動(dong)(dong)化程(cheng)度高,運營成本(ben)低(di)等優勢得到(dao)各大(da)港(gang)(gang)口的(de)青睞。軌道吊(diao)的(de)自動(dong)(dong)化改(gai)造(zao)已成為港(gang)(gang)口一大(da)發展方向,上海洋山(shan)港(gang)(gang)、廈門港(gang)(gang)、青島港(gang)(gang)等港(gang)(gang)口已逐步開始(shi)自動(dong)(dong)化設備升級與(yu)改(gai)造(zao)。然而,相關設備自動(dong)(dong)化改(gai)造(zao)完成后,司(si)(si)機轉(zhuan)移到(dao)中(zhong)控室操作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo),無(wu)法(fa)對設備實(shi)(shi)施登機檢(jian)查,無(wu)法(fa)感知(zhi)設備作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業過程(cheng)中(zhong)的(de)異(yi)常狀況(kuang),只(zhi)能依靠定(ding)期維保和故障(zhang)維修(xiu)對設備進行維護(hu)管理。與(yu)傳統操作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)模式相比(bi),司(si)(si)機操作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)位置(zhi)轉(zhuan)移帶來部分檢(jian)查項目空缺,導致設備實(shi)(shi)時狀況(kuang)無(wu)法(fa)反饋等突出問題。可以利用光纖光柵應變監(jian)測技術(shu)和聲發射損傷區域活(huo)性(xing)監(jian)測技術(shu)對起重機械結構(gou)監(jian)測,分析起(qi)重(zhong)機(ji)結構、機(ji)構典型失(shi)效模(mo)式(shi),在此(ci)基(ji)礎上采用光纖應變、壓電振動(dong)等(deng)監測技術對起(qi)重(zhong)機(ji)典型失(shi)效模(mo)式(shi)指(zhi)標進(jin)行(xing)監(jian)測(ce),最后基(ji)于監(jian)測(ce)數據(ju)開展(zhan)疲勞(lao)損傷度和時域有效值(zhi)的起重機健康狀態診斷,為設備的運行維護(hu)管(guan)理(li)提(ti)供支(zhi)撐。