起重机节能与失效的关系研究

材料有关。这也是影响整机能耗水平的重要因素之一。

2導致失效的因素分析

起重机失效的主要表现为：结构或机构破坏；传动机构振动、噪声超标；电机、电气元件过热导致性能降低或功能异常，相应导致失效的原因是冲击、摩擦、发热。摩擦导致传动机构噪声和振动超标也是常见失效形式之一。检验中曾遇到典型的例子是一台改造过的桥式起重机，改造项目是更换新的起升机构，现场施工人员在处理电机、减速器的基座垫高时，没有测量准确，导致新安装的电机、减速器同轴度误差太大。起重机试运行时，轴承与齿轮摩擦超过正常水平，结果噪音和振动严重超标，无法正常使用[2]。

3节能设计与避免失效的相关性分析

起重机行业内非常热门的降低能耗的措施之一是结构轻量化，例如优化主梁、端梁、支腿、小车架等主要结构件，使得自重变轻，从而运行机构的功率变小，动能Ek和摩擦损耗E损耗相应减小。但是同时，这种优化后的结构对于可靠性来说，很有可能降低了。一般来说优化后的结构安全系数要比原来小，如果采用形状优化，通常是结构比原来复杂了，给控制制造质量带来不确定性。控制方式改变对起重机能耗和可靠性的影响比较复杂。目前常见的转子串电阻和变频驱动控制方式，对于节能来说，变频驱动方式显然有优势。从结构可靠性来说，变频驱动能减小对起重机结构冲击，相同吊重情况下提高了结构可靠性。前面提到的主梁塑性变形的案例，有一部分原因就是制停时冲击过大，使得主梁局部失稳。从控制系统本身可靠性来说，转子串电阻因结构简单反而有优势[3]。采用高效率的驱动部件在节能方面是不言而喻的，更进一步，高效率意味着各种发热、振动、摩擦的损耗减小，一般来说能提高部件可靠性。在起重机使用阶段，正确、及时的维护保养，确保各部件润滑正常，有利于各运动部件保持高效率，降低磨损，既能降低能耗，也能提高可靠性。

结束语

在起重机的节能研究与失效研究中综合考虑各方因素，针对不同用途的起重机，区别对待节能和可靠性的重要性，才能得出具有实际意义的研究结论，便于推广应用。

参考文献：

[1]周超，李向东. 起重机节能与失效的关系研究[J]. 建筑机械，2018（05）：47-49.

[2]李向东， 原徐成， 叶伟，等. 浅谈起重机节能研究[J]. 起重运输机械， 2013（8）：64-65.

[3]叶伟. 桥式起重机节能评价技术研究及系统开发[D]. 南京理工大学， 2014.