浅谈起重机吊钩检测中三维技术的运用

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1、浅谈起重机吊钩检测中三维技术的运用摘要：下文主要针对起重机吊钩这个特殊的三维检测对象，选用光栅式三维扫描技术获取吊钩三维立体尺寸，以直柄吊钩为检测对象，通过明确吊钩尺寸检测的重要性和认识三维检测技术的优势，提出三维技术在起重机吊钩检测中的应用方案。关键词：起重机吊钩检测重要性三维技术•、八一刖§就目前来说，三维检测技术广泛应用于产品开发、品质检测、金属加工、模具制造等领域，利用它可以做CAD分析、产品质量检测、制成部件与原始部件一致性评估等。吊钩危险断面磨损、开口度、扭转变形等尺寸变化，采用传统方法如游

2、标卡尺、千分尺、卡钳等检测时，测量方法看似简单，在实际操作中却相当困难，如吊钩扭转变形，必须将吊钩拆下，在专用平台上用划线法测得。上述传统测量方法，工具各异、结果误差大，很难对吊钩尺寸变化进行快速、准确的报废判定。起重机吊钩三维检测止是利用三维检测技术产品品质检测功能，实现对吊钩尺寸变化的检测及报废判定。通过获取吊钩立体尺寸，分析其断面磨损、开口度、扭转变形等相关尺寸变化，得到尺寸变化的准确值，利用该值与现行吊钩报废标准相比较，便可判定吊钩是否报废，真正做到科学、准确和可靠。1、吊钩尺寸检测重要性吊钩，

3、起重机械的重要承载构件，为起重机的三大危险构件之一（吊钩、钢丝绳、制动器)。根据特种设备安全技术规范TSGQ0002-2008《起重机械安全监察规程一一桥式起重机》，当检查发现吊钩出现下列情况时，应立即停止使用，予以报废：(1)裂纹；(2)危险断面磨损达原尺寸的10%；(3)开口度比原尺寸增加15%；(4)扭转变形超过10。；(5)危险断面和颈部己经产生塑性变形；(6)板钩的村套磨损迭原尺寸的15%时，衬套应以报废；(7)板钩的心轴磨损达原尺寸的5%时，应报废心轴；(8)吊钩缺陷不得进行焊补。上述8条吊

4、钩报废标准第2-7条与吊钩结构尺寸冇关，吊钩尺寸检查占据75%的检测项目比例。可见，吊钩报废判定时，尺寸检测占据主导地位。但是，使用单位在H常维修和保养时，经常仅对吊钩裂纹比较重视，当出现裂纹时，一般会主动进行更换;当吊钩尺寸发生变化时,却疏于检测，认为其变化对吊钩正常使用彩响不大。这种本末倒置的做法，给吊钩的安全使用留下巨大的安全隐患。另外，还冇如下原因，也造成使用单位对起重机吊钩尺寸变化检测的忽视：(1)一般企业特别是中小型企业缺乏起重机专业知识人员；(2)起重机吊钩属于起重机上三大危险构件Z-,但

5、其尺寸变化时间周期长，引起的重视不够；(3)上述尺寸报废标准虽然明确，但现有传统吊钩尺寸检测方法所得结果误差大，且费时、费力；(4)即使测量出具体数值，如危险断面磨损、开口度，也会因无吊钩原始尺寸,无法对其是否报废进行判断。上述原因最终造成的结果是，吊钩尺寸变化即使己经达到报废标准，仍继续使用，特别是大型起重设备，其安全隐患更加严重，倘若不能事先发现并加以预防，那么一旦发生事故将会造成人员伤亡甚至严重的社会安全危害。可见，对吊钩尺寸变化进行科学、准确的检测，意义重大。2、三维检测技术优势三维检测技术的出

6、现，给上述吊钩检测难题带来了希望。目前，三维检测技术已经广泛应用于航空航天、汽车制造、产品开发、品质检测、模具制造等领域。利用它可以做CAD分析、产品质量检测、3D模型与原始部件的一致性评估、制成部件与原始部件的一致性评估、手动和自动统计分析等。如光栅式三维扫描技术：利用计算机产生正弦投影条纹，经数字投影仪将光栅条纹投射到物体表面，条纹经物体表面调制产生变形，其相位关系会发生变化，JHCCD摄像机将变形条纹拍摄下来，再利用计算机进行相位提取、相位包裹，得到绝对相位值后，经系统标定、坐标变换得到物体表面的

7、三维信息。其具备如下优势：（1）非接触式扫描：利用照相式原理，进行非接触式光学扫描获得物体表面三维数据，除常规物体外,还可对柔性材料等接触易变形材料的表面进行测量；（2）扫描速度极快：独特的面扫描方式，速度极快（单面扫描时间小于5秒）；（3）高精度：利用独特的标定技术,可获得非常高的测量精度；精度检测方法是依据德国光学扫描仪测量检验标准VDI/VDE2634进行制定；（4）高密度采样点云：高性能测量相机可以一次获得较高密度的点云数据，单次可获取130万点；（5）便携式：机器尺寸小，所有部件灵活可靠、方便

8、移动，可根据现场实际情况进行测量;（6）对环境条件不敏感：采用高性能的光学和机械部件，可以在大多数的环境下获得高性能的数据。不需要在暗室中操作，适用环境范闱非常广泛，可以在露天环境进行扫描操作。起重机吊钩检测正是利用英产品质量检测功能，实现对吊钩尺寸变化的检测及报废判定。通过获取直柄吊钩立体尺寸，不但可以分析其断面磨损量、吊钩开口度、扭转变形等情况，还能得到直柄吊钩尺寸变化的准确值，利用该值与现行吊钩报废标准相比较，可得到该直柄吊钩是否报废