[发明专利]一种塔式起重机塔身损伤的判断方法

摘要

一种塔式起重机塔身损伤的判断方法，通过建立塔机塔身顶端端点轨迹的数学模型，利用塔身回转一周后的塔身顶端端点轨迹坐标值(x,y)对模型参数进行求解，根据主频函数中各参数的取值进行损伤的判断：频率的取值范围确定塔身是否存在损伤，振幅的取值范围确定塔身的损伤类型，并根据塔身顶端轨迹外接矩形的面积值进行损伤程度的判断。本发明所述的方法简单易行，能够快速有效进行塔身损伤类型及损伤程度的判断。

主权项

1.一种塔式起重机塔身损伤的判断方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1.提取塔机塔身在静坐标系内绕回转台回转360°后，所述塔身顶端端点在动坐标系内的轨迹坐标数据P＝(xi,yi)，并按照所述轨迹坐标数据P在动坐标系内绘制数据P的坐标轨迹；步骤2.将所述坐标轨迹绘制外接矩形，并计算所述外接矩形面积S；步骤3.将坐标轨迹分别沿动坐标系的x方向，得到归一化后的模型数据x′i；或，将坐标轨迹分别沿动坐标系的y方向，得到归一化后的模型数据y′i；步骤4.基于时间序列对归一化后的模型数据进行正弦N次和函数拟合,计算模型数据参数取值：所述的正弦N次和函数拟合公式为：或，公式(III)、(IV)中,ai，bi，ci分别为正弦函数的振幅、频率和初始相位角；t为时间，单位是秒；步骤5.确定主频函数，提取主频函数的振幅ai和频率bi；步骤6.首先，获取大量已知损伤情况的实际塔机数据：塔机的型号、塔机塔身是否存在损伤、塔机塔身存在损伤的类型、塔机塔身的损伤程度；其次，按照步骤1‑步骤5，分别采集、统计上述塔机塔身的模型数据参数ai，bi，S，形成塔机塔身参数数据库，其中：主频函数的频率bi对应塔机塔身是否有损伤；主频函数的振幅ai对应塔机塔身存在损伤的类型；外接矩形面积S对应塔机塔身的损伤程度；步骤7.在相同型号的塔机的前提下，将步骤5所述主频函数的频率bi的取值与步骤6中所述塔机塔身参数数据库相比：如步骤5所述主频函数的频率bi与存在损伤的塔机塔身的主频函数的频率相同或范围相同，则判定所述塔机塔身存在损伤；否则判定塔机塔身不存在损伤；步骤8.将步骤5所述主频函数的振幅ai的取值与步骤6中所述塔机塔身参数数据库相比：如步骤5所述主频函数的振幅ai与存在损伤类型的塔机塔身的主频函数的振幅相同或范围相同，则判定所述塔机塔身存在相同类型的损伤；如确定塔机塔身的损伤类型，则根据外接矩形的面积S判定所存在该类型损伤的程度。