Q
您是著名的起重机轨道专家,并且在结构工程和钢结构方面拥有非常优异的工作经验。请您谈一谈以往的这些经历?
A
我曾是一名德国军官,在慕尼黑的德国陆军大学(University of the German Army)学习土木工程。我利用业余时间准备了自己的论文。离开军队后,我在亚琛工业大学(RWTH Aachen University)完成了工程博士(Dr.-Ing.)的学业。
我的第一份工作是在德国Dornier航空航天公司 ,这对土木工程师来说很不寻常。我先是从事动态结构的耐用性和弹性研究工作,例如桥梁和风车,然后迷上了起重机轨道。在过去的 26 年里,我一直在慕尼黑应用科技大学(Munich University of Applied Science)从事教学和研究,撰写书籍,并为私营企业提供有关起重机轨道方面的咨询。
Q
起重机轨道有什么吸引人之处?乍一看,这似乎不是什么尖端技术。
A
是的,乍一看,起重机轨道很无聊,也不是很“性感”。从本质上讲,只是一根可以延伸到一个、两个或几个地方的钢梁。但如果你仔细观察,真的会很震撼。这一切都与关键基础设施有关,确保其长期安全性和耐用性。
最近,我为一家德国重工业公司提供了咨询服务。他们报告称,由于起重机轨道发生故障,他们每天损失 100 万欧元,他们需要保持轨道正常运行,同时投资购买新的起重机。因此,我们找到了一种方法,通过使用“微创”部件更换来保持起重机的运行。这是一个极有吸引力的项目。
这只是起重机轨道几乎对每个行业领域都很重要的一个例子。无论是钢铁生产、汽车装配等重工业还是轻型机械行业,重型部件的起重都是必不可少的。
我喜欢将此比作动脉。一旦堵塞,生产就会中断。如果在鼓风炉中发生堵塞,就会是一场灾难。这是许多行业中最被低估的危险之一——只要还能运行,就没有人感兴趣。
图片来源:General Electric Company
Q
全世界的许多装置都在老化,这个问题有多严重?
A
在德国,50% 以上的起重机轨道安装于上世纪50 年代、60 年代或 70 年代。到目前为止,这些轨道的技术寿命已经超过了 25 年,需要定期维护和升级。因此,问题来了,是应该予以更换,还是可以在计划更换时将其再保留几年?
我们必须意识到这个行业已经发生了很大的变化。超重载荷越来越重。时至今日,1980 年之前的技术规范已经不够用了。这真的是一个问题。但我不会说这是一颗定时炸弹,因为有解决方案。
Q
主要的缺陷是什么?
A
每根 25-30 年以上的起重机轨道都存在缺陷。主要问题是钢结构裂缝和螺栓松动,甚至是空的螺栓孔。在定期检查中,连接处和螺栓的问题是最常见的问题。根据我的经验,这类问题占所有故障报告的 80%。因此这是一个重大问题。
遗憾的是,用于规范检查的德国标准 VDI 6200 并不为人所知,也没有得到一致的应用。如果我们不采用规范,则存在问题变得更加严重的风险,后果就是组件掉落并造成严重事故。
Q
在确保连接紧固方面,您首选的解决方案是什么?
A
对于已经预紧的螺栓,我们需要确保螺栓不会失去预紧力。最好的方式就是使用洛帝牢楔形制锁垫圈。但遗憾的是,我几乎每天都会收到有关锁紧螺母或拉紧螺母的解决方案,这些方案完全不合适。这是因为许多建筑工程师并不熟悉动态载荷。
但是起重机始终会产生动态载荷,这意味着,即使是预紧力非常完美,但也会随着时间的推移而失去预紧力。令人惊讶的是,发生的速度会有这么快。当洛帝牢在慕尼黑应用科技大学展示各种制锁解决方案时,甚至让我感到震惊。在受到振动时,锁紧螺母和拉紧螺母在几秒钟内就会松开。只有楔形制锁垫圈始终保持紧固状态。
Q
您是否预见到起重机轨道的未来会有什么重大发展?
A
我预计起重机的电子控制系统会有所变化,使其可以适应起重机轨道上不同部位的不同负载。这样可以延长旧起重机轨道的使用时间。另一个趋势是,我们正从 S235 钢材转向 S355 钢材。最后,会倾向于将更宽的翼缘型材用于横梁,从而提高稳定性。
Q
在您看来,未来的工程师其作用是什么?
A
工程师们有专注于纯粹技术问题而不问这对社会有什么意味的倾向。我们必须放宽视野来看待问题,跳出固定思维模式。
例如,在慕尼黑应用科学大学,学生必须学习至少两门与工程主题无关的科目。有时,人们会认为这没有必要的,但作为工程师,我们必须更加敏感、更加负责任。