en1804-2欧洲标准(新)

欧洲标准 EN1804-2：2002（D） 井下采矿用机器 对液压支架的安全性要求 第 2 部分 立柱和千斤顶 目 录 前言 0 序言 1 应用范围 2 引用标准 3 定义 4 危险情况表 5 安全性要求 6 安全性要求的验证 7 用户信息 附录 A（标准的）用于验证安全性要求的检验 附录 B（标准的）检验一览表 附录 ZA（信息的）本标准与欧共体规程的关系 3 前 言 本标准由欧洲标准化委员会“井下采矿机械的安全性” 技术委员会 CEN/TE196 制定。 本欧洲标准通过在 2002.11 之前发布共用的文本或通过认可肯定而取得国家标准的 法律地位。 本标准根据欧共体和欧洲自由贸易区对欧洲标准化委员会（CEN）的委托而制定，它 也满足了欧共体规程的基本要求。 该标准与欧共体规程的关系参见属于本标准组成部分的信息附录 ZA。 本标准是欧洲标准“ 液压支架的安全性要求 ”的第二部分。 其余部分为： 部分一：支架和一般性要求 部分三：液压控制系统 部分四：电液控制系统 附录 A 和 B 是标准性的。 以下国家的国家标准机构接受此欧洲标准：比利时、丹麦、德国、芬兰、法国、希腊、 爱尔兰、冰 岛、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、奥地利、葡萄牙、瑞典、瑞士、西班牙、捷克 和英国。 0 序言 本标准如在 EN1070 中所指明的那样是一种 C 型标准。 本标准与欧共体（EG）“ 机器 设备规程” 中的基本安全性要求和与此有关的 EFTA 规 则是配套协调的。在本标准的使用范围内指出了所涉及的一些危险情况。 制定本标准的出发点是： 只有经过培训和有资格的人员才能操作机器； 对于并未提出特殊要求的一些元部件则 a）按认可的工程 实践和 计算方法设计； b）经良好的机械加工； c）无缺陷； 元部件都保持良好的工作状态； 在厂家和用户之间对机器使用进行协商。 4 1 应用范围 本标准规定了立柱、支撑千斤顶和千斤顶的安全性要求，其中包括了机械加长、内 部阀门和安全装置、密封件、液压接头（直至第 1 种胶管或者结构型式 B 的阀门， 见 PrEN1804-3）和起吊点，但不包括保护管和保护套、外部的阀门、液压和电液的控制装置。 2 引用标准 本标准包括了来自其它出版物的注明日期的或未注明日期的规定。这些标准的参考 资料引用于文本的某个位置并在此后列表公布。对于注明日期的参考资料，只有把它后 来的修改条款补入之后才属于本标准。对于未注明日期的资料，以最后公布的版本为应 用参考（包括修正条款）。 EN287-1 焊 接的检验烙接焊第一部分：钢。 EN288-1 金属材料 焊接方法的要求和认可 第 1 部分：烙接焊的一般规则 EN288-2 金属材料 焊接方法的要求和认可 第 2 部分：电孤焊的焊接说明 EN288-3 金属材料 焊接方法的要求和认可 第 3 部分：钢的电弧焊的焊接方法检验 EN292-2：1991：机器的安全性基本概念，一般 +A1：1995 说明准则，第 2 部分：技术准则和技术条件 EN1050：1996 机器的安全性风险评估准则 EN1804-1：2001 井下采矿机械对液压支架的安全性要求 第 1 部分：支架和一般性要求 PrEN1804-3 井采矿机械对液压支架的安全性要求 第 3 部分：液压控制系统 EN10002-1 金属材料拉伸试验第 1 部分：室温时的检验方法 EN100045-1 金属材料按沙比的缺口冲击弯曲试验第 1 部分：检验方法 EN13463-1：2001 用于有爆炸危险区域的非电器设备第 1 部分：基础和要求 ISO7745：1989 液压工作液难燃（FR ）液体使用指南 欧洲标准 103：1971 钢中铁素体或奥氏体颗粒的显微求出方法 5 3 定义 以下定义适用于本标准的应用。 3.1 支架节 液压支架的支护单元，例如框式支架，垛式支架、掩护支架。支架节由支护构件和支 护附件EN1804-1：2001组 成。 3.2 支护构件 处于支架支撑力力流中的所有构件。 3.2.1 工作油缸 所有在本标准中所讨论的液压往复运动活塞系统。 3.2.2 立柱/支撑油缸 用于产生支架节的支护力的液压工作油缸。 3.2.3 单伸缩立柱/支撑油缸 具有一个伸出段的液压立柱/支撑油缸。 3.2.4 多伸缩立柱/支撑油缸 具有多个伸出段的液压立柱/支撑油缸。 3.3 千斤顶 不处于支架支撑力的力流中的，但对于支架的功能来说必需的所有工作油缸。 3.4 阀 用来控制液压功能的构件。 3.5 压力 3.5.1 初撑压力 初撑过程结束时在立柱和支撑油缸中的液体压力。该压力由液压供液系统产生。 3.5.2 工作油缸的调定压力 当附属的安全阀打开时在工作油缸里的液体压力。该压力在工作油缸里由外力（调 定力）产生（见 EN1804-1：2001 的 3.5.2）。 3.5.3 工作油缸的许可工作压力 液压构件允许加载到的最大液体压力。 3.6 工作油缸的许可力 工作油缸设计用的最大力。它是一个计算值，由工作油缸的几何参数和许可工作压 力来确定。忽略摩擦。 3.7 功能 3.7.1 伸出 6 通过许加液压体工作油的活塞杆伸出。 3.7.2 收入 通过施加液压使工作油缸的活塞杆收入。 3.7.3 初撑 通过立柱和支撑油缸的伸出使支架撑紧在顶板和底板之间。 3.7.4 让压 由于外力而超过调定压力时工作油缸长度的改变。 4 危险情况表 以下表列危险情况涉及到工作面运行以及安装和维护。 本表包含了本标准中所述的各种危险及危险情况，是通过风险评估而对这种机器求 得的，并且对消除或减少危 险所十分必要的。 表 1 与安全性要求互相对照的 序 号 安全性要求（节） 危险情况 1 5.8 挤压，剪切和切割 2 5.2；5.4 高压液体喷出 3 5.2；5.6；5.7；5.8 零件飞出 4 5.2；5.5；5.6；5.7；5.8；5.10 至 5.13 强度和承载能力的降低或超出以及摩擦或摩损 5 5.12.3 由静电过程引起的电能 6 5.9 吸入有害液体、烟雾、废气 7 5.3；5.12.2 火或爆炸 8 5.4 至 5.14 未预料到的机器零件或液体的飞出 9 5.15 安装错误 10 5.1；5.15 安装及维修用的装置和辅助构件没有装入或安装不正确 11 5.1；5.15 操作错误 12 5.1；5.15 由于重力影响而可能运动的工作油缸的势能 5 安全性要求 5.1 起重点 只要工作油缸设有起重点，那么它们的尺寸必须具有经受住设计支撑能力四倍的破 7 断安全性。 5.2 阀门和安全装置 由于外力能够超载的工作油缸必须防止不允许的过高压力。 5.3 压力液体 工作油缸必须能使用： a）由支架制造厂按照 ISO7745：1985 中 6.2.1 所规定的，按 ISO7745：1989 中 HFA 组难燃液压液。或者 b）无添加材料的水 备注：在有爆炸倾向的气氛中采煤和其它采矿用液压支架的液压系统的设计，必须要能 够使用按 SHCMOE1 第 7 个报告（见附录 D）所述的无毒性的耐火的液体。 5.4 对喷出液体的防护 定期喷出液体的工作油缸的结构设计必须避免因此而造成伤害（例如借助于保护装 置）。 5.5 让压性 立柱和支撑千斤顶必须设计成有让压性，从而使它们能够承受所作用的力和连接部 件的运动。 5.6 中心过载时的特性 立柱和支撑千斤顶包括加长段的设计必须保证当它们用 1.5 倍静载的许可压力或拉 力和动载的由机械冲击载荷所得出的 1.5 倍的许可压力加载时不得出现失效。 （见附录 A） 没有动载荷时，立柱和支撑千斤顶必须能经受 2 倍的许可拉力或压力。 千斤顶包括其加长段的设计必须保证在它们用 1.5 倍许可的拉力或压力加载时，不 得出现失效。 （见附录 A） 立柱和支撑千斤顶在完全收入状态时，必须能够承受 2 倍许可的拉力或压力。 5.7 偏心加载 立柱和支撑千斤顶包括其加长段必须能够承受偏心力和/或侧向力，而不影响它们 的功能。 （见附录 A） 5.8 功能可靠性 立柱和支撑千斤顶包括它们的加长段的功能可靠性要求在 21 000 次加载循环之后 不得出现损害。 （见附录 A） 5.9 密封性 工作油缸的密封腔在闭锁状态时必须是密封的。 （见附录 A） 8 5.10 伸出限制 若立柱和支撑千斤顶的活塞在伸出状态时，用至少为许可压力的 80%值加载 100 次， 那么它们必须承受这种载荷而不得损坏。若支架的液压循环系统可能会出现比 80%的许 可压力值更高的工作压力时，立柱和支撑千斤顶在这种较高压力时并且在上面所述的条 件下都不得损坏。 若千斤顶的活塞在其完全伸出位置处加载，千斤顶必须能够承受 1.5 倍许可的压力。 若工作情况下受拉的支撑千斤顶用 1.5 倍的许可拉力，在伸出位置时对着内部挡块 拉出时，支撑千斤顶不得有损坏。 5.11 工作油缸的传力点 工作油缸及其加长段的传力点必须能够承受 1.5 倍的许可的工作油缸力，而不影响 其功能。 5.12 材料 5.12.1 钢 5.12.1.1 总则 如果按照计算许可应力（见 5.13.1）充分利用到超过了 90%的话，那么所用钢种的抗 拉强度必须至少达到 1.08 倍的所求得的屈服极限或者说 0.2%变形极限。 所用钢种的断裂延伸率不得小于 10%。 5.12.1.2 用于焊接的工作油缸零件的钢材 钢材必须是细晶粒的（铁氧体颗粒大小 6 或者更细，按欧州标准 103:1971 检验），而 且在-20 C 温度时其缺口冲击功必须至少达 27J。 5.12.1.3 用于非焊接的工作油缸零件的钢材 用于非焊接的工作油缸钢管的钢材必须达到 5.12.1.1 和 5.12.1.2 节所述的工艺参数 值。 对于其它零件的钢材必须在 20 C 温度时具有至少达 25J 的缺口冲击功。 5.12.2 轻金属 在有矿井瓦斯危险的矿井里使用的工作油缸不得有轻金属或者轻金属合金的外表 面，包括按照 EN50014：1997 第 8 节规定的涂层和镀层。 5.12.3 其它材料 对于应用于制造工作油缸的材料必须证实具有如在 5.13.1 对于钢所要求的那样的 变形特征。非金属材料必须满足 EN50014：1997 第 7 节所述的要求。 5.12.4 密封 工作油缸的密封必须经受住附录 A 的检验。 9 5.13 计算的许可应力 5.13.1 轴向中心许可力时的许可应力 在工作油缸单个零件里的法向应力不得超过材料保证的屈服极限或 0.2 %变形极限 的 70%，（同样也适用于由于液体压力造成的切向应力）。 在液压工作油缸底部的法向应力不得超过材料保证的屈服极限的 80%。 剪切应力不得超过材料保证的屈服极限的 65%。 5.13.2 在二倍轴向中心许可力时的许可应力 当立柱和支撑千斤顶在完全收入状态时，在二倍中心许可力作用时，应力不得超过 材料保证的屈服极限。 备注：这种加载时不得液压传递力，而只有机械传递力。 5.13.3 在偏心许可力时的许可应力 按 A.1.3.1 节所述在偏心许可力作用时，立柱和支撑千斤顶的参与弯曲的零件的法 向应力（边界应力）不得超过材料保证的屈服极限。对于边界应力的计算是按 A.1.3.2 节 所述达到检验时所求得的总的弯曲值为基础的。 在偏心许可力和同时有侧向载荷作用时（例如用于使支架稳定），立柱和支撑千斤顶 的参与弯曲的零件的法向应力不得超过材料保证的屈服极限。 5.13.4 许可的焊缝应力 焊缝应力不得超过表 2 所列比例值的相邻接材料的许可应力，若焊缝不作无损检测 的话。 表 2 在 5.13.1 至 5.13.3 中的许可焊缝应力 焊 缝 法向应力（%） 剪切应力（%） 比较应力（%） 角焊缝 65 65 100 对接焊缝 80 80 100 5.14 焊接 焊接作业必须与 EN288-1，EN288-2 和 EN288-3 相吻合。必须对焊接工作油缸零件 的制造厂家的合格性提供证明，或者 a）通过一种 经证明的按 ISO9001 或 ENISO9002 所述的质量保证系统，或者 b）通过授予全权的单位的证明，满足了按 EN729-3 的标准的质量要求。 焊接必须由按 EN287-1 所述评定的焊接工来实施。 5.15 正确的装配 工作油缸必须能够按厂家的装配说明书或其它资料正确地进行装配。 6 安全性要求的验证 10 6.1 型式检验 工作油缸的一个样机必须按附录 A 进行型式检验 。此 时必须满足按附录 A 的检验 要求。型式检验必须准备提供以下资料： 用户信息 静力计算结果按 A.2 加工图纸 焊接零件图 焊接企业的资格证明 材料特性的说明 所采用密封的说明 备注：按附录 A 进行过型式检验的样机不得再进入流通。 6.2 其它检验 只要在附录 A 里没有规定专门的用以验证第 5 节所述要求的检验，那么必 须通过 目检、功能检验或引述资料和标准来加以验证。安全性要求的验证按表 3 进行。 表 3 验证安全性要求的检验 安全性要求 验 证 5.1 *A.1.5 5.2 *厂家图纸来外观检查/比较 5.3 *与厂家的检验资料比较 5.4 *用厂家图纸来外观检查/比较 5.5 *见 A.1.2.2 5.6 *见 A.1.2.3 5.7 *见 A.1.3 5.8 *见 A.1.4 5.9 *见 A.1.2.4 5.10 *见 A.1.2.1 和 A.1.4 5.11 *见 A.1.2.3.1 5.12 *见 A.3 5.13 *见 A.2 5.14 *见 A.3.2 5.15 与厂家的检验资料比较 *型式检验 *系列检验 7 用户信息 11 工作油缸的制造厂家必须提供符合于 EN292-2：1991+A1：1995 第 5 款和本标准第 7 款要求的用户信息。 用户信息应包括整个工作油缸的主要信息和所有为保证安全使用所必需的说明，并 按 EN292-2：1991+A1：1995 的 5.5 款提出使用说明书。 应该保证使用户在得到工作油缸时就获得用户信息。用户信息的内容和结构应符 合 EN292-2：1991+A1：1995 的要求。 7.2 技术数据和使用说明 7.2.1 概述 用户信息应包括按照规定使用工作油缸时的有关说明。 操作说明书应包括所有设计和性能方面必需的数据，这些数据对于用户评估使用场 合和环境以及必要时对于供电设备及其它辅助设备的确定是必需的。这些信息应符合 7.2.2 至 7.2.5。 7.2.2 一般说明 该说明应用清楚、易懂的语言和逻辑顺序说明工作油缸的所有功能，包括所有专有 的特征和性能。如果有用的话， 应提供总装图。 7.2.3 性能数据 应说明整个工作油缸的最重要的外形尺寸，重量和性能参数。 7.2.4 液压参数 应给出对于液压系统所必要的特征参数。此外应列出由工作油缸制造厂所规定的液 压液表格（见 5.3）。 7.2.5 补充图表和文件 与用户信息分开提供的，但仍属于本标准所要求信息的怕有图纸、附图和其它资料 应有完事表格并随同以相应的参考索引提供给用户。 7.3 装卸、运输及赋存 7.3.1 概述 用户信息的这段内容应包括对工作油缸的安全装卸、运输和贮存有关的信息和说明。 7.3.2 装卸和运输 具体说明以下事项： （1）所有提供的工作油缸的重量和外形尺寸； （2）装卸和运输过程中应注意的问题。并对装卸和运输时工作油缸可能出现的损伤 加以说明； （3）附带所需的起吊用辅助设备（例如吊钩、吊环螺栓等）的数量及额载荷等资料， 12 文中虽未包括在供货范围内，但却是工作油所必需的。 7.3.3 储存 对工作油缸的地面和地下储存应提出如下说明： （1）保存方法； （2）对工作油缸在储存后的使用的准备说明。 7.4 安装及试运转 7.4.1 安装 应对工作油缸在支架里的安装与有关在必要时所需的专用工具一并加以说明。 此外应指出所属支架的用户信息。 7.4.2 试运转 说明包括： （1）连接供液管路之前，检验安装的正确性以及必要的清洗和冲刷方法的信息； （2）供液管路的连接； （3）工作油缸的试运转和各个功能的检验。 7.4.3 运行 这部分用户信息应包括对工作油缸的安全运行所必需的信息和说明。具体内容如下： （1）详细说明使用范围以及禁止使用的情况，以便正确地使用； （2）控制类型； （3）所有对于操作人员来说易于接近的控制装置的位置、目的和功能； （4）监测和控制装置的位置、目的和应用。 7.5 维护 7.5.1 概述 这部分用户信息应包括必要的参数和说明，以确保工作油缸进行维护和修理，使工 作油缸达到可靠的工作状态。要求的参数应符合 7.5.2 至 7.5.5。 7.5.2 维护说明书 维护说明书必要时应附插图。应说明适合于维护和修理的方法。说明应包括以下内 容： （1）拆除和重新装配； （2）更换和调整； （3）备件表； （4）专用工具及附加装置； （5）可能会发生的故障以及要采取的安全措施。 13 7.5.3 故障诊断及排除 说明应包括故障的诊断及排除方面的信息。 7.5.4 维修计划 提供的维修计划应包括试验、检验和必要的维护的种类和频度以及报废准则，以保 持工作油缸的安全工作状态。 7.5.5 技术说明 这应是工作油缸及其主要元部件的综合的功能说明书，要有合适的简图以简化说明 使人容易理解。说明书应包括安全装置和排除因装置功能失效而可能引起的风险的措施 的详细说明。 7.6 备件表 备件表应包括工作油缸的所有组件、分组件和元部件的件号及对标志的明确、充分 的说明。 该表还应说明： （1）制造厂家规定在现场更换的零部件。 （2）按制造厂家建议作为备件的零部件。 备件表必要时应附图纸、照片等加以说明，以确咻各个元部件能准确地被找出并确 定其安装位置。 7.7 标记 每个工作油缸要用以下内容作为永久性标记： （1）制造厂名称和地址； 注：如果构件大小不允许的话，可用注册公司名称中商标。 （2）制造年份； （3）系列标志或型号； （4）系列号（若有的话）； （5）许可压力； （6）许可力（压力和拉力）； 提拉点的标记见 5.1。 7.8 潜在风险 用户信息中应告诉用户在工作油缸使用的存在的风险。 14 附录 A（标准的） 验证安全性要求的检验 以下所列的检验列表于附录 B 中。 A.1 加载检验 A.1.1 总则 检验必须在工作油缸上，包括在加长件、内部 阀门和安全装置、密封件和液 压接头 上进行。加载检验时不得产生影响支撑能力的损伤。按 2 倍过载检验之后就不考虑功能 了。在基体材料里不得产生裂纹，也不得有 焊缝裂纹。 检验的所有测量值都必须记录下来。 A.1.2 轴向中心加力时的检验 A.1.2.1 伸出极限的检验 千斤顶必须用按照 5.10 节所述的最大许可压力在没有外部阻力的情况下，一次对 着内部挡块向外移动伸出并在此位置至少停留 3 分钟。工作状态受拉伸的支撑千斤顶必 须一次性用 1.5 倍的许可拉力通过外部力的作用对着内部挡块而拉出，并在此位置上同 样保持至少 3 分钟。 A.1.2.2 让压性检验 立柱和支撑千斤顶必须用大约 10%许可力大小的予紧力撑紧。所连接的安全阀必须 调定到立柱和支撑千斤顶的许可压力。接着必须从伸出位置开始用以下的下沉速度和下 沉行程对每级进行二次下沉检验： 在 100mm 行程上用 10 2mm/min 在 20mm 行程上用 2 1mm/min 此外对于多级（伸缩的）立柱和支撑千斤顶来说，必须对伸缩级过渡处进行下沉检验， 行程超过 100mm，用下沉加载速度为 10 2mm/min。 对于工作时受拉伸载荷作用的支撑千斤顶作拉出检验，也必须进行所列述的检验。 备注：由于支架运动学原因而以较高速度让缩的支撑千斤顶应该以规定的最高速度 进行附加的下缩检验和拉出检验。 所测得的内压力和下缩力都必须对应于下缩行程和时间而记录下来。所测得的下缩 力和拉出力不得低于许可的立柱力和千斤顶力，并且不得超过 10%。 A.1.2.3 过载检验 A.1.2.3.1 静力过载 可以按照以下检验方法之一进行检验： （1）工作油缸必须用其许可压力的 80%全部伸出。接着必须将压力腔闭锁住，然后 15 用一个外力对工作油缸加载，外力大小为许可力的 2.0 倍或 1.5 倍（见 5.6 节）。该力必须 在按 A.1.2.4 节所述进行的密封性检验时保持住。 测量所加上的力并按时间记录下来。 （2）工作油缸必须在其最大长度的 95%3%时对着一个支座伸出。接着对压力腔加 压，大小为许可压力的 2 倍或 1.5 倍（见 5.6 节）。然后必须使压力腔闭锁并按 A.1.2.4 节 所述进行密封性检验。 必须测定压力并按时间记录下来。 在按照（1）或者（2）用 1.5 倍的许可力或者 1.5 倍许可压力进行检验时必须测量钢管 的扩径变形，此时管子直径的残余扩径变形不得超过 0.02%。 对于工作状态受拉伸的工作油缸必须在（1）和（2）所述条件下进行一种检验，然而是 在全收入状态下对受载的环腔开始进行。 另外还必须对完全收入状态下的立柱和支撑千斤顶进行一种检验。它们必须从外面 用 2 倍的许可力来加载。该力必须保持至少 3 分钟。 A.1.2.3.2 动载性过载 检验必须用伸出长度达 7080%的立柱和支撑千斤顶来进行，但对立柱来说每段的 剩余行程至少要 100mm，对支撑千斤顶来说则至少 30mm。立柱和支撑千斤顶必须用许 可压力的 60%撑紧并将压力腔闭锁住。接着用一个自由落下的质量对立柱和支撑千斤顶 进行二次冲击的外加载，对立柱来说，自由落下 质量至少为 10 000kg；对支撑千斤顶来 说至少为 1 000kg。此 时必须达到许可压力值的 1.5 倍（5%）。压力从初始值至所要求的 最大值的升压必须在最大为 30ms 内实现。内 压随时间 的变化必须记录下来。多伸缩立 柱和支撑千斤顶必须记录最大级的压力。 接着必须按照 A.1.2.2 所述检验立柱的功能。 A.1.2.4 密封性检验 本节的要求适合于按本标准的所有密封检验。补充的检验参数见各自说明。 密封性检验必须在加载的工作油缸的压力腔闭锁时进行。必须测量工作油缸的行程 和/或压力并随时间用图形表示。在第一分 钟内压力允 许降低最大约为 10%，或者工作油 缸长度的变化最大约为 1%。按着在 5 分钟内压力波动不得超过 0.5%，工作油缸长度变 化不大于 0.05%。 A.1.3 用偏心作用的力检验 A.1.3.1 总则 该检验只适用于立柱和支撑千斤顶。 若在柱顶侧和柱底侧用一种球形推力轴承系统来传递力的话，那么作用力只偏心加 在柱顶侧球头半径的 0.3 倍处。柱底侧的支承轴承必须对应于柱底形状来设计。柱底支 16 承轴承的直径不得大于立柱或支撑千斤顶直径的 25%（见图 A.1.1）。 对于不是用一种球形推力轴承系统来传递压力的支撑千斤顶来说，必须按图 A.1.2 所示在柱顶侧施加偏心力。 对于受结构限制在工作时用侧向力加载的立柱和支撑千斤顶来说，偏心载荷必须与 相应的侧向力进行迭加。 A.1.3.2 弯曲检验 检验必须在立柱和支撑千斤顶全部伸出状态下进行，开始时予加力为许可的立柱力 和千斤顶力的 10%。必 须使立柱和支撑千斤顶的压力腔闭锁住。紧接着通过一个外力使 立柱和支撑千斤顶加载至许可的立柱和千斤顶力。 该力必须保持住 3 分钟，而立柱和支撑千斤顶并不让缩。 在用予加力加载后所出现的弯曲必须在所参与的立柱零件和支撑千斤顶零件的过 渡处以及在弯曲最大处进行测量。接着卸载至予加力。卸载至予加力之后必须测量残留 的弯曲变形。这残留的弯曲变形不得超过检验长度的 0.1%。 A.1.3.3 下沉检验 下沉检验必须类似于按 A.1.2.2 节所述的检验 ，用偏心加 载，但拉伸加载除外。 此处在下沉时所测得的力比按照 A.1.2.2 所述的 检验时所测得的力最大不超过 10%。 接着必须按照 A.1.2.2 所述进行让压性检验，但每段只进行一次下沉检验。那里所 列的要求必须满足。 A.1.4 寿命检验 寿命检验包括： （1）偏心加载检验（见 A.1.4.1） （2）轴向中心加载检验（见 A.1.4.2） （3）全伸出状态下的加压检验（见 A.1.4.3） （4）拉伸加载检验（见 A.1.4.4） （5）功能检验（见 A.1.4.5） A.1.4.1 偏心载荷检验 立柱或支撑千斤顶进行检验时其液压行程必须伸出至 90% 5%。偏心加载检验必 须按以下检验条件进行 6000 次加载循环： 柱顶侧偏心，按 A.1.3.1 所述值的一半 下沉速度：100mm/min10% 每个加载循环的下沉行程：50mm5% 每个加载循环的收入行程：50mm5% 17 检验压力：许可压力的 1.1 倍 5% 所使用液压液体的温度最高 50 C 偏心加载必须如下进行： 立柱或支撑千斤顶撑住试验台支座内伸出，达许可压力的 70%至 80%； 通过一个外力使试验台里的立柱或支撑千斤顶以上面规定的压力，下沉行程和 下沉速度下缩； 使立柱或支撑千斤顶液压收入规定的收入行程； 接着使立柱或支撑千斤顶液压伸出至其起始位置 A.1.4.2 轴向中心加载检验 检验的立柱或支撑千斤顶必须伸出至其液压行程为 905%，检验必须包括作用在 立柱或支撑千斤顶的活塞腔侧的压力循环共 15000 次。 每一次加载循环时必须使立柱或支撑千斤顶用 1.1 倍的许可压力中心加载，并用 0.1 倍的许可压力卸载。 另外还必须用至少 80%5%的许可压力或者一个可能的较高压力（见 5.2.7 节）对着 内部止挡块外伸 100 次。 接着必须进行以下功能检验： 用许可压力和最大为 30mm/min 的下沉速度在整个行程 长度上用中心加力而 下沉。此处下沉时所测得的力最大不超过在按 A.1.2.2 节所述的检验中所测得的力的 10%左 右，但不低于其许可压力； 用至少 80%的许可压力对环腔加压实现收入； 类似于 A.1.2.4 用许可压力在 10 分钟内进 行密封性检验。在第一分 钟内压力允 许下降最大为 10%左右，此后不再下降。 A.1.4.3 全伸出状态时的压力检验 用全部伸出至挡块的立柱或者支撑千斤顶进行检验。检验的伸出循环必须达 100 次。 每次循环中活塞腔的压力范围必须达到许可压力的 805%（或更高，如 5.10 所述）和 155%。 A.1.4.4 拉伸加载检验 实际使用中受拉的支撑千斤顶必须按 A.1.4.1 加载。极限所加的拉伸 载荷必须与 A.1.4.1 不同，不是偏心加 载。 许可拉力，伸出长度和伸出速度都对应于 A.1.4.1。 实际使用中受拉的支撑千斤顶必须按 A.4.2 加 载。但 压力必须与 A.1.4.2 所述不同， 且在支撑千斤顶的环腔侧加载。 A.1.4.5 功能检验（验收准则） 在结束按 A.1.4.1，A.1.4.2，A.1.4.3 和 A.1.4.4 的不同加载之后， 该项检验就规定了 18 验收准则。 所连接的安全阀必须调定至最大许可压力。立柱和支撑千斤顶必须从完全伸出状态 出发，用一个外力以 102mm/min 的下沉速度完全收入。 下沉时所测得的力不得超过按 A.1.2.2 检验时 所测得力的 10%，并不得小于 许可力。 立柱和支撑千斤顶必须以最大为 80%许可压力完全收入。 立柱或支撑千斤顶必须按 A.1.2.4 进行密封检验 。 A.1.5 提拉点检验 提拉点必须进行加载检验，直至达到许可力的 4 倍也不允许发生破断。这种检验也 允许以一种一次性的结构型式检验来进行，例如在一处可比较的试件体上。 图 A.1 偏心加载时对立柱和支撑千斤顶的检验 图 A.2 偏心加载时对支撑千斤顶的检验 A.2 工作油缸的静力计算 A.2.1 总则 工作油缸的静力计算必须按本标准所列述的计算方法进行计算。 只要在以下章节中要求计算应力，那么计算应力都不得大于按 5.13 节所述的许可 应力。 A.2.2 轴向法应力 19 A.2.2.1 在中心许可力作用下的工作油缸 计算对象是完全伸出的工作油缸，连同其最大的加长段。 内（柱）段、外（柱）段、支承中间段和加长段的所有横断面都必须按以下公式（A.1） 进行计算： =F /A （A.1）xan A.2.2.2 在二倍中心许可力作用下的工作油缸 计算对象是完全收入的立柱或支撑千斤顶包括它们的加长段。凡是受到二倍许可力 加载作用的那些零件必须按以下公式计算（A.2）： =2F /A （A.2）xan A.2.2.3 首先必须在所有的立柱过渡处和最大弯曲 处用以下公式求出力距。 点 1： （A.3）1eFMn 点 2： （A.4）2 点 3： （A.5）3n 最大点： （A.6）maxeaxm 图 A.3 许可偏心力作用下的立柱（三伸缩立柱的实例） 弯曲值可以是计算值或是按本标准 A.1.3.2 节 所测得的值。其中各自最大的 值必须 作为紧接着的应力计算的基础。 仅由弯曲矩求得的轴向弯曲应力对于偏心施加的力来说按图 A.3 计算。 点 1： （A.7）1/WMxb 点 2： （A.8）2 点 3： （A.9）3/xb 最大点： （A.10）maxa A.2.2.4 附带作用有侧向力的工作油缸 若工作油缸有附加的侧向力加载，就必须以图 A.4 为基础进行计算。 20 图 A.4 附加侧向力作用下的工作油缸 按照图 A.4 得出此种载荷情况下的最大弯距： （A.11）LbaFhM/mx 在点 1 至点 3 和在弯曲最大处的弯矩也必须按图 A.4 计算。 接着如下计算弯曲应力： 点 1： （A.12）1Whb/ 点 2： （A.13）2 点 3： （A.14）3/ 最大点： （A.15）Mhbmax 在 H 的作用点： （A.16）hax A.2.2.5 轴向应力的迭加 总应力由各分应力之和求得： （A.17）xhbxa 其中分应力都必须总是在工作油缸相同位置上按图 A.3 计算。 对于没有轴向法应力 的部件（例如在某些外柱段上）那就没有这种分应力。xa A.2.3 切向正应力 对于液压工作油缸必须按以下公式由液体内压来计算切向拉应力： 21 P=F /Ai （A.18）n 图 A.5 工作油缸的切向应力 平均切向拉应力（按图 A.5） （A.19）trpiym 在内边缘和外边缘的切向拉应力： （A.20）2/1tritiyi （A.21）/titipya 此处必须对工作油缸的所有受液压作用的（柱）段计算。 A.2.4 径向正应力 作为径向正应力必须在工作油缸的液压加载段的内面上按 ，在外面上按tzp 计算。0z A.2.5 比较应力 图 A.6 比较应力 22 对于无剪切应力情况时的比较应力按图 A.6 求得： （A.22）2221Vxzzyyx 它们必须按照图 A.3 在所有的过渡处和最大弯曲 处求得。 对于管状横断面而言，比较应力必须在内直径和外直径上计算。 A.2.6 单个零件 A.2.6.1 立柱内的连接零件 不受液体压力作用的零件 根据结构不同，它们可以传递轴向分摊的额定力。它们必须按受压和失稳弯曲来计 算。 在液体压力作用下的零件 必须按 A.2.3 节所述计算切向应力。 A.2.6.2 加长段 根据所出现的弯矩与法向力的比例关系可能出现轴向弯曲拉力，它们必须通过适合 的连接装置承受。 对于这些连接装置必须计算其应力。 这同样也适合于大致承受弯曲负荷和剪切负荷的相连接的立柱零件。 A.2.7 符号和单位 表 A.1 力、压力和力距 符 号 单 位 意 义 F n kN 许可力 F kN 侧向力 P kN/cm2 液体压力 M kNcm 工作油缸的弯矩 表 A.2 几 何 尺 寸 符号 单位 意 义 L cm 全部伸出的工作油缸长度，包括加长段 R cm 工作油缸一个段的内径 T cm 工作油缸的壁厚 E cm 相对于工作油缸中心线偏心作用的许可力的偏心值max cm 偏转的工作油缸中心轴线与力中心线的最大距离（偏转+偏心值） A cm2 承载材料横断面面积 Ai cm2 工作油缸压力腔面积 W cm3 工作油缸横断面的阻抗矩（断面矩） 23 表 A.3 应力和材料特性 符号 单位 意义 kN/cm2 材料屈服限（最小值）hbax, kN/cm2 轴向正应力（d 由压力，b 由弯曲，h 由侧向力）y kN/cm2 切向正应力 kN/cm2 径向正应力v kN/cm2 比较应力（计算应力） A.3 材料性能的检验 A.3.1 总则 材料性能必须通过机械工艺检验和熔化分析检验来求得。检验必须用试样进行， 这种试样取自试验零件或者其原始材料。所求得的值必须对应于工作油缸生产厂家资料 中的参数并满足本标准中 5.1.2 节所述的要求。 A.3.2 焊接特性 钢材对于所选焊接方法的焊接特性，必须通过按 EN288-3 所述的检验来证明。 A.3.3 机械性能 材料的屈服极限，抗拉强度和延伸率必须通过按 EN10002-1 所述的拉伸试验来证 明。 A.3.4 缺口冲击功 缺口冲击功必须分别用 3 个按 EN10045-1 中 5.3.1.2 和 5.3.1.3 所述的具有 V 型缺 口的试件在指定的温度时求得。三个试件的平均值就作为检验值，单个值不得比按照 5.12.1.2 和 5.12.1.3 所述的最小值低 30%。 24 附录 B（标准的） 该表是附录 A 所述工作油缸检验的汇总表。 检验一览表 检 验 载 荷 检验条件 结果/评估 （A.1.2）用轴向中心力检 验 （A.1.2.1）伸出极限检验 全伸出压向内挡块 许可压力 13min （A.1.2.3）过载检验 （A.1.2.3.1）静过载 任选一种检验： （1）伸出压向挡块 压力腔闭锁，外加载测 量管子扩张 （2）伸出压向支点 压力腔加压 压力腔闭锁 测量管子扩张 80%许 可压力 1.5 倍许可力 1.5 倍许可力 13min 95%3%的长度 13min 按 A.1.2.4 密封检验小 于管子直径 0.02% 在整个行程长度上能够 起作用 按 A.1.2.4 的密封检验 0.02%管子直径 在整个行程长度上能够 起作用 （A.1.2）用轴向中心力检 验 （A.1.2.1）伸出极限检验 伸出压向内挡块 支撑油缸以拉伸载荷通 过外力伸出压向内挡块 许可压力 1.5 倍许可拉力 13min 13min （A.1.2.2）让压性检验 以予紧力伸出 每级下沉 在多级主柱和支撑油缸 时级过渡处的下沉 用拉伸载荷的支撑油缸 进行上述检验作为拔出 检验 具有较高速度的支撑油 缸 10%许 可力 许可压力 许可压力 用最大速度下缩和 拉出检验 安全阀调定到许