JBT9008.4-1999钢丝绳电动葫芦试验方法.pdf

ICS 53.020.01 J80 JB/T 9008.41999 钢 丝 绳 电 动 葫 芦 试 验 方 法 Electric wire rope hoistsTest procedures 1999- 06- 28 发布2000- 01- 01 实施 国 家 机 械 工 业 局 发 布 I 前 言 本标准是对 ZB J80 013.489钢丝绳电动葫芦 试验方法的修订。 本标准与 ZB J80 013.489 相比，删除了测量漆膜附着力专用刀具（附录 D）之外，其余主要技 术内容没有变化。 本标准是 JB/T 9008钢丝绳电动葫芦系列标准中的一部分，该系列标准包括以下六个部分： JB/T 9008.11999 钢丝绳电动葫芦 型式和基本参数 JB/T 9008.21999 钢丝绳电动葫芦 技术条件 JB/T 9008.31999 钢丝绳电动葫芦用锥形转子电动机 JB/T 9008.41999 钢丝绳电动葫芦 试验方法 JB/T 9008.51999 钢丝绳电动葫芦 主电路限位器 JB/T 9008.61999 钢丝绳电动葫芦 电气控制设备验收技术条件 本标准自实施之日起代替 ZB J80 013.489。 本标准的附录 A 是标准的附录。 本标准的附录 B、附录 C 和附录 D 都是提示的附录。 本标准由全国起重机械标准化技术委员会提出并归口。 本标准负责起草单位：天津起重设备有限公司。 本标准主要起草人：李道仲、周耀华、史学正、陆学熙、崔振元、李恩伯。 JB/T 9008.4 1999 1 1 范围 本标准规定了一般用途钢丝绳电动葫芦的基本试验要求、试验类别以及各项试验的检测方法。 本标准主要适用于一般用途钢丝绳电动葫芦（以下简称电动葫芦） ，并以机构工作级别 M4 作为试 验的标准条件。其他特殊用途的电动葫芦亦可参照采用本标准。 本标准未规定的检查和试验项目，或电动葫芦机构工作级别根据设计要求有改变时，应按被试产 品的技术要求作相应的检查和试验。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本 均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 10321985三相异步电动机 试验方法 GB/T 4942.11985电机 外壳防护分级 GB/T 4942.21993低压电器外壳防护等级 GB/T 59721986起重机械用钢丝绳 检验和报废实用规范 GB/T 92861988色漆和清漆漆膜的划格试验 GB/T 10051.21988起重吊钩 直柄吊钩技术条件 JB/T 9008.21999钢丝绳电动葫芦 技术条件 JB/T 9008.31999钢丝绳电动葫芦用锥形转子电动机 JB/T 9008.61999钢丝绳电动葫芦 电气控制设备验收技术条件 3 试验的基本要求 3. 1 试验电源的要求 试验电源为三相交流，额定电压为 380V，额定频率为 50Hz。电压波形的正弦性畸变率应不超过 5%，试验电源的频率与额定频率之差应在1%范围内。 3. 2 测量仪器及量具的要求 检测用仪器和量具应是经鉴定合格且在检定合格期内。其精度、量程的选择应能满足被测件的技 术要求，具体要求如下： a) 电压表的准确度不低于 0.5 级； b) 电流表的准确度不低于 0.5 级； c) 三相瓦特表的准确度不低于 1 级； 国家机械工业局 1999- 06- 28 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 钢 丝 绳 电 动 葫 芦 试 验 方 法 Electric wire rope hoistsTest procedures JB/T 9008.41999 代替 ZB J80 013.489 2000- 01- 01 实施 JB/T 9008.41999 2 d) 数字式转速测量仪及转差率测量仪的准确度不低于 0.1%1 个字； e) 转矩测量仪的准确度不低于 1%； f) 测力计的准确度不低于 1.0 级； g) 温度计的允许偏差不大于1； h) 砝码的允许偏差为0.5%； i) 选择仪表时，应使测量值位于 20%95%仪表量程范围内。在用两瓦特表法测量三相功率时， 应使被测的电压及电流值分别不低于瓦特表的电压量程及电流量程的 20%。 3. 3 试验台应能满足各项测量的要求，并能分别显示或自动记录有关参数。 3. 4 测量要求 3. 4. 1 测试时，所用量具与被测件的温度应基本一致。 3. 4. 2 三相电流用三电流互感器、三电流表进行测量；三相功率应采用两瓦特表法或专用装置测量。 3. 4. 3 试验时，各仪表读数应同时读取，在测量三相电压或电流时，应取三相读数的平均值作为实测值。 3. 4. 4 声级计在测量前应用精度为 0.5dB 的精密声级计校准。 3. 5 试验前的准备要求： a) 应按试验的项目要求，检查试验场所以及线路、仪表和各种设备的安装是否满足试验和有关安 全要求； b) 试验工作应由专职人员进行。 4 试验内容 4. 1 出厂试验 4. 1. 1 一般性检查 a) 结构形式、电源、产品规格型号等是否符合要求； b) 检查热控元件的导通情况； c) 绝缘性检查：用 500V 兆欧表检查常温绝缘电阻应不小于 1.5M； d) 接地情况：目测接地螺钉是否拧紧，接地连接处是否有油漆和锈痕，是否有接地标志，接地电 阻值应不大于 0.1； e) 钢丝绳绳端固定和缠绕正确性检查：用力矩扳手检查卷筒上的压绳板螺钉以及与钢丝绳固定有 关螺钉的拧紧程度，所施加的力矩根据螺钉大小而定参见附录 C（提示的附录）；楔套的安装方向， 其自由端和受力端不得装错；缠绕按图样或说明书的规定； f) 检查减速器的油位以及是否渗漏油； g) 吊钩装配质量检查：用手转动吊钩应灵活，在水平平面内能转动 360； h) 目测检查涂漆表面质量应均匀光亮、色泽一致，不得有漏漆，并检查标志是否齐全； i) 接线盒、电控装置固定是否牢靠，导线布置是否正确。 4. 1. 2 空载试验 在额定频率和额定电压下，在试验台上做空载运转，起升、下降运转不少于 2 个循环，并进行以 下各项检测。 4. 1. 2. 1 记录每相电压和电流。 JB/T 9008.41999 3 4. 1. 2. 2 检查限位器作用和错相保护功能：用手推或拉动限位杆，使限位器动作，切断控制起升或下 降的电路，吊钩应能立即停止相应方向的运动，此时反方向的运动还可以进行；使限位杆再向前移动 到一定位置时，正反两个方向的所有电路均应被切断，此时吊钩应无升降运动。 4. 1. 2. 3 检查导绳器的装配质量：首先检查卷筒上缠绕的钢丝绳是否紧固，然后开动起升机构使吊钩 下降，卷筒转动 2 圈，钢丝绳应能通畅地从导绳器出绳口中排出来。 型式试验时，应对导绳器做下述试验：当钢丝绳与卷筒轴线垂直平面的偏斜角度为 3，起升、下 降额定载荷时，导绳器应能正常工作。 4. 1. 2. 4 在点动的同时，目测电动机轴的轴向移动量，其值应在 12mm 之间。 4. 1. 2. 5 测定运行小车的空载噪声：将电动式运行小车放在地上或平台上，并在空载下使电动机空运 转。在水平平面上距声源 1m处、且相隔 90的四个点上，用声级计各测 1 次噪声，取最大值。 4. 1. 3 额定载荷试验 在额定电压、额定频率（降压试验除外）和试验载荷为额定载荷条件下，在试验台上进行下列项 目的试验。 4. 1. 3. 1 降压试验 在试验前将电动机进口处电压调整为 85%的额定电压。使载荷在空中起动 3 次，总行程约 2m。 再慢速起升 1 次，约 1min。 注：型式试验时，还要测定在额定载荷和降压时（快速和慢速）的剩余磁拉力。试验方法见 JB/T 9008.3。 4. 1. 3. 2 测定制动下滑量 测试方法有如下两种，一般应优先采用第一种方法： a) 采用直径约为 1mm 的钢丝绳，一端系一小砣，另一端与一个固定的微动开关（触点常闭）相 连，常闭触点接在用接触器控制的下降回路中，砣的质量应足以使开关动作，切断下降电路，测量时 小砣放在载荷（砝码）上，当载荷下降到某一位置时，小砣与载荷分离，此时下降电路立即被切断， 吊钩随即开始下滑运动。测得小砣与载荷之间的垂直距离，即为下滑量，连测 3 次，取其平均值。 b) 先将缠绕在卷筒上的钢丝绳的某一点（A）作好记号，当记号与外壳某一点（B）相遇时，立 即松开手电门的下降按钮或相应电器开关以切断下降的电路，吊钩随即开始下滑，测量（B）点与记 号（A）之间的距离，此距离除以相应的倍率，即是下滑量，连测 3 次，取其平均值。 4. 1. 3. 3 第二制动器功能试验 具有第二制动器时，先用第一制动器（锥形制动轮）将载荷制动在空中离地面约 100mm 左右， 再设法将第一制动器打开，使之失去制动作用，此时第二制动器应能可靠地支持住载荷，试验 1 次， 持续时间为 30s，试验中无异常现象。 4. 1. 3. 4 测定起升速度 当起升距离超过 0.5m 后，用秒表测量 10s 内所起升的距离；或取某一固定距离，测量所需时间， 通过计算求得起升速度，连测 4 次，取其平均值。 4. 1. 3. 5 测定起升机构的噪声 将电动葫芦安装在试验台上。测量时以整机最大外廓尺寸为测距的计算起点线，测点位置布置在 自起点向外扩展 1m 的平行线上，如图 1 所示。起升机构的电动机与减速器位于卷筒装置的同端时， 则测点如图 1 中所示的 1、2、3、4、5、9 和 10 共七点。如电动机与减速器分别布置在卷筒两端，则 JB/T 9008.41999 4 测点为 1、2、3、6、7、8、9 和 11 共八点，测点距反射面（墙壁、立柱、机床等）和其他物体应不小 于 1m，距墙角应不小于 2m。 测量时，用声级计在各测点上先按 A 档读数测定背景噪声，然后测整机噪声。测试时，脉冲声峰 值除外。当测得值与背景噪声之差在 49dB(A)范围时，测试值应予修正。修正值 k1见表 1。 起升机构实际噪声值为实测噪声值减去修正值 k1。 图 1 表 1dB(A) 实测噪声与背景噪声之差9654 k112 4. 1. 3. 6 记录电流、电压（型式试验时，还应记录功率） 。 4. 1. 4 动载试验 在额定电压、额定频率和试验载荷为 1.25 倍的额定载荷条件下，在试验台上进行 5 次往复升降试 验，且空中起升起动不得少于 3 次，快速时每次行程约 2m，慢速时每次运行约 1min。 注：对装有超载限制器的电动葫芦，在试验前应使其失效。 4. 1. 5 超载限制器功能试验 按 JB/T 9008.21999 中 3.3.5 的要求进行试验。 4. 2 型式试验 电动葫芦整机试验项目，除出厂试验各项目外还应测试以下各项。 JB/T 9008.41999 5 4. 2. 1 一般性检查 a) 测量外形尺寸：按产品图样测量长度、宽度、高度尺寸。 b) 测量起升高度：测量吊钩上极限位置与下极限位置间的距离（即起升高度） ，如受试验台高度 限制，也可在吊钩处于上极限位置时，数出露在导绳器外面的卷筒上的钢丝绳圈数 n，按式（1）计算 出起升高度： a ndD H + = 1000 )( 0 （1） 式中：H起升高度，m； D0卷筒绳槽底径，mm； d钢丝绳直径，mm； a滑轮倍率。 4. 2. 2 静载试验 电动葫芦在试验台上缓慢平稳地进行加载，直加到 1.5 倍的额定载荷为止。起升载荷离地面 100200mm，悬空时间不得少于 10min。 卸载后目测检查各部分不得有裂纹、永久变形、油漆剥落、损伤、连接处松动，以及其他异常现 象。 带有运行小车时，小车也可单独试验，将被试的运行小车放置在固定的轨道上，按 JB/T 9008.2 1999 中 3.2.9 的要求进行加载（加载时应当把所配的固定式电动葫芦的重量加上）和检查。 4. 2. 3 动载试验 按 4.1.4 规定的试验条件，并依照下列的循环周期见附录 B（提示的附录）进行连续运转，不得 少于 1h。 对带运行小车的电动葫芦，小车的往返运行试验时间不应少于 10min。 a) 当电动葫芦的起升速度为单速时，其循环周期为 30s，运转方式如下： 起升（6s）停止（9s）下降（6s）停止（9s） （每次都在空中起动） ； b) 当电动葫芦的起升速度为双速时，其循环周期为 30s，运转方式如下： 慢升（3s）停止（3s）快升（6s）停止（3s）快降（6s）停止（3s）慢 降（3s）停止（3s） （每次都在空中起动） 。 各机构的功能试验完成后应目测检查，各部分不得损坏，连接处无松动，以及其他异常现象。 4. 2. 4 运行小车试验 4. 2. 4. 1 测定运行速度 在额定电压、额定频率和试验载荷为额定载荷条件下，在轨道上进行试验。轨道应平整，轨道跨 中静挠度应小于 L/1000（L轨道的支点间距） 。 测试时，在轨道上相距不少于 2m 的两点分别作上标记，当运行小车正常运行至标记处即开始计 时，运行至另一标记处则终止计时，反复 4 次，分别求出速度，取其平均值。 4. 2. 4. 2 运行小车爬坡试验 在额定电压、额定频率和试验载荷为额定载荷条件下，运行小车在坡度为 1/200 的轨道上，往复 行驶 3 次，每次单向行程最少 2m，应正常工作。 JB/T 9008.41999 6 如在水平轨道上试验，则应在运行反方向施加一作用力，其大小等于葫芦质量与额定载荷之和的 1/200。 4. 2. 5 起升和运行电动机试验 按 JB/T 9008.3 中有关规定进行。 4. 2. 6 在降压条件下测电动机的剩余磁拉力 按 JB/T 9008.3 中有关规定进行。 4. 2. 7 电动机温升试验 4. 2. 7. 1 在额定电压、额定频率和试验载荷为额定载荷条件下进行试验，待起升电动机的温升稳定后 测量其温升值。 按 4.2.3 规定的循环周期进行试验，为缩短试验时间，可在开始时先连续起升下降，历时约 20min。 当电动机温度上升到一定值（不能达到允许温度）时，再按规定周期试验直到温度不再上升时，测量 温升值。测试方法按 GB/T 10321985 中第 8 章的有关规定进行。 4. 2. 7. 2 用惯性轮法进行运行电动机的温升试验 测试方法按 GB/T 10321985 中第 8 章的有关规定进行，试验周期根据该电动机的负载持续率 （FC）和每小时等效起动次数见附录 D（提示的附录）算得等效负载（惯性轮）的计算法见附录 A （标准的附录） 。 注：在新产品试制定型鉴定时，应测量起升电动机在各种不同机构工作级别下的温升，运行电动机应测量在各种 不同负载持续率（FC）下的温升。 4. 2. 8 测量起升电动机的起动时间和制动时间 起升机构由开始起动至正常运转，在正常运转后开始制动直至停止，用仪器记录起动和制动时间。 4. 2. 9 控制箱、按钮装置和限位器的检查 按 JB/T 9008.6 中的有关规定进行检查。 4. 2. 10 防护等级的检查 按 GB/T 4942.1 和 GB/T 4942.2 中的要求进行检查。 4. 2. 11 外观涂装质量 4. 2. 11. 1 漆膜厚度 用漆膜测厚仪测量。 4. 2. 11. 2 漆膜附着力 在电动葫芦涂漆表面任取 10 处，用专用刀具做划格试验。划格时，刀刃与被测表面应垂直，用力 应均匀。划格后用软毛刷沿对角线方向轻轻地顺、逆各刷 3 次。在每处切割区切口交叉处允许涂层有 少许薄片剥落，其剥落面积不大于 5%。其表面外观如图 2 所示。 图 2 划格试验专用刀具详见 GB/T 9286 的规定。 JB/T 9008.41999 7 4. 2. 12 主要零件的检查 4. 2. 12. 1 钢丝绳 钢丝绳的质量应符合 JB/T 9008.21999 中 3.5.2 的规定，如果有合格证时可免检。合格证必须具 有以下内容： 公称直径、结构、抗拉强度、捻制方向和种类、理论计算破断拉力以及最小破断拉力、产品的标 准编号等。 4. 2. 12. 2 吊钩 按 GB/T 10051.2 的相应规定进行检查和试验。 4. 2. 12. 3 起升减速器齿轮副制造精度 使用专用仪器检测齿距累积误差Fp、齿距偏差Fpt、齿形误差ff、齿向误差F四项齿轮精度指 标。对最终工序为磨齿的齿轮，要加检基节偏差fpb。 按相应精度要求测量减速器箱体箱盖中心距偏差。 4. 2. 13 起升减速器的渗漏油及其内杂物检查 型式试验结束后首先检查有无渗漏油现象，然后拆开减速器用清洗液（如汽油）清洗箱体内壁和 内部各零部件，用 200 目的铜网过滤减速器的清洗液，经二甲苯去除油污后，将杂物在 120135的 温度下烘烤 1h，冷却 2030min，然后用天平称量杂物的质量。 4. 3 寿命试验 4. 3. 1 起升机构试验 试验应在专用的试验台上进行。试验台应能自动调换运转周期，并能记录起动次数和运转时间。 试验中载荷始终不落地。 4. 3. 1. 1 起升机构在额定电压、额定频率下，按名义载荷谱系数 km=1.00 施加额定载荷，起升机构为 单速运行时做 800h 的周期性运转试验； 起升机构具有双速运行功能时， 应做 1200h 的周期性运转试验， 运转方式如下： 单速运转时一个循环周期为 30s，分两次起动，即： 起升（6s）停止（9s）下降（6s）停止（9s） 双速运转时一个循环周期为 30s，分两次起动即： 慢升（3s）停止（3s）快升（6s）停止（3s）快降（6s）停止（3s）慢降（3s）停 止（3s） 4. 3. 1. 2 试验期间按使用说明书要求进行正常维护，并做以下各项： a) 在运转到 1h，50h，200h，400h 和 800h 后，分别测试并记录噪声和制动下滑量； b) 运转到 50h 应换油； c) 运转到 200h，400h，600h 和 800h 后，分别拆卸电动机和减速器，检查下面各个项目： 电动机气隙，定、转子擦痕； 电动机、减速器密封情况； 制动环、轴承、齿轮、导绳器等磨损情况； 机械式超载限制器的开关磨损情况； 钢丝绳磨损情况，报废时的断丝标准见 GB/T 5972。达到报废标准的钢丝绳仍可继续进行试 JB/T 9008.41999 8 验，但应记录钢丝绳到此时的寿命时间和相应的累计弯曲次数，直至其中任何一股全断为止（此时须 换钢丝绳） 。 注：以上试验时间指单速电动葫芦，如果是双速时，时间各增加 50%。 4. 3. 1. 3 在全部试验过程中，除钢丝绳外，不得更换任何零部件。试验结束后起升机构在额定载荷下 应能继续正常工作，噪声不超过 90dB(A)，各密封部位不得渗油，超载限制器仍能正常工作。 4. 3. 2 起升电动机和减速器组合冲击试验 4. 3. 2. 1 把起升电动机与减速器装配成一体，在空载下按负载持续率 FC=80%，起动次数为 480 次/h， 运转 100 万次，试验时要用电动葫芦自配的电控设备进行控制。运转方式如下： 右转（6s）停止（1.5s）左转（6s）停止（1.5s） 注：对于双速电动机，只进行快速运转试验，运转方式和要求同上。 4. 3. 2. 2 试验中检查并记录以下各项： a) 当电动机轴的轴向移动量达到 4mm时做第一次调整； b) 电控设备中，电器元件和机械磨损情况； c) 电动机的温升，转子与定子的间隙； d) 轴承磨损情况； e) 轴密封的功能； f) 制动压力弹簧和碟形弹簧的疲劳和磨损情况； g) 减速器润滑及密封情况。 试验过程中允许对电控设备进行正常的维护。试验结束后，所有零件应能继续使用。 4. 3. 2. 3 电控设备的电器元件应符合 JB/T 9008.6 的规定。 4. 3. 3 运行电动机冲击试验 4. 3. 3. 1 在电动机轴上装上惯性轮（计算方法见附录 A） ，按 4.2.7.2 的循环周期进行 20 万次试验； 试验时要用电动葫芦自配的电控设备。 4. 3. 3. 2 运转试验中检查并记录以下各项： 即 4.3.2.2 中 b)g)项的内容。 试验过程中允许对电控设备进行正常的维护。试验结束后，所有零件均能继续使用，制动环磨损 量应不大于 1.5mm。 JB/T 9008.41999 9 附 录 A A1 惯性轮的转动惯量由式（A1）计算： g v n GG J 22 0n )(4 )(75. 0 + = （A1） 式中：J转动惯量，kgm2； Gn额定起重量，kg； G0电动葫芦（包括运行小车在内）的质量，kg； n电动机转速，r/min； v运行速度，m/min； g重力加速度，m/s2（g=9.81） 。 A2 一般情况下先确定惯性轮的直径，再按式（A2）求得惯性轮的厚度： 4 2 r Jg B = （A2） 式中：B惯性轮厚度，m； r惯性轮半径，m； 密度，kg/m3。 （标准的附录） 运行电动机冲击试验和温升试验时惯性轮的计算 JB/T 9008.41999 10 附 录 B B1 单速电动机负载持续率 FC=40%，等效起动次数为 240 次/h。 每运转一个周期，电动机起动 2 次。 试验周期： T =2 C 1 3600=30（s） 每次通电的时间： ) s (6 2 1 =FCTt 运转方式： 升（左） （6s）停止（9s）降（右） （6s）停止（9s） 运转周期如图 B1 所示。 图 B1 B2 双速电动机的负载持续率 FC=40%/20%，等效起动次数为（240 次/240 次）/h。 每运转一个周期，每一种速度的定子绕组均起动 2 次。 试验周期： 3 1 2= C T600=30（s） 每次通电时间 t： 快速： ) s (6 2 1 =FCTt 慢速： ) s ( 3 2 1 =FCTt 运转方式： （提示的附录） 试验周期的计算举例 JB/T 9008.41999 11 慢升（3s）停止（3s）快升（6s）停止（3s）快降（6s）停止（3s）慢降（3s）停 止（3s） 运转周期如图 B2 所示。 图 B2 JB/T 9008.41999 12 附 录 C C1 螺钉或螺栓扭紧力矩见表 C1。 表 C1 螺钉、螺栓 公称直径性能等级 最大允许扭紧力矩 Nm 螺母性能等级 5.64.55 M6 8.89.08 5.6105 M8 8.8238 5.6215 M10 8.8458 5.6375 M12 8.8808 5.6605 M14 8.81258 5.6905 M16 8.