《钢丝绳电动葫芦》（征求意见稿）编制说明

PAGE1PAGE1（征求意见稿）一、工作简况1.任务来源本项目是根据工业和信息化部办公厅文件《工业和信息化部办公厅关于印发2023年第二批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》（工信厅科［2023］42号），计划编号2023-0836T-JB，项目名称“钢丝绳电动葫芦”进行修订，代替JB/T9008.1-2014和JB/T9008.2-2015，主要起草单位：凯澄起重机械有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司。计划应完成时间2025年1月。2.主要工作过程起草阶段：计划下达后，2023年8月全国起重机械标准化技术委员会桥式和门式起重机分技术委员会（以下简称“桥门分会”）组织成立了由凯澄起重机械有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司等单位组成的起草工作组，并制定了项目进度计划，进行了任务分工。对国内外该类产品和技术的现状与发展情况进行了调研，同时广泛搜集国内外技术资料，结合实际应用经验，在此基础上编制了草案，并经工作组多次内部讨论，按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》等标准编写规则的要求，于2023年10月30日完成标准草案稿及编制说明。此后，标准起草工作组经过多次讨论，就标准草案稿的内容和调研的市场情况与有关专家进行了沟通，充分考虑产品的设计、制造和使用及技术发展的状况，确定了本标准的内容，对草案稿的修订方向、框架以及主要技术内容进行了确定，最终于2024年4月中旬形成标准初稿。桥门分会于2024年4月25日至27日，在河南省长垣市组织召开了行业标准《钢丝绳电动葫芦》初稿讨论会议，出席此次会议的有桥门分会委员、钢丝绳电动葫芦主要生产企业和检验检测机构等方面的代表以及桥门分会秘书处人员共22个单位31名代表。与会专家对标准初稿进行了充分的讨论，起草工作组对初稿进行修改和整理后，于2024年6月20日完成了标准征求意见稿及其编制说明，提交至桥门分会审核。3.主要参加单位和工作组成员及所做的工作等本标准由凯澄起重机械有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司等单位共同负责起草。主要成员：所做的工作：二、标准的编制原则和主要内容1.标准编制的原则本标准在编制过程中，本着以下原则对标准进行了修订：——遵循“面向市场、服务产业、自主制定”，本标准在结构编写和内容编排等方面依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》进行编写。保证标准质量，使标准能够满足当前技术条件的发展，促进产品技术水平的提高，规范市场经济秩序，并为钢丝绳电动葫芦作为单双梁起重机主要的起升机构接受监管提供科学的技术依据；——绿色低碳：《特种设备安全监察条例》第十条规定：不得生产不符合安全性能要求和能效指标的特种设备；——发展：随着科学技术发展，标准中规定的基本参数和部分技术内容，已不能满足当前技术使用条件和未来发展需求；——安全：为提升特种设备桥门式起重机的使用安全性，国家市场监督总局《市监特设发［2021］16号》文件发布了关于双限位的要求，需要与其协调配套；TSG51-2023《起重机械安全技术规程》规定，对于吊运熔融金属的电动葫芦，其最大额定起重量限制为10t。2.标准主要内容本文件规定了钢丝绳电动葫芦的术语和定义、型式与基本参数及技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则及标志、包装、运输和贮存。本文件适用于一般环境中使用或吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦，其他环境中使用的电动葫芦可以参照采用。3.主要技术差异3.1更新了规范性引用文件（见第2章，2014年版的第2章）随着各行业要求的不断提高，标准的持续更新，引用的标准也应该符合当前的最新标准要求。关于设备能效方面已经发布了相关的标准，需要进行规范性引用。3.2增加了术语和定义（见第3章）根据GB/T20776-2023《起重机械分类》，修改了“电动葫芦”的定义。结合本文件中增加的双限位要求，增加了上升第一限位器、上升第二限位器和下降限位器的定义。由于增加了上升第二限位要求，修改了吊钩安全距离的定义。为便于对相关技术条款的理解，增加了钢丝绳偏角的定义，明确了钢丝绳偏角是指钢丝绳中心线与相接触的绳槽中心线的夹角。3.3更改了电动葫芦在室内和室外工作时的气候条件(见5.1.2、5.1.3)参考GB/T14405-2011《通用桥式起重机》，将电动葫芦适用的气候条件分为室内和室外两种场合。3.4更改了电动葫芦适用的海拔高度（见5.1.4）补充了海拔高度超过1000m时的设计选用注意事项。3.5更改了吊运熔融金属电动葫芦的最大额定起重量(见5.2.2)TSG51-2023《起重机械安全技术规程》规定，对于吊运熔融金属的电动葫芦，其额定起重量不应当大于10t。3.6明确了钢丝绳偏角的要求(见5.2.3)钢丝绳作为钢丝绳电动葫芦的主要、重要零件之一，其安全性直接关系到整台起重机械的安全，关系到人身和财产的安全。原标准中“钢丝绳中心线偏离螺旋槽中心线两侧的角度不大于3.5°”，相关要求不够明确，也不太全面，参考EN14492.2：2019明确了对于钢丝绳偏角的具体要求。该角度越小,越有利于保护钢丝绳和导绳器等零部件，并且该角度随着起升高度而变化，很难进行测量，所以仅供设计计算时参考。3.7更改了吊钩安全距离的数值(见5.2.4)由于增加了上升第二限位，起重机械的使用安全性有了提高，冲顶的机率变小了，所以吊钩安全距离可以适当减小。通常情况下，上极限限位功能由上升第一限位器来完成，该限位器动作后，吊钩即停止上升，此时吊钩组至可能碰到的障碍物之间的距离尚比较大。只有在上升第一限位器未正确动作的情况下，吊钩继续上升，此时上升第二限位器才起作用，此种情况发生的概率比较小，所以可以将吊钩安全距离适当减小，也即提升了吊钩上极限高度，有利于增大作业范围、提升用户满意度。参考JISC9620(2012)5.10，将该数值定为50。3.8删除了2014年版的“5.3.2电动葫芦的结构型式、基本参数、性能及尺寸均应符合设计要求”。3.9明确了能效要求的规范性引用（见5.3.10）《特种设备安全监察条例》第十条规定：不得生产不符合安全性能要求和能效指标的特种设备；JB/T12745-2016《电动葫芦能效限额》对于电动葫芦能效有了明确的节能指标要求，并在相关的技术资料上明确标示。3.10增加了上升第一限位器和上升第二限位器的具体要求（见5.4.1.2）国家市场监督总局《市监特设发［2021］16号》文件发布了针对桥式、门式起重机安装两种不同形式的高度限位装置（简称“双限位”装置,安装传动式高度限位装置的电动葫芦除外）的要求，对于起重机械减少冲顶风险、提高使用安全性有着积极意义。TSG51-2023《起重机械安全技术规程》A6.1.2.1.1（3）规定，用于吊运熔融金属的冶金桥式起重机，上升第二级保护装置应当能切断更高一级动力源。3.11更改了起重量限制器的动作要求（见5.4.1.4）GB/T12602-2020《起重机械超载保护装置》对于起重量限制器的动作要求为当载荷达到额定起重量的90%～95%时，应发出预警信号。3.12增加了安全制动器的制动安全系数（见5.4.1.6）根据TSG51-2023《起重机械安全技术规程》2.5.6的规定，安全制动器的安全系数不低于1.5。3.13更改了吊运熔融金属的电动葫芦的要求（见5.4.1.7）TSG51-2023《起重机械安全技术规程》规定，用于吊运熔融金属的电动葫芦，几个具体要求需要同时满足，对于制动器要求的相关条款中删除了TSGQ0002-2008《起重机械安全技术监察规程-桥式起重机》第67条“制动器的设置”这样一个前置条件。3.14增加了吊运熔融金属的电动葫芦运行限位、超速保护和起升制动器用接触器的要求（见5.4.1.7）JB/T7688.1《冶金起重机技术条件5.7.5.3第1部分：通用要求》规定，冶金起重机应装设运行限位装置。TSG51-2023《起重机械安全技术规程》规定，对于冶金桥式起重机，起升机构应当装设超速保护装置。对于电磁控制类的制动器，若控制其动作的接触器粘连，制动器将无法正常制动，所以TSG51-2023和GB/T6067.5均有相关要求。3.15增加了变频调速装设超速保护装置的要求（见5.4.1.13）TSG51-2023《起重机械安全技术规程》规定，采用变频调速的起升机构，应当装设超速保护装置。针对电动机超出基准频率使用提出了注意要点。3.16增加了子母式双电机组调速的安全要求（见5.4.1.14）3.17增加了双绕组电动机调速的安全要求（见5.4.1.15）3.18增加了运行机构防坠落的要求（见5.4.1.16）3.19更改了起升机构寿命试验结束后的状态的表述方法（见5.5.1）2014版表述为“起升机构应仍然处于可用状态”，具体含义不够明确，更改为“起升机构应仍然能起吊额定负载”。3.20明确了钢丝绳“性能”的具体范畴(见5.6.2)对于吊运熔融金属的电动葫芦，如何证明所选用的钢丝绳性能不低于GB/T8918，是一个比较模糊的概念，通过参考GB/T20118、YB/T5359等钢丝绳相关标准，明确了钢丝绳的力学性能（破断拉力）、钢丝的最小反复弯曲次数和钢丝的最小扭转次数等三个主要技术指标。3.21增加了吊运熔融金属的电动葫芦的滑轮材质要求（见5.6.3）最近几年尼龙材质的滑轮得到了广泛的应用，但由于尼龙长期在高温环境下使用时容易产生变形等不利影响，所以吊运熔融金属的电动葫芦的滑轮材质也不应使用尼龙。3.22更改了零部件名称“起升电动机”为“电动机”，将适用范围扩大到了运行电动机(见5.6.4)钢丝绳电动葫芦用锥形转子电动机历次适用标准为ZBJ80013.3-1989、JB/T9008.3-1999、JB/T9008.1-2004（5.2.3电动机），但是在JB/T9008.1-2014中只包含5.7.4起升电动机，没有运行电动机的相关技术要求，该部份内容中针对锥形转子电动机的要求同样适用于运行用锥形转子电动机。3.23更改了“电动机型式、基本参数、性能及尺寸”等的总体要求的表述方法(见5.6.4.1)将原表述“电动机型式、基本参数、性能及尺寸均应符合产品的设计以及主机的使用要求”更改为“电动机型式、基本参数、性能及尺寸均应符合设计要求”。3.24补充了室外露天使用（无防雨罩）时的防护等级要求(见5.6.4.2)规定了室外露天使用（无防雨罩）时的电动机的防护等级要求。3.25明确了电动机工作制S4的适用范围（见5.6.4.3）随着变频控制等技术的逐步应用，非S4工作制的电动机在钢丝绳电动葫芦上也得到了广泛应用。但是采用直接起动时，特别是起升，为保证起动时不溜钩，需要比较大的启动转矩，大的启动转矩需要大的起动电流才能满足，所以此类电动机的工作制需要为S4。3.26明确了静制动力矩的具体要求（见5.6.4.14）2014版的要求为“静制动力矩满足设计要求”，具体含义不够明确，更改为“其中起升电动机的静制动力矩应满足GB/T3811-2008中规定的制动安全系数的要求”。3.27明确了电动机能效要求的规范性引用（见5.6.4.17）《特种设备安全监察条例》第十条规定：不得生产不符合安全性能要求和能效指标的特种设备；JB/T13357-2018《起重机械用制动电动机能效限额》对于电动葫芦所配套的电动机能效有了明确的节能指标要求，并在相关的技术资料上明确标示。3.28补充了室外露天使用（无防雨罩）的电控设备的防护等级要求(见5.6.5.2)规定了室外露天使用（无防雨罩）时的电控设备的防护等级要求。3.29更改了具有保护功能的电动机的范围（见5.6.5.3）原标准要求为：“起升电动机应具有如下一种或一种以上的保护功能，具体选用应按电动机及其控制方式确定：①瞬动或反时限动作的过电流保护，其瞬时动作电流整定值应约为电动机最大电流的1.25倍；②在电动机内设置热传感元件；③热过载保护”。TSG51-2023《起重机械安全技术规程》规定，“电动机应当具有一种以上的保护功能”。类似要求在TSGQ7015-2016《起重机械定期检验规则》、TSGQ7016-2016《起重机械安装改造重大修理监督检验规则》、TSGQ7002-2019《起重机械型式试验规则》、GB/T6067.1-2010《起重机械安全规程第1部分：总则》、GB/T3811-2008《起重机设计规范》中均有表述，在上述后面的两个国家标准中对于电动机的保护功能也限定于上述三个。TSGQ7015-2016针对电动机的保护功能要求中附加有“电动葫芦除外”的规定，但是通过对以上三个检规和TSGQ0002-2008《起重机械安全技术监察规程-桥式起重机》的修订与整合所形成的TSG51-2023，已没有“除外”的规定和保护功能的限定。GB/T5226.32-2017《机械电气安全机械电气设备第32部分：起重机械技术条件》规定，额定功率超过2kW的电动机应有保护功能。综上，起升电动机的保护功能保留，增加运行电动机的保护功能要求，而且保护功能的具体方式不作限定。3.30增加了环境污染等级的要求（见5.6.5.5）标准完整性需要（最小电气间隙与污染等级相关，详见表9），参考JB/T4315-2020中4.1.5。3.31增加了无线遥控装置的要求（见5.6.5.9）根据TSG51-2023《起重机械安全技术规程》要求，增加了无线遥控装置的要求。3.32更改了最小电气间隙和最小爬电距离的要求，且由原来的一张表（表9）更改为由两张表分别表示，新增了表10（见5.6.5.11和5.6.5.12）参考GB/T3797-2016中6.4.2和6.4.3的要求进行相应调整。3.33更改了联锁保护功能的表述方法（见5.6.5.17）2014版的要求为“对于具有多种操作方式的电动葫芦，应有联锁保护，保证同一时间内只有一种操作方式有效”，更改为“对于具有多种操作方式的电动葫芦，各种操作方式应互为联锁，具有联锁保护功能”。3.34更改了对悬挂式控制装置的要求描述（见5.6.5.18）。完善要求描述，参考TSG51-2023。3.35调整了主电路及允许与主电路相连接的控制电路的工频耐受电压（介电试验电压交流有效值），并新增了直流试验电压值，同时调整表格序号（见5.6.5.22）。参考GB/T3797-2016中6.10.2的相应要求进行调整。3.36调整了辅助电路和控制电路的工频耐受电压（介电试验电压交流有效值），同时调整表格序号（见5.6.5.23）。参考GB/T3797-2016中6.10.2的相应要求进行调整。3.37增加了断火限位器的爬电距离对照表（表10）要求（见5.6.5.28）。完善标准内容，统一标准要求。3.38对断火限位器试验电压的描述调整（见5.6.5.30）。参考表11的术语进行相应调整。3.39断火限位器应能接通和分断的参数表序号调整，由表12改为表13（见5.6.5.32）。由于前面新增了表10，因此表格序号相应调整。3.40更改了油漆涂层厚度的要求(见5.7.2)将油漆涂层厚度区分为室内室外两种情况，适当提高了室外使用时的涂层厚度要求。起重机钢结构的表面积大，有时候采用刷涂、滚涂等方式进行油漆，所以漆膜厚度比较大，75μm～105μm比较合适，但是其配套的电动机（例如GB/T21971《YZD系列起重用多速三相异步电动机技术条件》等国家标准）只规定了表面油漆，并没有漆膜厚度要求。起重机所配套的电动机总装后一般不再进行二次油漆，其漆膜厚度能否保证75μm～105μm是个疑问。电动机在电动葫芦整机的表面积占比比较大，其表面漆膜厚度既不能太厚，也不能太薄，太厚会影响电动机的散热，降低电动机效率，太薄则起不到保护作用。电动葫芦油漆一般采用空气喷涂、高压无空气喷涂、静电喷涂等方式，漆膜比较均匀，覆盖比较完整，无需较厚的漆膜即可达到防锈的目的，所以采用喷漆（液体）方式时，漆膜厚度50μm以上即可，室外使用时，为进一步提高防锈性能，可适当加厚（75μm以上）。而采用喷粉（静电粉末喷涂）方式时，涂层厚度20μm以上即可覆盖表面，根据部分电气控制箱和葫芦壳体喷粉的实际效果，涂层厚度达到50μm以上其外观、涂层附着力和防锈性能等均有良好的效果。在某些特定环境，如核电、船用等场合，技术要求中漆膜厚度要求会达到150μm，甚至200μm以上，所以对于漆膜厚度要求不宜设定上限。3.41增加了喷塑涂层厚度的要求(见5.7.2)参考某电气控制箱制造企业的内控标准，提出了喷塑涂层厚度的要求。3.42更改了起升高度的测量基准(见6.2.1i)上升极限位置增加了双重限位保护要求，在正常情况下，上升第一限位器动作后吊钩即停止上升，上升第二限位器只是在上升第一限位器失灵时才动作，所以测量起升高度应以上升第一限位器动作为基准。3.43更改了吊钩安全距离的测量基准(见6.2.1k)上升极限位置增加了双重限位保护要求。根据3.6吊钩安全距离的定义，其测量值应该是吊钩组起升到上极限位置直至上升第二限位器动作，卷筒停止转动后，吊钩组至可能碰到的障碍物之间的最小距离。3.44补充了起升高度限位器功能检查的对象(见6.2.4a)上升极限位置增加了双重限位保护要求,所以需要分别检查上升第一限位器、上升第二限位器和下降限位器的功能是否完好。3.45更改了电动葫芦寿命试验的工作循环模式和运转方式(见6.2.16.3、附录A.2)参考欧盟标准EN14492-2:2006和EN14492-2:2019，完善了单速葫芦和双速葫芦寿命试验的循环模式和运转方式。3.46更改了钢丝绳报废的适用条件（见6.2.16.4d）根据TSG51-2023《起重机械安全技术规程》C3.8.1(4),和GB/T41510-2022《起重机械安全评估规范通用要求》表5，增加了吊运炽热金属、熔融金属或者危险品等特殊场合和防爆型起重机钢丝绳的报废条件。3.47补充了电动机的能效测试方法(见附录B.16)GB/T29562.3-2013是锥形电动机的能效测试方法。补充了三相和单相圆柱形电动机的能效测试方法。4.解决的主要问题本标准于1965年首次发布，1989、1999、2004和2014年进行了修订，本次为第五次修订。钢丝绳电动葫芦虽然不在特种设备目录之中，但作为桥门式起重机中的单双梁起重机主要的起升机构，还是需要接受监管的。钢丝绳电动葫芦是一种结构紧凑、重量轻、体积小、零部件通用性强、操作方便的轻小型起重设备，广泛应用于航空航天、核电、电站、汽车制造、冶金、船舶和仓储等各个领域。该标准是对JB/T9008.1-2014《钢丝绳电动葫芦第1部分：型式与基本参数、技术条件》和JB/T9008.2-2015《钢丝绳电动葫芦第2部分：试验方法》的整合修订，部分章节内容重新进行了编排，由原来的两个标准整合成了一个标准；顺应国家绿色低碳发展战略，加快形成绿色生产方式和生活方式，明确了电动葫芦整机和所配套的电动机的能效指标要求和能效测试方法；贯彻安全生产发展战略，坚持安全生产与经济建设同步发展，特种设备及其相关产品与生产的安全性存在着直接的关系，对于国家相关法规的要求必须要同步执行。通过本次修订，补充了钢丝绳偏角、起升双限位等相关内容，并充分纳入和反应了当今新产品、新技术的先进技术成果，规定了室外露天使用时的电动机和电控设备的防护等级要求等内容，解决了标龄老化、技术性能指标落后、检验方法不够明确等问题，保证了标准的时效性、延续性和完整性，也为产品检验和验收提供了技术保障，有利于促进我国钢丝绳电动葫芦的技术发展，符合国家产业技术高质量发展需求，起到了适应产业发展的水平提升的作用。三、主要试验（或验证）情况本标准技术指标主要是在2014年版标准的基础上，并结合我国钢丝绳电动葫芦设计、生产和使用经验，参考GB/T3811-2008《起重机设计规范》、GB/T30028-2013《电动葫芦能效测试方法》、GB/T6067.1-2010《起重机械安全规程第1部分总则》、GB/T6067.5-2014《起重机械安全规程第5部分桥式和门式起重机》、等标准而修订完成的。在分析研究国内外产品基础上，通过对钢丝绳电动葫芦进行出厂检验和和现场试验，以及用户的现场使用经验分析，结合我国生产实际情况，确定了试验验证内容，随机抽取一台RY型电动葫芦对一些主要性能指标进行了试验验证（包含能效测试等）。设备型号：RYLA050SH-S06（5t6m，工作级别M5）试验地点：凯澄起重机械有限公司试验项目试验要求标准值试验值一般性检查绝缘电阻≥1.5MΩ200接地连接电阻≤0.1Ω0.04减速器装配无渗油合格表面油漆质量色泽一致，均匀光亮，无漏漆合格起升高度检查不小于名义值合格二、空载试验限位器功能动作灵活，功能正常合格导绳器装配钢丝绳自由排绳，正常工作合格空载噪声≤85dB(A)上70.1下68.5三、额定载荷试验降电压试验：342V合格升电压试验：418V合格测定制动下滑量≤70mm56测定起升速度≤±10％名义值（7m/min）6.99测定下降速度名义值的-10%～25%（7m/min）7.52测定起升机构噪声≤85dB(A)上79.5下77.3四、静载试验1.25倍额定载荷悬空不少于10分钟卸载后，各受力件应无裂纹、永久变形和油漆剥落，各连接处无松动合格五、动载试验1.1倍额定载荷按负载持续率FC=40%进行循环周期连续运行不少于30分钟卸载后，各受力件应无裂纹、永久变形和油漆剥落，各连接处无松动合格六、能效测试能效值%≥5773.1能效等级≥622级七、其它试验1.超载限制器功能试验90%～95%预警，100%～110%动作合格2.变频功能10%～100%额定起升速度时工作正常合格轻载高速功能合格八、寿命试验≥1600小时1611九、可靠性测试摩擦材料的磨损率*1试验机圆盘摩擦面温度（100℃）≤0.50（10-7cm3/N·m）0.09试验机圆盘摩擦面温度（150℃）≤0.75（10-7cm3/N·m）0.09试验机圆盘摩擦面温度（200℃）≤1.00（10-7cm3/N·m）0.10钢丝绳寿命时间*2≥70小时74、79、86、113、119、130吊钩开口尺寸a2的变形量*3＜10%1.5%断火限位器寿命*4机械寿命≥10000次25000电寿命≥5000次5000*1“摩擦材料的磨损率”是在圆盘试验机上以恒定的压紧力压紧摩擦材料旋转后测得的摩擦材料的损耗值（详见附件1和附件2）。*2“钢丝绳寿命时间”是在额定负载下，达到钢丝绳报废条件时的上升和下降累计时间。*3“吊钩开口尺寸a2的变形量”根据GB/T10051.3-2010《起重吊钩第3部