输电线路施工机具设计试验基本要求Word文档格式.docx
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本标准附录A、附录B、附录C、附录D均为标准规范性附录。
本标准自实施之日起代替SD165—1987。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由国电电力建设研究所归口并负责解释。
本标准起草单位：
国电电力建设研究所。
本标准修订起草人：
郭玉莹、蒋平海、裘雅萍、李庆林、蔡生泉、缪谦。
输电线路施工机具设计、试验基本要求
本标准规定了输电线路施工机具设计、试验的基本要求。
本标准适用于输电线路施工机具的设计、研制、改进、制造及试验。
下列文件所包含的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GBJ233 110kV～500kV架空电力线路施工及验收规范
GB/T3811－1983 起重机设计规范
GB5226.1 机械安全机械电气设备第1部分：
通用技术条件
GB/T7935 液压元件通用技术条件
GB16710.1 工程机械噪音限值和测定
GB/T3766 液压系统通用技术条件（EQVISO4413：
1998）
GB/T4064 电气设备安全设计导则
GB/T8919 制绳用钢丝（EQVISO2232—1990）
GB/T9142 混凝土搅拌机
GB/T14665 机械工程CAD制图规则
DL/T685 放线滑轮基本要求、检验规定及测试方法
JB/T5054.1 产品图样及设计文件总则
JB/T5054.2 产品图样及设计文件图样基本要求
JG/T5062.1 混凝土搅拌机可靠性试验方法
JB/T9007.1～9007.2 起重滑车
ISO2631 机械振动和冲击人体处于全身震动的评估第一部分：
一般要求人体处于全身震动的评估第二部分：
建筑物内连续振动和冲击引起的振动
ISO4301/1 起重机及吊装设备的分类：
第一部分：
一般要求
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
机具 Machinesandtools
机具是指机械设备及工器具。
3.2
图样 Design
主要是指简图及整机、部件、组件的总图、总装配图、部件装配图、安装图及零件图。
3.3
额定工况 Ratedworkingconditions
是指在给定工作条件下的全部使用状况。
3.4
额定载荷 Ratedload
机具在额定工况下能长时间持续工作所允许的工作载荷。
3.5
经济效果评价 Economiceffectestimation
分析比较项目的成本耗费与预期取得的劳动成果，评定其可行性工作。
项目的经济评价应从企业和社会的角度进行论证分析、全面评价。
主要分析内容：
（1）投资水平；
（2）技术经济指标是否达到国家规定要求（技术水平）；
（3）经济效益和社会效益。
3.6
屈服安全系数 Yieldsafetyfactor
静载屈服安全系数是指屈服极限与额定载荷应力之比。
3.7
断裂安全系数（即安全系数） Fracturesafetyfactor
断裂安全系数是指强度极限与额定载荷应力之比。
3.8
疲劳安全系数 Fatiguesafetyfactor
疲劳安全系数是指与疲劳计算载荷循环数相同的疲劳极限载荷对疲劳计算载荷之比，或其对应的应力之比。
3.9
最大工作载荷 Maximumworkingload
机具在短时间内允许的工作载荷。
3.10
放线滑车摩阻系数 Frictionresistancefactorofstringingblocks
出线侧线绳张力与进线侧线绳张力之比。
3.11
破坏试验 Breakagetest
在外力作用下，施加的外力使某部件（部位）发生疲劳破坏或断裂或产生永久性变形的试验。
3.12
制动安全系数 Brakingsafetyfactor
制动安全系数是指制动力矩与被制动轴最大工作力矩之比。
4.1 设计一般要求适用于本标准第6、7、8章中无具体规定的场合。
4.2 设计文件内容
4.2.1 设计文件一般应包括：
设计任务书、设计计算书、试验报告（研究试验报告、型式试验报告）、设计评审报告、图样、明细表、使用说明书、试制报告、使用报告、标准化审查报告等内容。
4.2.2 设计文件的签署必须完整，签署不全的文件无效，签署应采取分级负责的原则。
4.2.3 设计任务书
4.2.3.1 设计依据。
4.2.3.2 用途及使用范围。
4.2.3.3 技术参数及主要技术性能指标。
4.2.3.4 国内外同类产品水平分析比较。
4.2.3.5 解决的技术关键问题和技术措施。
4.2.4 设计计算书
设计计算书一般应包含以下各项内容。
需方另有特殊要求的由供需双方协商确定。
4.2.4.1 额定工况选定及工作原理分析，其内容如下：
a）额定工况技术参数及主要技术性能指标的确定；
b）工作原理说明；
c）受力分析；
d）运动分析；
e）功率、效率、散热计算及原动机选择。
4.2.4.2 强度验算，其内容如下：
a）额定载荷的确定；
b）疲劳计算载荷的确定；
c）动载荷分析及必要时进行振动验算；
d）应力计算及安全系数验算。
4.2.4.3 寿命的确定。
4.2.4.4 刚度及稳定性验算。
4.2.4.5 电气、液压及气动工作与控制系统分析和元件选择。
4.2.4.6 制造成本和经济效果评价。
4.2.5 设计图样
4.2.5.1 设计图样应符合技术制图、机械制图、电气制图等有关国家标准的规定，图样也可符合机械行业标准JB/T5054.1及JB/T5054.2要求的规定。
4.2.5.2 采用计算机辅助设计（CAD）制图时，应符合GB/T14665的规定。
4.2.5.3 设计图样应准确、完整、标准。
4.2.6 使用说明书至少包括以下内容：
a）工作原理及基本性能参数；
b）结构简图及外形尺寸、重量；
c）使用说明及注意事项；
d）常见故障及排除方法；
e）备件清单及必要的备件图纸；
f）维修保养规定；
g）产品型号、名称；
h）生产单位名称。
4.3 对设计计算的一般要求
4.3.1 设计计算及所用数据凡引用国家标准、行业标准及国家、电力行业劳保、安全、环保与卫生等有关规定内容时，要注明标准及规定代号及条款序号。
4.3.2 凡属4.3.1条所述标准及规定中没有规定的（或推荐的）一般设计方法和数据，但在高校教材中或国内外正式出版的著作中有论证者可直接引用，免于论证，而只注明出处（著作名称、作者、章节）。
4.3.3 凡不属4.3.1及4.3.2条中所规定的设计计算方法及数据，使用时必须对设计计算方法进行论证。
论证可作为附件列于设计计算说明书之后，简短论证可在计算书正文中说明。
4.3.4 对国际标准及国外先进标准的采用应按照中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局的有关规定执行。
4.3.5 委托设计单位及上级主管部门有权对设计进行审查，对不符合4.3.1条所述标准规定及设计任务书者，有权要求改正。
4.3.6 出口产品应按订货方要求的标准设计。
4.3.7 施工机具设计应尽量采用标准化零部件，并应力求结构轻巧、拆装方便。
4.4 一般零件的强度要求
4.4.1 最大工作载荷对应的屈服安全系数一般应不小于1.75；
对特殊载荷，屈服安全系数应不小于1.45。
屈服安全系数只限于应用到塑性材料。
特殊载荷是指除工作最大载荷外需要验算的载荷。
4.4.2 最大工作载荷对应的安全系数一般应不小于2.5。
对特殊载荷，安全系数应不小于1.85。
安全系数适用于以下三种情况：
a）脆性材料；
b）屈服极限与断裂强度极限之比大于0.7的材料；
c）无明显屈服现象的材料。
4.4.3 疲劳安全系数应不小于1.2。
疲劳计算载荷按附录A推荐的方法确定，在无法用附录A所述方法确定疲劳计算载荷时，允许用稳态运行的额定载荷代替疲劳计算载荷。
疲劳极限应力推荐按附录B所述方法确定。
对载荷循环数N小于最小循环数Nmin的载荷，可免于疲劳验算。
最小循环数Nmin推荐根据附录B确定。
4.4.4 对多向应力状态，一般零件应满足第一强度理论要求；
对损坏后会造成人身事故或重大设备生产事故的关键零件应同时满足第一、第三、第四强度理论要求。
4.5 振动的一般要求
4.5.1 施工机具工作时，不得发生共振。
在用户有特殊要求时，自振频率与工作时引起的振动频率之差，应根据用户要求决定。
4.5.2 机具振动加速度在乘人处应小于ISO2631标准规定的人体耐振极限，见附录C。
4.5.3 振动不得影响操纵控制元件的正常工作。
4.5.4 工作频率小于1Hz的手动机具可不进行振动校验。
4.6 噪声的一般要求
4.6.1 室内使用的机具噪声应执行标准规定。
4.6.2 野外（离居民区500m以外）使用的机具噪声，可参照GB16710.1执行。
4.6.3 噪声的测量应在操作人员处进行，测量方法按国家或行业标准执行。
4.7 刚度与稳定性的一般要求
4.7.1 传动及运动零件不得发生影响其正常工作的变形。
4.7.2 应避免采用因运行中变形而使零件应力增加的结构。
4.7.3 受压杆件失稳临界载荷与最大工作载荷之比应符合下列规定：
钢结构：
按照国家标准GB3811有关规定执行；
其他金属锻件：
＞1.5；
金属铸件：
＞4.5。
4.7.4 施工机械工作时不得有倾翻的可能。
4.8 磨损的一般要求
4.8.1 磨损使安全系数下降不得超过规定值。
4.8.2 磨损后效率下降不得低于规定值（见7.1.6、8.2.9、9.5条）。
4.8.3 磨损校核可参照国家标准GB3811—1983第4.3.10条规定执行。
4.8.4 磨损后不得出现违反国家及电力行业安全、劳保、卫生、环保等规定以及违反国家标准、行业标准有关规定的情况。
4.9 寿命的一般要求
4.9.1 施工机具的寿命推荐按附录D选定。
4.9.2 易损件寿命比整机寿命要低，其寿命应在使用说明书中标明。
4.10 制动的一般要求
4.10.1 凡属有安全制动要求的运动机械，如牵引机械、张力卷筒、提升机构、行走机构、运输机械等均应有制动装置。
停、关机时应处于制动状态。
需靠限制机械出力提高工作安全性的机械应有过载保护装置。
4.10.2 对制动器的要求，按照国家标准、行业标准规定执行。
对无明确规定者，其制动安全系数应不小于1.5。
4.11 操作力的一般要求
除国家标准、行业标准及其安全、劳保、环保、卫生等规定有要求者外，操作力一般应符合本条以下各款要求。
4.11.1 对于非人力驱动的机具，其操纵元件单人操作力推荐不超过以下规定：
4.11.1.1 手动：
a）频繁操作
＜35N
b）不频繁操作水平推拉
＜70N
c）不频繁操作垂直提压
＜150N
d）偶然操作水平推拉
e）偶然操作垂直提压
＜300N
4.11.1.2 足蹬：
＜110N；
b）不频繁操作
＜220N；
c）偶然操作
＜550N；
4.11.1.3 指扳机操作力：
＜10N。
4.11.2 以人力为动力源的机具，其单人最大输入功率及操作力一般不宜超过表1规定：
表1 人力机具单人最大输入功率及操作力一览表
操作方法
输入功率
W
操作力
N
连续运动
手摇
＜80
＜100
足蹬
＜84
＜110
手拉链绳
＜112
＜150
双手平推
＜160
短时运动
＜118
＜550
＜260
＜320
4.11.3 多人同时操作的机具，其操作力不能超过操作人数乘以单人操作力的0.7倍。
4.11.4 多人同时操作的人力机具必须有可靠的逆止装置或止动装置，以防操作力集中于少数人时发生事故。
4.12 设计中选用的外购件应符合国家标准、行业标准其安全、劳保、环保及卫生等规定的要求。
4.13 机具产品应有标准的、牢固的铭牌、标志以及使用说明书，机具型号规格中的载荷为额定载荷。
其内容需要标明如下：
a）产品名称、标准编号；
b）企业名称、生产日期；
c）型号、规格、等级、主要参数。
机具产品的铭牌、标志及使用说明书也可按国标或其他行标的规定执行。
4.14 电气系统的一般安全要求应按照GB/T4064和GB5226.1标准规定执行。
5.1 机具产品试验
5.1.1 出厂试验
5.1.1.1 出厂试验至少包括以下内容：
a）空载试验：
在额定速度下进行，持续不少于1h。
b）负载试验：
在额定载荷及额定工况下进行，额定工况必须包括全部使用工况（每种工况持续应不小于1h）。
c）过载试验：
以大于额定载荷的慢速情况下的载荷（无冲击）加于机具并停留10min以上，进行检查。
过载试验载荷与额定载荷倍率应不低于以下数值：
绞磨
1.25
提升机具
金属锚体
1.50
金属抱杆
起重滑车
起重附件（环、钩、卡、销、板等）
牵引机
张力机
导线轴架
跨越架
放线滑车
飞车
2.0
压接机
1.15
双钩紧线器
连接器
卡线器
牵引板
液压切线机
乘人装置、梯架
d）压力耐压试验：
适用于液、气压系统，当最大工作压力≤31.5MPa时，以额定压力1.25倍的压力作用于设备内，保压5min后检查；
当最大工作压力＞31.5MPa时，以额定压力1.15倍的压力作用于设备内，保压5min后检查。
e）制动试验：
按本标准4.10.2条进行。
5.1.1.2 出厂试验后检查必须达到以下要求：
a）零件无目视可见裂纹；
b）零件无残余变形或超过设计许可的变形；
c）无固定连接松动及紧固件松动；
d）无不允许的不均匀振动冲击和噪声；
e）无漏气漏液；
f）温升不超过规定值或设计许可值；
g）无违反安全、劳保、环保、卫生等规定及国家、行业标准规定的情况，并能达到设计使用性能要求；
h）有电气系统的机械要求整套系统安全可靠，动作反应灵敏。
5.1.2 型式试验
型式试验适用于新产品定型、老产品转厂生产、产品改进、停产两年以上的老产品恢复生产等场合。
型式试验至少包含以下内容：
a）出厂试验全部内容，要求见5.1.1条。
b）寿命试验。
在额定工况下测定违反试验要求情况出现的时间（累计小时），试验要求与出厂试验相同。
c）耐振试验。
要求以1.5g加速度振动2×
105次，不出现违反出厂试验要求的情况。
也可用装于载重车上在山区土路上以不低于10km时速累计行驶200km代替，要求同前。
d）破坏试验。
对起重附件及损坏后能造成人身伤亡和重大生产设备事故的关键零部件与小型机具，应进行破坏试验。
其安全系数应满足有关标准对破断安全系数的要求。
5.1.3 工业试验
工业试验适用条件与型式试验相同。
产品总量低于五台时，可用工业试验代替型式试验。
其要求与型式试验相同；
但额定工况可改为使用工况。
使用工况应不超过额定工况规定。
工业试验不能代替出厂试验。
5.2 小型机具型式试验的试件不得少于三件，若试验中有一件不合格，应按不同机具补足或加倍取样，进行复查。
如仍不合格时，则判定该产品的该项试验为不合格。
其他机具试验的取样和质量判定应符合部标或参照相关国标规定执行。
5.3 试验必须符合国家、各行业标准及国家与电力行业安全、劳保、环保、卫生等规定的要求。
6.1 土石方机具应符合国家标准及行业标准的要求。
6.2 基础施工机具在山区使用时，其搬运单件重不宜超过100kg。
6.3 混凝土搅拌机
6.3.1 混凝土搅拌机应符合GB/T9142标准及JG/T5062.1标准的要求。
6.3.2 搅拌机应工作可靠、搅拌均匀，不得有水泥成团、砂成团及稀稠不匀等现象。
搅拌至均匀的时间不宜超过2min。
6.3.3 搅拌筒内的残留率不超过公称容量的5％。
6.3.4 搅拌机上料高度不得高于1000mm。
6.3.5 平均无故障工作时间不少于200h。
7 杆塔施工机具
7.1 绞磨
7.1.1 磨芯细腰部最小外径应不小于所适用最大钢丝绳直径的10倍。
7.1.2 磨芯形状应保证钢丝绳能平稳滑动。
钢丝绳在磨芯上不应发生重叠。
7.1.3 机动绞磨零件应采用塑性材料制造，绞磨芯应采用耐磨钢或球墨铸铁制造。
7.1.4 机动绞磨制动器的制动安全系数应不小于1.5，制动空行程时间不大于0.5s。
7.1.5 机动绞磨噪声在操作人员处测量应不大于95dB，操作处的振动不得影响操纵控制元件的正常工作。
7.1.6 机动绞磨的使用寿命不得低于1600h。
7.2 起重滑车
7.2.1 滑轮槽底直径与钢丝绳直径之比应符合以下规定：
a）机动驱动时应不小于11；
b）人力驱动时应不小于10。
7.2.2 滑轮可采用铸钢、球墨铸铁或MC尼龙等材料制成。
轴、吊钩（环）、梁、侧板等应用断裂前有明显屈服现象的材料制成。
7.2.3 起重滑车的安全系数为：
100kN以下应不小于3；
160kN～500kN应不小于2.5。
7.2.4 起重滑车未列内容应符合JB/T9007.1和JB/T9007.2标准的规定。
7.3 起重附件（含各种环、钩、卡、销、板等）
7.3.1 起重附件的安全系数应不小于3。
7.3.2 起重附件应用塑性材料锻造制成，不允许焊接。
材料在断裂前应有明显屈服现象。
7.4 金属抱杆
7.4.1 金属抱杆应采用塑性材料制成，抱杆断裂前应有明显屈服现象。
通用抱杆材料应由起重载荷条件选择。
山区施工用抱杆应尽可能采用铝合金材料制成，以减轻搬运重量。
7.4.2 钢结构抱杆整体结构长细比为120～150，主要受力构件长细比不应超过120，次要受力构件不应超过150。
7.4.3 铝合金结构抱杆整体结构长细比为90～110，主要受力构件长细比不应超过100，次要受力构件不应超过110。
7.4.4 金属抱杆的屈服安全系数应不小于2.1。
抱杆稳定的安全系数应不小于2.5。
7.4.5 金属抱杆制造或组装后，其横向变形不得超过L/1000，L为段长或组装后的杆长。
7.4.6 铝合金抱杆的主材及辅材表面应经硬膜阳极化处理，以避免腐蚀。
7.4.7 铝合金抱杆的主材与辅材、辅材与辅材间的连接应采用铝合金铆钉连接，不得用焊接方法连接。
7.4.8 抱杆出厂前应经组装检验合格，且经1.25倍额定载荷的过载试验。
过载试验时，以中心受压进行变形测量时，其横向变形不得超过L/600，L为抱杆全长。
7.4.9 需方有特殊要求时，抱杆可做偏心压力试验，偏心载荷达到偏心额定载荷的1.
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