地震救援装备检测规程.doc

地震救援装备检测规程 内燃机动力工具编制说明一、 背景和依据（一）制定该标准的原因及目的近年来，为了提高地震紧急救援能力，我国先后成立了国家级、省级和地市级地震灾害紧急救援队，并配备了大量先进的地震救援装备（包括液压动力、气动、电动和内燃机动力工具）。按照国际标准，紧急救援装备除日常维护保养外，还必须由第三方定期对其进行检测，以最大限度地保证救援装备稳定可靠地工作。目前，我国地震救援装备检测技术还相当薄弱，地震行业内还没有出台相关的标准对这些专用设备进行使用性能和安全性能方面的检测。为了促进地震救援装备检测技术的发展，在地震行业科研专项 “地震救援装备检测/校准技术研究”课题的资助下，本项目组织开展了地震救援装备检测技术和检测装置的研究，同时进行了大量的实际检测实验，并根据取得的研究成果编写了地震救援装备检测技术规范。（二）制定该标准的重要意义内燃机动力工具（主要指内燃破碎镐、链锯和内燃无齿锯）是地震现场主要营救工具之一，可以完成对混凝土墙体和各种钢结构的破拆、分解。这些工具在使用过程中功能的稳定、可靠是关系营救工作成败的关键。我国地震救援队装备的内燃机动力工具主要为国外产品，目前地震行业内尚未制定相关的检测方法和检测标准。本标准详细阐述了对内燃机动力工具的性能要求、检测内容和检测方法。（三）制定该标准的依据起草组在总结了国内外内燃机动力工具检测技术现状的基础上，参考了GB/T 56212008凿岩机械与气动工具 性能试验方法、LY/T 11981996油锯 锯切试验方法 简易法和GB/T 22761-2008电圆锯等标准中的有关内容，结合起草组对国家救援队救援装备实际检测情况和经验，形成了本标准的征求意见稿。二、 国内外概况冲击能和冲击频率是内燃破碎镐的关键技术指标。内燃破碎镐冲击能测试和量值的统一，在世界范围内也属较难的课题，其测试的方法主要有应力波法和末速度法等。应力波法以在钎杆一定位置上所贴应变片反映的应力变化信息量，经超动态应变仪器放大，然后经数据处理系统进行快速运算，得出冲击能数值；末速度法是用速度传感器测定冲击活塞的运动末速度，再利用活塞质量计算冲击活塞撞击钎尾时的动能，即冲击能。由于应力波法使用较为广泛，因此本测试系统采用国际标准ISO27871984Rotary and percussive pneumatic tools - Performance tests和国家标准GB/T 56212008凿岩机械与气动工具 性能试验方法规定的应力波法测试冲击能量。链锯锯切效率测试目前国内有工程法和简易法两种测试方法。工程法是采用专门试验机在实验室内测定链锯锯切效率和锯切燃油消耗率的比较精确的方法，其测试精度主要取决于试验机及测试仪器的精度，受操作者人为因素影响较小。简易法是LY/T11981996油锯 锯切试验方法 简易法所规定的手工操作加秒表计时的方法。该方法操作简单，比较适合室外、林区现场或非专业检测测试。本标准参考LY/T11981996制定链锯的锯切效率测试。内燃无齿锯的检测目前国内外均无相关标准，这里参考了GB/T 17952.1-2000手持式市电供电圆锯性能测量方法、GB/T 22761-2008电圆锯等相关标准，对内燃无齿锯的最高转速、锯切深度等关键指标制定了检测标准。三、 主要工作过程（一） 任务来源 本标准编写的任务来源于地震行业科研专项“地震救援装备检测/校准技术研究”（项目编号200708022）。中国地震局地壳应力研究所开展了地震救援装备检测技术的研究，并研发了相应的检测装置。在上述研究结果的基础上编写地震救援装备检测规程。本标准由中国地震局地壳应力研究所负责完成。本标准编写工作组由张国宏、王恩福、赵国存、闻明、张策、司洪波、马其成、毕嬴、刘向阳等人组成。工作由以下步骤组成：讨论标准的框架结构和基本内容；研究国内外相关标准；综合确定地震救援装备检测的主要技术参数；完成标准文本的组织、修改和编排。（二） 调研情况起草组调研了国内外内燃机动力工具的主要生产厂家和检测机构，查阅了相应的国际标准，并对国内相关文献和国家/行业标准进行了梳理，整理出了适合地震行业的内燃机动力工具检测技术和方法。（三） 会议情况表1 工作会议情况表会议序号召开时间主题参加人员成果12008.11.10地震救援装备检测规程制定第一次筹备会起草组全体成员及部分专家形成了标准编制所包括内容的初步设想。22009.3.20标准编写讲座起草组全体成员和报告人冯义均对如何编制标准及相关要求进行培训。32009.4.3地震救援装备检测规程制定第二次筹备会起草组全体成员及部分专家对标准名称和框架结构进行讨论，明确编制任务。42009.8.11地震救援装备检测规程技术讨论会起草组全体成员讨论了标准编制工作中的一些关键技术问题。52009.8.21标准初稿及进度安排起草组全体成员制定标准初稿的提交时间表62010.3.16标准征求意见起草组成员及部分专家征求液压、检测、救援等领域专家意见。72010.3.18落实专家意见起草组全体成员按专家意见，对标准进行修改。82011.10.8落实返回的专家意见起草组全体成员按专家意见，对标准进行修改，填写意见处理表，对不采纳意见进行说明。（四） 征求意见根据地震标准制修订工作程序要求，在完成标准的征求意见稿后，于2011年9-10月向全国地震标准化技术委员会委员和有关专家广泛征求意见，并进行了相应的修改。四、 重点问题分析及处理（一）环境温度适应性检测环境温度适应性检测参考了美国消防标准NFPA 1936Standard on Powered Rescue Tools8.1中规定的检测方法。NFPA 1936规定所有动力工具可以在20至50可靠工作，GB/T 157861995林业用小型汽油机 通用技术条件4.3规定汽油机应能在40至40环境温度下正常工作，考虑到我国地震救援现场特点和我国汽油机技术水平的实际状况，本标准规定所有内燃机动力救援工具应能在-202至402的温度范围内正常运行。（二）内燃破碎镐（1）内燃破碎镐冲击能的检测方法和合格指标目前尚无国际和国内标准可以参考。在类似内燃破碎镐的凿岩机性能测试中，国外多采用末速度法，我国凿岩机测试中，还使用了示功图法、触点法、应力波法、感应式线速度传感器法和非接触式光电位移微分速度法等。由于内燃破碎镐的机械结构特点使得感应式线速度传感器和非接触式光电位移传感器无法安装，因此无法使用末速度法和位移微分速度法，而只能使用应力波法。本标准采用的检测方法参考了国际标准ISO27871984Rotary and percussive pneumatic tools - Performance tests和国家标准GB/T 56212008凿岩机械与气动工具 性能试验方法规定的应力波法测试内燃破碎镐的单次冲击能，尽管ISO27871984和GB/T 56212008针对的是气动凿岩机械，但是其提出的应力波测量方法同样适用于内燃破碎镐冲击能的测量。经过起草组试验对比研究，使用应力波法测量得到的冲击能比末速度法和位移微分速度法低15%以上，结合ISO27871984和GB/T 56212008标准中提出的测量误差10%的要求，这里提出单次冲击能不低于产品标称值的85%是适合的。（2）内燃破碎镐冲击频率的测量可以通过得到的应力波形很容易的计算出来，因此只要采集应力波形的频率足够高，冲击频率的测量值是不存在实质性误差的。这里要求被检内燃破碎镐的冲击频率不得低于产品标称值是合理且必须的。（3）当采用应力波法测量内燃破碎镐的冲击能时，还要注意反射波和测量电桥两个问题。反射波会对入射波的测量带来很大的干扰，从而影响测量结果的准确性，为此需要制作一个专门的吸能器，用来吸收内燃破碎镐工作时产生的冲击能量。搭建测量电桥时，应采用对臂测量桥路，将两片电阻应变片对称的贴在钎杆直径两侧，这样可以消除钎杆弯曲对测量结果的影响。（三）链锯（1）链锯锯切效率和锯切燃油消耗率的合格指标引用自GB/T 5392-2004油锯 技术条件。（2）链锯锯切效率和锯切燃油消耗率的检测方法参考了GB/T 5395-95油锯 林区试验生产方法和LY/T 1198-1996油锯 锯切试验方法 简易法，本标准对GB/T 5395-95和LY/T 1198-1996提出的检测方法略作调整，使之更适合实际操作。（四）内燃无齿锯（1）内燃无齿锯的检测也存在无相应国际和国内标准可以参考的问题，本标准借鉴了GB/T 17952.1-2000手持式市电供电圆锯性能测量方法、GB/T 22761-2008电圆锯等相关标准的检测内容，确定了锯片最高转速和锯切深度两个关键技术指标。（2）目前测量转速的仪表按工作原理分主要有离心式转速表、定时式转速表、磁感应式转速表、电动式转速表、频闪式转速表和电子计数式转速表等类别，其中的电子计数式转速表是利用转速传感器将机械旋转频率转换为电脉冲信号，通过电子计数器技术并显示相应转速值的转速表，该类转速表测量准确度最高（依据JJG 1052000转速表检定规程）。本标准规定内燃无齿锯锯片最高转速检测采用电子计数式转速表测量，通过非接触电子计数转速表可以准确测量内燃无齿锯的锯片转速。由于国家尚未推出内燃无齿锯的合格标准，这里将产品标称值作为合格指标。（3）本标准规定的内燃无齿锯锯切深度检测参考了GB/T 17952.1-2000