人货两用型输电杆塔登塔装备

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备案号：xxxxx-201X国家能源局发布201X-XX-XX实施201X-XX-XX发布人货两用型输电杆塔登塔装备Climbingequipmentforpersonandmaterialsinthetoweroftransmissionline（征求意见稿）国家能源局发布201X-XX-XX实施201X-XX-XX发布人货两用型输电杆塔登塔装备Climbingequipmentforpersonandmaterialsinthetoweroftransmissionline（征求意见稿）DL/Txxx—201X中华人民共和国电力行业标准DL/Txxx—201xPAGE11DL/Txxx—201xPAGE12人货两用型输电杆塔登塔装备1范围本标准规定了人货两用型输电杆塔登塔装备（简称登塔装备）的术语和定义、技术要求、试验方法、出厂检验和标志、包装、运输和贮存。本标准适用于输电线路杆塔登塔作业使用的、可在杆塔上停靠服务的、额定载重量不大于5kN和额定运行速度不大于0.5m/s的人货两用型登塔装备。登塔装备具有以下特征：a)可运载人员及货物；b)自备动力电源，无需使用外接电源；c)有导向装置；d)传动方式为啮合传动；e)升降设备由齿轮齿条支承；f)升降设备垂直运动，或沿杆塔塔身运动；本标准不适用于电梯、施工升降机、由起重设备悬挂的工作吊笼、叉车货叉支承的升降平台、矿用升降机和特殊升降机等。2范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB2893安全色GB2894安全标志及使用导则GB/T3811-2008起重机设计规范GB4280外壳防护等级（IP代码）GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB5226.2机械安全机械电气设备第32部分：起重机机械技术条件GB/T8196机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求GB12265.3机械安全避免人体各部分挤压的最小距离GB14048.4低压开关设备和控制设备机电式接触式控制器和电机启动器GB14048.5低压开关设备和控制设备第5-1部分：控制电路电气和开关元件机电式控制电路电气GB/T15706.1机械安全基本概念与设计通则第1部分：基本术语和方法GB/T15706.2-2007机械安全基本概念与设计通则第2部分：技术通则GB16754机械安全急停设计原则GB/T16855.1-2008机械安全控制系统有关安全部件第1部分：设计通则GB/T18831-2010机械安全带防护装置的联锁装置设计和选择原则GB26557吊笼有垂直导向的人货两用施工升降机GB26859-2011电力安全工作规程（电力线路部分）DL/T5154架空送电线路杆塔结构设计技术规定GB50017钢结构设计规范GB/T15233包装单元货物尺寸GB/T4892硬质直方体运输包装尺寸系列3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1输电杆塔登塔装备climbingequipmentforthetoweroftransmissionline输电线路杆塔登塔作业使用的、自备动力电源的并可在杆塔上停靠服务的升降机械。由导轨和升降设备两部分组成。3.2额定载重量ratedload设计确定的工作状态下升降设备运载的最大载荷。3.3额定速度ratedspeed设计确定的升降设备速度。3.4导轨guides支撑和引导升降设备，与升降设备啮合传动、并确定升降设备运行路线的刚性元件。3.5导轨架maset特殊工况下，提高导轨强度和刚度的结构架。3.6连接件masttie连接导轨或导轨架和杆塔，为导轨或导轨架提供支撑的构件。3.7升降通道hoistway升降设备及其载荷运行的全部空间。3.8升降设备liftingequipment用于运送人员或货物的运载装置。3.9制动距离stoppingdistance从控制装置动作或安全电路断开到升降设备完全停止运动，升降设备移动的距离。3.10超速安全装置overspeedsafetydevice使超速的升降设备停止并保持停止状态的装置。3.11连接绳connectingrope升降设备和安全带连接用绳（带）。3.12正常作业normaloperation升降设备用于运送载荷时的通常作业工况，不包括维护、安装和拆卸等工况。3.13工作状态inservice升降设备处于使用状态，无论设备在何位置、有无载荷、移动或静止。3.14专业人员competentperson受过适当培训和必要指导，具有充分知识和实践经验，能执行必要工作程序的指派人员。4总则登塔装备的设计应考虑该制造、检验、运输、安装、使用及检查维护的要求，也应考虑到输电线路检修行业的作业环境和使用工况的要求。4.1登塔装备应安全可靠、使用方便、操作简单。4.2作业人员使用登塔装备进行登塔作业时，应能有效减少危险感和不适感。4.3登塔装备的设计及制造应遵循保护环境、节约资源的原则。4.4登塔装备的安装不能影响电气间隙。4.5非工作状态下，升降设备应可拆卸，具备互换性，可在安装相同规格导轨的杆塔上使用。4.6产品必须经过国家授权认可的检测机构进行型式试验，合格后方可使用。4.7本标准未做规定的，应符合现行国家和电力行业的有关标准。5技术要求和安全措施5.1一般要求5.1.1导轨与杆塔连接应安全可靠，不改变或影响杆塔的正常使用，不损害杆塔结构，且能适应目前国内常见的杆塔型式，例如，铁塔、钢管杆、混凝土杆等。5.1.2登塔装备能在环境温度为-20℃～+40℃条件下正常工作。超出此范围时，按特殊要求，由用户与制造商协商解决。5.1.3使用登塔装备作业时，风速应不大于13m/s。如有特殊要求时，由用户与制造商协商解决。5.1.4导轨上除啮合传动部件外的结构件正常寿命不少于杆塔设计寿命，啮合传动部件的寿命不少于8年。5.1.5登塔装备额定载重量不大于5kN。升降设备的额定运行速度不大于0.5m/s。5.1.6导轨与铁塔的连接件应采取防卸和防松措施。5.1.7登塔装备中与作业人员接触的部件，其材料应避免对皮肤产生刺激、导致过敏等现象。5.2载荷及计算5.2.1通则登塔装备结构的设计和制造应能满足所有预定的作业工况所需的强度，包括安装、拆卸以及低温工作环境等。整机结构和各部件结构的设计应以GB26557《吊笼有垂直导向的人货两用施工升降机》中的5.2载荷组合及计算，列出的所有可能的载荷组合为基础，考虑升降设备和载荷处于导轨最不利位置的载荷组合，且应考虑升降设备倾斜运动。5.2.2传动系统和制动系统零部件的疲劳应力分析。5.2.2.1应对易发生疲劳破坏的所有承载件和连接件进行疲劳应力分析，如轴和齿轮。5.2.2.2考虑所有的应力集中效应，每根轴疲劳极限的最小安全系数为2.0。5.3导轨5.3.1导轨应能满足使用工况条件下所需的强度和刚度，与杆塔连接应安全可靠、构造简单、方便安装。5.3.2导轨应是刚性的。不应使用柔性元件，如钢丝绳或链条。5.3.3导轨或导轨架应能承受5.2中的所有可能载荷情况。5.3.4导轨、导轨架或连接件之间的连接应能有效地传递载荷并保持稳固。只有在有目的的人为操作下，才允许产生松动。5.3.5导轨上的传动元件（如齿条）的固定件应能保证传动元件保持在正确的位置。5.3.6导轨顶端设置防脱出装置，避免误操作导致升降设备驶出导轨。5.3.7导轨必须采取防腐措施。5.3.8严禁使用在导轨上涂覆黄油或其他介质的方式来达到防腐的目的。5.4升降设备5.4.1总则5.4.4.1升降设备自带动力电源，动力电源可采用发电机或电池。5.4.4.2额定乘员人数大于1人时，升降设备应安装围壁和门。额定乘员人数为1人时，升降设备可不安装围壁和门。5.4.4.3规定升降设备最多可载人数时，应按人均占有升降设备底板面积0.2m2计算，每个人的体重应按75kg计算。5.4.4.4升降设备应具有导向装置以防止脱落或卡滞。5.4.1.5额定工况下，升降设备制动距离不大于20mm。5.4.4.6升降设备的机体、零部件及所有外露的电气元件应采取防锈和防潮措施。5.4.4.7应有防止升降设备驶出轨道的机械措施。这些措施在登塔装备正常使用、安装、拆卸或维护/检查时，均应起作用。5.4.4.8升降设备应有明确标示，包括产品的性能参数和安全操作规程。5.4.2带有围壁和门的升降设备。5.4.2.1围壁围壁距离升降设备底板高度不小于1.2m。任何危险的凸出物，均应按GB2894进行标志。5.4.2.2门门关闭时，门下部间隙应不大于35mm，门两侧间隙应不大于25mm。门上的通孔不同穿过直径为50mm的球体。门应配备机械锁以保证正常运行时其不会打开。门关闭时，升降设备才可以启动或保持运行状态。5.4.2.3行程限位开关5.4.2.3.1上、下行程开关应设置上、下行程开关。上、下行程开关应能使以额定速度运行的升降设备在接触上、下极限开关前自动停止。5.4.2.3.2上、下极限开关在行程最上和最下端均应设置一个极限开关，其应能在升降设备与其他机械式停止装置接触前切断动力供应，使升降设备停止。5.4.3无围壁和门的升降设备升降设备上应设置把手。工作状态下，作业人员双手不应离开把手。作业人员双手不脱离把手，应能完成升降设备上升、下降和停止操作。5.4.3.1安全带连接环作业人员使用无围壁和门的升降设备时，应佩戴全身安全带。升降设备上应设置安全带连接环，安全带与升降设备安全带连接环连接。连接绳长度不应大于600mm。安全带连接环在不小于2.25kN的静载荷作用下保持5min，升降设备应无肉眼可见的变形损坏。5.4.3.2把手把手在不小于0.5kN的静载荷作用下保持5min，应无肉眼可见的变形损坏。5.4.4升降设备防坠安全装置升降设备应设有防止升降设备坠落的安全装置，且在发生坠落时能可靠的制停升降设备。防坠安全装置不得采用手动操作启动。5.4.4.1防坠安全装置在任何时候都应起作用，包括安装、拆卸和动作后重新设置前。5.4.4.2防坠安全装置应能使装有额定载荷重量的升降设备停止并保持停止状态。5.4.4.3额定载重量大于1kN的升降设备的防坠安全装置不应借助电气装置来动作。防坠安全装置可以是渐进式防坠安全器、瞬时式防坠安全器或匀速式防坠安全器。防坠安全器应每年进行一次年检，年检合格后方可继续使用，5年后应报废处理。5.4.4.4额定载重量不大于1kN、具有二套及以上的传动系统并联驱动的升降设备可借助速度传感器等电气装置，控制制动器动作来实现超速安全保护。此时，速度传感器数量不得少于2个，制动器数量不得少于2个，任意一个制动器动作就可使设备停止运动。每半年进行一次防坠保护试验，合格后方可继续使用。5.4.4.5制动距离达到安全装置动作速度，防坠安全器制动距离不大于0.8m，电气动作防坠安全装置制动距离不大于30mm。5.4.4.6动作速度防坠安全器的动作速度应不大于升降设备额定速度1m/s。电气动作防坠安全装置的动作速度应不大于升降设备额定速度0.2m/s。5.4.5超载检测装置5.4.5.1升降设备应具有超载检测装置。超载检测装置可采用重量传感器，也可通过电机电流等信号换算为载荷。5.4.5.2实际载荷包括实际载重量、惯性载荷和运行阻力。当实际载荷超过额定载荷10%以上时，超载检测装置在设备内给出清晰的信号，设备应停止运行，解除报警前不能启动。5.4.5.3应对超载检测装置加以保护，防止其因经受冲击、振动、使用（包括安装、拆卸、维护）及环境影响时失效或损坏。5.5传动系统5.5.1每个升降设备应至少设有一套独立的传动系统。5.5.2传动系统可采用渐开线齿轮齿条传动、销齿传动或其它齿类啮合传动。5.5.3可在导轨上直接加工出齿条结构。齿条为独立零件时，应可靠安装固定。齿条的结合处应对正，以避免错误啮合或损坏齿。5.5.3.1驱动齿轮和渐进式防坠安全器齿轮应与传动轴刚性连接，不能采用摩擦和夹紧的方法连接。5.5.3.2采用齿轮齿条啮合应符合GB26557《吊笼有垂直导向的人货两用施工升降机》中5.7.3.1.4的规定和要求。5.6制动系统5.6.1每个升降设备都应设有制动系统，在下列任何一种情况下制动系统应能自动制停设备：a)动力电源失效；b)电控回路失电。5.6.2制动系统至少有一个机-电式制动器，不应使用带式制动器，且被制动作用的部件应与驱动齿轮刚性连接。5.6.3制动器应能使装有1.25倍额定载荷、以额定速度运行的升降设备停止运行。5.6.4工作状态时，应有持续的电流来保持制动器的打开状态；断电时，制动器应无延迟地动作。5.6.5制动器应有表面磨损补偿调整装置。5.6.6制动器的防护等级至少为IP23（GB4208）。5.7电气安装与电气设备5.7.1总则电气安装和电气设备应符合GB5226.1的规定。此外，对于电子器件，应考虑制造商规定的使用环境。当使用环境温度超过GB5226.1的规定温度时，应采取加热或散热措施。5.7.2下列发生在升降设备中的故障，不应成为升降设备产生危险动作的原因：a)失电或者无电压；b)电压下降20%以上；c)对地或金属构件的绝缘破坏；d)电气元件短路或断路；e)接触器或继电器的可动衔铁不吸合或不分离；f)触点不能断开或闭合。5.7.3电气安全装置的回路短路或由于与金属构件接触而造成短路，电气安全装置应立即停止升降设备的运动。只应由专业人员来使其恢复到工作状态。5.7.4控制回路应采取措施避免当驱动电机起发电作用时引起的危险。5.7.5升降设备所有电缆和配线的布置和安装，应能防护机械损伤。5.7.6任何电气设备都应能防护外部的有害或危险影响及落物。防护等级应为：便携式控制装置不低于IP54；控制柜、开关、制动器的电气元件不低于IP53；电动机不低于IP44。5.7.7控制系统能实时监控电动机的运行状态（电流、电压、温度、转矩等），发现运行参数有异常时能及时报警停机，并能显示故障信息。5.7.8在工作状态时，任何电气设备都不应与电气安全装置的触点并联。5.7.9电气安全装置的控制元件在承受连续正常工作时的机械应力后，应功能正常，用简单方法应不能使电气安全装置不起作用。5.7.10急停开关在升降设备的控制装置上应装有非自动复位的急停开关，在任何时候均可切断控制电路电源。5.8控制方式5.8.1应在升降设备上对升降设备进行控制。5.8.2升降设备也可进行远程无线控制，应在设备上设备手动控制和遥控控制切换开关。两种模式不能同时使用。遥控控制模式下，当遥控通讯中断时，升降设备应停止运动。5.9停靠平台杆塔应设置停靠平台，供工作人员上下升降设备。装载和卸载时，升降设备底板边缘距离平台边缘的水平距离应不大于200mm。5.10地面入口地面入口地面应硬化处理。根据登塔装备载荷要求，设计和制作基础。5.11噪声登塔装备的设计和制造应考虑降低噪声（特别是降低声源噪声）的技术进步和有效方法，使其噪声发热产生的风险降低到最低水平。6试验方法及验收规则6.1试验方法登塔装备试验方法分为型式试验和预防性试验。登塔装备在检验中有一项检验项目不合格，即判定该产品为不合格。6.2型式试验6.2.1在下列情况下，应对产品进行型式试验：a)新产品投产前的定型试验；b)产品的结构、材料或制造工艺有较大改变，影响到产品的主要性能；6.2.2型式试验是针对某型号规格登塔装备，按规定的试验项目和试验条件所进行的试验，主要检验登塔装备的安全可靠性。6.2.3试验全部符合要求，则该型号规格的产品合格。型式试验项目：a)外观、组装检验；b)绝缘检验；c)门检验（有围壁和门的升降设备）；d)安全带连接环和扶手检验（无围壁和门的升降设备）；e)静载荷检验；f)空载试验g)额定载荷试验h)超载检测试验；i)坠落保护试验；j)行程限位检验（有围壁和门的升降设备）；k)遥控试验（具备遥控功能的升降设备）；l)连续工作试验6.3预防性试验6.3.1预防性试验是对新购入或已投入使用的登塔装备在常温下，按规定的试验项目、试验条件和试验周期所进行的定期试验。6.3.2试验全部符合要求，则该产品合格。不合格产品应停止使用。预防性试验项目：a)外观、组装检验；c)动载试验；d)超载检测试验；e)限位开关和极限开关检验（有围壁和门的升降设备）；f)遥控试验（具备遥控功能的升降设备）。6.4试验条件6.4.1环境温度为-20℃~40℃。6.4.2现场风速不应大于13m/s。6.5仪器的精度应在下列范围内：a)质量、力、距离、时间、速度±2%；b)电压、电流±2%；c)温度为±2%。6.6试验方法及验收规则6.6.1外观、组装检验登塔装备的外观、组装检验以目测检验为主，应符合5.3和5.4相关规定。6.6.2绝缘试验电动部件及电气元件(电子元器件部分除外)的对地绝缘电阻不应小于0.5MΩ，电气线路的对地绝缘电阻不应小于1MΩ。6.6.3门和围壁检验进行外观检验和尺寸检验，应符合5.4.2.1和5.4.2.2规定6.6.4安全带连接环和把手检验进行外观检验和载荷试验，应符合5.4.2.3规定6.6.5静载荷检验升降设备按工作状态安装，对升降设备垂直方向施加1.5倍额定载重量，保持5min。不应出现任何影响安全性的磨损、变形或损坏。6.6.6空载试验升降设备空载运行30min。应全行程进行不少于3个工作循环的空载试验，每一个工作循环的升、降过程中应进行不少于两次的制动，其中在半行程应至少进行一次升降设备上升和下降的制动试验。启动时降设备下滑距离和制动距离不大于20mm。速度偏差不大于额定速度的10%。6.6.7额定载荷试验升降设备内装载额定载重量，连续运行30min的试验，每一工作循环的升、降过程应进行不少于一次的制动。启动时降设备下滑距离和制动距离不大于20mm。不应出现任何影响安全性的磨损、变形或损坏。6.6.8动载试验动载试验按照额定载荷的125%进行，载荷在升降设备内均匀布置，工作循环不应少于3个，每一个工作循环的升、降过程中应进行不少于一次的制动。启动时降设备下滑距离和制动距离不大于30mm。升降设备及导轨无变形，连接无松动。速度偏差不大于额定速度的15%。不应出现任何影响安全性的磨损、变形或损坏。6.6.9坠落保护试验6.6.9.1配置防坠安全器的升降设备以额定载重量进行试验。传动装置不运行，制动器打开，升降设备下降直至防坠安全器动作。直接或间接测量应包括：下落总高度；制动距离；动作速度。不应出现任何影响安全性的磨损、变形或损坏。制动距离和动作速度应符合5.4.4.4和5.4.4.6。6.6.9.2配置电气动作防坠安全装置的升降设备试验前，设定超速阈值大于额定速度0.2m/