JBT 14897-2024 起重磁铁安全技术规范（正式版）

ICS53.020.30CCSJ80JBSafetytechnicalspecificationsfor2024-03-29发布2024-10-01实施IJB/T14897-XXXX前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14设计与制造 35试验方法 46使用与操作 47检查与维护 7附录A（资料性）额载力标定 9附录B（资料性）保磁系统检查 10参考文献 图1一列五行组合联吊示意图 5图2二列二行组合联吊示意图 6JB/T14897-XXXX本文件按照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》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国起重机械标准化技术委员会(SAC/TC227)归口。本文件负责起草单位：江西永旺磁力检测有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司、国家起重运输机械质量检验检测中心。本文件参加起草单位：大连星航起重吊具有限公司、浙江冠林机械有限公司、中国机械工业安全卫生协会、微特技术有限公司、河南卫华重型机械股份有限公司、德马科起重机械有限公司。本文件主要起草人：陈永旺、张培、陶天华、姜中友、赵春晖、王超石、瞿朋、郭富强、董彦波。本文件为首次发布。1JB/T14897-XXXX起重磁铁安全技术规范本文件规定了起重磁铁的安全要求，描述了相应的试验方法，规定了使用与操作、检查与维护过程的安全要求。本文件适用于起重磁铁的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T13560烧结钕铁硼永磁材料GB/T33545-2017起重电磁铁通用技术条件GB/T41098-2021起重机安全起重吊具JB/T8146铝镍钴永磁(硬磁)合金技术条件JB/T10687永磁起重器JB/T10730直流起重电磁铁JB/T10734起重永磁铁3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1起重磁铁liftingmagnet通过磁场，提供足够的力吸起、保持和搬运铁磁性载荷的设备。[来源：GB/T41098-2021，3.10，有修改]3.2起重电磁铁electricliftingmagnet通过电流产生的磁场，提供足够的力吸起、保持和搬运铁磁性载荷的设备。注：起重电磁铁可通过电网电源、蓄电池、独立发电机供电。起重电［来源：GB/T41098-2021，3.10.1，有修改］3.3起重永磁铁permanentliftingmagnet通过永久磁钢产生磁场，提供足够大的力吸起、保持和搬运铁磁性载荷，且由机械装置控制磁场和载荷吸放的设备。［来源：GB/T41098-2021,3.10.2,有修改］3.4手动起重永磁铁manualpermanentmagnet2JB/T14897—2024通过人力操作手柄旋转部分永久磁钢，使部分磁场极向发生变化，达到控制全部永久磁钢对外有磁力或无磁力而吸放铁磁性载荷的设备。3.5自动起重永磁铁automaticpermanentmagnet通过起重吊具升降带动传动机构扭转部分永久磁钢，使部分磁场极向发生变化，达到控制全部永久磁钢对外有磁力或无磁力而吸放铁磁性载荷的设备。3.6顶卸起重永磁铁topdischargepermanentmagnet通过起重吊具升降带动连杆挤压永磁铁四角的活动顶杆，强行顶卸被吸持的铁磁性载荷的设备。3.7电控永磁铁electro-permanentliftingmagnet通过永久磁钢产生磁场，提供足够的力吸起、保持和搬运铁磁性载荷，且由电流控制磁场和载荷吸放的设备。［来源：GB/T41098-2021,3.10.3，有修改］3.8脉冲电控永磁铁Instantaneouselectro-permanentliftingmagnet通过送入瞬时电流所产生的电磁场作用于部分可逆永久磁钢，使可逆永久磁钢磁场极向发生变化，达到控制全部永久磁钢对外有磁力或无磁力而吸放铁磁性载荷的电控永磁铁。3.9液力电控永磁铁hydraulicelectro-permanentliftingmagnet通过电流控制液压力扭转全部或部分永久磁钢的磁极，使磁场极向发生变化，达到控制对外有磁力或无磁力而吸放铁磁性载荷的电控永磁铁。3.10电力电控永磁铁electricelectro-permanentliftingmagnet通过电流控制电机力扭转全部或部分永久磁钢的磁极，使磁场极向发生变化，达到控制对外有磁力或无磁力而吸放铁磁性载荷的电控永磁铁。3.11可调式起重磁铁adjustablemagneticliftingmagnet具有调整磁力大小功能的起重磁铁。3.12不可调式起重磁铁nonadjustablemagneticliftingmagnet没有调整磁力大小功能的起重磁铁。3.13动载验证dynamicloadverification起重磁铁用拉脱力吸持载荷提升至适当高度后暂停，再采用短距下降急停，查看能否克服起重能力隐形降低、避免失控坠物的试验。3.14拉脱力tear-offforce将载荷从具有吸力的起重磁铁上分离所需要的垂直于磁极平面的力。[来源：GB/T41098-2021，3.17，有修改]3.15额载力loadcapacity3JB/T14897—2024吸起额定载荷的能力。厚薄、被吸面不平度变化、磁场导通面积饱和程度、被吸物弹性挠度大小3.16组合联吊combinedhoisting通过挂梁用行列形式连接多个起重磁铁，提供足够的力吸起、保持和搬运铁磁性载荷的设备。［来源：T/CMISHA2001-2019，3.12，有修改］4设计与制造4.1通用要求起重磁铁设计与制造除应符合GB/T13560、GB/T33545-2017、GB/T41098-2021、JB/T8146、JB/T10687、JB/T10730、JB/T10734的规定外，还应符合4.2～4.10的要求。4.2安全系数起重磁铁安全系数设计时应考虑搬运物品的种类、形状、工况环境等情况的影响，且符合下列要求：a)起重永磁铁、电控永磁铁的安全系数不应小于3；b)起重电磁铁的安全系数不应小于2；c)起重磁铁搬运柔性钢件、非平面钢件、零散钢件时，应增加安全系数，具体数值由制造商与用户协商确定。4.3磁力控制档设置与标定4.3.1可调式起重磁铁至少应设置拉脱力和额载力两个控制档，且分别设置明显的警示信号。4.3.2拉脱力和额载力应符合使用说明书标称的起重能力，标定值应通过力值检测予以核实，两个力的比值不应小于安全系数；检测时应排除受力重心、试板剩磁、加载冲力对测试结果不确定度的影响；检测标定方法宜符合附录A的规定。4.4手柄操纵力手动起重永磁铁的励磁手柄应操纵轻便，吸附厚度为20mm低碳钢板时，其手柄操纵力不应大于200N。4.5承重连接件机械强度4.5.1起重磁铁承重连接件（包括链条、钢丝绳、吊环、卸扣及其连接紧固件）的破断载荷不应小于额定载荷与自重之和的6倍。4.5.2起重磁铁承重连接件的拉力载荷不应小于额定载荷与自重之和的3倍。4.6合理配置组合联吊4.6.1组合联吊应考虑起重磁铁载荷和挂梁的刚度，并采取措施保证每个起重磁铁承受的载荷不应超过其额载力。4.6.2组合联吊额定载荷应小于各个起重磁铁额定载荷之和，具体数值由制造商与用户共同协商确定。4.6.3可调式起重磁铁组合联吊时，每个起重磁铁都应有一个励磁指示器。4.6.4组合联吊各起重磁铁的连接应设置弹性调平装置，首次安装调试时应进行磁极底面水平调整。4.6.5组合联吊各起重磁铁的拉脱力和额载力应单独验证标定，验证值应分别标示。4.7起重电磁铁保磁系统起重电磁铁应设置停电、缺相、控制系统故障时的保磁系统，确保在保磁时应满足如下要求：JB/T14897—2024a)灯光和声响警告装置示警；b)保磁时间不应小于15min，且能控制吸持载荷缓慢落地。4.8电气与控制4.8.1电源连接线缆应能防止起重吊具旋转等因素造成损坏；引出电缆应长度适中，不受外力或其他构件干涉，避免造成短路或退磁事故。4.8.2电缆收放的速度应与起重吊具的升降速度同步。4.8.3供电电路应与起重机械主回路分设，外壳与起重机械应有可靠的电气联接。4.9退磁保护装置4.9.1起重磁铁应设置放料退磁保护装置。4.9.2手动起重永磁铁的磁场转换应至少由两个独立且不同动作的人工操作来实现；自动起重永磁铁吸持载荷时的顶推棘爪应稳固贴合棘轮，棘轮应具有只退不进的单向回转力。4.9.3载荷的释放应由双动作控制来操纵。载荷在触底之前不应被释放，但在禁止区时不受此限。4.10使用信息4.10.1起重磁铁应依据使用工况和搬运物品不同，在不易碰撞且明显可见的位置固定安全警示标示和标牌。4.10.2应提供附有安全操作要求的使用说明书，使用信息应符合GB/T9969的要求。5试验方法5.1手柄操纵力试验方法应符合JB/T10687的规定。5.2起重磁铁拉脱力的试验方法应符合GB/T41098-2021中附录D的规定。5.3承重连接件机械强度的试验方法应符合GB/T33545-2017中6.2.2的规定。5.4额载力标定方法见附录A。5.5磁力保持系统的试验方法见附录B。6使用与操作6.1通用要求6.1.1起重磁铁应建立使用与操作安全工作制度。6.1.2不应有超载、超限、超温等违规使用起重磁铁的情况。6.1.3起重磁铁应按实际检测标定的起重能力操作和使用，搬运平面物品时应及时清除磁极面和物品表面异物，贴合面无可见气隙。6.1.4起重作业时应充分考虑起重能力隐形降低因素导致额载力降低、可能失控坠物的风险。6.1.5起吊力的方向应与磁铁吸合面的法线方向一致，使用与操作时不应歪拉斜吊。6.1.6使用不可调式起重磁铁时，应符合下列要求：a)工况位置和吊物种类应相对固定。如果发生较大变化时，应重新核算和标定额载力，并在设备或标牌上明显标示；b)凡发生过失控坠物事故的，应及时找出坠物原因，制定避免措施；如果仍难避免失控坠物，应改用可调式起重磁铁，实施先试后吊；c)搬运不同物品和不同搬运方式的安全系数不同，应按4.2规定的安全系数确定预期载荷匹配值；d)原额定载荷仅适用于无可见气隙、且磁场导通面积饱和的平面刚性钢件，而柔性钢件、非平面钢件、零散钢件等应根据使用说明书降低预期载荷匹配值；e)搬运钢板时宜单张搬运；f)搬运前应选取适合的吸持位置和起吊方式：5JB/T14897—20241)起重磁铁励磁时宜暂停5s，让被吸载荷充分磁化；2)载荷吊起微离支撑体时暂停上升，观察确认是否符合搬运要求，否则应重新调整吸持位置或起吊方式；3)移运前，应进行动载验证。6.1.7使用可调式起重磁铁时，应按如下方法操作：a)额载力试载：操作时先用额载力将载荷吊起微离支撑体“暂停”，或先用最大磁力将载荷吊起微离支撑体后，再用控制按钮退磁至额载力灯亮时“暂停”；“暂停”时仔细察看额载力能否克服各种起重能力隐形降低因素，能则进行后续操作；否则应中止操作，改用其他方式吊运；b)确认额载力试载安全后，再使用最大磁力进行“动载验证”“提升”“搬运”，以确保具有足够的安全系数；c)搬运相邻件气隙发生变化的散件时，如果不需要通过危险区域上空，可直接用最大磁力搬运；如果需要通过危险区域上空，宜先试后吊。6.1.8组合联吊起重作业应注意以下要点：a)条件允许时，组合联吊采用可调式起重磁铁，当存在超载可能时，宜采用进行先试后吊的安全作业原则；b)条件受限时，可采用不可调式起重磁铁进行组合联吊，除了应符合6.1.6的要求外，还应注意行间距、列间距、行悬距、列悬距（见图1、图2）对吸持可靠性的影响；图1一列五行组合联吊示意图6JB/T14897—2024c)柔性钢件应采用一列多行或多列多行组合联吊（见图1）；刚性钢件应采用一列二行或多列二行组合联吊（见图2）；磁铁的形状应与所吸持的载荷相匹配，布局和额定载荷应与设定的载荷相匹配，每个磁铁分担的载荷不应超过其额定载荷；图2二列二行组合联吊示意图d)磁极底面与挂梁的平行度应进行日常检查，确保每个起重磁铁受力均衡；e）组合联吊用单钩搬运时，应重视整体晃动、倾斜对吸持稳定性的影响。条件允许时，宜采用同步控制的双钩进行吊挂，增强搬运的整体稳定性；非同步控制的双钩搬运，现场应有专业人员指挥。6.1.9多张钢板搬运时应注意以下要点：a）钢板堆垛叠放平直整齐；b）钢板与钢板之间无异物和变形气隙；c）吊起时检查确认底张吸持牢固可靠，否则应卸掉底张。6.1.10起重磁铁贮存或停用时，宜退磁状态放置在干燥通风的导磁板上；搬移时不应在地面上拖拽，避免损坏磁极面的平面度。6.2起重永磁铁的安全性能6.2.1使用手动起重永磁铁时应满足以下要求：a）手柄操纵力应符合4.4规定，否则应改用非手柄励磁起重磁铁，防止手柄反弹伤人；b）励磁手柄和退磁保护装置的防撞装置应完好无损，发现松动或坏损时，应及时拧紧或修复相关装置，避免搬运中意外失磁；c）退磁保护装置失效或磁极体损坏严重的，应停止使用。6.2.2使用自动起重永磁铁时应满足以下要求：a）每次搬运时应检查励磁同步标示，发现不同步立即调整，发现损坏，及时维修；7JB/T14897—2024b）应避免空载状态（底部无被吸工件）进行励磁操作；c）应清理棘爪、棘轮上的异物，并加注润滑油，确保棘爪复位敏捷和完好；d）退磁保护装置不符合4.9规定时，应修复后再使用；e）应检查承重吊环轴的磨损情况，磨损沟痕断面大于原尺寸5%时应及时更换；f）应检查吊臂滑槽的磨损状态，磨损严重应及时更换。6.2.3使用顶卸起重永磁铁时应及时清除磁极面粘附的异物，确保磁极工作面无可见气隙。7检查与维护7.1通用要求起重磁铁应通过有效的检查与维护确保安全。检查分为首次检查、日常检查、定期检查、特殊检查；维护分为计划性维护和非计划性维护。7.2检查7.2.1起重磁铁宜在第一次投入使用前进行首次检查，首次检查应包括但不限于7.2.2和7.2.3项目和/或安全要求。7.2.2日常检查应包括但不限于以下项目：a）性能显示装置；b）安全标示；c）磁极底面与挂梁平行度；f）承重连接易损件磨损状况；g）保磁系统。7.2.3定期检查应包括但不限于以下项目：a)拉脱力；b)额载力；c)手柄操纵力；d)承重连接件机械强度的拉力载荷；e)保磁系统；f)冷态绝缘电阻；g)直流电阻；h)退磁保护装置；i)安全标示。7.2.4在下列情况下，应按照6.2.2规定的检查项目进行特殊检查：a）大修后；b）使用工况变化很大；c）停用1年后重新启用；e）火灾、水灾、地震等环境变化较大时。7.2.5在用起重磁铁有效的检查周期应为：a)拉脱力、额载力、手柄操纵力的参数应通过力值检测进行标定，检查的周期不应超过1年；b)安全标示检查周期不应超过1年；c)保磁系统检查周期不应超过1年；d)起重磁铁的直流电阻值、绝缘电阻值、绝缘耐压值、线圈温升检查周期不应超过2年；f）定期检查日期以首次检查、特殊检查的合格日期为基准计算，下次定期检查日期不因本周期内的复检、不合格整改或者逾期检查而变动。7.3维护JB/T14897—20247.3.1应根据每台起重磁铁工作级别、作业环境和使用状况确定计划性维护的内容和周期，并有效实施。7.3.2应根据日常检查、定期检查、特殊检查的结果或发生故障后，对发现的缺陷，确定非计划性维护的内容和要求，并有效实施。7.3.3对实施维护的项目应进行相应的验证，验证合格后起重磁铁才可恢复使用。7.3.4对维护项目、维护方法、维护结果、验证说明应有维护记录（包括保养记录和维修记录），相关人员应签名并留档。9JB/T14897—2024（资料性）额载力标定A.1起重永磁铁的额载力为测得的拉脱力除以4.2规定的安全系数。A.2起重电磁铁、脉冲电控永磁铁的额载力可在拉脱力检测的同工序中完成，步骤如下：a)准备一个校准合格的、可以设置默认电流（或电压）值的专用声光报警器；b)用测得的拉脱力除以安全系数作为预估额载力；c)用预估额载力与拉脱力的比例计算出对相应的电流（或电压）比例，根据这个比例推算出现额载力相对应的电流（或电压）预估值；d)通过调磁装置将电流（或电压）调整到预估值，再通过拉脱力检测机检测该电流（或电压）所对应的力值；如果该电流（或电压）对应力值与额载力预估值差异较大，再通过微调电流（或电压）值后重复检测力值，直至检测力值接近0.95～1.0倍预估力值，以该检测力作为该起重磁铁额载力的标定值；同时记录该值相对应的电流值和电压值；e)将记录的电流值或电压值设置入备用的声光报警器或原设备调磁系统已有的声光报警器中，即完成本次检测。A.3液力电控永磁铁和电力电控永磁铁的额载力为微调PLC或行程开关所对应位置测得的略小于拉