起重机械吊具与索具安全规程.docx

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起重机械吊具与索具安全规程

起重机械吊具与索具安全规程

1主题内容与适用范围

本规程对起重机械吊具与索具的设计、制造、检验、使用、报废、维护、管理等方面的安全要求，作了最基本的规定。

本规程适用于起重机械吊具与索具。

包括吊钩、夹持吊具、起重横梁、抓斗、起重电磁铁、起重真空吸盘、集装箱专用吊具和索具。

2引用标准

GB560索具套环

GB700碳素结构钢技术条件

GB985气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸

GB986埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸

GB998低压电器基本试验方法

GB1102圆股钢丝绳

GB／T1228～1231钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件

GB1591低合金结构钢

GB3077合金结构钢技术条件

GB3220集装箱吊具的尺寸和起重量系列

GB3323钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级

GB3683钢丝编织液压胶管

GB3766液压系统通用技术条件

GB4829起重用短环链验收总则

GB5118低合金钢焊条

GB5196绳索鉴别用的颜色标记

GB5976钢丝绳夹

GB6067起重机械安全规程

GB6946钢丝绳铝合金压制接头

GB7659焊接结构用碳素钢铸件

GB8358钢丝绳破断拉伸试验方法

GB8834绳索有关物理和机械性能的测定

GB8918优质钢丝绳

GB10051．1起重吊钩机械性能、起重量、应力及材料

GB10051．2起重吊钩直柄吊钩技术条件

GB10051．3起重吊钩直柄吊钩使用检查

GB10051．4起重吊钩直柄单钩毛坯件

GB10051．5起重吊钩直柄单钩

GB10290集装箱在铁路上的装卸和栓固

GB10854钢结构焊缝外形尺寸

GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级

GB11352一般工程用铸造碳钢件

GB124205D型集装箱吊具技术条件

GBJ65工业与民用电力装置的接地设计规范

3术语

3．1额定起重量：

吊具在一般使用条件下，垂直悬挂时允许承受物品的最大质量。

3．2极限工作载荷：

单肢吊索在一般使用条件下，垂直悬挂时，允许承受物品的最大质量。

3．3吊索：

起重机械吊卸、移动物品时，系结在物品上承受载荷的挠性部件（含上、下端配件）。

3．4肢间夹角：

吊索起吊物品时对应二分肢间呈现的夹角。

（见表18）。

3．5与铅垂线夹角：

吊索起吊物品时，分肢与铅垂线所构成的夹角9（见表18）。

3．6吊挂方式系数：

在一般使用条件下，由吊挂方式（多肢吊索分肢数、肢间夹角、单肢吊索不同吊挂方式）所确定的吊索安全工作载荷与性能完全相同的单肢吊索极限工作载荷比值。

3．7安全工作载荷：

吊索在一般使用条件下，由特定吊挂方式允许承受的最大质量。

3．8检验载荷（验证力）：

吊具与索具在一般使用条件下，垂直悬挂时，验证吊具或索具承载能力所施加的非破坏性垂直向下载荷。

3．9最小破断力：

链条、钢丝绳等在静拉力破断试验过程中所能承受的最小破断拉力。

3．10总极限伸长率：

以计量长度的百分比表示链条、端部配件在破断时的总伸长与原长之比。

3．11吊索公称长度：

尚未使用的吊索在无载荷状态下，上、下端承载点间的距离（见图4．a）。

3．12C形吊钩：

端部做成C形钩状，带有平衡重块的吊钩（见图1）。

3．13夹持吊具：

通过机构闭合或机构与物品之间摩擦力提取物品的装置。

3．14端部配件：

是吊索主环、中间主环、连接环、中间环、下端部配件的统称（见图4．a）

3．15主环：

直接连接到起重机吊钩上的端部配件（见图4．a）。

3．16中间主环：

用于将两个或更多吊索分肢连接到主环上的链环（见图4．a）

3．17连接环：

装在链条端部的链环，直接或通过中间环将链条连接在端部配件上（见图4．a）

3．18中间环：

用以端部配件与装在链条上连接环之间起连接作用的链环（见图4．a）。

3．19下端部：

装在吊索肢端的链环，环眼吊钩或其它装置（此肢端远离主环或上端部）（见图4）。

3．20索眼：

吊索端部的索套。

3．21硬索眼：

镶嵌索具套环的索眼。

3．22软索眼：

不镶嵌索具套环的索眼。

3．23插穿一次：

各绳股按规定方法，插穿绳股间隙进出一次。

3．24接缝：

将织带一端与自身或将数层织带结合在一起时，用线穿透织带形成针迹的缝合固定连接。

3．25非承载接缝：

将数层织带结合在一起的接缝，不影响吊带的强度。

3．26承接接缝：

在织带端部形成软索眼的缝合固定连接，以及环形吊带对头搭接缝合固定连接时的接缝，该接缝直接承受载荷并影响吊带的强度。

3．27环形吊索：

由一根链条或绳索（含纤维织带）首尾两端连接在一起，形成的环形索套（见图3．b）。

3．28链环的内长度：

链条节距P（见图4．a）。

4总则

4．1吊具与索具的设计、制造、使用，应满足下列安全要求：

a．承载结构应力求简单、受力明确、传力直接、减少应力集中的影响；

b．设计时应考虑动载、磨损、腐蚀、温度、工作环境等因素对安全性能的影响；

c．承载构件应有足够的强度、刚度和稳定性；

d．承载件表面与内部应无足以损害其可用性的缺陷，且应有良好的抗疲劳性及满足实际工作需要的冲击功；

e．吊具与索具系结物品，及其连接在起重机械上的方法应安全可靠；必要时，应有保证吊具安全作业的保护装置或措施；

f．吊具上外露有伤人可能的活动零部件，应装设防护罩；露天使用的吊具，其结构应避免积水，吊具上的电气设备一般应为防水型，否则应有防水措施；

g．结构设计还应考虑制造、运输、安装、检查以及维修的方便；

h．制造方法必须适合于所用材料，并满足设计与工艺要求；

i．锻件纤维走向，应力求符合工作形状分布；

j．轧制件的轧制方向和工作纤维走向应力求与受力方向保持一致，对采用气割形成的热影响区必须予以消除；

k．当采用锻件、轧制件不能完全满足性能要求或难于制造时，承载件允许采用铸件，一般应为铸钢件，不得用铸铁制造；

l．制造用材料、外购零部件必须有制造单位的合格证等技术证明文件，否则应进行检验，查明性能合格后方可使用。

m．经检验合格的吊具与索具，制造单位应在其适当位置作出不易磨损的标记，并签发合格证。

标记内容至少应包括：

额定起重量（极限工作载荷）、检验标志、生产编号、制造日期、制造单位；合格证内容应包括主要技术性能参数；产品售出时，应附有安全使用、维护保养说明书；

n．应使用有合格证的专用吊具与索具，且使用单位，应有安全使用、维护保养规程或相应的规章制度。

4．2载荷试验

自制、改造、修复和新购置的吊具与索具，应在空载运行试验合格的基础上，按规定试验载荷试验合格后方可投入使用。

在使用过程中按本规程的规定进行检查、维护和报废。

4．2．1新安装的集装箱、抓斗专用起重机以及通用轿式、门式起重机中的A7、A8级等特殊用途起重机吊具的载荷试验，应按吊具设计要求随起重机同时进行。

4．2．2静载试验

a．试验载荷为吊具额定起重量的1．25倍，其中起重电磁铁为电磁铁的起重能力（最大吸力）。

b．单肢吊索及多肢吊索各分肢试验载荷分别为该单肢、分肢极限工作载荷的2倍（手工插接索眼吊索为1倍，且不得超过1．25倍）；吊索的主环、中间主环的试验载荷应符合本规程附录A（补充件）中验证力的规定。

c．试验载荷应逐渐地加上去，起升至离地面100～200mm高处，悬空时间不得少于10min，卸载后进行目测检查，试验如此重复三次后，若各部结构未出现裂纹、永久变形或对性能与安全有影响的损坏，连接处没有出现松动或损坏，即认为静载试验合格。

4．2．3动载试验

a．试验载荷为吊具额定起重量的1．1倍，其中起重电磁铁为电磁铁的额定起重量。

b．单肢吊索以及双肢、三肢、四肢吊索的每个分肢试验载荷分别为该单肢、分肢极限工作载荷的1．25倍；双肢主环以及三肢、四肢中间主环的试验载荷为相应分肢极限工作载荷的2．5倍；三肢、四肢主环的试验载荷为相应分肢极限工作载荷的3．75倍。

c．试验时，必须把加速度、减速度和速度限制在起重机正常工作的范围内，并应按其工作循环进行，时间一般应延续到1h，若各机构动作灵敏，工作平稳可靠，各项参数达到技术性能指标要求，各限位开关及安全保护装置的动作准确可靠，结构及零部件无裂纹、连接无松动等对性能与安全有影响的损坏，即认为动载试验合格。

5金属结构

5．1材料

吊具的金属承载结构材料一般应采用符合GB700中的碳素结构钢Q235—A、Q235—B或符合GB1591中的低合金结构钢16Mn、15MnTi等。

在低温-20℃以下工作的吊具主要承载结构件必须使用镇静钢，并应满足在常温下180°冷弯试验要求。

铸钢件一般应采用符合GB7659、GB11352中规定的铸钢。

5．2焊接连接

5．2．1主要受力构件焊缝质量不得低于GB3323中Ⅱ级焊缝或GB11345中Ⅰ级焊缝的规定。

5．2．2焊条、焊丝和焊剂应与焊接的材料相适应。

5．2．3焊条应符合GB5118的规定；焊缝应符合GB985、GB986和GB10854的规定。

5．2．4焊接工作必须由考试合格的焊工担任。

主要受力构件的焊缝附近必须打上焊工代号钢印。

5．3高强度螺栓连接

5．3．1应使用GB／T1228～1231中规定的高强度螺栓、螺母、垫圈，并应按设计技术要求用专用工具拧紧。

5．3．2当出现裂纹或部分螺纹损坏，达不到规定连接强度时应报废。

5．4铰接连接

5．4．1铰接连接应有防止销轴自行脱开的保险装置或功能。

5．4．2销轴与轴套出现下列情况之一时，应报废：

a．塑料变形；

b．裂纹；

c．销轴与轴套配合间隙增大，不能满足构件相对运动需要；

d．销轴断面磨损达原尺寸5％，应报废销轴。

5．5报废

5．5．1主要受力构件失去整体稳定性。

5．5．2主要受力构件断面腐蚀、磨损达原厚度的10％，如不能修复应报废。

5．5．3当主要受力构件产生裂纹时，在不改变构件原设计性能的情况下，可根据受力和裂纹状况，采取加强或改变应力分布措施阻力裂纹扩展；如不能修复应报废。

5．5．4当主要受力构件产生永久变形超过原状态10％或使吊具不能正常安全作业时，如不能修复应报废。

6主要零部件

6．1螺纹连接紧固件

出现下列情况之一时，应报废：

a．塑性变形；

b．裂纹；

c．螺纹倒牙、脱扣。

6．2吊耳与耳轴

6．2．1吊耳与耳轴的安全系数应不小于4。

6．2．2盛钢（铁）桶耳轴及焊缝，必须经超声波探伤检查，当确认无裂纹时方可投入使用。

6．2．3通过销轴联接的活动吊耳，应转动灵活。

6．2．4直接与吊钩连接的吊耳、耳轴应能挂人钩底。

6．2．5盛钢桶横梁吊耳的上顶角不宜超过45°。

6．2．6吊耳、耳轴出现下列情况之一时，应报废：

a．塑性变形；

b．裂纹；

c．吊耳、耳轴或耳轴套，磨损减少原尺寸5％。

6．3钢丝绳（不含吊索）

钢丝绳的选用及绳端固定连接应符合GB6067中的有关规定。

6．4滑轮和卷筒

6．4．1滑轮槽与卷筒不得有损伤钢丝绳的缺陷。

6．4．2卷筒凸缘应比最外层钢丝绳（含单层缠绕）高出2倍的钢丝绳直径。

6．4．3滑轮出现下列情况之一时，应报废：

a．裂纹；

b．轮槽不均匀磨损达3mm；

c．轮槽壁厚磨损达原壁厚的20％；

d．滑轮槽底磨损，铸造滑轮达钢丝绳原直径的30％；焊接滑轮达钢丝绳原直径15％；

e．滑轮轴磨损量达原直径的3％。

6．4．4卷筒出现下列情况之一时，应报废：

a．裂纹；

b．筒壁磨损达原壁厚的20％；

c．绳槽磨损量大于钢丝绳直径1／4，不能修复时。

6．5铸件

6．5．1承载的铸钢件，不得有气孔、夹渣等影响安全使用性能的铸造缺陷，且缺陷不得焊补。

6．5．2铸件出现下列情况之一时，应报废：

a．塑性变形；

b．危险断面磨损减少原尺寸的5％；

c．沟槽磨损超出允许磨损范围不能修复时；

d．冶金加料起重机的挑杆、夹钳臂横向裂纹；

e．其它影响安全使用的内部开裂与表面裂纹；

6．6润滑

6．6．1需要润滑的吊具，宜设有润滑图，润滑点应有标志。

6．6．2润滑点的设置应便于润滑，且不易受到碰撞。

6．6．3在使用中应按设计要求用油和定期润滑。

7钩取、夹取、抓取取物装置

7．1吊钩

7．1．1一般要求

7．1．1．1吊钩缺陷不得焊补；吊钩表面应光滑，不得有裂纹、折叠、锐角、过烧等缺陷。

7．1．1．2吊钩内部不得有裂纹和影响安全使用性能的缺陷；未经设计制造单位同意不得在吊钩上钻孔或焊接。

7．1．1．3在吊钩（不含板钩）开口最短距离处，选定二个适当位置打印或镶嵌不易磨损的标志，测出标志间的距离，作为使用中检测开口度是否发生变化的依据。

7．1．2锻造吊钩

7．1．2．1一般应采用GB10051．1中规定的DG20、DG20Mn、DG34CrMo、DG34CrNiMo、DG30Cr2Ni2Mo钢制造。

7．1．2．2吊钩纤维走向应力求与吊钩成形方向一致。

7．1．2．3直柄吊钩应符合GB10051．1-10051．5的规定。

7．1．2．4环眼吊钩应设有防止吊重意外脱钩的闭锁装置；其他吊钩宜设该装置。

7．1．3C形吊钩（见图1）

7．1．3．1应能保证在承载和空载时保持平衡状态。

7．1．3．2多连C形吊钩的间距应能调节。

7．1．3．3C形吊钩应有使卷材在吊运时不受损伤的保护措施。

7．1．4板钩

7．1．4．1板钩一般应采用GB700中规定的Q235—A、Q235—B或GB1591中规定的16Mn钢制造。

7．1．4．2钩片的纵轴，必须位于钢板的轧制方向，且钩片不允许拼接。

7．1．4．3板钩钩片应用沉头铆钉连接，而在板钩与盛钢桶耳轴接触的高应力弯曲部位不得用铆钉连接。

7．1．4．4叠片间不允许全封闭焊接，只允许有间断焊。

7．1．4．5吊运液态金属盛钢桶的板钩应在靠液态金属侧设置防热辐射的隔热板。

7．1．4．6板钩与盛钢桶耳轴的接触处及其上侧应设防磨板。

7．1．5自制吊钩（含吊钩售出前）应按下列要求经过检验载荷试验合格：

a．检验载荷见表1、表2：

b．吊钩卸去检验载荷后，在没有任何明显的缺陷和变形的情况下，直柄吊钩、板钩开口度的增加不应超过原开口度的0．25％；环眼吊钩开口度的增加不应超过原开口度的0．5％或0．2mm（两者中按较大值）；

c．吊钩应能可靠地支持住2倍检验载荷；

d．检验载荷应无冲击地沿吊钩轴向作用；

e．对于采用常用材料制造、工艺成熟、质量稳定，每批具有相同额定起重量的吊钩机械性能抽检数量应符合表3的规定；

表1直柄吊钩、板钩、C型钩检验载荷

额定起重量t

检验载荷kN

额定起重量t

检验载荷kN

额定起重量t

检验载荷kN

0.1

2

2

40

40

700

0.125

2.5

2.5

50

50

850

0.16

3.2

3.2

63

63

1000

0.2

4

4

80

80

1200

0.25

5

5

100

100

1430

0.32

6.3

6.3

125

112

1580

0.4

8

8

160

125

1725

0.5

10

10

200

160

超载33％

0.63

12.5

12.5

250

200

0.8

16

16

315

250

1

20

20

400

320

1.25

25

25

500

400

1.6

32

32

600

500

表2M（4）、T（8）级锻造环眼吊钩检验载荷

M（4）级

T（8）级

额定起重量（极限工作载荷）t

检验载荷kN

额定起重量（极限工作载荷）t

检验载荷kN

0.57

11.4

1.1

22.7

0.78

15.4

1.5

30.8

1

20.2

2

40.3

1.6

31.5

3.2

63

2.7

54

5.4

107

4

81

8

161

5

102

10

204

5.7

114

11.5

227

6.3

126

12.5

252

7.7

153

15.5

305

8.4

167

16.9

333

10

197

20

393

10.8

213

21.6

425

12.5

247

25

493

16

322

32

644

20

408

40

815

25

503

50

1006

32

637

63

1273

表3抽检数量

额定起重量（t）

抽检数

小于或等于50

5％，但不少于3件

大于50

100％

采用新材料制造吊钩，在质量未稳定前，应对全部吊钩作100％的材料机械性能检验。

检验结果应符合相应材料标准。

f．按GB10051．2制造的直柄吊钩，其抽检数量应符合该标准表3的规定。

7．1．6按本规定4．1．m条要求，标记内容还应包括：

钩号（或额定起重量）；强度等级；标定的开口度实测长度。

7，1．7吊钩出现下列情况之一时，应报废：

a．裂纹；

注：

焊接的C形吊钩焊缝裂纹修复后达原性能要求的除外。

b．危险断面磨损或腐蚀，按GB10051．2制造的吊钩（含进口吊钩）达原尺寸的5％；其它吊钩达原尺寸的10％；

c．钩柄产生塑性变形；

d．按GB10051．2制造的吊钩开口度比原尺寸增加10％；其它吊钩开口度比原尺寸增加15％；

e．钩身的扭转角超过10°；

f．当板钩产生吊挂盛钢桶不灵活的侧向变形时，应进行检修；当钩片侧向弯曲变形半径小于板厚10倍，应报废钩片；

g．板钩衬套磨损达原尺寸的50％时，应报废衬套；

h．板钩心轴磨损达原尺寸的5％时，应报废心轴；

i．板钩铆钉松弛或损坏，使板间间隙明显增大，应更换铆钉；

j．板钩防磨板磨损达原厚度的50％时，应报废防磨板。

7．2夹持吊具

7．2．1吊索的下端部如起重钳（吊卡）等的安全系数及验证及试验应符合本规程11．2条中的有关规定。

7．2．2钳爪对应的夹持点不得错位，钳爪开度应与物品幅宽相适应；板钢坯夹钳的两对爪子间距应可沿坯长方向调整。

7．2．3钳爪与物品接触面积、摩擦系数应满足安全吊运的需要。

7．2．4吊牙宜采用轴套方式安装，应牢固可靠，吊牙纵轴与钳臂应保持垂直，吊牙锥顶角应根据夹持物表面状况、．所需夹紧力确定，一般为90°～120°。

且应有良好的耐磨性、抗氧化性、抗热疲劳性。

7．2．5钳臂及连杆构件不允许拼接。

7．2．6卷材夹持吊具应有防止损伤卷材的措施。

7．2．7安全防护装置

7．2．7．1设置

吊具应按表4要求装设安全防护装置并须在使用中及时检查、维护，使其保持正常工作性能。

如发现性能异常，应立即进行修理或更换。

表4安全防护装置设置要求

序号

安全防护装置名称

电动

板坯

夹钳

电动传

动卷板

夹钳

电动

钢板

提升机

电动旋

转卷材

夹钳

电动

卷材

翻转机

均热炉

脱锭

夹钳

机械

板坯

夹钳

机械自

动联锁

夹钳

起重钳

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

开闭限制开关

夹紧力安全装置

未夹紧联锁保护装置

极限力矩限制装置

锁定联锁保护装置

光电保护装置

复位回路保护

零位保护

回转定位装置

机械式钳口开闭锁定装置

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

应装

7．2．7．2技术要求：

a．开闭限制开关，必须保证当钳臂（或爪）达到极限位置或卷材被夹紧时，应自动切断动力源；

b．夹紧力安全装置，靠楔子机构使移动爪移动，由板钢坯重量产生并保持夹紧力；

c．未夹紧联锁保护装置，当钳臂移动爪达到行程极限位置仍未产生所要求夹紧力时，应发出声、光报警信号或使起升机构不能起升；

d．极限力矩限制装置，应保证当阻力矩大于设计规定的力矩时，能发生滑动或起保护作用；

e．锁定联锁保护装置，当钳臂承载锁定后，起重机运行中或钳臂受横向、偏心载荷作用时，钳臂不应松开；

f．光电保护装置，应保证钳爪切实插入卷材孔，当卷材孔检测光电开关处于断开位置时，钳爪不能闭合；

g．复位回路保护，在吊运物品途中发生松爪误动作时，电机便运转以保持夹紧力，在物品夹紧后，必须先按复位按钮才能进行开启动作；

h．零位保护，在吊重过程中出现短暂停电后，操作开关需返回到零位才能起动；

i．回转定位装置，应保证吊具回转机构的锁定；

j．机械式钳口开闭锁定装置，应能保证钳口在开启和闭合状态的锁定。

7．2．8夹持吊具主要受力构件更换或报废应符合下列要求：

a．裂纹（铸造钳臂横向裂纹）；

b．严重扭曲变形和弯曲；

c．杆件断面磨损、腐蚀达原尺寸的10％；

d．钳爪（钳口）、吊牙磨损、损坏不能满足安全吊运时；

e．脱锭、钢锭夹钳钳架滑槽磨损严重影响夹紧时。

7．3起重横梁

7．3．1横梁的安全系数不得小于4；横梁的吊钩、夹钳、电磁吸盘、料耙等吊具应用安全可靠的方法进行连接，且不得降低横梁、吊具原有机械性能。

7．3．2横梁上的吊具应对称地分布，且横梁与吊具承载点之间的垂直距离应相等，以保证横梁在承载和空载时保持平衡状态。

7．3．3吊运液态金属盛钢桶的横梁，在液态金属侧宜装防热辐射的隔热板。

7．3．4当横梁直接挂入起重机承载吊钩使用时，起重机吊钩宜设置意外脱钩的闭锁装置。

7．4抓斗

7．4．1回转、摇动部件和开闭机构动作应灵活可靠。

7．4．2使用钢丝绳开闭的抓斗，应有减少钢丝绳磨损的保护措施。

7．4．3当作业要求抓斗起吊后不得转动时，宜采用4绳型抓斗，或在2绳型抓斗上设置稳升器。

当抓斗稳升器出现下列情况之一时，应停止使用，如不能修复，应更换零部件：

a．钢丝绳已达到报废指标，绳端固定连接松动；

b．滚轮转动不灵活；

c．配重两轨道高低差大于5mm，不平行度大于1mm；

d．轨道末端缓冲装置失效。

7．4．4抓取干粉料的抓斗，应有防漏措施，斗体上应安装防风板。

7．4．5当电动抓斗直接挂入起重机承载吊钩使用时，该吊钩应设置防止吊钩转动的装置

8集装箱专用吊具

8．1吊具尺寸、额定起重量应符合GB3220的规定。