T∕ZZB 1563-2020 电动式双动力头钻机.pdf

ICS 91.220 P 97 团体标准 T/ZZB 15632020 电动式双动力头钻机 Electric dual rotary heads drilling rigs 2020 - 03 - 30 发布 2020 - 04 - 30 实施 浙江省品牌建设联合会 发 布 T/ZZB 15632020 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 基本参数 . 1 5 基本要求 . 2 6 技术要求 . 3 7 使用说明 . 5 8 试验方法 . 6 9 检验规则 . 7 10 标志、包装、运输和贮存 . 8 11 质量承诺 . 9 T/ZZB 15632020 II 前 言 本标准依据GB/T 1.12009给出的规则起草。 本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。 本标准主要起草单位：温州振中基础工程机械科技有限公司。 本标准参与起草单位：全国建筑施工机械与设备标准化技术委员会、温州京久基础工程有限公司、浙江振中工程机械有限公司、温州佳合标准化信息技术事务所（排名不分先后）。 本标准主要起草人：曹高峻、罗永康、谢作荣、林光杰、刘双、王光华、金爱蝶、何守伟、高玉忠、施海柔、黄振勇、陈祥媚。 本标准评审专家组长：蒋建平。 T/ZZB 15632020 1 电动式双动力头钻机 1 范围 本标准规定了电动式双动力头钻机的术语和定义、基本参数、基本要求、技术要求、使用说明、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存以及质量承诺。 本标准适用于工作环境温度为-15 40 ，桩基础施工电力驱动的双动力头钻机（以下简称钻机）。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。凡是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 5226.12008 机械电气安全 机械电气设备 第1部分：通用技术条件 GB/T 7920.6 建筑施工机械与设备 打桩设备 术语和商业规格 GB/T 79322017 气动 对系统及其元件的一般规则和安全要求 GB/T 8593.1 土方机械 司机操纵装置和其他显示装置用符号 第1部分：通用符号 GB/T 10095.1 圆柱齿轮 精度制 第1部分：轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值 GB/T 10095.2 圆柱齿轮 精度制 第2部分：径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值 GB/T 11345 焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定 GB/T 14048.1 低压开关设备和控制设备 第1部分：总则 GB/T 157062012 机械安全 设计通则 风险评估与风险减小 GB/T 18153 机械安全 可接触表面温度 确定热表面温度限值的工效学数据 GB/T 19670 机械安全 防止意外启动 GB 265452011 建筑施工机械与设备 钻孔设备安全规范 JB/T 3249 工程机械 护板和护罩 JB/T 5943 工程机械 焊接件通用技术条件 JB/T 79291999 齿轮传动装置清洁度 JB/T 11678 建筑施工机械与设备 基础施工用钻孔设备专用三相异步电动机 JB/T 12315 建筑施工机械与设备 桩架 JB/T 126352016 建筑施工机械与设备 双动力头钻机 JB/T 13205 建筑施工机械与设备 桩基础施工用气动潜孔锤 3 术语和定义 GB/T 7920.6、JB/T 126352016界定的术语和定义适用于本文件。 4 基本参数 钻机的基本参数见表1。 T/ZZB 15632020 2 表1 基本参数 参数 单位 参数值 外侧动力头 电动机额定功率 kW （45132）2 动力头额定扭矩 kNm 1001200 动力头额定转速 rpm 112 动力头中心孔径 mm 5001600 导轨中心距直径 mm 600102(100100) 1000102(100100) 重量 t 6.518 内侧动力头 电动机额定功率 kW （45110）2 动力头额定扭矩 kNm 80500 动力头额定转速 rpm 2.526 主轴通径 mm 50150 导轨中心距直径 mm 600102(100100) 1000102(100100) 重量 t 5.516 5 基本要求 5.1 设计研发 5.1.1 采用计算机辅助设计软件，对产品结构及外观进行设计，包括对受力轴、动力箱箱体等关键零部件的强度、刚度、稳定性的分析，应采用有限元方法分析其受力、强度及变形情况等。 5.1.2 电动机启动系统的设计采用变频启动。 5.1.3 在开发和设计钻机时，应按 GB/T 157062012 考虑其预定使用。 5.2 材料及零部件 5.2.1 钻杆 5.2.1.1 钻杆的叶片材料屈服强度不应低于 355 MPa。 5.2.1.2 钻杆轴线的直线度公差不应大于钻杆总长的 1/1000。 5.2.1.3 潜孔锤钻杆焊缝应做无损检测，并应做消除焊接应力的处理。无损检测和评定等级按 GB/T 11345 规定的最低等级执行。 5.2.1.4 按钻机配套最大工作气压或水压的 1.8 倍做耐压试验。 5.2.1.5 钻杆叶片焊缝高度应为 15 mm30 mm。 5.2.2 钻头 5.2.2.1 钻头刀头应使用耐磨材料制造，其硬度不应低于 63 HRC。 5.2.2.2 钻头的叶片材料屈服强度不应低于 355 MPa。 5.2.2.3 钻头叶片导程的制造误差不应大于 10 mm。 5.2.3 六方接头 T/ZZB 15632020 3 5.2.3.1 六方接头应采用锻件并整体制造。 5.2.3.2 内、外六方接头的连接销轴及六方表面硬度不应低于 42 HRC。 5.2.4 套管 5.2.4.1 套管材料的屈服强度不应低于 355 MPa。 5.2.4.2 套管轴线的直线度公差应为钻杆总长的 1/1000。 5.2.5 管靴 5.2.5.1 管靴刀头应使用耐磨材料制造，其硬度不应低于 63 HRC。 5.2.5.2 管靴材料屈服强度不应低于 355 MPa。 5.2.6 动力头减速机 5.2.6.1 减速机的齿轮制造精度不应低于 GB/T 10095.1、GB/T 10095.2 规定的 7 级。 5.2.6.2 齿轮齿面表面硬度不应低于 52 HRC。 5.3 工艺与装备 5.3.1 主要零部件焊接加工时应采用专用工装。 5.3.2 动力箱箱体在机械加工前应采用回火等内应力消除措施。 5.3.3 钻机配用的潜孔锤应符合 JB/T 13205 的规定。 5.3.4 配套使用的桩架应符合 JB/T 12315 的规定。 5.4 检验检测 5.4.1 对齿轮、轴等零部件进行硬度、无损探伤的检测。 5.4.2 对减速机、动力箱箱体、箱盖和齿轮的尺寸、表面光洁度以及齿轮表面硬度进行在线检测。 5.4.3 对标志与成套性、外观质量、注浆、充气管路系统、动力头性能、减速机和动力箱清洁度、电气系统、安全要求进行出厂检验。 6 技术要求 6.1 外观质量 6.1.1 管路和电缆应排列整齐，固定可靠，不应有损伤。 6.1.2 钻机上各润滑点应有明确标识，并按规定加注润滑油（脂）。 6.1.3 钻机上的各种仪表、标牌、标记等应醒目、清晰，便于观察，操纵符号应符合 GB/T 8593.1 的规定。 6.1.4 焊接结构件应符合 JB/T 5943 的规定。 6.1.5 焊缝不应有气孔、焊接裂纹、未焊透、夹渣等缺陷。 6.1.6 涂漆层表面应完整，不漏漆。不应有夹砂、刷痕、流挂、划痕、橘皮、起泡、开裂、发白等缺陷。 6.2 静态参数 主要尺寸参数和质量参数按8.3的规定进行测量后，应符合图纸或技术文件规定。 T/ZZB 15632020 4 6.3 整机性能要求 6.3.1 整机运转性能 钻机的整机运转性能应满足以下要求： a) 所有钴杆和钻具应能正反旋转，进给或提升应平缓，不应有冲击、干涉、抖动及异常声响； b) 钻机安装到桩架立柱上后，动力头应能沿立柱导轨上下运动自如，无卡阻现象。 6.3.2 密封性能 钻机的密封性能应满足以下要求： a) 润滑系统及动力头中减速机、动力箱的接合部位不得有漏油、渗油现象； b) 注浆、充气管路系统的结合处不得有漏浆、漏气现象。 注：30 min超过一滴者为漏油，不足一滴者为渗油。 6.3.3 动力头性能 钻机的动力头性能应满足以下要求： a) 动力头最大扭矩不应低于其额定扭矩的 3.0 倍； b) 钻机在额定扭矩下连续运转 2 h，减速机和动力箱内润滑油温升不应超过 35 ； c) 减速机和动力箱内润滑油温度不应超过 75 。 6.3.4 减速机和动力箱清洁度 减速机和动力箱的清洁度应符合JB/T 79291999中第4章的要求，不应低于G级。 6.3.5 噪声 钻机在正常工作状态下，机外发射A计权声功率级LWA不应大于108 dB(A)。 6.3.6 振动 在正常工作状态下，钻机操作者身体承受的加速度的计权均方根不应大于0.5 m/s2。 6.3.7 可靠性 钻机的可靠性试验时间不应少于280 h，平均无故障工作时间不应少于120 h，首次故障前工作时间不应少于140 h，其可靠度不应小于85 %。 6.4 电气系统 6.4.1 各低压电器应符合 GB/T 14048.1 的规定。 6.4.2 钻机电源的配备应符合 GB 5226.12008 中 4.3.2 的要求。 6.4.3 安装在司机室外的电器设备应有防雨保护装置，各种传感器应工作灵敏、可靠。 6.4.4 电气系统电缆应采用阻燃多芯铜电缆。 6.4.5 电气系统线路应连接良好，各种仪表、开关等应布置合理，便于操作，工作正常。 6.4.6 电气控制设备和元件应安装在电控箱内。防护等级不应低于 IP55。电控箱门应有锁闭装置，应使用工具、钥匙或者通过操作者在操作位置上的操作才能打开，便于操作。 6.5 安全要求 T/ZZB 15632020 5 6.5.1 安全及显示装置 6.5.1.1 动力头应有电动机过温和过电流保护装置。 6.5.1.2 钻机的操纵系统应具备防止误操纵的功能。 6.5.1.3 钻机的滑轮和钢丝绳应符合 GB 265452011 中 5.15 的规定。 6.5.2 冷热表面和尖锐边角 在人员有可能接触的热或冷的表面，应按照JB/T 3249和GB/T 18153的要求配备防护装置。尖锐边角应符合GB/T 157062012中6.12的要求。 6.5.3 承受压力的软管、硬管和接头 硬管、软管和接头应能承受使用压力，应符合GB/T 79322017中第5章的相关要求。软管应明显标记其额定工作压力。注气、浆的软管，应有适当的限制措施以防其自由移动，油管应固定。 6.5.4 转运和吊装操作 6.5.4.1 应明确规定钻机整机或部件的吊点或起吊辅助装置。吊点或起吊辅助装置也可用于运输中的固定和保护，吊点应清楚标志。 6.5.4.2 需要用手操作的钻机零部件，应将其设计成能安全地进行手工操作。 6.5.4.3 若因为零部件的重量或形状妨碍安全地进行人工操作，则应将其设计成能安全地使用起吊装置。 6.5.5 动力源的隔离 钻机的所有外部动力源应有隔离措施。隔离装置应有明显标识，并应符合GB/T 19670和GB 5226.12008中5.3的规定。 注1：若重新接合会危及暴露人员，则隔离装置应能锁住。 注2：在动力源关闭后，应能消除所有残留或存储在回路中的能量而不对暴露人员造成伤害。 注3：但某些回路在特定情況下可以保持与其动力源的连接，如为了保持零部件位置、保护信息和内部照明。 6.5.6 警示标志 在可能引起危险的部位应有符合GB 265452011中7.2规定的警示标志。 7 使用说明 7.1 基本说明 钻机使用说明中通则、操作说明、操作说明中的特殊安全说明、备件清单应符合JB/T 126352016 中6.1、6.2、6.3、6.6的要求。 7.2 维修说明 维修说明应至少包括下列内容： 说明手册标题； 授权维修和服务商的名称和地址； 每日、每周或其他预定的维护时间间隔； T/ZZB 15632020 6 润滑油的规格； 较重的或其他难以装卸的零部件的安全安装和拆卸说明； 故障诊断装置测量点和/或安装位置的信息，并应在图表中清楚地标示出来； 电气和气动回路的图/功能表。插图应有足够大的尺寸，能清楚表示出主要零部件的名称、功能、位置及其与整个钻机的关系； 制造商规定的对安全特别重要的零部件检査和更换周期说明。 同时也应给出这些零部件磨损的检査方法； 钢丝绳和滑轮维护/检验的说明，见 GB 265452011 中附录 B； 对可能伤害维修或其他人员的特殊警示； 电动机润滑、维护保养的说明，见 JB/T 11678。 7.3 维修说明中的特殊安全说明 为保证安全， 下列安全说明应在单独的条款中说明， 当需要操作者或辅助人员在钻机作业区域或危险区域工作，且需要运行机器的一个或几个功能时，该工作只能在下列条件下进行： 应有两个对安全条例完全了解的人员在现场， 其中一人在主操作位置上对另一人的作业安全进行监控指导； 在所有情况下，监控指导人员都可以立即控制紧急停机装置； 服务工作区域应有相应照明； 服务工作人员与主操作位置处的监控指导人员之间应建立可靠的通信联络； 只有当钻机完全停机、着地且起动装置被隔离时，才允许一个人独自对钻机进行维修。 8 试验方法 8.1 试验准备 按JB/T 126352016中7.1的规定进行。 8.2 外观质量 按JB/T 126352016中7.2规定的方法进行。 8.3 静态参数 按JB/T 126352016中7.3规定的方法进行。 8.4 注浆、充气管路系统 8.4.1 因钻机未配备水龙头，对注浆、充气管路系统测试采用对连接管路进行压力试验的方法。 8.4.2 试验按下述方法进行： a) 对注浆、充气管路组件进行加压试验，管路两端用堵头封住，对管路加压至钻机配套最大工作气压或水压的 1.8 倍，保压 5 min，观察压力表的读数值是否正常； b) 对注浆、充气管路进行泄漏检査，观察注浆、充气管路上回转接头、焊缝及密封连接处是否有漏气； c) 记录试验结果，记录表参照 JB/T 126352016 中表 A.8。 8.5 动力头性能 T/ZZB 15632020 7 按JB/T 126352016中7.5.3和7.5.4规定的方法进行。 8.6 减速机和动力箱清洁度 按JB/T 126352016中7.7规定的方法进行。 8.7 噪声 按JB/T 126352016中7.9规定的方法进行。 8.8 振动 按GB 265452011中附录A规定的方法进行。 8.9 可靠性 按JB/T 126352016中7.10规定的方法进行，试验时间不少于280 h。 8.10 电气系统 按JB/T 126352016中7.4规定的方法进行。 8.11 安全要求 8.11.1 启动电动机验证钻机是否具备过温和过电流保护装置， 目测检查钻机操纵系统、 滑轮和钢丝绳是否符合 6.5.1 规定的要求。 8.11.2 按 JB/T 3249 和 GB/T 18153 的规定验证防护装置的安全性，按 GB/T 157062012 中 6.12 的规定验证尖锐边角的安全性。 8.11.3 硬管、软管和接头应按 GB/T 79322017 中第 5 章的相关规定进行验证。 8.11.4 目测检查转运和吊装操作是否符合 6.5.4 规定的要求。 8.11.5 目测检查外部动力源是否有隔离措施和隔离装置标识，并按 GB/T 19670 和 GB 5226.12008中 5.3 的规定进行验证。 8.11.6 目测检查在可能引起危险的部位是否有警示标志，并检查是否符合 GB 265452011 中 7.2 的规定。 9 检验规则 9.1 检验分类 钻机的检验分为出厂检验和型式检验。 9.2 出厂检验 9.2.1 每台钻机均应进行出厂检验，检验项目全部合格并签发合格证后方可出厂。 9.2.2 出厂检验项目见表 2。 9.2.3 钻机的出厂检验中如发现不合格项时，允许再调试、修正并进行复检，直至复检合格。 T/ZZB 15632020 8 表2 检验项目 序号 检验项目 检验项目分类 试验方法条款 技术要求条款 出厂检验 型式检验 1 标志与成套性 A 8.2 6.1.3、10.1 2 外观质量 B 8.2 6.1 3 静态参数 B 8.3 6.2 4 注浆、充气管路系统 B 8.4 6.3.2 5 动力头性能 A 8.5 6.3.3 6 减速机和动力箱清洁度 B 8.6 6.3.4 7 噪声 A 8.7 6.3.5 8 振动 A 8.8 6.3.6 9 可靠性 A 8.9 6.3.7 10 电气系统 A 8.10 6.4 11 安全要求 A 8.11 6.5 注：“”表示要检验项目，“”表示可以不检验的项目。 9.3 型式检验 9.3.1 凡有下列情况之一时，应进行型式检验： a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定； b) 产品停产三年后，恢复生产； c) 产品在设计工艺和材料方面有重大更改。 9.3.2 型式检验项目为表 2 列出的所有检验项目。 9.3.3 型式检验样机抽取一台。 9.3.4 有下列情況之一时，判定型式检验不合格： a) 表 2 中 A 类项目有一项不合格； b) 表 2 中 B 类项目有两项不合格。 10 标志、包装、运输和贮存 10.1 标志 应在钻机明显处固定一块金属标牌， 标牌的长、宽尺寸均不应小于150 mm，标牌上应标明下列内容： a) 制造厂名称及注册商标； b) 产品名称和型号； c) 工作状态整机外形尺寸（长宽高）； d) 运输状态整机外形尺寸（长宽高）； e) 动力头额定扭矩； f) 电动机额定功率； g) 产品执行标准编号； h) 产品出厂编号及出厂日期。 10.2 包装 T/ZZB 15632020 9 10.2.1 钻机的包装采用裸装与木箱包装相结合： a) 钻杆、钻头、套管、管靴采用裸装； b) 裸装的部件或钻机采用整体运输时需要防护的部位，应有局部包扎； c) 随机工具及随机备件应单独妥善装入包装箱； d) 装箱的零部件、工具及备件应在箱中做好垫护； e) 包装箱应能防雨、防潮。 10.2.2 包装箱外部应标明： a) 制造厂名称； b) 产品型号及名称； c) 包装箱外形尺寸（长宽高）； c) 装箱后的包装箱毛重； d) 收货单位名称及地址； e) 运输中起吊点的位置及放置方向的字样或标记； f) 标明共几件和第几件。 10.2.3 钻机出厂时，应提供下列技术文件： a) 产品使用说明书； b) 产品合格证； c) 装箱清单； d) 主要零部件、易损件、备用件明细表。 10.2.4 提供的纸质文件，应用防潮物品封妥后放置在包装箱内适当处。 10.3 运输 钻机运输状态应符合铁路、公路交通部门的规定。 10.4 贮存 钻机应贮存在干燥、通风、防雨和无腐蚀气体的场所，并定期检査。 11 质量承诺 11.1 自产品出厂之日起 12 个月内或工作 2000 h（以先到为准），在客户正常的储运、保养、使用条件下，因产品质量问题而不能正常使用时（易损件除外），应免费提供部件的维修或更换服务。 11.2 产品在使用过程中出现任何问题，制造商接到客户电话或传真后应在 24 h 内做出响应。 11.3 免费为客户提供使用、维护、维修及安全等方面的培训及施工技术咨询服务。 11.4 定期对使用中的钻机进行安全性巡查并形成记录， 对巡查发现的问题应及时报告客户， 协助客户制订整改计划。 _