国家机械工业局1999—06—28批准 2000—01—01实施
前言
本标准为机械行业强制性标准。
本标准由全国矿山机械标准化技术委员会提出并归口。
本标准负责起草单位:石家庄矿山机械研究所。
本标准主要起草人:于俊卯、崔月珍、牛红霞、黄嘉琳、郭明。
本标准委托全国矿山机械标准化技术委员会负责解释。
1 范围
本标准规定了对矿用人车的安全要求。本标准是从物理性能和预定使用方面对矿用人车的限制。本标准所包含的安全要求是针对矿用人车所有危险的,它适用于GB/T 15706.1—1995中3.11所描述的机器寿命期内各阶段产生的危险。
本标准适用于矿用窄轨运人车辆,包括平巷人车和斜井人车。
2 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 1239.4—1989 热卷圆柱螺旋弹簧 技术条件
GB/T 4695—1984 窄轨机车车辆 车轮踏面形状及尺寸
GB/T 13306—1991 标牌
GB/T 15706.1—1995 机械安全 基本概念与设计通则 第1部分:基本术语、方法学
GB/T 15822—1995 磁粉探伤方法
JB/T 4730—1994 压力容器无损检测
JB/T 8296.1一1999 矿山窄轨车辆 开式轮对
JB/T 9218—1999 渗透探伤方法
3 危险一览表
矿用人车在其寿命期内,因物理性能及预定使用而在各阶段可能产生的危险见表1。
4 安全要求和措施
4.1 人车应符合本标准的要求,并按经规定程序批准的图样和技术文件制造。
4.2 车轮踏面应符合GB/T 4695的规定,轮对应符合JB/T 8296.1的规定,车轮与轨面间隙不大于2mm。
4.3车厢顶棚、前后壁板钢板厚不得小于2 mm。
4.4 车厢内的任何部位不应有足以使人致伤的尖锐凸出物。
4.5头车的前、后壁应开设观察窗口;挂车的前壁也应开设观察窗口。
4.6人车的舒适系数不小于0.3,并按式(1)计算:
(1)
式中:K——舒适系数;
S——车厢地板面积,m2;
N——座位数,个。
4.7 车厢入口处应装设摘挂方便的保护栏杆,运行中不得自行脱落。
4.8人车座位两侧应装有防护扶手,车厢应能运送载有伤员的担架。
4.9 主牵引杆、连接装置及销轴应进行拉伸试验,试验破断拉力应不小于最大静载荷的13倍。
4.10 主牵引杆、销轴、抱爪及楔形箱应进行探伤检查,其结果不应超过JB/T 4730、JB/T 9218、GB/T 15822中Ⅰ级缺陷的规定。
4.11 人车的连接器、碰头及转向器应有减震装置。
4.12 缓冲装置的阻力值应经过标定,标定后零件应无永久变形或损坏。两台缓冲器的阻力值相差不应大于15%。
4.13 缓冲木应采用红松或阻力值相当于红松的其他材料,不应有影响阻力值的裂纹、栉子等缺陷。缓冲木最大切割深度不应超过40mm。
4.14 缓冲钢丝绳必须采用单层圆股、交互捻形式,其安全系数不小于3。
4.15 弹簧应在试验负荷下压缩(拉伸)三次,其永久变形不应大于自由高度的0.5%。
4.16 人车在运行时应平稳、可靠,不得出现横向、纵向倾翻。
4.17 人车组列后应能顺利通过设计最小曲率半径的弯道。
4.18 各运动部件应动作灵活、协调,复位应准确、可靠。
4.19 人车组列后的运行速度:斜井人车不应超过5 m/s,平巷人车不应超过3m/s。
4.20 平巷人车一般不安装制动装置,需要安装时,制动后滑行距离不应超过20m。
4.21 斜井人车组列运行时,每节车的制动装置均应灵活、可靠:在行驶方向的第一节车内应设有迅速、可靠的手动制动装置。
4.22 抱爪与楔形箱应经静载荷试验,试验载荷为其承受最大制动力的三倍,试后不得产生永久变形。
4.23 抱爪和楔形箱横向窜动灵活,其窜动量为20~25 mm。
4.24 斜井人车制动空行程时间:抱轨型不大于0.2s,插爪型不大于0.3s。两侧插爪(或抱爪)下落的时间差不大于0.02 s。
4.25 斜井人车在同一制动阻力下的平均制动减速度:空载不应大于30m/s2,满载为10~13m/s2。
4.26 按设计要求组成的列车应进行零速脱钩试验,试验时各部动作应正常到位,各节车均应落爪制动。
4.27 零速脱钩制动时,抱爪与钢轨顶面的夹角为70°~75°,牙片的一侧应咬住钢轨头侧面的全高,另一侧不得小于2/3。
4.28 插爪下落时,其尖端低于枕木上平面的距离不得小于70mm。
4.29 人车制动后,各零部件均不得有裂纹、变形、扭曲和开焊等缺陷,制动架应能恢复到位。
4.30 斜井人车应设置灵活、可靠的平道闭锁装置。
5 安全要求和措施的判定
5.1 试验器材:
a)精度不低于±1%,最小分度值不大于2kN的材料试验机;
b)精度不低于±1%,最小分度值不大于0.1 kN的弹簧试验机;
c)分度值分别为1 mm的钢卷尺和钢直尺、0.02mm的游标卡尺及0.001 mm的千分尺;
d)精度为0.01 s的电秒表。
5.2 轮对尺寸、车轮踏面形状和尺寸用样板检查,车轮与轨面间隙用塞规检查。
5.3 连接装置、牵引链和保险链的拉伸试验在材料试验机上进行。试验负荷达到其承受的最大静载荷的13倍,检查是否破断。
5.4 金属探伤试验按JB/T 4730、JB/T 9218、GB/T 15822进行(最后一种方法作为仲裁使用)。
5.5 缓冲器阻力值的标定在材料试验机或专用试验装置上进行。试验时,滑块每次调整2mm,记录其相应的阻力值,直到最大制动力的两倍为止。检查零件有无损坏变形,夹绳器处钢丝绳有无抽动。
5.6 弹簧的试验按GB/T 1239.4进行。
5.7 人车组列(至少两节)后,检验其通过弯道能力和运行平稳性。
5.8 人车的运行速度、平均制动减速度及制动空行程时间在试验台上用脱钩试验方法测定,试验不少于两次。
5.9 平均制动减速度按式(2)计算:
(2)
式中:a——平均制动减速度,m/s2;
v——制动开始时人车的运行速度,m/s;
Sx——人车缓冲距离,m。
5.10 检查抱爪与楔形箱横向窜动是否灵活,其窜动量应符合4.23的规定,在材料试验机上做静载荷试验,试验负荷达到其承受的最大制动力三倍,检查其是否产生永久变形。
5.11 在试验台的斜坡上打开制动装置,用角度尺测量抱爪与钢轨顶面的夹角,并用钢卷尺检查牙片晓住钢轨头侧面的高度,其结果应符合4.27的规定。
5.12 用钢卷尺测量插爪下落后其尖部低于枕木上平面的距离,应符合4.28的规定。
5.13 人车组列后从斜坡轨道运行到水平轨道后,检查闭锁装置能否防止制动装置动作;再从水平轨道进入斜坡轨道,检查闭锁装置能否自动复位及其复位斜坡角度,试验不少于两次。
5.14 人车组列后应进行全速空载、满载动载荷试验各两次,制动性能应符合4.25的规定,并检查各零部件的可靠性能。
6 使用信息
6.1 人车应严格按使用说明书及本标准的规定正确使用。
6.2 人车适用的工作条件包括:
a)坡道倾角;
b)弯道半径(水平、垂直);
c)轨道结构。
6.3 人车应附有以下随车文件:
a)产品合格证;
b)安装、维护及使用说明书;
c)易损件明细表;
d)交货清单;
e)总图、易损件图。
6.4每台人车均应在明显位置处固定产品标牌,标牌的型式和尺寸应符合GB/T 13306的规定。其主要内容包括:
a)制造厂名称和商标;
b)产品型号和名称;
c)产品主要技术参数;
d)安全标记;
e)产品制造日期及出厂编号。