起重機 分級 第1部分：總則 編制說明

PAGE1PAGE一、工作簡況1.任務(wù)來源本項目是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會文件國標(biāo)委發(fā)[2019]29號，計劃編號20193015-T-604，項目名稱“起重機分級第1部分:總則”進行修訂，代替GB/T20863.1-2007《起重機械分級第1部分:總則》，等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4301-1:2016《起重機分級第1部分:總則》，牽頭起草單位為北京起重運輸機械設(shè)計研究院有限公司，計劃應(yīng)完成時間2021年10月24日。2、主要制定過程①起草階段2020年1月-3月，全國起重機械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（以下簡稱起重機標(biāo)委會）組織在行業(yè)中征集了參加起草單位，組成了以北京起重運輸機械設(shè)計研究有限公司為牽頭單位的起草工作組。2020年4月-5月，起草工作組根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4301-1:2016《起重機分級第1部分:總則》內(nèi)容，結(jié)合GB/T20863.1-2007《起重機械分級第1部分:總則》，完成了國家標(biāo)準(zhǔn)《起重機分級第1部分:總則》（初稿），并提交全國起重機械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（以下簡稱起重機標(biāo)委會）秘書處審核。②征求意見階段2020年5月，起草工作組根據(jù)起重機標(biāo)委會秘書處的審核意見，對標(biāo)準(zhǔn)初稿進行了修改，并于2020年5月15日完成國家標(biāo)準(zhǔn)《起重機分級第1部分:總則》（征求意見稿）。2020年5月18日至7月17日，起重機標(biāo)委會秘書處組織在全體標(biāo)委會委員、生產(chǎn)企業(yè)等單位中進行了廣泛征求意見，并在起重機標(biāo)委會的對外門戶網(wǎng)站（）、微信公眾號（wlbyjx）、國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂信息管理系統(tǒng)上進行了公開征求意見。3、主要參加單位和工作組成員及其所做的工作本標(biāo)準(zhǔn)由北京起重運輸機械設(shè)計研究院有限公司等單位共同負責(zé)起草。主要成員：所做的工作：二、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則和主要內(nèi)容1、標(biāo)準(zhǔn)編制的原則在編制過程中，本著以下原則對標(biāo)準(zhǔn)進行了起草：1）遵循“面向市場、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、國際接軌”原則，在結(jié)構(gòu)編寫和內(nèi)容編排等方面依據(jù)GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》的規(guī)定。2）本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4301-1:2016《起重機分級第1部分:總則》為基礎(chǔ)，結(jié)合我國多年來生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，以保持技術(shù)先進性和適用性、推動技術(shù)發(fā)展為導(dǎo)向進行制定。2、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容GB/T20863的本文件規(guī)定了基于工作任務(wù)確立的起重機及其零部件的通用分級。主要從以下幾個方面表征：——起重機設(shè)計壽命期間的總工作循環(huán)數(shù)；——載荷譜系數(shù)（吊運相應(yīng)載荷的頻次）；——平均位移。3主要修訂內(nèi)容3.1總體結(jié)構(gòu)按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和ISO4301-1:2016《起重機分級第1部分:總則》的規(guī)定進行了編寫和排列。標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容包括前言、引言、范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、符號、分級的用途、起重機的整機工作級別、起重機的零部件和機構(gòu)工作級別、平均位移示例、機構(gòu)工作級別的換算指南、參考文獻。3.2標(biāo)準(zhǔn)名稱考慮到我國起重機械分為起重機、輕小型起重設(shè)備、停車設(shè)備、升降機共4類產(chǎn)品，根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)的英文名稱及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容，標(biāo)準(zhǔn)名稱由原標(biāo)準(zhǔn)的“起重機械”修改為“起重機”。3.3范圍（標(biāo)準(zhǔn)第1章）GB/T20863的本文件規(guī)定了基于工作任務(wù)的起重機及其零部件的通用分級，并主要從以下幾個方面進行分級：——起重機設(shè)計壽命期間的總工作循環(huán)數(shù)；——載荷譜系數(shù)（吊運相應(yīng)載荷的頻次）；——平均位移。原標(biāo)準(zhǔn)僅從總工作循環(huán)數(shù)和載荷譜系數(shù)兩個方面規(guī)定起重機的分級。本次修訂，在原標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，增加了平均位移的分級方法。3.4規(guī)范性引用文件（標(biāo)準(zhǔn)第2章）本標(biāo)準(zhǔn)增加引用了ISO4306《起重機術(shù)語》。按照GB/T20000.2-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作指南第2部分：采用國際標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，不注日期引用時，保留引用國際文件。與該項國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下——GB/T6974.1-2008起重機術(shù)語第1部分：通用術(shù)語（ISO4306-1:2007,IDT）；——GB/T6974.2-2017起重機術(shù)語第2部分：流動式起重機（ISO4306-2:2012,IDT）；——GB/T6974.3-2008起重機術(shù)語第3部分：塔式起重機（ISO4306-3:2003,IDT）；——GB/T6974.5-2008起重機術(shù)語第5部分：橋式和門式起重機（ISO4306-5:2005,IDT）3.5術(shù)語和定義（標(biāo)準(zhǔn)第3章）標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定ISO4306界定的術(shù)語和定義適用于本文件。本標(biāo)準(zhǔn)用到了ISO4306中的有效起重量、凈起重量等術(shù)語。3.6符號（標(biāo)準(zhǔn)第4章）本標(biāo)準(zhǔn)增加了符號章節(jié)，主要規(guī)定符號包括：A——工作級別；C——總工作循環(huán)數(shù)；D——平均位移分級；KP——起重機載荷譜系數(shù)；KCP——零部件的載荷譜系數(shù)；P[P] ——起升載荷QP——起重機載荷狀態(tài)級別；QCP——零部件載荷狀態(tài)級別；U——總工作循環(huán)數(shù)C對應(yīng)的使用等級。3.6分級用途（標(biāo)準(zhǔn)第5章）本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定起重機及其零部件分級的用途主要有以下兩個方面：——商業(yè)用途，主要指供需雙方簽訂合同；——設(shè)計用途，分級可作為構(gòu)建設(shè)計模型和驗證起重機能否在規(guī)定工作條件下達到預(yù)期壽命的能力的技術(shù)依據(jù)和基礎(chǔ)。3.7起重機的整機工作級別（標(biāo)準(zhǔn)第6章）3.7.1起重機工作任務(wù)參數(shù)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)范圍的內(nèi)容，起重機的整機工作級別按設(shè)計壽命期間的總工作循環(huán)數(shù)、吊運相應(yīng)載荷的頻次（載荷譜和載荷狀態(tài)）、平均位移共3個參數(shù)進行分級。其中，平均位移為增加的技術(shù)內(nèi)容。3.7.2起重機總工作循環(huán)數(shù)本章節(jié)給出了起重機一個工作循環(huán)的定義、總工作循環(huán)數(shù)的獲取方法以及起重機使用等級共3方面內(nèi)容。其中，起重機使用等級與原標(biāo)準(zhǔn)一致，分為10個等級，但限定了起重機使用等級U9的最大工作循環(huán)數(shù)為8×106。這個變化還是比較大的，也是本次修訂的一個重要亮點，相當(dāng)于給出了起重機最大設(shè)計壽命，在分級中建立了起重機的全生命周期概念。3.7.3載荷狀態(tài)本章節(jié)主要規(guī)定了載荷譜系數(shù)的計算方法及其對應(yīng)的載荷狀態(tài)級別。該項技術(shù)內(nèi)容與原標(biāo)準(zhǔn)相比，技術(shù)變化比較大，載荷譜系數(shù)名義值增加了0.0313和0.0625兩檔，由4個值修改為6個值；載荷狀態(tài)級別由Q1～Q4共4個級別修改為QP0～QP5共6個級別，見下表。載荷狀態(tài)級別載荷譜系數(shù)起重機使用情況說明備注QP0Kp≤0.0313通常吊運較輕載荷，很少吊運額定起升載荷增加級別QP10.0313＜Kp≤0.0625增加級別QP20.0625＜Kp≤0.125通常吊運輕載荷，偶爾吊運額定起升載荷與原標(biāo)準(zhǔn)一致QP30.125＜Kp≤0.25通常吊運中等載荷，相對頻繁吊運額定起升載荷與原標(biāo)準(zhǔn)一致QP40.25＜Kp≤0.50通常吊運重載荷，頻繁吊運額定起升載荷，與原標(biāo)準(zhǔn)一致QP50.5＜Kp≤1通常吊運額定起升載荷。與原標(biāo)準(zhǔn)一致載荷譜系數(shù)的計算公式如下：KP=式中：Ci——與起重機第i個起升載荷對應(yīng)的平均工作循環(huán)次數(shù)，Ci＝C1,C2,C3…Cn；CT——與起重機所有起升載荷對應(yīng)的總工作循環(huán)次數(shù)，CT＝∑Ci＝C1＋C2＋C3＋…＋Cn；Pi——第i個起升載荷，Pi＝P1,P2,P3…Pn；Pmax——起重機的最大起升載荷（額定起升載荷）；m＝3，展開后：KP=＋＋＋…3.7.4工作級別本章節(jié)規(guī)定了以下兩方面內(nèi)容：1）由使用等級和載荷狀態(tài)級別組合，得到起重機整機工作級別，見下表。載荷狀態(tài)級別載荷譜系數(shù)名義值(設(shè)計值)起重機使用等級和總工作循環(huán)次數(shù)U01.6×104U13.15×104U26.3×104U31.25×105U42.5×105U55.0×105U61.0×106U72.0×106U84.0×106U98.0×106QP00.0313A03A02A01A0A1A2A3A4A5A6QP10.0625A02A01A0A1A2A3A4A5A6A7QP20.1250A01A0A1A2A3A4A5A6A7A8QP30.2500A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9QP40.5000A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10QP51.0000A2A3A4A5A6A7A8A9A10A112）給出了15個起重機整機工作級別A對應(yīng)的起重機滿載工作循環(huán)數(shù)，用于在起重機的載荷狀態(tài)級別和使用等級未知情況下的設(shè)計計算，見下表。序號工作級別A滿載工作循環(huán)次數(shù)，=1A03500A021000A012000A04000A18000A216000A331500A463000A5125000A6250000A7500000A81000000A92000000A104000000A118000000本次修訂，起重機整機工作級別的技術(shù)變化較大，由A1～A8共8個級別修改為A03～A11共15級別。3.7.5平均位移本章節(jié)內(nèi)容為新增加技術(shù)內(nèi)容，規(guī)定了平均位移的計算方法，以及平均線性位移分級和平均角位移分級。其中，平均線性位移分為10個級別，平均角位移分為6個級別。3.8零部件和機構(gòu)工作級別本章節(jié)主要內(nèi)容包括總則、零部件總工作循環(huán)數(shù)、載荷狀態(tài)、工作級別、平均位移、運動加速度、應(yīng)力歷程的分級內(nèi)容。其中：——零部件的總工作循環(huán)數(shù)、載荷狀態(tài)、工作級別、平均位移與整機的分級方法基本一致；——運動加速度、應(yīng)力歷程的分級是整機分級沒有的技術(shù)內(nèi)容。與原標(biāo)準(zhǔn)相比，本章節(jié)內(nèi)容變化比較大，標(biāo)題由原標(biāo)準(zhǔn)的“機構(gòu)工作級別”修改為“零部件和機構(gòu)工作級別”，相關(guān)內(nèi)容也進行了調(diào)整。新修訂版本主要規(guī)定零部件的分級，對于機構(gòu)工作級別并未在正文中提及，而是采用資料性附錄的形式，給出了機構(gòu)工作級別與總使用時間的換算指南。由于國際標(biāo)準(zhǔn)在正文中未提及附錄B“機構(gòu)工作級別的換算指南”，采標(biāo)時，在標(biāo)準(zhǔn)中7.4補充了該項內(nèi)容。3.9附錄A和附錄B兩個附錄均為資料性附錄，內(nèi)容分別為平均位移示例和機構(gòu)工作級別的換算指南。4、解決的問題GB/T20863.1-2007《起重機械分級第1部分:總則》為等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4301-1:1986《起重機械分級第1部分:總則》。標(biāo)準(zhǔn)實施以來，成為我國制定各項起重機設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分，并對提高我國起重機設(shè)計技術(shù)水平，促進起重機貿(mào)易與交流合作，發(fā)揮了巨大作用。由于上述國際標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布2016年版，且修改了使用等級、載荷譜系數(shù)、工作級別等關(guān)鍵性技術(shù)要求，技術(shù)內(nèi)容變化特別大，為保持與國際標(biāo)準(zhǔn)同步，吸納起重機世界設(shè)計理念，減少我國起重機在國際貿(mào)易中的技術(shù)壁壘，迫切需要對原標(biāo)準(zhǔn)進行修訂。三、主要試驗（或驗證）情況分析本標(biāo)準(zhǔn)沒有需要試驗驗證的條款。四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利情況說明本標(biāo)準(zhǔn)未涉及到專利問題。五、預(yù)期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況起重機分級標(biāo)準(zhǔn)作為我國起重機械行業(yè)一項非常重要的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，其技術(shù)內(nèi)容是我國制定各類起重機設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的整機工作級別和零部件工作級別是每臺起重機設(shè)計計算和限定使用條件的重要技術(shù)基礎(chǔ)，并可作為起重機供需雙方簽訂合同、設(shè)計人員從事設(shè)計計算、檢驗人員檢驗起重機和實施起重機壽命評估和產(chǎn)品報廢等工作的重要技術(shù)依據(jù)。我國是起重機制造大國和出口大國，標(biāo)準(zhǔn)的實施，必將對整個起重機械行業(yè)產(chǎn)生深遠影響和積極作用，并對提升我國起重機設(shè)計技術(shù)水平、便利國際貿(mào)易、促進行業(yè)的技術(shù)交流等方面，具有重要經(jīng)濟效益和社會效益。六、本標(biāo)準(zhǔn)與國內(nèi)、國際標(biāo)準(zhǔn)（國外先進標(biāo)準(zhǔn)）的對比分析本部分為等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)，與國際標(biāo)準(zhǔn)水平一致。標(biāo)準(zhǔn)水平達到國際一般水平。七、標(biāo)準(zhǔn)在體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性本標(biāo)準(zhǔn)屬于“起重機械”大類。本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)沒有矛盾