特种设备安全技术规范 TSG T7007—2016
附件 M
安全钳型式试验要求
M1 适用范围
本附件适用于安全钳的型式试验。
M2 引用标准
(1)GB 7588—2003 《电梯制造与安装安全规范》(含第 1 号修改单) ； (2)GB 21240—2007 《液压电梯制造与安装安全规范》； (3)GB 25194—2010 《杂物电梯制造与安装安全规范》。
M3 名词术语
本附件采用 M2 引用标准和本章规定的术语。M3.1 总质量(P+Q)
是指制造单位预期的安全钳所能制停的总质量，单位 kg 。M3.2 允许质量(P+Q)1
是指型式试验得出的安全钳所能制停的允许质量，单位 kg 。
M4 主要参数和配置的适用原则 M4.1 主要参数变化 M4.1.1 瞬时式安全钳
主要参数变化符合下列之一时，应当重新进行型式试验： (1)允许质量改变；
(2)限速器最大动作速度改变；
(3)几何尺寸(指瞬时式安全钳的钳体主要尺寸)改变； (4)夹紧(制动)元件数量改变；
(5)夹紧(制动)元件摩擦面尺寸(如果摩擦面是矩形，尺寸即为长×宽)改变； (6)适用导轨导向面宽度改变； (7)适用导轨导向面硬度超出范围。 M4.1.2 渐进式安全钳
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主要参数变化符合下列之一时，应当重新进行型式试验：
(1)允许质量改变，或者允许质量超出范围(仅对适用不同质量的渐进式安全 钳) ；
(2)额定速度改变，或者额定速度超出范围(仅对适用不同额定速度的渐进式安 全钳) ；
(3)限速器动作速度超出范围； (4)夹紧(制动)元件数量改变； (5)夹紧(制动)元件摩擦面尺寸改变； (6)适用导轨导向面硬度超出范围。
M4.2 配置变化
配置变化符合下列之一时，应当重新进行型式试验： (1)提拉方式改变；
(2)夹紧(制动)元件型式(平面、齿形、槽形楔块，滚柱及相互组合等)改变； (3)夹紧(制动)元件材质改变；
(4)弹性元件型式( “U”型弹簧、“π ”型弹簧、碟型弹簧、板簧、螺旋弹簧等) 改变；
(5)适用导轨导向面加工方式改变(仅对渐进式安全钳) ； (6)适用导轨导向面润滑状况(干燥、润滑等)改变； (7)适用导轨材料牌号改变； (8)工作环境改变； (9)防爆型式改变。
注 M-1：不同质量或者不同额定速度的渐进式安全钳是指通过分级调整或者连续调整的方 式，可以适用多个允许质量或者多个额定速度的渐进式安全钳。
M4.3 适用范围
安全钳适用参数范围和配置见表 M-1 。
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表 M-1 安全钳适用参数范围和配置表
安全钳型式 允许质量 限速器最大动作速度/ 限速器动作速度范围 提拉方式 kg 防爆型式 额定速度 瞬时式安全钳几何 尺寸 弹性元件型式 m/s (可以附图说明) / m/s 夹紧(制动)元件型式 夹紧(制动)元件数量 适用导轨导向面硬度 适用导轨导向面加工 方式 适用导轨材料牌号
夹紧(制动)元件材质 夹紧(制动)元件摩擦 面尺寸 HBW 适用导轨导向面宽度 适用导轨导向面润滑 (适用于渐进式安全钳) 状况 工作环境 mm mm M5 技术资料要求与审查
型式试验机构应当对申请单位按照本章要求提交的技术资料进行审查，确认是 否符合本规则及相关标准的要求。
M5.1 合格证明及说明书
(1)产品质量合格证明文件，包括合格证(含数据报告)、产品质量证明书等； (2)出厂调试证书(仅对渐进式安全钳) ； (3)安装、调试、使用、维护说明书。 M5.2 主要结构参数技术资料 M5.2.1 适用允许质量和速度
(1)安全钳适用的最小和最大允许质量；
(2)安全钳适用的最小和最大额定速度以及相应的限速器的最小和最大动作速 度。
M5.2.2 适用导轨的主要参数： (1)导轨型号；
(2)导轨的主要尺寸(导向面宽度、导向面高度、导轨宽度、导轨高度) ； (3)导轨的材料牌号；
(4)导轨导向面的加工方式(刨削、冷拔、轧制、磨削等) ； (5)导轨导向面硬度；
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(6)导轨导向面粗糙度；
(7)导轨导向面润滑情况 (干燥或者润滑等)和导轨润滑剂的牌号 (参见 GB/T 7631.1—2008《润滑剂、工业用油和有关产品(L 类)的分类 第 1 部分：总分组》) ；
(8)导轨防锈剂和清洁剂的牌号。
注 M-2：对于导轨导向面表面润滑的安全钳试验，应当在型式试验报告中注明试验时所使 用的导轨润滑剂的牌号。
M5.3 相关技术资料
(1)产品图纸目录、总图、主要受力结构件图、机构部件装配图；
(2)对于渐进式安全钳装置，应当提供有关弹性零件的载荷图，对于适用不同总 质量和(或者)不同限速器动作速度的渐进式安全钳应当说明调整方式(分级或者连续 调整)，并且提供一个公式或者一张图表说明与某一给定参数成函数关系的制动力的 变化；
(3)安全钳适用总质量的计算； (4)导轨材质证明文件；
(5)试验用导轨防锈剂的清洁方法；
(6)特殊工作环境(室外、防爆等)适用情况及措施说明。
M6 样品检查与试验
M6.1 样品要求
M6.1.1 瞬时式安全钳：
(1)一套安全钳，包括楔块或者夹紧件；
(2)型式试验机构指定长度的底部之间可靠焊接的两段导轨。 M6.1.2 渐进式安全钳：
(1)一套完整的安全钳装置总成，包括试验所需要的所有制动元件； (2)试验所需要导轨；
(3)试验所需要的润滑油(如有) 。 M6.2 瞬时式安全钳
M6.2.1 安全钳吸收能量的能力 M6.2.1.1 静压试验
安全钳吸收能量的能力由静压试验来测定，静压试验应当符合以下要求： (1)使用一台速度无突变的压力机或者类似设备进行静压试验；
(2)使导轨从夹紧的安全钳制动元件上滑动通过，试验过程中要测量钳体的横向 变形；测量点沿着楔块横向受力的方向在钳体外侧约一半钳体高度处选取，并做好
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标记；
(3)试验在一段未使用过的导轨上进行，试验中模拟安全钳实际工作的导轨状 态，包括导轨导向面宽度、表面硬度和表面润滑状态(干燥、润滑) ；
(4)记录试验数据并且绘制两张图表，第一张图表绘出与力成函数关系的运行距 离(力-位移图表)；第二张图表绘出钳体的横向变形，并且必须与第一张图表相对应 (力-变形图表或者位移-变形图表) ；
(5)试验后检查钳体、楔块和导轨局部变形，并记录状况，如果有必要需要拍摄 照片作为变形或者裂纹的证据。
当导轨发生严重的整体弯曲、扭曲变形时，可以认为试验失败。
注 M-3：试验中要注意分析安全钳发生弹性变形的真实性。
M6.2.1.2 安全钳吸收能量的能力确定
安全钳吸收能量的能力由“力-位移图表”积分得到的面积确定。
对于未超出弹性极限的情况，安全钳无永久变形，为总面积，确定允许质量时 安全系数取 2 。
对于超出弹性极限的情况，应当按照以下下两种方法计算，并且选择两者计算 结果的较大值：
(1)安全钳发生永久变形或者断裂，取达到弹性极限值时的面积，确定允许质量 时安全系数取 2 ；
(2)安全钳发生永久变形或者断裂，取与最大力相对应的面积，确定允许质量时 安全系数取 3.5 。
M6.2.2 一套安全钳的允许质量的确定
一套安全钳允许质量的大小取决于安全钳吸收能量的能力，一套安全钳需要吸 收的能量按照公式(M-1)计算：
P + Q
式中：
——安全系数；
1
=
2K
ξ gn h
(M-1)
K——一只安全钳体吸收的能量，J； gn ——标准重力加速度，9.81m/s2 ；
h——自由落体距离，m，按照公式(M-2)计算：
2 v1
h = + 0.10 + 0.03
2gn
(M-2)
v1 ——限速器动作速度，m/s ；
0.10——相当于响应时间内的运行距离，m；
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0.03——相当于夹紧的制动元件与导轨接触期间的运行距离，m 。 M6.2.3 特殊情况下允许质量的调整
试验后安全钳钳体、楔块和导轨的变形检查，按照以下要求进行：
(1)如果在试验中试验导轨变形过大或者钳体上的夹紧元件变形太大，可能导致 安全钳释放困难，应当适当减少允许质量；
(2)允许质量减少的情况由型式试验机构确定，如果有必要可以重新进行试验。M6.3 渐进式安全钳
M6.3.1 安全钳制动力的测试 M6.3.1.1 适用单一质量的安全钳
应当对申请单位申请的总质量(P+Q)进行 4 次最大动作速度和 1 次最小动作速度 的自由落体试验，试验共需进行 5 次，每次试验前应当使制动元件达到正常温度。 在试验期间可以使用数套制动元件，但是每套制动元件应当能够承受以下试验 次数：
(1)三次试验，当额定速度不大于 4m/s 时； (2)两次试验，当额定速度大于 4m/s 时。
应当对自由降落的高度进行计算，使其和申请单位指明的安全钳装置相应的限 速器的动作速度相适应。
每一次试验测定的平均减速度应当在[0.2 gn ， 1.0 gn ]范围内，减速度信号选择 低通滤波后的值，低通滤波截止频率为 30Hz 。
应当检查试验期间测定的平均制动力，不超出四次最大动作速度试验平均制动 力的平均值的±25%范围。
注 M-4：最大动作速度指对应于最大额定速度时的最大动作速度值，最小动作速度指对应 于最小额定速度时的最小动作速度值；如果是单一额定速度，则分别指该额定速度对应的最大 动作速度值和最小动作速度值。
M6.3.1.2 适用不同质量的安全钳
适用不同质量的安全钳是指可以通过分级调整或者连续调整改变允许质量的安 全钳。申请单位应当提供一个公式或者图表，以显示与某一给定参数成函数关系的 制动力的变化。试验机构必须至少对申请的最大允许质量、中间质量和最小允许质 量分别按照照 M6.3.1.1 的规定进行一系列的 4 次最大动作速度和 1 次最小动作速度 试验，共需至少进行 15 次试验，以核实所给出公式或者图表的有效性。
M6.3.1.3 试验方法 (1)使用试验塔架、减速度测试仪和辅助件进行安全钳的自由落体试验； (2)应当以申请的质量值或者将安全钳的预期制动力除以 1.6 gn 来确定试验的总 质量(P+Q) ；
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(3)每一次试验应当在一段未使用过的导轨上进行；试验中应当模拟安全钳实际 工作的导轨状态，包括导轨的加工方式、导向面宽度、表面硬度和表面润滑状态(干 燥、润滑) ；
(4)每一次试验期间应当直接或者间接记录自由下落的高度、制动元件在导轨上 的制动距离、触发机构钢丝绳的滑动距离、弹性元件的总行程，还需要直接或者间 接测量平均制动力和最大瞬时制动力。
M6.3.1.4 试验后的检查
(1)动作试验后钳体和制动元件应当无裂纹和影响功能的变形，如有必要应当拍 摄照片；
(2)动作试验后允许对制动元件表面进行清理，但是不允许对钳体和弹性元件进 行修理和调整；
(3)对于防爆型安全钳，动作试验后应当检查楔块表面喷涂或者使用的防机械火 花的材料是否仍完好。
M6.3.2 允许质量的确定
(1)安全钳的允许质量通过四次最大动作速度试验的试验数据按照公式(M-3)计 算，制动力为四次试验的平均制动力的平均值；
P + Q1
力
(M-3)
(2)如果试验得到的允许质量(P+Q)1 与申请单位预期的总质量(P+Q)相差超过 20%以上，对于适用单一质量的安全钳，由申请单位调整后可以重新进行试验，对 于适用不同质量的安全钳，由申请单位整改后重新申请试验；
(3)对于渐进式安全钳，实际应用的总质量不超过允许质量的±7.5%。M6.4 杂物电梯安全钳的要求
瞬时式安全钳按照本附件 M6.1 进行静压试验；渐进式安全钳按照本附件 M6.2 进行自由落体试验，即使每一次试验测定的平均减速度超出[0.2 gn ， 1.0 gn ]的范 围，安全钳也应当能夹紧导轨，使试验轿架制停并保持静止状态，试验后可以不按 照公式(M-3)计算允许质量。
M6.5 铭牌
在安全钳上应当设置铭牌，标明以下信息： (1)产品名称、型号；
(2)安全钳制造单位名称及其制造地址； (3)型式试验机构名称或者标志； (4)适用的额定速度范围；
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(5)允许质量范围； (6)产品编号； (7)制造日期。
M6.6 特殊使用环境要求 M6.6.1 室外环境
应用于室外型电梯时，采取的措施应当适合于使用的环境，并且符合申请单位 给定的要求。
M6.6.2 防爆环境
应用于防爆电梯时，应当采取相应的保护措施并对产品在防爆环境下安全使用 进行风险评价，从而能够确定产品在应用中可能出现的危险，并且在设计与制造中 充分考虑这一风险评价的结果。
M7 样品技术参数及配置见表 M-2 。
表 M-2 样品技术参数及配置表
产品名称 安全钳型式 允许质量 限速器最大动作速度/ 限速器动作速度范围 提拉方式 产品型号 防爆型式 kg m/s 额定速度 瞬时式安全钳几何尺寸 弹性元件型式 夹紧(制动)元件材质 夹紧(制动)摩擦面尺寸 HBW (适用于渐进式 安全钳) (适用于防爆电梯) m/s (可以附图说明) mm mm 夹紧(制动)元件型式 夹紧(制动)元件数量 适用导轨导向面硬度 适用导轨导向面加工 方式 适用导轨材料牌号
适用导轨导向面宽度 适用导轨导向面润滑状况 工作环境 — 94 —
