ICS 29.260.20 CCS K25 JB 中华人民共和国机械行业标准 JB/T8313—202X 代替JB/T 8313—1996 碰撞摩擦火花安全性能试验方法导则 Collision friction spark Guideline of safety performance test method （报批稿） 202X-XX-XX发布 202X-XX-XX实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 JB/T 8313—202X 目 次 前言 II 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 试验方法. 4 试验装置.. 5 6 试验规则 参考文献.. 图1落锤式试验箱示意图 图2试样与重锤 3 图3选装摩擦式3试验箱示意图 JB/T8313—202X 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 本文件代替JB/T8313一1996《碰撞摩擦火花安全性能试验方法导则》，与JB/T8313一1996相比 较，除编辑性修改外，主要技术变化如下： 修改了试验方法、试验用气体混合物浓度（见4.2） 修改了试验装置（见第5章） 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国防爆电气设备标准化技术委员会（SAC/TC9)归口。 本文件负责起草单位：南阳防爆电气研究所有限公司。 本文件参加起草单位：江苏新大力电机制造有限公司、国家车辆特种性能质量检验检测中心、国家 防爆电气产品质量检验检测中心 本文件主要起草人：王军、刘志伟、刘涯、陈金豪、谢晓川、黄雪松、杨孟宇 本文件所代替标准的历次版本发布情况为： -JB/T8313—1996; 一本文件是第一次修订。 II JB/T8313—202X 碰撞摩擦火花安全性能试验方法导则 1范围 本文件描述了碰撞摩擦火花安全性能试验方法，规定了试验装置、试验规则要求。 本文件适用于防爆电气设备有关零件的各种固体材料的碰撞摩擦火花安全性能的检测活动。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T699优质碳素结构钢 GB/T6060.2表面粗糙度比较样块磨、车、镗、铣、插及刨加工表面 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 碰撞摩擦火花 collision friction spark 在固体材料之间发生碰撞、摩擦时从这些材料上分离出来的炽热的发光微粒。 4试验方法 4.1总则 防爆电气设备中零件相互之间或与外界物体发生碰撞、摩擦而产生的火花可能点燃爆炸性气体混合 物。因此制造这些零件所用材料，应进行碰撞、摩擦火花安全性能试验。试验应在爆炸性气体混合物中 能模拟实际碰撞、摩擦火花发生过程的落下重物试验台或旋转圆盘试验台上进行。 4.2试验方法 4.2.1落锤式试验 落下重物试验台上两种材料碰撞的火花形成过程是由重物表面形状、碰撞能量、碰撞角度和碰撞瞬 间重物的相对位移速度来模拟实现的。 碰撞能量由落下高度和重物质量决定，见公式（1）： E=mgh (1) 式中： E一一碰撞能量，单位为焦耳（J)； m一一重物质量，单位为千克（kg) h一一落下高度，单位为米（m）。 试验时，重物质量和决定碰撞瞬间重物相对位移速度的落下高度应尽可能等效于实际条件下可能发 生的最大值。 4.2.2旋转摩擦式试验 在旋转圆盘试验台上两种材料碰撞的火花行程过程是由试件摩擦部位的形状、相对滑动速度和试件 对旋转圆盘的压力来模拟实现的。 1 JB/T 8313—202X 相对滑动速度由旋转圆盘的转速和直径决定，见公式（2）： up r (2) 3 60 式中： 相对滑动速度，单位为米每秒（m/s）； V 旋转圆盘的直径，单位为米（m）； d 旋转圆盘的转速，单位为转每分钟（r/min） 试验时，应调整试件对旋转圆盘的压力值，使试验在试件摩擦部位形状及相对滑动速度条件下能产 生大量的碰撞摩擦火花。 4.2.3试验用气体混合物及其浓度 在试验由易氧化材料制造的防爆电气设备零件的碰撞摩擦火花安全性能时，采用下列气体-空气混 合物： a)对于I类防爆型式，6.5%土0.5%甲烷（CH）； b）对于IⅡIA类防爆型式，5.3%土0.2%丙烷（C,H）； c)对于IIB类防爆型式，7.8%土0.5%乙烯（C,H）； d)对于IC类防爆型式，21.0%土2.0%氢气（H）。 5试验装置 5.1根据4.2.1规定的试验方法，推荐如下试验装置： a）如图1所示，容积约为0.5m密封试验槽，密封试验槽有倾斜式钢板支承台、落锤装置、进出 气阀门及安全泄压阀等装置构成。 5 3 6 7 6 10 11 12 标引序号说明： 一支撑台移动装置； 2 JB/T8313—202X 进气口； 2- 试验箱体 3- 4- 排气口； 5- 导管； 6- 提升机构（在安全区）； 重锤； 8- 试样； 9- 泄压孔； 10 一试验钢板； 11- 试验钢板支撑台； 排气口。 12- 图1落锤式试验箱示意图 b）试样与重锤的形状及尺寸如图2所示。重锤的质量为14kg士0.2kg。要求如下： 1)试验钢板采用GB/T699规定的55号优质碳素结构钢： 2）钢板尺寸为350mm×350mm×15mm； 3）试验钢板的硬度为20HRC～25HRC： 4)试验用的钢板的表面粗糙度Ra值不应小于25μm，应符合GB/T6060.2的规定； 5)试验板应置于室外两个月以上，使之在自然状态下氧化生锈或用其他等效的氧化生锈方法。 Φ100 试样放大图 Φ 20 81 030 Φ 60 标引序号说明： 1一一试样： 2—一螺钉： 3一一重锤。 图2试样与重锤 2根据4.2.2规定的试验方法，推荐如下试验装置： 5.2 a）如图3所示，试验用容积约为1m的防爆试验罐内，试验装置有旋转装置、试样压紧装置装置 构成。 3 JB/T8313—202X 2 1 标引序号说明： 试杆； 混气泵； 试杆压紧装置； 3- 进气口； 5- 泄压口： 旋转圆盘； 6- 7. 圆盘旋转装置； 8- 试验罐； -6 出气口。 图3选装摩擦式3试验箱示意图 b）试棒为直径10mm、长度150mm的圆棒，圆棒的端部应呈半径为5mm的球形。 c）圆盘旋转装置的输出功率不应小于2.2kW，转速为3000r/min。 d）旋转圆盘要求如下： 1)采用GB/T699规定的15号优质碳素结构钢； 2）直径为250mm，厚度10mm; 3)硬度为10HRC～15HRC; 4)表面粗糙度Ra值不应小于25μm，应符合GB/T6060.2的规定； 5)试验板应置于室外两个月以上，使之在自然状态下氧化生锈或用其他等效的氧化生锈方法。 注：试验压紧装置为气缸或液压缸。 6试验规则 6.1落锤式试验 6.1.1根据不同种类的防爆电气设备，将试验用气体充入图1所示的试验容器内，并用风扇搅拌均匀。 6.1.2如图2所示，将试样固定在重锤上并提升到4m土0.1m高度，然后重锤沿着导管自由落下至倾 斜成45°的试验钢板上，使试样与钢板发生撞击。 6.1.3同一试样试验20次，观察是否引爆。重复试验时，应避免试样落到试验钢板的同一位置。 6.2旋转摩擦式试验 6.2.1将试棒装入试样压紧装置上。 6.2.2根据不同种类的防爆电气设备，将试验用气体充入图3所示的防爆试验罐内，并用混气泵混合 均匀。 4