🚜 BS ISO 14397 系列是英国标准协会(BSI)采用 ISO 关于土方机械装载机与挖掘装载机性能测定的标准。该系列规定了轮式或履带式装载机以及挖掘装载机装载部分的性能测定方法:Part 1 规定额定工作能力的计算及验证计算倾翻载荷的试验方法,Part 2 规定测量掘起力(breakout force)与最大举升高度的举升能力的试验方法。这些性能指标是装载机选型、安全使用与产品定型的重要依据。该系列由 ISO/TC 127(土方机械)SC 1 制定,英国参与工作由技术委员会 B/513/1 负责,ICS 分类号为 53.100。
💡 额定工作能力与倾翻载荷直接关系到装载机的作业安全:若超载作业,装载机可能前倾失稳,造成严重事故。因此,准确计算与验证额定工作能力是安全使用的第一道防线。
一、标准系列概述 📌
BS ISO 14397 系列围绕”装载机与挖掘装载机性能测定”这一主题组织成若干分部,各分部相互配合构成完整的性能评价体系。本系列包含以下分部:
| 分部 | 版本 | 内容主题 | 主要作用 |
| BS ISO 14397-1:2007 | 第二版(2007) | 额定工作能力计算及验证计算倾翻载荷的试验方法 | 规定额定工作能力与倾翻载荷 |
| BS ISO 14397-2:2007 | 第二版(2007) | 测量掘起力与最大举升高度的举升能力的试验方法 | 规定掘起力与举升能力测定 |
⚠️ 需要特别注意的是,BS ISO 14397-1:2007 取代了被撤销的 BS ISO 14397-1:2002,BS ISO 14397-2:2007 取代了被撤销的 BS ISO 14397-2:2002。使用时应以现行有效版本为准。
二、Part 1——额定工作能力与倾翻载荷 🔧
Part 1 是装载机承载能力的”安全边界”标准。它规定了额定工作能力(rated operating capacity)的计算方法,以及用于验证计算倾翻载荷(tipping load)的试验方法。主要内容包括:
- 术语与符号:统一额定工作能力、倾翻载荷等关键术语与符号。
- 额定工作能力计算:规定不同装载机配置(如带/不带附件、轮胎/履带)下的额定工作能力计算规则。
- 倾翻载荷计算:规定最大伸距处倾翻载荷的计算程序,考虑机器重心、载荷位置与稳定性。
- 倾翻载荷验证试验:规定验证计算倾翻载荷的试验设备、测量方法与验证准则,以及试验报告要求。
额定工作能力通常按倾翻载荷的某一百分比确定(如轮式装载机按倾翻载荷的一定比例),既要保证作业效率,又要留有足够的安全裕度防止机器前倾。
💡 倾翻载荷是装载机稳定性的关键参数:它取决于机器重心位置、轴距、轮胎接地面积与载荷作用点。不同配置(如加装抓斗、叉具)会显著改变倾翻载荷,必须重新核算。
三、Part 2——掘起力与举升能力 🔬
Part 2 规定测量掘起力与最大举升高度的举升能力的试验方法。主要内容包括:
- 试验原理:在规定的机器状态下,通过试验装置测量装载机铲斗在切入物料时的掘起力,以及举升至最大高度时的举升能力。
- 试验设备:规定用于施加反力与测量力/举升能力的试验装置与仪器要求。
- 试验程序:规定机器状态(如配重、轮胎气压、铲斗位置)、加载方式与测量方法。
- 结果处理:规定试验数据处理与报告要求。
掘起力反映装载机铲斗切入坚硬物料的”力量”,举升能力反映其将物料举升至最大高度的能力,二者共同决定装载机的实际作业能力。
🚨 掘起力与举升能力试验涉及大载荷与潜在失稳风险,试验时必须采取可靠的固定与防护措施,确保机器、试验设备与人员安全。
四、关键技术要求与安全要点 📋
综合两个分部,BS ISO 14397 系列提出了以下关键性能与安全控制点:
| 控制项目 | 要求 | 目的 |
| 额定工作能力 | 按倾翻载荷的确定比例计算 | 保证安全承载 |
| 倾翻载荷 | 计算并试验验证 | 保证整机稳定性 |
| 掘起力 | 规定状态下测量 | 评价切入能力 |
| 举升能力 | 最大高度处测量 | 评价举升能力 |
| 试验安全 | 固定与防护措施 | 保障试验安全 |
✅ 按照 BS ISO 14397 系列测定与验证装载机的额定工作能力、倾翻载荷、掘起力与举升能力,可为选型、安全使用与产品定型提供可靠依据。
五、工程实践与安全应用 🛠️
- 🔍 产品定型:新型或改型装载机出厂前按该系列测定关键性能指标,形成性能参数表。
- 📊 选型参考:工程采购时根据作业需求(如铲装量、物料密度、作业半径)对照额定工作能力与掘起力选择合适的机型。
- 🔬 安全作业:操作手册中明确额定工作能力与倾翻载荷,严禁超载作业,防范失稳事故。
- 📋 附件管理:加装抓斗、叉具、侧卸铲斗等附件后,重新核算倾翻载荷与额定工作能力。
六、常见问题解答 ❓
❓ 问:额定工作能力与倾翻载荷是什么关系?
答:额定工作能力通常按倾翻载荷的一定比例(如 50% 或 35%,取决于机型)确定,以保证装载机在额定载荷下具有足够的稳定性裕度。
❓ 问:为什么加装附件后要重新核算额定工作能力?
答:附件(如抓斗、叉具)会改变机器重心位置与载荷作用点,从而改变倾翻载荷;若仍按原额定值作业,可能超载失稳。
❓ 问:掘起力和举升能力有什么区别?
答:掘起力是铲斗切入物料时的水平/垂直破土力,举升能力是举升到最大高度的承载能力。二者反映装载机不同的作业能力维度。
❓ 问:该系列适用于挖掘装载机的哪一部分?
答:主要适用于挖掘装载机的装载部分(前装载端);其挖掘部分(后挖端)的性能通常按其他标准(如挖掘力相关标准)测定。
🔍 问:该系列与 ISO 6165(土方机械术语与定义)有何关系?
答:ISO 6165 定义了装载机、挖掘装载机等机型类别,BS ISO 14397 在此基础上规定其性能测定方法,二者是”定义”与”测定”的配套关系。