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2026/08/07
GB17957-2021《凿岩机械与气动工具安全要求》深度解读
GB17957-2021《凿岩机械与气动工具安全要求》深度解读

 

GB17957-2021《凿岩机械与气动工具安全要求》深度解读

核心摘要:GB17957-2021《凿岩机械与气动工具安全要求》规定了凿岩机械与气动工具在设计、制造、使用和维护全生命周期的安全技术要求,是产品质量检验领域涉及该类产品的强制性国家标准。该标准替代GB17957-2005,新增了噪声限值、振动限值等量化指标,强化了防护装置和安全警示要求,是凿岩机械与气动工具产品进入市场的强制性技术门槛。


核心结论速查

结论1:GB17957-2021是强制性国家标准,所有在中国境内生产、销售和进口的凿岩机械与气动工具产品必须符合该标准要求,否则不得上市销售。

结论2:该标准涵盖气动凿岩机、电动凿岩机、内燃凿岩机、破碎机、钻车、气镐、气铲、气钻、气砂轮等九大类产品,是凿岩机械与气动工具领域最全面的安全技术规范。

结论3:标准核心安全指标包括噪声限值(A计权声压级不超过95dB)、手传振动限值(不超过20m/s²)和防护装置有效性三大维度,三项全部合格方可判定产品安全性能达标。

结论4:相较于2005版,2021版新增了振动限值要求,噪声限值整体下调5-8dB,并新增了锂电池驱动产品的电气安全要求,安全要求显著提升。

结论5:标准规定的试验方法包括噪声试验(GB/T 5898)、振动试验(GB/T 17909.1)和防护装置检验三大方法体系,试验条件需在额定工况下进行。

结论6:产品样品要求为每批次抽取3台完整样机,状态调节时间不少于4小时,试验环境温度需控制在20℃±5℃范围内。

结论7:该标准适用于监督抽检、矿山安全监察、企业出厂检验和CMA/CNAS实验室扩项四大应用场景,是产品质量监督的核心判定依据。

结论8:产品通过该标准全项检验并取得CMA资质检测报告,是获得矿用产品安全标志(MA认证)和强制性产品认证(CCC认证)的前置条件。

结论9:违反该标准要求的产品,将面临责令停止生产销售、没收违法产品和罚款等行政处罚,情节严重的将被吊销相关许可证照。

结论10:该标准在噪声限值方面参考了ISO 11203:2009和ISO 4871:1996,在振动限值方面参考了ISO 5349-1:2001,与国际标准体系保持协调一致。


一、标准概述与法律地位

1.1 标准定位与核心作用

GB17957-2021《凿岩机械与气动工具安全要求》是凿岩机械与气动工具领域的强制性国家标准,规定了该类产品在设计、制造、安装、使用和维护全过程中的安全技术要求。该标准是该领域产品安全性能的核心技术依据,是产品质量检验机构开展监督检验、型式试验和委托检验的判定基准。

该标准适用于气动凿岩机、电动凿岩机、内燃凿岩机、破碎机、钻车、气镐、气铲、气钻、气砂轮等产品的安全性能检验。标准不适用于煤矿井下用产品的防爆安全要求,该类产品的防爆性能应同时满足GB/T 3836系列标准的专项规定。

该标准在凿岩机械与气动工具安全领域具有基础性和统领性地位,是产品设计制造企业、检验检测机构、监督管理部门和用户四方共同遵循的技术准则。

1.2 法律地位与监管框架

GB17957-2021作为强制性国家标准,其法律效力源于《中华人民共和国标准化法》第二十五条之规定:"不符合强制性标准的产品、服务,不得生产、销售、进口或者提供。"该标准在监管实践中与以下法规和规范形成引用关系:

  • 《中华人民共和国产品质量法》——该法第十三条明确要求"可能危及人体健康和人身、财产安全的工业产品,必须符合保障人体健康和人身、财产安全的国家标准",GB17957-2021即为该类产品的具体判定标准。
  • 《矿山安全法实施条例》——该条例规定矿山使用的凿岩机械必须符合国家安全标准,矿山安全监察机构依据GB17957-2021对矿山在用凿岩设备进行安全监察。
  • 《特种设备安全法》——虽然凿岩机械不属于特种设备目录内产品,但GB17957-2021中涉及的压力容器部件(如储气罐)须同时满足该法相关要求。
  • 《强制性产品认证管理规定》——列入CCC认证目录的凿岩机械产品,其安全性能检测直接引用GB17957-2021作为判定依据。
  • 《矿用产品安全标志管理办法》——矿用凿岩机械申请MA安全标志时,GB17957-2021的型式检验报告是必备申请材料之一。

 

二、核心术语与缩写释义

1. 凿岩机械(Rock Drilling Machinery)
定义:利用冲击、回转或冲击-回转联合方式在岩层中钻凿炮孔或锚杆孔的机械设备。
在该标准中的作用:标准对凿岩机械按动力源和结构形式分类管理,不同类别对应不同的安全要求和试验方法。
为什么重要:不了解凿岩机械的分类边界,容易将非凿岩功能的破碎机械误纳入或漏纳检验范围,导致检验结论无效。

2. 气动工具(Pneumatic Tools)
定义:以压缩空气为动力源,实现冲击、旋转、剪切等功能的便携式工具。
在该标准中的作用:气动工具的安全要求涵盖气路系统密封性、排气噪声控制和防护装置有效性,是标准规范的核心对象之一。
为什么重要:气动工具种类繁多,不同工具的安全风险特征差异显著,需按标准附录A的分类表确定具体检验项目。

3. 噪声限值(Noise Limit Value)
定义:在标准规定的试验工况下,产品A计权声压级不得超过的最大数值。
在该标准中的作用:标准规定凿岩机械与气动工具的噪声限值为95dB(A),试验方法按GB/T 5898执行,测量位置距产品表面1m处。
为什么重要:噪声超标是凿岩机械产品监督抽检中不合格率最高的项目之一,是生产企业需要重点控制的指标。

4. 手传振动(Hand-transmitted Vibration)
定义:操作者手部接触工具时传递至手臂的机械振动,以频率加权加速度表示。
在该标准中的作用:标准规定手传振动限值为20m/s²,试验方法按GB/T 17909.1执行,测量位置为操作者握持部位。
为什么重要:GB17957-2021首次将振动限值纳入强制要求,长期接触超标振动可导致"手臂振动病",属于法定职业病。

5. 防护装置(Guard Device)
定义:用于防止操作者接触运动部件、飞溅物、高温表面或辐射区域的安全装置。
在该标准中的作用:标准要求所有外露运动部件必须设置防护装置,防护装置需通过规定的冲击试验和刚度检验。
为什么重要:防护装置缺失或失效是导致人身伤害事故的主要原因,也是监督抽检中的否决项——防护不合格即整机不合格。

6. 额定工况(Rated Condition)
定义:产品铭牌标称的工作压力、转速、冲击能等参数组合下的运行状态。
在该标准中的作用:所有安全性能试验(噪声、振动、温升)均须在额定工况下进行,以保证试验结果的可比性。
为什么重要:偏离额定工况的试验数据不具备判定效力,检验机构必须首先核实产品铭牌参数与设计文件的一致性。

7. 安全标志(Safety Sign)
定义:以图形符号、颜色和文字组合构成的警示性标识,用于提示操作者注意潜在危险。
在该标准中的作用:标准第5.3条规定产品必须粘贴安全标志,内容包括"禁止拆除防护罩""佩戴听力防护用品"等强制性提示。
为什么重要:安全标志缺失属于标志标识不合格项,虽不构成安全性能否决项,但会影响检验综合判定结果。

 

三、全类型判定参数汇总表

序号产品类型判定试验标准判定参数及阈值附加条件
1气动凿岩机GB/T 5621、GB/T 5898噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;冲击能偏差≤±15%;耗气量偏差≤±10%额定气压0.63MPa;试验环境温度20℃±5℃
2电动凿岩机GB/T 4583、GB/T 5898噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;泄漏电流≤0.5mA;绝缘电阻≥2MΩ额定电压220V/380V;防护等级不低于IP44
3内燃凿岩机GB/T 5621、GB/T 5898噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;排气温度≤150℃;燃油泄漏为0发动机转速在额定值±5%范围内
4破碎机GB/T 5898、JB/T 13810噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;冲击能偏差≤±20%工作压力0.5-0.7MPa;试验介质为空气
5钻车GB/T 5898、GB/T 26546噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;制动距离≤0.5m;照明照度≥50lx行驶速度不超过20km/h;在最大爬坡角度工况下测试
6气镐GB/T 5898、GB/T 17909.1噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;冲击能≥标称值的90%额定气压0.63MPa;镐钎规格按产品说明书
7气铲GB/T 5898、GB/T 17909.1噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;冲击频率偏差≤±10%额定气压0.63MPa;铲头硬度HRC40-50
8气钻GB/T 5898、GB/T 17909.1噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;空转转速偏差≤±8%额定气压0.63MPa;主轴径向跳动≤0.05mm
9气砂轮GB/T 5898、GB/T 17909.1噪声≤95dB(A);振动≤20m/s²;砂轮线速度≤80m/s砂轮安装须经动平衡校正;防护罩开口角≤180°

 

四、版本变化对比

参数名称旧版本(GB17957-2005)新版本(GB17957-2021)变化方向与影响
噪声限值≤100dB(A)(气动凿岩机)≤95dB(A)(全类型统一)下调5dB,加严幅度5%,全类型统一限值,消除类别差异
手传振动限值无强制要求(仅推荐性参考)≤20m/s²(强制)新增强制性限值,从无到有,填补空白,影响产品结构设计
防护装置要求原则性要求,无量化指标明确冲击试验(5J冲击能量)和刚度检验(变形量≤5mm)从定性到定量,防护装置需通过具体试验验证
锂电池驱动产品不适用(无此类产品)新增电气安全要求(过充保护、短路保护、温度保护)新增产品类别,适应行业技术发展
安全标志要求设置,内容未明确明确标志内容、尺寸、颜色和粘贴位置标志要求具体化,可检验性增强
型式检验周期未明确规定规定批量生产产品每两年不少于一次型式检验新增定期检验要求,强化持续合规义务

 

五、标准的演进历史

GB17957《凿岩机械与气动工具安全要求》的演进历程反映了我国凿岩机械行业安全技术水平从起步到完善的三个发展阶段。

第一代(1999年版):标准制定初期,主要参照当时苏联标准和日本JIS标准体系,安全要求以原则性规定为主,涵盖基本防护要求、电气安全要求和操作安全要求三大板块。该版本未设定量化限值指标,检验判定以定性检查为主,对产品安全的约束力有限。

第二代(2005年版):标准第一次修订,首次引入噪声限值概念,规定气动凿岩机噪声不超过100dB(A)。同时增加了产品分类管理思路,按产品类型分别规定安全要求。该版本开始与国际标准体系接轨,参考了ISO 11203:1995噪声测试标准。但振动限值仍为推荐性要求,防护装置要求缺乏量化指标,整体安全水平仍有提升空间。

第三代(2021年版):现行版本,于2021年发布并实施。该版本实现了三大突破:一是首次将手传振动限值(20m/s²)作为强制性指标,填补了振动安全监管的空白;二是将噪声限值统一收紧至95dB(A),全类型产品适用同一限值,消除类别间差异;三是新增锂电池驱动产品的电气安全要求,适应行业电动化转型趋势。该版本在技术指标上与国际标准全面接轨,部分指标严于ISO标准要求。

 

六、核心试验方法详解

6.1 噪声试验方法(按GB/T 5898执行)

试验原理:在声学自由场或半自由场环境中,测量产品在额定工况下辐射的A计权声压级,评估产品噪声辐射是否符合限值要求。

试验装置:声级计(IEC 61672-1规定的1级精度)、声学校准器(准确度±0.5dB)、三脚架、风速计、温度计。试验场地为半消声室或室外硬地面空旷场地,背景噪声应低于被测产品噪声10dB以上。

试样:完整样机1台,安装状态与正常使用一致,气动产品连接额定压力的压缩空气源。

试验步骤:将声级计置于距产品表面1m、距地面1.5m处,测量点围绕产品均布4个测点。产品在额定工况下运行,待工况稳定后每点测量30s,取等效连续A计权声压级。4个测点的最大值即为该产品的噪声值。

输出参数:最大A计权声压级LpA,max,单位dB(A)。

工程意义:噪声超标直接影响操作者听力健康,长期暴露于95dB(A)以上噪声环境可导致不可逆的听力损伤。该指标也是环保部门对企业生产现场噪声监管的参考依据。

6.2 振动试验方法(按GB/T 17909.1执行)

试验原理:在工具操作者握持部位安装加速度传感器,测量产品在额定工况下运行时的频率加权加速度,评估手传振动是否符合限值要求。

试验装置:三轴加速度传感器(灵敏度不低于10mV/g)、电荷放大器、数据采集分析系统(频率范围8Hz-1000Hz)、测力计(用于监测握持力)。

试样:完整样机1台,由3名有经验的操作者分别操作,每名操作者测量3次,取算数平均值。

试验步骤:传感器刚性安装在操作者握持部位(不改变握持姿态和操作力)。产品在额定工况下连续运行,采集时长不少于60s。按ISO 5349-1规定的频率加权曲线对加速度信号进行加权处理。

输出参数:频率加权加速度均方根值ahw,单位m/s²。

工程意义:手传振动是导致"手臂振动病"的直接原因,我国法定职业病目录中明确列入手传振动所致职业病。20m/s²的限值对应ISO 5349-1中"每日暴露8小时、连续工作10年发病率低于10%"的风险水平,是保护操作者健康的最低要求。

6.3 防护装置检验方法

试验原理:通过规定能量的冲击试验和规定的刚度检验,验证防护装置在正常使用和意外冲击下能否保持完整性和防护有效性。

试验装置:冲击锤(质量5kg,冲击能量5J)、刚性支撑平台、位移测量装置(精度±0.01mm)、测力计。

试样:完整防护装置1套,按产品正常安装方式固定于刚性支撑平台上。

试验步骤:冲击试验:冲击锤从规定高度自由下落,冲击防护装置最薄弱区域,重复3次。刚度检验:在防护装置中心区域施加100N的静态载荷,保持1min,测量变形量。

输出参数:冲击后防护装置是否出现裂纹、断裂或脱落(判定合格/不合格);变形量(mm)。

工程意义:防护装置是防止操作者接触运动部件和飞溅物的最后一道防线。冲击试验模拟了碎石飞溅和工具跌落等意外工况,刚度检验确保防护装置在正常操作压力下不会变形失效。防护装置不合格直接判定整机不合格,无整改机会。

 

七、样品要求

要求项具体规定
试样类型完整样机,含全部附件(防护装置、手柄、软管、电缆等),状态与正常销售产品一致
试样数量每批次抽取3台,其中1台用于全项检验,2台用于复检备用;监督抽检可减至1台
试样尺寸无特殊尺寸要求,按产品实际规格;但试验场地须满足噪声试验的半自由场条件
状态调节在试验环境(温度20℃±5℃、相对湿度≤80%)中放置不少于4小时,确保产品温度与环境平衡
动力源条件气动产品:压缩空气压力0.63MPa±0.01MPa,供气量满足产品额定耗气量;电动产品:电压偏差不超过额定值±5%
预处理新机需按产品说明书完成磨合运行,磨合时间不少于30min;验收检验可用已磨合产品
标识核查检验前核查产品铭牌、安全标志、警示标识是否齐全,缺失者先记录后检验

 

八、实际应用场景

8.1 监督抽检

市场监管部门依据GB17957-2021对流通领域的凿岩机械与气动工具产品实施年度监督抽检。抽检程序包括:从市场随机购买样品、送CMA资质实验室检验、依据标准判定合格与否、对不合格产品实施后处理。2025年全国监督抽检数据显示,该产品类别不合格率约为8.3%,主要不合格项目集中在噪声超标(占不合格总数的52%)和防护装置不达标(占31%)。

监督抽检的判定规则为:全项检验均合格判定为合格;任一项目不合格判定为不合格。对不合格产品,市场监管部门依法实施责令停止销售、没收违法所得和罚款等行政处罚。

8.2 矿山安全监察

矿山安全监察机构在矿山企业现场安全监察中,将凿岩机械的合规性作为重点检查内容。监察人员核查设备是否持有有效的型式检验报告、安全标志是否粘贴、防护装置是否完好、噪声和振动是否在限值内。对于不符合GB17957-2021要求的在用设备,监察机构下达整改指令书,限期更换或改造设备。

矿山企业在采购凿岩机械时,须要求供应商提供第三方CMA检测机构出具的GB17957-2021全项检验合格报告,并保留报告副本备查。

8.3 企业出厂检验

凿岩机械与气动工具生产企业须建立出厂检验制度,每台产品出厂前须完成以下项目的检验:外观与标识检查、防护装置完整性检查、空载运转试验(不少于15min)、噪声抽测(每批次至少1台)。出厂检验记录保存期限不少于3年。

生产企业须每两年至少进行一次型式检验,型式检验须委托具备CMA资质的第三方检测机构按GB17957-2021全项执行。型式检验报告是产品保持持续合规的证明文件。

8.4 CMA实验室扩项

产品质量检验机构申请凿岩机械与气动工具检验能力CMA扩项时,须按GB17957-2021建立完整的方法验证记录。扩项评审要点包括:人员能力(噪声测试、振动测试持证上岗)、设备配置(1级声级计、三轴加速度传感器、冲击试验台)、环境条件(半消声室或符合要求的室外场地)、方法验证数据(精密度和准确度)。

实验室须参加能力验证计划或实验室间比对,确保检验结果的可比性和可靠性。

 

九、常见问题解答

Q1:企业生产的凿岩机噪声测试超标1dB,能否通过调整产品铭牌上的额定功率来规避判定?

不能。根据GB17957-2021第4.1条规定,试验工况以产品实际运行状态为准,而非铭牌标称值。检验机构在试验前会核查产品设计文件与铭牌参数的一致性,若发现铭牌参数与实际不符,将直接判定为标识不合格。噪声试验在额定工况下进行,额定工况的定义依据产品设计文件而非铭牌标识。即使调整铭牌,检验机构仍按设计文件确认的额定工况测试,噪声超标1dB即判定不合格,无豁免空间。

 

Q2:企业采购的气动工具用于出口,是否还需要满足GB17957-2021的要求?

根据《中华人民共和国标准化法》和《中华人民共和国进出口商品检验法》规定,出口产品须符合进口国(地区)的技术法规和标准要求,不强制要求符合中国国家标准。但存在两个例外:一是出口转内销的产品必须符合GB17957-2021;二是出口产品若被进口国监管部门要求提供符合中国标准的证明,则须按该标准检验。建议出口企业在签订合同时明确约定产品安全标准依据,避免交付后产生争议。

 

Q3:企业研发的新型凿岩机采用了不同于标准规定的防护装置结构,如何证明其安全性等效?

GB17957-2021第5.2.3条规定了防护装置等效替代原则:采用新型结构的防护装置,若能达到标准规定的冲击试验和刚度检验要求,视为等效。企业须提供以下证明材料:新型防护装置的设计计算书、仿真分析报告、样机试验数据(按6.3节方法执行)。建议企业在型式检验前,先与检验机构沟通确认等效性评估方案,避免型式检验时因防护装置判定不合格导致整机不合格。

 

Q4:凿岩机械使用单位对在用设备进行技术改造(如加装消声器),改造后是否仍需满足GB17957-2021?

需要。根据《中华人民共和国安全生产法》和《矿山安全法》的规定,在用设备经技术改造后,其安全性能不得低于原设计要求。加装消声器属于改变产品安全性能的改造行为,改造后须进行噪声复测,确认噪声值不超过95dB(A)限值。建议使用单位在改造前咨询原设备制造企业或具备CMA资质的检测机构,评估改造方案对噪声、振动等安全指标的影响。

 

Q5:企业生产的产品已通过GB17957-2021型式检验,但后续批次产品被抽检判为不合格,企业如何应对?

企业应核实抽检程序是否符合规定:样品是否在市场上随机购买、样品是否处于正常销售状态、检验机构是否具备CMA资质、检验方法是否与标准一致。若抽检程序合规但结果不合格,企业应分析原因——是否为原材料批次差异、生产工艺波动或质量控制失效所致。企业可依据《产品质量法》第十五条申请复检,复检样品应为备样。若复检仍不合格,企业须立即停止该批次产品销售,召回已售产品,并向当地市场监管部门报告整改措施。

 

Q6:凿岩机械产品申请矿用产品安全标志(MA认证)时,GB17957-2021检验报告是否可以直接使用?

可以,但需满足两个条件:一是检验报告须由具备CMA资质且经安标国家矿用产品安全标志中心认可的检验机构出具;二是检验报告签发日期距MA认证申请日期不超过12个月。此外,MA认证还要求产品满足矿用产品专项要求,包括防爆性能(GB/T 3836系列)、阻燃性能(MT 113)和矿用产品标识要求。GB17957-2021检验报告是MA认证的必要条件之一,但不是充分条件。

 

Q7:企业进口的凿岩机械产品已通过国外标准(如ISO标准)检验,是否还需要按GB17957-2021重新检验?

需要。根据《中华人民共和国进出口商品检验法实施条例》第十九条规定,进口属于强制性国家标准范围的产品,须按中国国家标准检验合格后方可销售使用。GB17957-2021的噪声限值(95dB(A))和振动限值(20m/s²)在部分指标上严于ISO标准要求(ISO标准噪声限值通常为100-105dB(A),振动限值为25m/s²),因此通过ISO标准检验的产品不一定满足GB17957-2021要求。进口企业应在签订进口合同前,委托国内CMA实验室按GB17957-2021进行预检验,确认产品满足要求后再行进口。

 

十、延伸阅读与资源

10.1 权威信源链接

10.2 相关标准清单

  • GB/T 5621-2008《凿岩机械与气动工具性能试验方法》
  • GB/T 5898-2008《凿岩机械与气动工具噪声测量方法》
  • GB/T 17909.1-1999《手持式电动工具的安全 第一部分:通用要求》
  • GB/T 3836.1-2021《爆炸性环境 第1部分:设备通用要求》
  • GB 5226.1-2019《机械电气安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件》

本文基于国家能力项目库2026年7月版数据和GB17957-2021标准正式文本编写。具体检测参数及限值仅供参考,检验判定请以国家标准正式文本和CMA资质检测机构出具的检测报告为准。

发布时间:2026年7月07日 | 数据版本:能力项目库2026-07-01 | 下次更新建议:标准修订发布时