船用数字液压缸

船用数字液压缸

国家标准 GB/T24946一2010 船用数字液压缸 Marinedigitalhydrauliceylinder 2010-08-09发布 2010-12-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T24946一2010 前 言 本标准由船舶工业集团公司提出 本标准由全国船用机械标准化技术委员会归口 本标准起草单位;船舶工业综合技术经济研究院、北京亿美博科技有限公司、中船重工中南装 备有限责任公司 本标准主要起草人:祁超、杨世祥、汪远、陆智勇、杨涛、李宗波
GB/T24946一2010 船用数字液压缸 范围 本标准规定了船用数字液压缸(以下简称“数字缸”)的产品分类,要求,试验方法、检验规则和标志、 包装、运输和贮存等 本标准适用于数字缸的设计,生产和验收 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T699g一1999优质碳素结构钢 (GB/T2879液压缸活塞和活塞杆动密封沟槽尺寸和公差(GBy/T28792005,ISO55971987,I[DT GB/T2880液压缸活塞和活塞杆窄断面动密封沟槽尺寸系列和公差 GB/T3098.1一2000紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱(idtISO898-1l:1999) GB/T3452.1液压气动用O形橡胶密封圈第1部分;尺寸系列及公差(GB/T3452.1一2005. ISO3601-l1:2002,MOD GB/T3452.》液压气动用o形橡胶密封圈第2部分外观质量检验规范(GB/T3452.2 2007,ISO3601-3:2005,IDT 被压气动用o形橡胶密封刚 GB/T3452.3 沟槽尺寸(GB/T3452.32005,IS(O3601-2:1999,MOD) 船用低压电器基本要求 GB/T3783 无缝钢管超声波探伤检验方法(GB/T5777一2008,Iso9303;1989,MoD GB/T5777 GB/T6577液压缸活塞用带支承环密封沟槽型式、尺寸和公差(GB/T6577一1986,neqIso6547 1981 液压缸活塞杆用防尘圈沟槽型式、尺寸和公差(GB/T6578一2008,IsO6195;2002,MOD) GB/T6578 GB/T7935液压元件通用技术条件 GB/T8163一2008输送流体用无缝钢管 GB/T140392002液压传动油液固体颗粒污染等级代号(Is4406;1999,MOD CB1146.8舰船设备环境试验与工程导则倾斜和摇摆 CB1146.9舰船设备环境试验与工程导则振动(正弦 CB1146.12舰船设备环境试验与工程导则盐雾 CB/T3004船用往复式液压缸基本参数 JB/T4730.3一2005承压设备无损检测第3部分;超声检测 JB/T7858液压元件清洁度评定方法及液压元件清洁度指标 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3 linder 数字液压缸digttalhydrawliecey 由电脉冲信号控制位置、速度和方向的液压缸
GB/T24946一2010 3.2 脉冲当量pulseequivalent 对应于每一个数字脉冲信号的数字缸行程 例如:1000个脉冲数字缸移动100mm,其脉冲当量 为0.1mm/脉冲 产品分类 4.1数字缸结构 数字缸的典型结构示意图见图1 -我一 活塞杆; -控制阀阀芯 话塞; -减速齿轮 3 螺母; 步进电机 螺杆; 图1数字缸的典型结构示意图 4.2基本参数 4.2.1数字缸的公称压力、缸径、杆径、行程应符合CB/T3004的要求 4.2.2数字缸的脉冲当量一般为0.01mm/脉冲0.2mm/脉冲 4.3标记 4.3.1数字缸的型号 SG 口/口×口-口 脉冲当量,单位为mm/脉冲 行程,单位为毫米(mm 杆径,单位为毫米(mm -缸径,单位为毫米(mm) B 2.5MPa -6.3MPa 10MPa -公称压力代号E 16MPa F -20MP;a G 25MPa lH 31.5MP -数字缸 船用 不标 通用
GB/T24946一2010 4.3.2标记示例 公称压力为l6MPa,缸径100mm,杆径63mm,行程1100mm,脉冲当量0.1mm/脉冲的船用数 字缸标记为 数字缸GB/T24946一2010CSGE100/63×1100-0.1 4.4结构 4 .4.1数字缸中与缸体连接部分所采用的连接螺钉、螺栓应不低于GB/T3098.1一2000中规定的 8.8级 4.2数字缸可根据需要设置排气装置 4. 4.4.3数字缸应有防腐措施 4.4.4焊缝强度应不低于母材的强度 数字缸中的密封件应能耐高温,耐腐蚀,耐老化、耐水解、密封性能好,既能满足油液的密封,又 4 5 能满足海洋性空气环境的要求 数字缸的各密封圈及沟槽的设计制造应符合下列要求 形橡胶密封圈尺寸及公差应符合GB/T3452.1的要求; 形橡胶密封圈外观质量应符合GB/T3452.2的要求 形橡胶密封圈沟槽尺寸及设计应符合GB/T3452.3的要求; O 数字缸活塞和活塞杆动密封沟槽尺寸和公差应符合GB/T2879的要求; D 数字缸活塞和活塞杆窄断面动密封沟槽尺寸系列和公差应符合GB/T2880的要求 数字缸活塞用带支承环密封沟槽型式,尺寸和公差应符合GB/T6577的要求 数字缸活塞杆用防尘圈沟槽型式、尺寸和公差应符合GB/T6578的要求 g h)其他类型的密封圈及沟槽宜优先采用国家标准,所选密封件的型号应是经鉴定过的产品 要求 5.1外观 5.1.1数字缸不应有毛刺、碰伤、划痕、锈蚀等缺陷,镀层应无起皮、空泡 55. 1.2外露元件应经防锈处理,也可采用镀层或钝化层,漆层等进行防腐 55 1. 3 数字缸外表面在油漆前应除锈或去氧化皮,不应有锈坑 漆层应光滑和顺,不应有疤瘤等缺陷 55 材料 .2 5 .2.1数字缸主要零件材料见表1,也可选用性能不低于表1规定的材料 表1主要零件材料 名 称 材料 标准号 缸 筒 20号无缝钢管 GB/T81632008 柱塞或活塞杆 45 GB/T6991999 5 5.2.2缸筒进行100%的超声波无损检测,应达到JB/T4730.3一2005中规定的I级 5.3环境条件 5.3.1数字缸在环境温度为一25C65C范围内应能正常工作 5.3.2数字缸在表2规定的倾斜,摇摆条件下应能正常工作 表2倾斜、摇摆角 横摇 纵摇 纵倾 横倾 角度(") 角度() 十5 士15 士22.5 士7.5
GB/T24946一2010 0mm士0.01 5.3.3数字缸在振动频率2.0Hz10Hz时,位移振幅值1 mm;或频率10Hz一100Hz 时加速度幅值为7m/士0.1m/、条件下应能正常工作 5.3.4数字缸在GB/T3783规定的盐雾性能条件下,应能正常工作 5.4工作介质污染度 数字缸腔体内工作介质的固体颗粒污染度等级应不高于GB/T14039一2002中规定的-/19/16 5.5耐压强度 数字缸在承受1.5倍公称压力下,所有零件不应有破坏或永久性变形现象,焊缝处不应有渗漏 5. 6 密封性 数字缸在1.25倍公称压力下,所有结合面处应无外渗漏 5.7最低启动压力 数字缸的最低启动压力为0.5MPa 5.8脉冲当量 数字缸的脉冲当量的实际值与标定值误差应小于5%. 5.9最低稳定速度 数字缸的最低稳定速度应不大于每秒20个脉冲当量,最低稳定速度的单位是毫米每秒(mm/s). 5.10最高速度 数字缸平稳运行的最高速度应不小于每秒2000个脉冲当量,最高速度的单位是毫米每秒(mm/s). 5.11重复定位精度 数字缸的重复定位精度应不超过3个脉冲当量 5.12分辨率 数字缸的分辨率应不大于30个脉冲当量 5.13死区 数字缸的死区应不超过30个脉冲当量 5.14脉冲频率 数字缸在最低脉冲频率为10Hz,最高脉冲频率为3000Hz的范围内应能正常工作 5.15耐久性 数字缸在额定工况下使用寿命;往复运动累积行程不低于10m 5.16清洁度 5.16.1数字缸的内部污物重量(行程为1m时)应低于表3的限值 表3液压缸内部污物重量限值 液压缸内径/mm 污物重量/mg 2532 18 4063 35 80~100 60 125~160 90 180~280 135 320~500 260 630800 416 5 16.2 当行程超过1m时,污染重量按公式(1)计算:
GB/T24946一2010 G<0.5(1十L)G 式中: 缸实际污染物重量,单位为毫克(mg); 缸行程的值,单位为米(m) 表3中缸行程为1m时的污染物重量,单位为毫克(mg). 试验方法 试验原理 6 数字缸型式检验的液压系统原理图见图2,出厂检验的液压系统原理图见图3 13 过滤器; 低压供油系 10 油系 -桥式回路 溢流阀; -加载阀 11 单向阀 安全阀 12 压力表; 13 传感器; -压力表开关; 14 -加载缸; 数字控制器(包括PLc,计算机、专用控制器等); 15. 加载压力显示 被试数字缸; 图2数字缸型式检验的液压系统原理图
GB/T24946一2010 过滤器 -压力表; 油泵; -压力表开关; 溢流阀 -数字控制器(包括PLc,计算机、专用控制器等); 单向阀 -被试数字缸 图3数字缸出厂检验的液压系统原理图 6. 测量点位置 6 .2.1压力测量点应设置在数字缸的前后腔处 .2.2温度测量点应设置在距压力测量点2倍~4倍管路直径处 6 6 测量准确度 3 6 .3.1测量准确度应符合GB/T7935的规定 2 6. 3. 测量仪器、仪表应附有合格印封或检定合格证 6.4试验项目 6.4.1外观 用目测法检查数字缸的表面 结果应符合5.1的要求 6.4.2材料 检查并核对所使用材料的牌号和材料质保书 结果应符合5.2.1的要求 按GB/T5777规定的方法对缸简和法兰焊缝进行100%的探伤 结果应符合5.2.2的要求 温度 在环境温度为65C士5C时,将试验液压液的温度保持在70C士2,数字缸以100 mm/s一 120mm m/s的速度,全行程连绩往复运行1h 结果应符合5.a.I的要求
GB/T24946一2010 6.4.3.2在环境温度为一25C士2C时,保温0.5h,然后供人温度为一15C的液压油,数字缸以 100 120 mm/、的速度，工作5min 结果应符合5.3.1的要求 mm/s 6.4.4倾斜与摇摆 按CB1146.8规定的方法,对数字缸进行倾斜与摇摆试验 结果应符合5.3.2的要求 6.4.5振动 按CB1l46.9规定的方法,对数字缸进行振动试验 结果应符合5.3.3的要求 6.4.6盐雾 按CB1146.12规定的方法对数字缸进行盐雾试验 结果应符合5.3.4的要求 6.4.7工作介质 用颗粒计数法或显微镜法测量油液的固体颗粒污染度等级 结果应符合5.4的要求 6.4.8耐压强度 将被试数字缸的话塞分别停留在缸的两端(单作用数字缸处于行程极限位置),分别向工作腔输人 结果应符合5.5的要求 1.5倍公称压力的油液,保压5min 6.4.9密封性 将被试数字缸的活塞分别停留在缸的两端《单作用数字缸处于行程极限位置),分别向工作腔输人 1.25倍的公称压力的油液,保压5min 结果应符合5.6的要求 6.4.10最低启动压力 数字缸在无负载工况下,调整溢流阀,使进油压力逐浙升高,至数字缸启动,测量此时的液压进口压 力 结果应符合5.7的要求 6.4.11脉冲当量 将油缸活塞杆前端固定一个防止活塞杆转动的导轨,给定1000个脉冲,检查油缸的行程,连续往 个方向运行5次10次,最后用总行程除脉冲总数,得到平均脉冲当量为脉冲当量的实际值 结果 应符合5.8的要求 6.4.12最低稳定速度 在回油背压小于0.2MPa,活塞杆无负载的情况下,使数字缸以平稳运行,全行程运行不少于2次 测量数字缸运行速度 结果应符合5,9的要求 6. 4.13最高速度 用数字控制器控制数字缸,使速度达到每秒2000个脉冲当量并走满行程 结果应符合5.10的 要求 6. .4.14重复定位精度 用数字控制器控制数字缸,在保证液压缸活塞杆无转动的情况下,用百分表或传感器检测重复定位 精度,在不同的位置上重复3次,求平均值 结果应符合5.11的要求 6. 4.15分辨率 用数字控制器控制数字缸,在保证液压缸活塞杆无转动的情况下,用百分表或传感器检测分辨率 结果应符合5.12的要求 4.16死区 6d 用数字控制器控制数字缸,在保证液压缸活塞杆无转动的情况下,用百分表或传感器检测死区 结 果应符合5.13的要求 6.4.17脉冲频率 6.4.17.1重复向被试数字缸输人1000个脉冲,脉冲频率从2000Hz开始,每次增加100Hz,直到 3000Hz 结果应符合5.14的要求 6.4.17.2重复向被试数字缸输人500个脉冲,脉冲频率从50Hz开始,每次减少5Hz,直到10Hz 结果应符合5.14的要求
GB/T24946一2010 6.4.18耐久性 在公称压力下,被试数字缸按图2试验回路,以设计的最高速度(误差在士10%之间)连续运行,一 次连续运行时间应不小于8h,试验期间被试数字缸的零件均不应进行调整 结果应符合5.15的要求 6.4.19清洁度 按JB/T7858规定的方法,测量数字缸的清洁度 结果应符合5.16的要求 检验规则 检验分类 数字缸的检验分为型式检验和出厂检验 7.2型式检验 7.2.1数字缸型式检验项目见表4 表4检验项目 序号 检验项目 要求的章条号 检验方法的章条号 型式检验 出厂检验 外观 5.1 6 4.1 材料 5.2 6 4.2 温度 5.3.1 4.3 倾斜,摇摆 5.3.2 6 4.4 6 4.5 振动 5.3.3 盐雾 5.3.4 6.4.6 工作介质 6.4.7 耐压强度 5.5 6.4.8 密封性 5.6 6.4.9 最低启动压力 10 6.4.10 脉冲当量 5.8 6.4.1l 12 最低稳定速度 5.9 6.4.12 13 最高速度 5.10 6.4.13 重复定位精度 14 5.l1 6.4.14 分辨率 15 5.12 6.4.15 16 死区 5.13 6.4.16 17 脉冲频率 5.l4 6.4.17 18 耐久性 5.15 6.4.18 19 清洁度 5.16 6.4.19 注: 必检项目;s订购方与承制方协商检验项目;不检项目 下列情况下,产品应进行型式试验 7.2.2 研制的新产品(包括老产品转厂);
GB/T24946一2010 产品在设计、工艺或使用的材料上有重大改变时; b 正常生产时,每5年进行一次; c d)长期停产后,恢复生产时; 出厂试验结果与上次型式试验有较大差异时 e fD 用户在订货合同中要求做型式试验,并作为产品验收依据时 7.2.3数字缸型式检验的样品数量为一台 数字缸全部检验符合要求,判定型式检验合格 若有不符合要求的项目,允许加倍取样复验一 次,若复验全部项目合格仍判定数字缸型式检验合格;若复验仍有不符合要求的项目,则判定数字缸型 式检验不合格 7.3出厂检验 7.3.1数字缸应逐台进行出厂检验 7.3.2数字缸出厂检验项目见表4 7.3.3数字缸全部检验项目符合要求,判定出厂检验合格 若有不符合要求的项目,允许返修一次,对 该项目及相关项目进行复检,符合要求,则仍判定该台数字缸出厂检验合格;若复验仍有不符合要求的 项目,则判定该台数字缸为出厂检验不合格 标志,包装,运输和贮存 8.1标志 8.1.1数字缸的铭牌宜采用黄铜或不锈钢等耐腐蚀性材料制作 铭牌应标有下列内容: a)产品名称 b) 产品型号 c)主要技术参数; 重量; d) e)制造厂名称 f 出厂编号 制造年月 g 8 1. 包装箱外面应注明;制造厂名称、产品名称,型号、件数,重量,外包装尺寸、到站及发货单位,并 2 应注明防潮,防雨、防曝晒、小心轻放等图样或字样 8.2 包装 8.2.1数字缸应采用箱装 根据产品外形尺寸,可采用一箱一件或一箱多件 8 .2.2数字缸装箱前,对进、出油口应采用防尘措施,如防尘盖、防尘塞等;螺纹接头应拧上保护套 8.2.3应将各连接件拧紧,各油口、气口加防尘堵头,裸露零件应清洗干净并涂好防锈油 应先将产品装人带有干燥剂的塑料袋内封存好再装人箱内,并固定 8.2.4 8.2. .5 随机文件应装人密封,内有防潮剂的塑料袋中 随机文件包括: a)装箱清单; b)使用说明书 备件清单; 产品合格证 d) e)船检证书(视需要) 包装箱两端应用钢带坚固好,防止吊装破箱 8.2.6 8.2.7数字缸的油封期为6个月,超过期限应重新油封
GB/T24946一2010 8.3运输与贮存 8.3.1运输 数字缸运输时,应轻装轻放,不应用抛、滑或其他容易引起碰击的方法进行搬动 8.3.2贮存 数字缸贮存时,应水平放置,防止滚动、碰伤 不应曝晒、受潮、雨淋及接触腐蚀性气体 10