弹性绝缘悬挂组件

国家标准 GB/T33097一2016 弹性绝缘悬挂组件 Metrorigidcatenaryelasticsuspensioninsulatingomponent 2016-10-13发布 2017-05-01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/T33097一2016 弹性绝缘悬挂组件 范围 本标准规定了弹性绝缘悬挂组件(以下简称“悬挂组件”)的结构、要求、试验方法、检验规则、标志、 包装,运输与贮存 本标准适用于城市轨道交通额定电压DC1.5kV架空刚性接触网汇流排悬挂、定位和绝缘的悬挂 组件 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是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/T97.1平垫圈A级 GB/T191包装储运图示标志 GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T531.1硫化橡胶或热塑性橡胶压人硬度试验方法第1部分;邵氏硬度计法(邵尔硬度 GB/T775.2绝缘子试验方法第2部分;电气试验方法 GB/T1040.2塑料拉伸性能的测定第2部分;模塑和挤塑塑料的试验条件 GB/T1043.1 塑料简支梁冲击性能的测定第1部分:非仪器化冲击试验 GB/Tl682一2014硫化橡胶低温脆性的测定单试样法 -般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T18042000 -般用途耐蚀钢铸件 GB/T2100 GB:/T3098.6紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱 GB/T3098.15紧固件机械性能不锈钢螺母 GB/T3512硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验 GB/T396o塑料滑动摩擦磨损试验方法 GB/T4585一2004交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验 GB/T7759.1硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1部分;在常温及高温条件下 GB/T9341 塑料弯曲性能的测定 GB/T10610 产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法 GB/T10707一2008橡胶燃烧性能的测定 GB/T15682导电、防静电塑料体积电阻率测试方法 GB/T16927.12011高电压试验技术第1部分:一般定义及试验要求 GB/T19519-2014架空线路绝缘子标称电压高于1000V交流系统用悬垂和耐张复合绝缘 定义、试验方法及接收准则 TB/T3199.22008电气化铁路接触网用绝缘子第2部分;棒形复合绝缘子 结构 悬挂组件由连接螺栓、绝缘芯棒、橡胶弹性体、绝缘伞裙、整体线夹、导电滑垫等零部件构成(见图1).
GB/T33097一2016 说明: 连接螺栓; -螺母(选配); 绝缘芯棒; -垫圈(选配); 橡胶弹性体; -螺杆直径; 绝缘伞裙 -汇流排内沿配合尺寸 整体线夹; -汇流排外沿配合尺寸; 绝缘间隙高度 导电滑垫; 图1悬挂组件示意图 要求 零部件 4.1 4.1.1尺寸公差、粗糙度及加工精度 零部件尺寸公差、粗糙度,加工精度应按本标准及经规定程序批准的图纸和技术文件执行 未注尺 寸公差应按GB/T1804一2000中C级的规定执行 4.1.2外观 4.1.2.1连接螺栓、螺母螺纹应完整,光洁,垫圈应平整,无毛刺 4.1.2.2整体线夹表面应平整干净,无裂纹、飞边、毛刺 4.1.2.3导电滑垫表面应光滑、平整,长度不大于3mm、宽度不大于2mm、深度或高度不大于0.2m 的凹凸缺陷不得超过3处 4.1.3材料 4.1.3.1连接螺栓材料应采用符合GB/T3098.6的规定,材料组别为A2或A4,性能等级大于70的奥 氏体不锈钢;螺母材料应采用符合GB/T3098.15的规定,材料组别为A2或A4,性能等级大于70的奥 氏体不锈钢;垫圈材料应符合GB/T97.1的规定,材料组别为A2或A4,硬度等级为200HV的奥氏体 不锈钢
GB/T33097一2016 4.1.3.2绝缘芯棒材料应符合TB/T3199.2一2008中4.3.5对绝缘子芯棒材料性能要求的规定 4.1.3.3橡胶弹性体材料性能及相应的试验方法应符合表1的规定 橡胶弹性体材料物理性能 表 序号 项目 指标 适用试验条号 5.1.5.l 硬度(邵尔A/度 30士5 拉伸强度/MPa 三 15 5.1,5.2 拉断伸长率/% 500 5.1.5.2 压缩永久变形(70"×22h)/% s 50 5.1.5.3 0十8 硬度变化邵尔A/度 热空气老化 拉伸强度变化率 /% 25 5.1.5.4 70C×70h 拉断伸长率变化率 /% 25 脆性温度/(一40 无破坏 51.5.5 4.1.3.4绝缘伞裙材料性能及相应的试验方法应符合表2的规定 表2绝缘伞裙材料物理性能 序号 项目 指标 适用试验条号 硬度邵尔A/度 40士5 5,1.6.1 拉伸强度/MPa 5.1.6.2 习 300 拉断伸长率/% 51.6.2 压缩永久变形(70×22h/% 30 51.6.3 脆性温度(一55 无破坏 5.1.6.4 阻燃性能/级 FV-1 5.1.6.5 4.1.3.5整体线夹材料应采用符合GB/T2100规定的牌号为ZG07Cr19Ni9的奥氏体不锈钢铸件 4.1.3.6导电滑垫材料性能及相应的试验方法应符合表3的规定 表3导电滑垫材料物理性能 序号 适用试验条号 项目 指标 拉伸强度/MPa 习 35 5.1,8,l 习 45 弯曲强度/MPa 5.1,8.2 习 缺口冲击强度/(kJ/m' 5l.8.3 磨损率/% 5l.8.4 < 电阻率/Qm) 10 5.l.8.5 摩擦系数 0.30 5.1.8.6
GB/T33097一2016 4.2悬挂组件 4.2.1使用条件及环境 悬挂组件应满足城市轨道交通线路刚性接触网设计规范,使用环境参见附录A 4.2.2配合尺寸 悬挂组件的配合尺寸应符合表4要求 表4配合尺寸 代号 尺寸/mnm M16 67-" 87+ " 140士3 4.2.3外观 悬挂组件表面应平整干净,无裂纹、飞边、毛刺 绝缘伞裙部分允许有深度或高度小于1mm、面积 小于25mm的缺陷不超过3处 4.2.4性能 4.2.4.1机械性能 悬挂组件机械性能及相应的试验方法应符合表5的规定 表5机械性能 序号 项 目 指标 适用试验条号 拉伸破坏负荷/AkN 18 5.2.3.1 弯曲破坏负荷kN 5.2.3.2 加载变形量 轴向施加1kN负荷时悬挂组件变形量/nmm s 5.2.3.3 加载恢复变施加800N负荷,然后卸载150N时悬挂组件变形量的 0.8土0.2 5.2.3.4 形量 恢复范围/mm 拉伸破坏负荷/kN 14 5.2.3.5b 习 弯曲破坏负荷/AkN 8.6 5,2.3,5e) 振动疲劳试 轴向施加1kN负荷时悬挂组件的变形量/mm 5.2.3.5d 验后 施加800N负荷,然后卸载150N时悬挂组件变形量的 0,8士0.3 5.2.3.5e' 恢复范围/mm1 4.2.4.2电气性能 悬挂组件电气性能及相应的试验方法应符合表6的规定
GB/T33097一2016 表6电气性能 项目 适用试验条号 序号 指标 工艇干耐受电压/kv 60 5.2.4.2 工频湿耐受电压/kV 30 5.2.4.3 125 雷电冲击耐受电压/kV 5.2.4.4 习 人工污秽耐受电压/kV 习 5.2.4.5 10 爬电距离/mnm 250 5.2.4.6 试验方法 5.1 零部件 5.1.1尺寸,粗糙度及加工精度 5.1.1.1使用满足精度要求的游标卡尺、螺纹规、直尺等量具检查连接螺栓、螺母,垫圈、绝缘芯棒、整体 线夹、导电滑垫等零部件尺寸及加工精度 5.1.1.2采用标准样板进行对比或采用粗糙度测试仪测量连接螺栓、整体线夹、导电滑垫等零部件的表 面粗糙度,测量方法按GB/T10610中的规定进行 5.1.2外观 零部件外观以目测为主,必要时可采用游标卡尺,并在不超过10倍的放大镜辅助下进行测量 5.1.3连接螺栓、螺母、垫圈 连接螺栓按GB/T3098.6中的规定进行检查;螺母按GB/T3098.15中的规定进行检查;垫圈按 GB/T97.1中的规定进行检查 5.1.4绝缘芯棒 按GB/T195192014中10.5的规定进行检查 5.1.5橡胶弹性体 5.1.5.1硬度的测定按GB/T531.1的规定进行 5.1.5.2拉伸强度和拉断伸长率的测定按GB/T528的规定进行,试样为1型 5.1.5.3压缩永久变形的测定按GB/T7759.1的规定进行,试样为B型,压缩量25% 5.1.5.4热空气老化性能的测定按GB/T3512的规定进行 5.1.5.5脆性温度的测定按GB/T1682一2014中程序B的规定进行 5.1.6绝缘伞裙 5.1.6.1硬度的测定按GB/T531.1的规定进行 5.1.6.2拉伸强度和拉断伸长率的测定按GB/T528的规定进行,试样为1型 5.1.6.3压缩永久变形的测定按GB/T7759.1的规定进行,试样为B型,压缩量25% 5.1.6.4脆性温度的测定按GB/T1682一2014中程序B的规定进行
GB/T33097一2016 5.1.6.5阻燃性能的测定按GB/T10707一2008中方法B的规定进行 5.1.7整体线夹 整体线夹材料试验方法按GB/T2100中的规定进行 5.1.8导电滑垫 5.1.8.1拉伸强度的测定按GB/T1040.2的规定进行 5.1.8.2弯曲强度的测定按GB/T9341的规定进行 5.1.8.3缺口冲击强度的测定按GB/T1043.1l的规定进行 5.1.8.4磨损率的测定按GB/T3960的规定进行 5.1.8.5电阻率的测定按GB/T15662的规定进行 5.1.8.6摩擦系数的测定按GB/T3960的规定进行 5.2 悬挂组件 5.2.1 配合尺寸 使用满足精度要求的游标卡尺,螺纹规等量具检查相关配合部位尺寸 5.2.2外观 悬挂组件外观以目测为主,必要时可采用游标卡尺,并在不超过10倍的放大镜辅助下进行测量 5.2.3机械性能试验 5.2.3.1拉伸破坏负荷 按图2所示将试件上端连接螺栓与试验机夹头连接,试件下端整体线夹及导电滑垫固定在试验机 台板上 试验时,应以3mm/s5mm/s拉伸速度平稳无冲击地增加负荷,至试件试验荷重不能继续 上升为止,此时的最大负荷为试件拉伸破坏负荷值 受力方向 图2拉伸破坏负荷试验示意图 5.2.3.2弯曲破坏负荷 按图3所示将试件整体线夹及导电滑垫一端固定在试验机台板上,试件连接螺栓一端与水平施力 轴采用固定连接也可将试件水平固定,采用垂直施力) 启动试验机,在规定的弯曲破坏负荷9kN的 75%以前,应平稳无冲击地增加负荷,其后以每分钟为规定弯曲破坏负荷按9kN的30%~60%的速率
GB/T33097一2016 升高,至试件荷重不能继续上升为止,此时最大负荷为试件的弯曲破坏负荷值 受力方向 图3弯曲破坏负荷试验示意图 5.2.3.3加载变形量 将试件连接螺栓端进行固定,在试件另一端整体线夹及导电滑垫处悬挂如图4装置的加载砝码,其 质量为(100士2)kg 试验时将千分表调整到0,然后移除支撑,使加载砝码的重量全部作用在试件上 此时千分表显示的数值为悬挂组件的变形量 5.2.3.4加载恢复变形量 将试件连接螺栓端进行固定,在试件另一端整体线夹及导电滑垫处悬挂如图4装置的加载砝码,其 质量为(15十65)kg 试验时将千分表调整到0,然后移除支撑,使加载砝码的重量全部作用在试件上, 记录此时千分表显示的数值,之后卸载15kg砝码,再次记录千分表显示的数值,两次记录数值之差为 悬挂组件的恢复变形量 图4加载变形量试验示意图 5.2.3.5振动疲劳试验 振动疲劳试验按下列方法进行 试验条件;将试件连接螺栓与试验机夹头连接,试件另一端整体线夹及导电滑垫固定在试验机 台板上,对试验机预拉800N的力,将试验机的振动试验参数调整到:振幅士3mm,频率3Hz~ 5 Hz; b经300万次振动疲劳试验后,再按5.2.3.1的规定进行拉伸破坏负荷试验; e)经300万次振动疲劳试验后,再按5.2.3.2的规定进行弯曲破坏负荷试验; d) 经300万次振动疲劳试验后,再按5.2.3.3的规定进行加载变形量试验; e)经300万次振动疲劳试验后,再按5.2.3.4的规定进行加载恢复变形量试验
GB/T33097一2016 5.2.4电气性能试验 5.2.4.1试验条件和试品安装 试验条件及试品安装应符合GB/T775.2的规定 5.2.4.2工频干耐受电压试验 试验时.先施加75%的干耐受电压.然后以每秒2%试验电压的速率上升至规定的耐受电压,保持 1min,不应发生闪络或绝缘体击穿,然后迅速降压,但不应突然截断电源 5.2.4.3工频湿耐受电压试验 工频湿耐受电压试验时,先将试样人工预淋雨15min(若有其他方法,保证得到有效的湿润状态 人工预淋雨程序可缩短时间),然后施加75%即22.5kV)的湿耐受电压,再以每秒约2%的试验电压的 速率上开至规定的耐受电压,保持1min,不应发生闪络或绝缘体击穿,然后迅速降压,但不应突然截断 电源 5.2.4.4雷电冲击耐受电压 雷电冲击耐受电压按GB/T16927.1一2011中第7章的规定进行 5.2.4.5人工污秽耐受电压 人工污秽耐受电压按GB/T4585一2004中第四节固体层法的规定进行 5.2.4.6爬电距离 将具备一定强度的宽度为10mm的胶带纸,自悬挂组件一端金属与橡胶结合处开始沿伞裙表面紧 密粘贴至另一端的金属与橡胶粘合处,用剪刀剪断并完整揭下胶带纸,铺贴在平整的直尺表面,直尺显 示的胶带纸长度为悬挂组件的爬电距离 检验规则 6.1 过程检验 6.1.1组批 6.1.1.1连接螺栓、螺母、垫圈,绝缘芯棒,整体线夹、导电滑垫按照一次进货量为一批 6.1.1.2橡胶弹性体材料、绝缘伞裙材料、导电滑垫材料按照每个班次的产量为一批 6.1.2抽样 各零部件抽样数量按表7的规定进行 表7各零部件抽样数量 序号 各零部件名称 抽样数量 技术要求 试验方法 4.1.1 5.1.l 连接螺栓、螺母、 4.1l.2.1 5.1.2 每批抽取3件 垫圈 4.1.3.1 5.1.3
GB/T33097一2016 表7(续》 号 各零部件名称 抽样数量 技术要求 试验方法 序 每批抽取3件 绝缘芯棒 4.1.3,2 5.1.4 橡胶弹性体 每批抽取足够胶料 5.1.5 4.l.3,3 每批抽取足够胶料 4.1.3.4 5.1.6 绝缘伞裙 5.1.1 4.1.1 整体线火 每批抽取3件 4.1.2.2 5.1.2 4.1l.3.5 5.1.7 每批抽取足够母料 4.l.3,6 5.1.8 导电滑垫 4.l.1 5.1.l 每批抽取3件 5.1.2 4.l.2.3 6.1.3判定规则 6.1.3.1连接螺栓、螺母,垫圈,绝缘芯棒,整体线夹、导电滑垫,按每批分别抽取三件进行检验,全部符 合要求,则判为合格品,如有一件不合格,则取双倍试样进行复检;如仍有一件不合格,则该批产品判为 不合格品 6.1.3.2橡胶弹性体材料、绝缘伞裙材料、导电滑垫材料,按每批分别抽取足够胶料进行检验,全部符合 要求,则该批胶料合格 如有一项不合格,则取双倍试样进行复检;如仍有一项不合格,则该批胶料判为 不合格 6.2出厂检验 6.2.1组批 连续生产的1500件悬挂组件为一批,不足1500件按一批计 6.2.2检验项目 悬挂组件外观、配合尺寸、工频干耐受电压、拉伸破坏负荷、弯曲破坏负荷 6.2.3抽样比例 6.2.3.1悬挂组件外观、工频干耐受电压逐件检验 6.2.3.2配合尺寸、拉伸破坏负荷、弯曲破坏负荷每批次随机抽检三件 6.2.4判定规则 6.2.4.1悬挂组件外观、配合尺寸、工频干耐受电压、拉伸破坏负荷、弯曲破坏负荷经检验全部符合要 求,则判为合格产品 6.2.4.2外观、工频干耐受电压经检验如有一项不合格,则判为不合格,剔除不合格品 6.2.4.3配合尺寸经检验如有一项不合格,则抽取双倍试样对该项进行复检,如仍不合格,则逐件检验 剔除不合格品 6.2.4.4拉伸破坏负荷、弯曲破坏负荷如有一项不合格,则取双倍试样复检,如仍不合格,则判本批产品 不合格
GB/T33097一2016 6.3 型式检验 本标准所列全部技术要求为型式检验项目,有下列情况之一时应进行型式检验: 新产品或老产品转产的试制定型鉴定; a b正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时 正常生产时,定期或积累一定产量后,每一年进行一次检验; d)产品连续停产超过半年后,恢复生产时 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时 标志包装、运输与贮存 7.1 标志 在悬挂组件绝缘企裙底部中间模压位置模压商标及生产批次号 7.2包装 包装箱体应有足够的强度,保证正常运输和装卸过程中产品性能和外观不受损伤 外包装应标注 产品名称、数量、防护等标识 标识的要求符合GB/T191的规定 包装箱内应附产品合格证,合格证 上应标明;制造商全称、产品名称、规格型号、数量、检验号、产品批号或制造日期、执行标准号 7.3运输 悬挂组件运输过程中,避免阳光直接曝晒,雨淋,雪浸,并应保持清洁,不应与影响橡胶质量的物质 相接触 7.4贮存 7.4.1悬挂组件应贮存在一15C一40C的仓库,堆放整齐,叠放层数不能多于五层;储存环境应无腐 蚀性气体和有机溶剂 相距热源1m以上,如短时露天贮存,不得日晒雨淋 7.4.2在满足上述条件下,产品自生产之日起,在两年内产品性能应符合本标准的规定 10o
GB/T33097一2016 附 录A 资料性附录 悬挂组件使用环境 A.1使用环境 A.1.1环境温度 25C十45C A.1.2最大风速:30m/s A.1.3海拔高度;不大于2000 m A.1.4污秽等级:重污区 A.1.5地震烈度;不大于7度 A.1.6雷暴级别:重雷区 A.1.7覆冰厚度5mm A.1.8相对湿度 日平均值不大于95%; n) b) 月平均值不大于90%; c)有凝露发生 A.1.9饱和蒸汽压: 日平均值不大于2.2×10-》MPa; a b)月平均值不大于1.8X10-MPa A.2 系统参数 A.2.1额定电压DC1.5kV A.2.2最大电压DCl.8kV A.2.3最低电压DC1.0kV

了解弹性绝缘悬挂组件GB/T33097-2016

什么是弹性绝缘悬挂组件？

弹性绝缘悬挂组件，简称“弹挂”，是一种用于铁路车辆悬挂系统的重要部件。它通过橡胶或聚氨酯等高分子材料制成，具有良好的弹性和减震性能，可以有效地降低车辆在运行时的噪音和振动。

GB/T33097-2016的定义和分类

GB/T33097-2016是中国国家标准《铁路车辆 弹性绝缘悬挂组件》的简称，该标准于2016年发布，取代了原来的GB/T33097-2012标准。

该标准规定了弹性绝缘悬挂组件的术语和定义、分类及代号、技术要求、试验方法、检验规则以及标志和包装等内容。根据不同的使用条件和要求，GB/T33097-2016将弹性绝缘悬挂组件分为以下几类：

• 钢轨侧向力用弹性绝缘悬挂组件
• 车体侧向力用弹性绝缘悬挂组件
• 车体垂向力用弹性绝缘悬挂组件
• 车体纵向力用弹性绝缘悬挂组件
• 车体旋转用弹性绝缘悬挂组件
• 动力传递用弹性绝缘悬挂组件
• 其它应用的弹性绝缘悬挂组件

材料要求

弹性绝缘悬挂组件的制作材料主要是高分子材料，如天然橡胶、合成橡胶、聚氨酯等，同时还需要添加一定量的填充剂、增强剂和加工助剂等辅助材料。

GB/T33097-2016对弹性绝缘悬挂组件材料的要求非常严格，主要包括以下几个方面：

• 材料应具有良好的弹性和减震性能，同时还需要满足一定的耐久性、耐热性、抗老化性等要求；
• 材料中不允许含有对人体有害的物质，如铅、汞、镉等；
• 材料的物理和化学性能应符合国家相关标准。

试验方法

为了保证弹性绝缘悬挂组件的安全可靠性能，GB/T33097-2016规定了多项试验方法。这些试验主要包括：

• 硬度试验：

  硬度试验：用于检测弹性绝缘悬挂组件的硬度，通常采用杜氏硬度计或国际硬度计进行测试；

• 拉伸试验：用于检测弹性绝缘悬挂组件的拉伸性能，通常采用万能试验机进行测试；
• 压缩变形测试：用于检测弹性绝缘悬挂组件的压缩变形性能，通常采用万能试验机进行测试；
• 疲劳试验：用于检测弹性绝缘悬挂组件在长期使用过程中的疲劳性能，通常采用疲劳试验机进行测试。

总结

弹性绝缘悬挂组件作为铁路车辆悬挂系统的重要部件，具有非常重要的作用。GB/T33097-2016对弹性绝缘悬挂组件的定义、分类、材料要求、试验方法等方面提出了严格的规定，保证了弹性绝缘悬挂组件的安全可靠性能。未来，随着铁路交通行业的不断发展，弹性绝缘悬挂组件也将不断进行创新和改进，以更好地适应车辆运行的需求。

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