SHT 0307-1992石油基液压油磨损特性测定性(叶片泵法).pdf

中华人民共和国石油化工行业标准 S H/ T 0 3 0 7 - 9 2 石油基液压油磨损特性测定法 叶 片 泵 法 代 替 S Y 26 9 2 - 9 4 1 主题内容与适用范围 本标准规定了用高压叶片泵测定石油基液压油磨损特性的具体方法。 本标准适用于测定石油基液压油的抗磨特性。 2 引用标准 G B 1 9 2 2 溶剂油 G B 3 4 0 5 石油苯 3方法概 要 1 1 . 4 L 试样通过旋转叶片泵装置，循环 1 0 0 h ，工作条件是1 3 7 2 0 k P a 士 2 7 4 . 4 k P a 1 2 0 0 r / m i n 士 6 0 r / m in ， 当试样4 0 ℃粘度是5 0 . 6 m m 2 / s 或低于5 0 . 6 m m 2 / s 时， 试验温度为6 5 . 6 ℃士 3 C ;当粘度大于 5 0 . 6 m m 2 / s 时， 试验温度为7 9 . 5 ℃土 3 C o以泵的总磨损量 试验期间定3 和叶片的质量损失毫克数 作为试验结果。一次试验用试样的总量为 2 0 L o 4. 1 设备和材料 设备 4 . 1 . 1 驱动系统最小功率为 1 1 k Wo 4 . 1 . 2 可拆泵芯型式叶片泵 在6 8 6 0 k P a 1 2 0 0 r/ m i n ,4 9 ℃条件下， 维克斯1 0 4 C或1 0 5 C 泵流量为2 8 . 4 Lm in o 4 . 1 . 3 油箱容积为1 8 . 9 L ，出口有一个 6 0目的滤网。 4 . 1 . 4 泵出口压力控制阀。 4 . 1 . 5 温度控制装置。 4 . 1 . 6 温度指示器带有合适传感元件，用于指示泵的进、出口温度。 4 . 1 . 7 泵进、出口压力指示器。 4 . 1 . 8 热交换系统 加热和冷却 最小换热面积为 1 . 4 . 2 0 4 . 1 . 9 2 5 N m的中间滤油器。 4 . 1 . 1 0 流量测量装置。 4. 1 . 1 1 低油位、高低温、高低压、低水压 、电机过载安全系统。 4. 2材料 4 . 2 . 1 煤油符合 G B 1 9 2 2中2 6 0 号。 4. 2 . 2 苯符合 G B 3 4 0 5 0 4. 2. 3溶剂油 符合 G B 1 9 2 2中 1 9 0号 。 5 试剂 石油醚6 0 一 9 0 9 0 ，分析纯。 中国石油化工总公司 1 9 9 2 - 0 5 - 2 0批准1 9 9 2 - 0 5 - 2 0实施 S H/ T 0 3 0 7 - 9 2 6 试验系统的安装和规范 6 . 1 试验系统各部分连接如图 1 所示，试验系统的设计和安装应考虑到试样容易通过各部件，并尽 可能排泄完全。 6 . 2 泵体及总体组装图如图2 和图3 所示。 图 1 液压油磨损试验系统示意图 1 一电磁阀;2 -调节水阀;3 一冷却水;4 -热交换器;5 一排油阀;6 进气阀; ， -.空气过滤器;8 一受油碗;9- 液位发讯器;1 0 一油箱;I I 一加热器;1 2 -温度控制传感器; 1 3 -0 目滤油器;1 4 一排油阀;1 5 一截止阀;1 6 一流量计;1 7 -2 5目滤油器;1 8 -. 电机; 1 9 -压力指示发讯器;2 t} 复合压力计;2 1 一压力调节阀;2 2 -泵; 2 3 一流量计;2 4 -温度指示发讯器;2 5 -温度指示器 9 8 3 S H/ T 0 3 0 7 - 9 2 图2 泵体详图 1 -销钉;2 一配电盘;3 一叶片;4 一转子;5 一定子; 6 -配油盘;7 一顺时针旋转装配;8 一逆时针旋转装配 、13凶、 动\1一 、/酥 巴\] 211﹄叼 图3 泵的组合体 1 -泵盖螺钉;2 一泵盖;3 一泵盖垫圈;4 一泵盖轴承;5 -泵芯; 6 , 1 1 一配油盘;7 一定位销钉;8 一定子;9 一叶片;1 0 转子; 1 2 一轴销;1 3 一支架螺钉;1 4 一支架 底座/ 法兰盘 ;1 5 -法兰盘垫片; 1 6 一转动轴;1 7 一弹簧圈;1 8 一传动轴轴承;1 9 轴封;2 0 -垫圈; 2 1 -0型环;2 2 -泵壳 6 . 3 标准试验系统规范如下 6 . 3 . 1 油箱底必须在泵壳进口中心线以上 4 5 7 m m o 6 . 3 . 2 冷却器应装在泵中心线上，以便很好地排出试样。 6 . 3 . 3 以泵人口温度作为试验温度的基准。 6 . 3 . 4 试验泵应按顺时针方向旋转 从泵的传动轴一端看 。 6 . 3. 5 回油管应伸人油箱液面下的受油碗中。 S H/ T 0 3 0 7 - 9 2 7准备工作 7 . 1 清洗试验系统 7 . 1 . 1 倒出受油碗的 试样，打开主排泄阀和所有低处的油阀，以 便把试验系统大部分已用过的试样 排出 。 7 . 1 . 2 把一个已经用过但仍好用的泵芯按照 8 . 1 一 8 . 4 要求，安装在泵壳内，用于循环清洗液体。 7 . 1 . 3 关好油箱出口阀，加人6 -8 L煤油，盖好油箱盖。 注清洗曾运转过的油系统，一般用煤油清洗一次即可。当油箱和管线已被氧化油沾污时，可使用其他的溶剂 清洗，如果第一次清洗后清洗液呈浑浊或深色时，则需重新清洗。 7 . 1 . 4 关闭所有排油阀和油箱人口处排气阀，打开供水阀，打开油箱出口阀让清洗液充满泵和系统 中低处的管路。 7 . 1 . 5 全开压力控制阀。 7 . 1 . 6 轻推泵的“ 通” 和“ 断” 开关，观察系统有无泄漏等异常现象，直到液体中没有空气为止。 注如果不能用肉眼检查油箱中的液体，则可由泵的噪音消失来判断油的脱气情况。 7 . 1 . 7 起动泵，当电流表动作后升压到6 8 6 0 k P a 每次开车都应在电流表动作后升压 ， 在转数为 1 2 0 0 r / n u n ,温度保持3 8 - 4 3 ℃之间的条件下，使清洗液循环通过系统0 . 5 h o 7 . 1 . 8 完全排净试验系统的清洗液。 7 . 1 . 9 用6 一 8 L 试样重复7 . 1 . 3 一7 . 1 . 8 步骤。 7 . 1 . 1 0 用煤油或苯清洗2 5 t a n 滤芯和滤 油器壳体，吹干 后再安回原处。 注根据空载时泵的进、出口 压力变化情况判断6 0 目和u t a n 滤油器堵塞程度。 若由于结胶和杂质堵塞严重， 滤 芯可用苯清洗。一般6 0目滤油器，试验 1 0次应清洗一次。 7 . 1 . 1 1 从泵体内取出清洗时用的泵芯，观察泵的密封状态，包括传动花键轴、轴的内外轴承和盖 的密封情况，更换任一可疑的零件。 注泵壳和轴在用同类型油运转时，不必经常取出，但运转五次后，需要认真检查磨损情况。 7 . 1 . 1 2 关闭油箱出口阀和所有的排试样阀。 7 . 1 . 1 3 把 1 1 . 4 L 洁净的试样加到油箱里。 7 . 2 新试验泵芯的准备 7 . 2 . 1 取出一组新的试验泵芯，检查所有的零件，用细油石磨去毛刺，并更换能影响性能的任何划 伤、 擦伤及其他缺陷的零件， 泵芯尺寸应符合下列 要求 叶片长较转子厚小0 . 0 0 2 5 一 0 . 0 1 5 m m ; 转子 厚较定子厚小0 . 0 1 8 - 0 . 0 3 6 1o 7 . 2 . 2 用煤油或溶剂油清洗泵芯零件，再用石油醚漂洗定子和叶片组，并在空气中干燥。 7 . 2 . 3 分别称量定子和叶片组的质量 称精确至1 m g ， 并记录。 8 试验步骤 8 . 1 装配试验泵芯， 所有的 零件涂上一层试样， 根据箭头所示的方向， 确定配油盘、 定子、 转子的 方向和位置，插人叶片使其倒角处于旋转方向的后侧。 8 . 2 插人定位销钉，销钉的大头约3 . 2 m m露在外配油盘的外面。 8 . 3 将准备好的泵芯装人到泵壳内，利用导向销用手慢慢地向右旋转 孔在泵人口中心线处 ，使泵 芯完全安装到位，此时销钉的大头仍有 3 . 2 m m露在外配油盘的外面。 8 . 4 对正销钉孔，装上泵盖和垫圈，使用力矩扳手按 1 , 5 , 3 , 7 , 2 , 6 , 4 , 8 的对称顺序，以每次 0 . 9 8 一1 . 2 3 N “ m的力矩增量上紧 8 个端盖螺钉，直到泵合住为止，此时力矩约为 1 1 . 5一1 7 . 2 N “ m。记 录最终力矩，松开端盖螺钉，直到主轴完全自由，再重新以每次0 . 9 8 -1 . 2 3 N “ m力矩增量上紧螺钉， 直到比上次最终力矩低0 . 9 8 一1 . 2 3 N “ m为止。当轻拽主轴时，泵应能转动自如。 8 . 5 打开油箱出口阀， 使试样充满泵壳和系统中较低处的管路。 9 9 5 S H/ T 0 3 0 7 - 9 2 8 . 6 给定控制温度，开水阀，此时电磁阀处于关闭状态，打开压力控制阀，检查油箱盖上排气阀和 所有的排油阀是否关闭。 87 轻推电机“ 通” 和“ 断” 开关，注意系统泄漏情况，排除空气，让试样返回油箱，给定低液位发讯 器 的位 置。 8 . 8 起动泵， 排除大量空气， 然后升压 1 9 6 O k P a o 8 . 9 记录起动时间。记时表复零， 在六级压力水平下 1 9 6 0 , 3 9 2 0 , 5 8 8 0 , 7 8 4 0 , 9 8 0 0 , 1 1 7 6 O k P a 各运转 l O n u n 共计 l h 通常是用泵运转产生的热量足够了， 加热器无须加热 。 8 . 1 0 如果在运转期间听到泵有噪音，以0 . 4 9 N “ m的力矩增量，慢慢地上紧端盖螺钉，消除噪音。 记录最后所施力矩的值和泵的最后流量值 对于粘度为 3 2 一4 3 m m 2 / s 的油，通常大约为 1 1 . 5 一1 7 . 2 N - m和 1 9一 2 2 L / m i n o 8 . 1 1 当温度达到试验条件 通常在逐级升压时已经达到 ，又完成了在压力 1 1 7 6 O k P a 下的走合时间 后， 调节泵出口压力到1 3 7 2 0 k P a o 8 . 1 2 给定电机过载保护电流、温度控制器、温度和压力上下限的位置，调节台架上的水阀使水的 “ 通” 、“ 断” 时间接近。 8 . 1 3 调整好试验系统，记时表回零，试验开始 8 . 1 4 在确定的条件下连续运转 1 0 0 h , 81 5 试验停止和零件的检查 8 . 1 5 . 1 在1 0 0 h 试验完成后， 使压力和温度发讯器的低位给定指针复位， 停车， 关闭冷却水阀。 8 . 1 5 . 2 检查和记录试样及油箱表面状态，注意是否有沉积物，变色、浑浊和异常气味，打开油箱 的排油阀和低位阀，使试验系统排空。 8 . 1 5 . 3 拆去泵端盖，小心地拆下整个泵芯。检查泵芯零件是否有磨损、沉积物、变色和其他状态。 记录检查结果。 8 . 1 5 . 4 用溶剂油清洗并除去试验泵芯中定子和叶片组上的胶质和沉积物，然后在石油醚中漂洗并 于空气中干燥。 8 . 1 5 . 5 分别称量定子和叶片组的质量， 精确至l m g ， 记录其质量和总 质量。 8 . 1 5 . 6 用试验前的总质量 定子加 1 2 个叶片 减去试验后的总质量，所得质量损失则表示试样的抗 磨水平 也可用定子和叶片各 自的损失来说明 。 9精密度 按以下规定来判断试验结果的可靠性 9 5 置信水平 。 9 . 1 重复性同一实验室、同一操作者对同一种试样进行重复试验，所得两个结果之差如果大于下 表所列之值，则结果是可疑的。 9 . 2 再现性不同实验室、不同操作者对同一种试样进行试验，所得两个结果之差如果大于下表所 列之值，则结果是可疑的。 参考油 抗 氧 、防 锈 性 抗 磨 油 平均质量损失，m g 8 1 5 2 4 重复性， 〕 ， m g再 现 性 0 , m g 7 145559 24 8 注1 由于试验结果不充分，所以这些数值不能作为试验精密度的确切标准。此精密度仅适用于石油基液压油， 其他类型液压油的精密度尚未确定 1 0 报告 报告定子和 1 2个叶片的质量损失 以毫克为单位 ，并报告有关磨损、擦伤、沉积物、橡胶密封 等方面的任何异常现象，报告格式见附录A o 9 8 6 S H/ T 0 3 0 7 - 9 2 附录A 维克斯泵试验台架记录 补充件 送样单位_ 试样单位 试样粘度4 0 9 0 , m m z / S 泵盖扭矩，N “ m 第一次 第二次 异 常现象 试验日期 试验编号 泵号泵芯序号 泵件失重， n ig 定子 叶片 总失重 称 量者 装泵 者 时间压丈 了 ，以 a温度 ， ℃ 流 量 灯 n u nM- AA 呼 k W 备注 h ，m i n累计 h泵 人 口泵 出 口泵 人 口泵 出 口溢 流 阀 后 附加说明 本标准由石油化工科学研究院技术归口。 本标准由大连石油化工公司负责起草。 本标准主要起草人于治明。 本标准参照采用美国试验与材料协会标准A S T M D 2 8 8 2 一1 9 7 4 石油基液压油叶轮泵试验法 。