MT-T 573—1996 矿用液压齿轮泵试验方法.pdf

中华人民共和国煤炭行业标准 MT /T5 7 31 9 9 6 矿 用 液 压 齿 轮 泵 试 验 方 法 1 9 9 6 - 1 2 - 0 3批准1 9 9 7 - 1 0 - 0 1实施 中华人民共和国煤炭工业部批 准 目 次 1 主题内容与适用范围1 2 引用标准1 3 术语、 符号1 4 安全要求2 5 试验条件2 6 试验项目4 7 试验内容和方法4 8 数据整理7 附录A 液压元件内部清洁度称重检测法 补充件 1 0 A 1 主题内容与适用范围1 0 A 2 原理1 0 A 3 清洗液及检测用品1 0 A 4 检测程序及要求1 0 A 5 检测数据的整理1 1 A 6 检测报告1 1 附录B 液压泵试验记录表 参考件 1 2 B 1 液压泵型号和主要参数1 2 B 2 液压泵试验记录见表B 11 2 Ⅰ MT/T5 7 31 9 9 6 矿 用 液 压 齿 轮 泵 试 验 方 法 1 主题内容与适用范围 本标准规定了矿用液压齿轮泵的试验方法。 本标准适用于以液压油或性能相当的其他矿物油为工作介质的矿用液压齿轮泵的试验。 2 引用标准 G B/T7 8 6 . 1 液压气动图形符号 G B3 7 6 7 噪声源声功率级的测定 工程法及准工程法 G B/T1 4 0 3 9 液压系统工作介质固体颗粒污染等级代号 MT/T4 5 9 煤矿机械用液压元件 通用技术条件 3 术语、 符号 3 . 1 术语 3 . 1 . 1 排量 泵轴每转排出的液体体积。 3 . 1 . 2 空载排量 在空载压力下测得的实际排量。 3 . 1 . 3 公称排量 泵的名义排量。 3 . 1 . 4 额定压力 在规定转速范围内连续运转, 并能保证设计寿命的最高输出压力。 3 . 1 . 5 最高压力 允许短暂运转的最高输出压力。 3 . 1 . 6 空载压力 输出压力不超过额 定压力3的 试 验 压 力 当 额 定 压 力 等 于 或 低 于1 6 MP a时, 允 许 不 超 过 0 . 5MP a 。 3 . 1 . 7 额定转速 在额定压力、 规定进油条件下, 能保证设计寿命的最高转速。 3 . 1 . 8 最高转速 在额定压力下, 能满足规定进油条件所允许的最高名义转速。 3 . 1 . 9 最低转速 能保持输出稳定的额定压力所允许的转速最小值。 3 . 1 . 1 0 额定工况 在额定压力、 额定转速时的工况。 3 . 2 符号和单位 见表1。 1 MT/T5 7 31 9 9 6 表1 参量名称符 号单 位单位名称 压力 pMP a、k P a 兆帕、 千帕 流量 L/m i n 升每分 空载排量 m L/r 毫升每转 转速 nr/m i n 转每分 转矩 TNm 牛顿米 功率 Pk W 千瓦 温度 θ℃ 摄氏度 运动粘度 υmm 2/ s 二次方毫米每秒 容积效率 ηv 总效率 ηt 4 安全要求 必须符合MT/T4 5 9煤矿机械用液压元件通用技术条件4 . 1条的规定。 5 试验条件 5 . 1 试验用油液 5 . 1 . 1 粘度5 0℃时的运动粘度为3 75 3mm 2/ s。 5 . 1 . 2 油温 除试验方法中明确规定外, 型式试验时被试泵进口油温应为5 02℃; 出厂试验时被试泵 进口油温应为5 04℃。 5 . 1 . 3 清洁度等级 油液的固体颗粒污染等级不得高于G B/T1 4 0 3 9规定的1 9/1 6。 5 . 2 试验装置液压回路原理图 见图1。图形符号应符合G B/T7 8 6 . 1规定。 2 MT/T5 7 31 9 9 6 1被试泵;2转矩仪;3转速计;4电机;5 - 1,5 - 2温度计;6 - 1,6 - 2压力表;7 - 1,7 - 2 可调节流阀; 8 - 1,8 - 2电磁换向阀;9流量计;1 0溢流阀;1 1粗滤油口;1 2精滤油口; 1 3截止阀;1 4冷却器;1 5油箱 图1 试验装置液压回路原理图 5 . 3 测量准确度 5 . 3 . 1 测量准确度等级分A、B、C级。型式试验采用不低于B级测量准确度, 出厂试验采用不低于C 级测量准确度。 5 . 3 . 2 测量系统的允许误差见表2。 表2 测 量 参 量 测量准确度等级 ABC 压力 表压力p0 . 2MP a ,k P a 1 . 03 . 05 . 0 压力 表压力p≥0 . 2MP a , 0 . 51 . 0 士1 . 5 流量, 0 . 50 . 51 . 0 转矩, 0 . 51 . 02 . 0 转速, 0 . 50 . 51 . 0 温度,℃ 0 . 51 . 01 . 5 5 . 4 测量点位置 5 . 4 . 1 压力测量点应设置在被试泵进油口、 排油口的2-4dd为管道通径 处。 5 . 4 . 2 温度测量点应设置在距测压点2 - 4d处, 并且比测压点更远离被试泵。 5 . 4 . 3 噪声测量点的位置和数量应符合G B3 7 6 7中第6 . 5条的规定。 5 . 5 稳态工况 3 MT/T5 7 31 9 9 6 各参量的平均显示值的变动范围符合表3的规定时为稳态工况。在稳态工况下应同时测量每个设 定点的各个参量 压力、 流量、 转矩、 转速等 。 表3 测 量 参 量 测量准确度等级 ABC 压力 表压力p0 . 2MP a ,k P a 1 . 03 . 05 . 0 压力 表压力p≥0 . 2MP a , 0 . 51 . 5 士2 . 5 流量, 0 . 51 . 52 . 5 转矩, 0 . 51 . 02 . 0 转速, 0 . 51 . 02 . 0 6 试验项目 6 . 1 型式试验 系指全面检验泵的性能、 质量的试验。它分为开发性试验与质量稳定性试验。 6 . 1 . 1 开发性试验 试验型式试验应试项目。 6 . 1 . 1 . 1 凡属下列情况之一者, 必须进行开发性试验 a . 新产品的研制 包括老产品转厂生产 ; b . 元件的设计、 工艺或所用材料的改变可能影响其性能和耐久性时; c . 出厂试验与质量稳定性试验的结果发生不能允许的偏差时。 6 . 1 . 1 . 2 被试泵不少于3台, 从试制样机或批量产品中抽样, 其中1台做开发性试验, 其余2台以上做 出厂试验。 6 . 1 . 2 质量稳定性试验 试验部分型式试验项目。 6 . 1 . 2 . 1 凡属下列情况之一者, 必须进行质量稳定性试验 a . 工厂自身或质量监督单位、 主管部门定期考核检验产品质量稳定情况时; b . 用户反映产品质量明显下降或要求进行该试验时。 6 . 1 . 2 . 2 被试泵不少于3台, 从用户或生产厂成品中抽样, 其中一台做质量稳定性试验, 其余二台以上 做出厂试验。 6 . 2 出厂试验 系指泵出厂前检验其性能所进行的试验。 6 . 2 . 1 凡生产的泵, 每台必须进行出厂试验。 6 . 2 . 2 出厂试验项目分必试项目和抽试项目两类。抽试数量为每批产品的2; 但不少于2台, 若抽试 项目不合格, 则加倍抽试。若仍有不合格, 则应对该批产品逐台进行试验。 7 试验内容和方法 7 . 1 气密性检查和跑合 气密性检查和跑合应在泵试验前进行。 7 . 1 . 1 气密性检查 在被试泵内腔充满0 . 1 6MP a的干净气体, 然后浸没在防锈液中停留3m i n。泵在 防锈液中稍加摇动, 整个试验过程中不得有漏气现象。 7 . 1 . 2 跑合 在额定转速下, 泵从空载压力开始, 逐渐加载至额定压力, 必须保证6个等分试验压力点, 每级跑合时间为5m i n。 7 . 2 型式试验 7 . 2 . 1 开发性试验 4 MT/T5 7 31 9 9 6 试验按表4规定进行。 表4 序号试验项目试验内容和方法要 求 1 排量验证 试 验 在空载压力下, 测量2 05 0额定转速 范围内任意设定转速和额定转速时的排量 额定转速下的空载排量应在公称 排量的9 51 1 0范围内。两种 转速 下 的 空 载 排 量 差 值 不 得 超 过1 2 效率试验 1 在额定转速至最低转速范围内的五个 等分转速下 含额定转速和最低转速 , 分别 测量空载压力至额定压力范围内至少六个 等分压力点 含空载压力点和额定压力点 与效率有关的各组数据; 2 在额定转速下, 进口油温为2 03 5 ℃ 和7 08 0 ℃时, 分别测量空载压力至额定 压力范围内至少六个等分压力点 含空载压 力点和额定压力点 与效率有关的各组数据 1 绘制等效率特性曲线, 见图2、 图3; 2 绘制5 0 ℃油温下, 不同压力 时的功率、 流量、 效率随转速变化的 曲线, 见图4; 3 绘制2 03 5℃、5 0℃、7 08 0 ℃油温下功率、 流量、 效率随压力变 化的曲线, 见图5 3 自吸试验 在额定转速、 空载压力工况下, 测量吸入 口真空度为零时的排量。以此为基准, 逐渐 增加吸入阻力, 直至排量下降1时, 测量其 真空度 真空度应符合设计要求 4 噪声试验 在额定转速下, 分别测量空载压力至额定 压力范围内, 至少六个等分压力点 含空载 压力点和额定压力点 的噪声值 应在距离 被试泵外壳以1m为半径的1/2球面上六 个不同截面以上均匀分布的位置上测量 噪声值应符合设计要求 5 低温试验 被试泵和进口油温均处于-2 0℃以下, 在 额 定 转 速、空 载 压 力 工 况 下 反 复 启 动 被试泵。 油液粘度根据设计要求 启动5次以上无异常现象 用户无要求时, 可以免做此项目 试验 6 高温试验 在额定工况下, 被试泵进口油温达到9 0℃ 以上时, 作连续运转试验 运转1h以上无异常现象 7 最低转速 试 验 在输出稳定的额定压力条件下, 连续运转 1 0m i n以上, 测量流量、 压力数据, 计算容积 效率并记录最低转速 在容积效率≥6 0时, 其转速nm i n ≤8 0 0r/m i n 8 超速试验 在规定的最高转速或1 1 5额定转速下 选择其高者 , 分别在空载压力和额定压力 下连续运转。 试验时被试泵的进口油温为3 06 0℃ 运转1 5m i n以上无异常现象 5 MT/T5 7 31 9 9 6 表4 续 序号试验项目试验内容和方法要 求 9 高温冲击 试 验 在达到8 0℃以上的进口油温和额定转速 下, 以冲击频率为1/41/2H z进行冲击试 验。冲击波形在额定压力时的保压时间应 大于1/3周 期, 卸 荷压 力 应 低 于 额 定 压 力 的1 0 连 续 冲 击2 0万 次 以 上 无 异 常 现象。 记录冲击波形, 见图6 1 0 连续满载 试 验 在额定工况下, 进口油温为3 06 0 ℃时 做连续运转 连续运转达10 0 0h以上无异常 现象 1 1 高温超载 试 验 在8 0℃以上的进口油温、 额定转速下, 以 1 2 5的额定压力做连续运转 连续运转1 0 0h以上无异常现象 1 2 超载试验 在额定转速下, 以1 2 5的额定压力做连 续运转试验。 试验时被试泵的进口油温为3 06 0℃ 连续运转1 0h以上无异常现象 1 3 效率检查 试 验 完成上述规定项目试验后, 在5 02℃进 口油温下, 测量额定工况时的容积效率和总 效率 容积效率和总效率与表5序号2 同样工况下比较, 其下降值不大于 四个百分点 1 4 外渗漏检查 试 验 在上述项目试验全过程中检查固定静密 封和旋转密封部位的渗漏情况。将被试泵 擦干净, 如有个别部位不能一次擦干净, 运 转后产生“ 假” 渗漏现象, 允许再次擦干净。 1 静密封 将干净吸水纸压贴在静密封 部位处, 然后取下, 纸上如有油迹即为渗油; 2 动密封 在动密封部位下方放置白纸, 在规定时间内纸上如有油滴即为漏油 静密 封 处 不 得 渗 油 动 密 封 处 在 4h内不得滴油 1 5 内部清洁度 检查试验 按附录A规定进行 内腔污染物重量应符合设计要求 注1 试验中的运转时间 次数 是指扣除与被试泵无关的故障时间 次数 后的累积时间 次数 。 2 若选择序号1 0、1 2试验项目, 则可不进行序号1 1试验; 若选择序号1 1试验, 则可不进行序号1 0、1 2试验。 7 . 2 . 2 质量稳定性试验 试验按表4中规定的序号1、 2、9、1 0 或1 1 、1 3、1 4进行。 7 . 3 出厂试验 试验按表5规定进行。 表5 序号试验项目类别试验内容和方法要 求 1 排量验证试验必试 按表4中序号1规定进行 与表4中序号1要求相同 2 容积效率试验必试 在额定工况下, 测量容积效率 容积效率应不低于设计要求 3 总效率试验抽试 在额定工况下, 测量总效率 总效率应不低于设计要求 6 MT/T5 7 31 9 9 6 表5 续 序号试验项目类别试验内容和方法要 求 4 超载试验必试 按表4中序号1 2规定进行 连续运转1m i n以上无异常现象 5 冲击试验抽试 按表4中序号9规定进行 连续冲击1 0 0次以上无异常现象 6 外渗漏检查试验必试 在进行上述各项目试验的全过程中, 仔细检查各部位的渗漏情况 静密封部位不得渗油 动密封部位不得漏油 8 数据整理 被试泵试验记录表见附录B。 8 . 1 容积效率ηv 计算 ηv Ve Vi qv2,e/ne qv2,i/ni1 0 0 1 式中 Vi 空载压力时的排量,m L/r; Ve 试验压力时的排量,m L/r; qv2,e 空载压力时的输出流量,L /m i n; qv2,i 试验压力时的输出流量,L /m i n; ni 空载压力时的转速,r/m i n; ne 试验压力时的转速,r/m i n。 8 . 2 总效率ηt 计算 ηt p2,eqv2,e-p1,eqv1,e 2 πneT1 1 0 0 2 式中 p2, e 输出试验压力,k P a; p1,e 输入试验压力, 大于大气压力为正, 小于大气压力为负,k P a; qv1,e 试验压力时的输入流量,L /m i n; T1 输入转矩,Nm。 8 . 3 功率计算 8 . 3 . 1 输出液压功率p2,n, kW 。 p2,n p2,eqv2,e 6 00 0 0 3 8 . 3 . 2 输入机械功率p1,m, kW 。 p1,m 2 πneT1 6 00 0 0 4 8 . 4 特性曲线 8 . 4 . 1 容积效率等效率曲线 见图2。 8 . 4 . 2 总效率等效曲线 见图3。 8 . 4 . 3 功率、 流量、 效率随转速变化曲线, 见图4。 8 . 4 . 4 功率、 流量、 效率随压力变化曲线, 见图5。 7 MT/T5 7 31 9 9 6 图2 容积效率等效率曲线 图3 总效率等效率曲线 图4 功率、 流量、 效率随转速变化曲线 8 MT/T5 7 31 9 9 6 图5 功率、 流量、 效率随压力变化曲线 图6 冲击波形 9 MT/T5 7 31 9 9 6 附 录 A 液压元件内部清洁度称重检测法 补充件 A 1 主题内容与适用范围 本检测法规定了用称重法测定液压元件内腔 与工作介质接触的表面 留有固体颗粒污染物含量的 方法, 即液压元件内部清洁度称重检测法。 本检测法适用于液压元件内部清洁度的一般检测。 A 2 原理 用干净的清洗液冲洗液压元件内腔。冲洗后的清洗液在真空的条件下, 通过两个精度与大小相同 的重叠放置的滤膜过滤。过滤后, 两滤膜的重量差即为该元件内腔含有固体颗粒污染物的重量。 A 3 清洗液及检测用品 A 3 . 1 清洗液 经过孔径为0 . 4 5μm混合纤维素酯微孔滤膜过滤的石油醚 沸程9 01 2 0℃ 。 注若无石油醚, 允许用1 2 0号工业汽油代替。 A 3 . 2 检测用品 a . 滤膜过滤器一套 玻璃的或不锈钢的均可 ; b . 漏斗盖一个 可用培养皿代替 ; c . 滤膜 混合纤维素酯微孔滤膜, 直径不小于5 0mm, 公称孔径为0 . 8μm; d . 抽滤瓶一个; e . 真空度为8 7 . 7 2k P a 即6 5 8mm汞柱 的抽空装置一台; f . 带盖的培养皿若干; g . 不锈钢的平嘴镊子一个; h . 精度0 . 5m g的分析天平一台; i . 保持8 0℃的非风冷式干燥箱一台; j . 精洗用具 铝盒或塑料盒、 量杯、 手动压力油枪、 注射器、 白绸布 。 A 4 检测程序及要求 A 4 . 1 清洁度检测应在环境清洁的室内进行, 操作人员应穿戴长纤维纺织品的工作衣帽。 A 4 . 2 取适量清洗液清洗检测用具。 A 4 . 3 取培养皿两个 编号为A、B , 分别称出并记录其原始重量GA,GB 。 A 4 . 4 用镊子从包装盒内夹取二张孔径为0 . 8μm的滤膜 编号为A、B , 分别放入两个相应的培养皿 内。将半开盖的培养皿放入干燥烘箱内, 经8 0℃温度恒温3 0m i n, 合盖取出并在室内冷却3 0m i n后, 分 别称出第一次重量 GA 1,GB 1 。 A 4 . 5 将被测元件外表面清洗干净。 A 4 . 6 将被测元件解体 工艺螺堵及过盈配合的部件不拆卸 , 对没有通入产品内腔的孔用干净塑料盖 堵住。 A 4 . 7 各结合面的密封件 液压缸活塞密封件除外 取走, 用白绸布把密封面擦净。 A 4 . 8 将所有内腔零件放入盒内。用手动压力油枪、 量杯等盛清洗液冲洗产品壳体内腔及与内腔相通 01 MT/T5 7 31 9 9 6 的孔。 A 4 . 9 不与工作介质接触的零件 如泵的法兰盘, 阀的手柄, 缸的耳环, 零件间的连接螺钉等 不清洗。 A 4 . 1 0 对部分与工作介质接触的零件, 只清洗零件的接触部分。 A 4 . 1 1 把已清洗过的零件及使用过的检测用具放在铝盒上, 让残留的清洗液滴入铝盒内。 A 4 . 1 2 用白绸布在产品内腔擦拭, 目视无明显污物时, 可认为清洗干净。 A 4 . 1 3 从培养皿内取出滤膜A、B, 以A在上,B在下叠起固定于过滤装置内。 A 4 . 1 4 把清洗后的清洗液进行搅拌, 倒入过滤装置, 盖上漏斗盖进行抽滤。再用5 0m L滤净的清洗液 冲洗盛液容器。待抽滤到约有2m L余液时, 打开漏斗盖, 用清洗容器的清洗液冲洗漏斗侧壁, 盖上盖 子。继续抽滤, 直至抽干为止。 A 4 . 1 5 在抽滤的同时, 用注射器吸入滤净的清洗液顺漏斗侧壁注射清洗, 直至目视滤膜上无油为止。 A 4 . 1 6 停止抽滤。 A 4 . 1 7 松开滤膜夹, 取出滤膜A、B, 分别放回原培养皿内, 半开盖放入干燥箱内,8 0 ℃温度恒温 3 0m i n, 合上盖取出并在室内冷却3 0m i n, 分别称出第二次重量GA 2,GB 2 。 注冲洗后的全部清洗液若一次过滤不完, 可按A 4 . 3A 4 . 1 7条的内容分几次做完。 A 5 检测数据的整理 污染颗粒重量的计算 GGA 2-GA 1-GB 2-GB 1 A 1 式中 GA 2 过滤后, 上层滤膜重量, m g ; GA 1 过滤前, 上层滤膜重量, m g ; GB 2 过滤后, 下层滤膜重量, m g ; GB 1 过滤前, 下层滤膜重量, m g 。 A 5 . 1 若GB 2-GB 1之差大于0 . 5m g, 表明滤膜没有得到充分的冲洗, 需重新检测 重复A 4A 5条 , 并 增加冲洗清洗液的用量。 A 5 . 2 若过滤冲洗后, 清洗液的滤膜多于二张, 则可用同样的方法计算出每一对滤膜的污物重量, 然后 累计相加。 A 6 检测报告 液压元件内部清洁度称重检测法检测报告格式按下表规定。 表A 1 液压元件内部清洁度称重检测法检测报告 被测单位 被测产品检测地点 检测时间 年 月 日 检测人员 技术指标实测颗粒总重量 m g 备 注 11 MT/T5 7 31 9 9 6 附 录 B 液压泵试验记录表 参考件 B 1 液压泵型号和主要参数 制造厂名称 主要参数 最大排量 m L/r 最高转速 r/m i n 试验用油牌号 元件名称 最高输出压力 MP a 公称转速 r/m i n 元件型号 额定输出压力 MP a 额定转速 r/m i n 试验日期 年 月 日 月 日 B 2 液压泵试验记录见表B 1 表B 1 项目 测量时间 旋转 方向 输入 压力 M P a 输出 压力 M P a 额定 转速 r/m i n 输入 流量 L/m i n 输出 流量 L/m i n 外泄 漏量 L/m i n 输入 转矩 Nm 入口 油温 ℃ 出口 油温 ℃ 外壳 温度 ℃ 室 温 ℃ 噪声 d BA 输入 功率 k W 输出 功率 k W 容积 效率 总 效率 运转 时间 h 冲击换 向次数 次 备 注 参加试验人员 记录 附加说明 本标准由煤炭工业部科技教育司提出。 本标准由煤矿专用设备标准化技术委员会归口。 本标准由煤炭科学研究总院上海分院液压研究所、 石家庄煤矿机械厂负责起草。 本标准主要起草人吴美元、 苑宝文、 赵伟国、 胡大邦。 本标准委托煤炭科学研究总院上海分院液压研究所解释。 21 MT/T5 7 31 9 9 6