ICS47.202.30 U57 中华人民共和国国家标准 GB/T24946—2010 船 用数字液压缸 Marinedigitalhydrauliccylinder 2010-08-09发布 2010-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准由中国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:中国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。 ⅠGB/T24946—2010 船用数字液压缸 1 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。 2 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/T699—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(GB/T2879—2005,ISO5597:1987,IDT) 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—2000 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱(idtISO898-1:1999) 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—2005, ISO3601-1:2002,MOD) GB/T3452.2 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) GB/T3452.3 液压气动用O形橡胶密封圈 沟槽尺寸(GB/T3452.3—2005,ISO3601-2:1999,MOD) GB/T3783 船用低压电器基本要求 GB/T5777 无缝钢管超声波探伤检验方法(GB/T5777—2008,ISO9303:1989,MOD) 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—1986,neqISO6547: 1981) GB/T6578 液压缸活塞杆用防尘圈沟槽型式、尺寸和公差(GB/T6578—2008,ISO6195:2002,MOD) GB/T7935 液压元件 通用技术条件 GB/T8163—2008 输送流体用无缝钢管 GB/T14039—2002 液压传动 油液 固体颗粒污染等级代号(ISO4406:1999,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—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 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 数字液压缸 digitalhydrauliccylinder 由电脉冲信号控制位置、速度和方向的液压缸。 1GB/T24946—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。 4 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。 1———活塞杆; 2———活塞; 3———螺母; 4———螺杆;5———控制阀阀芯; 6———减速齿轮; 7———步进电机。 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 □ □/□×□-□ C———船用 不标———{ 通用数字缸公称压力代号B———2.5MPa C———6.3MPa D———10MPa E———16MPa F———20MPa G———25MPa H———ì îíïï ï ï ïï ï ï ï ï31.5MPa缸径,单位为毫米(mm)杆径,单位为毫米(mm)行程,单位为毫米(mm)脉冲当量,单位为mm/脉冲 2GB/T24946—2010 4.3.2 标记示例 公称压力为16MPa,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—2010 CSGE100/63×1100-0.1 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—2000中规定的 8.8级。 4.4.2 数字缸可根据需要设置排气装置。 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。 4.4.5 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 能满足海洋性空气环境的要求。 4.4.6 数字缸的各密封圈及沟槽的设计制造应符合下列要求: a) O形橡胶密封圈尺寸及公差应符合GB/T3452.1的要求; b)O形橡胶密封圈外观质量应符合GB/T3452.2的要求; c)O形橡胶密封圈沟槽尺寸及设计应符合GB/T3452.3的要求; d)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; e)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; f)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; g)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; 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。 5 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。 5.1.2 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。 5.1.3 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。 5.2 材料 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/T8163—2008 柱塞或活塞杆 45 GB/T699—1999 5.2.2 缸筒进行100%的超声波无损检测,应达到JB/T4730.3—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-25℃~65℃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 横倾 (°)纵倾 (°)横摇 纵摇 角度(°) 角度(°) ±15 ±5 ±22.5 ±7.5 3GB/T24946—2010 5.3.3 数字缸在振动频率2.0Hz~10Hz时,位移振幅值1.0mm±0.01mm;或频率10Hz~100Hz 时加速度幅值为7m/s2±0.1m/s2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—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105m。 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 25~32 18 40~63 35 80~100 60 125~160 90 180~280 135 320~500 260 630~800 416 5.16.2 当行程超过1m时,污染重量按公式(1)计算: 4GB/T24946—2010 G≤0.5(1+L)G0 ………………………………(1) 式中: G———缸实际污染物重量,单位为毫克(mg); L———缸行程的值,单位为米(m); G0———表3中缸行程为1m时的污染物重量,单位为毫克(mg)。