ОСТ 1 00228-77
Скачать документ
Формат .docx · доступно зарегистрированным пользователям
1.1. Стандарт содержит методику определения режимов ускоренных эквивалентных испытаний агрегатов управления потоком жидкости в гидросистемах, основанную на теории физического моделирования и обеспечивающую воспроизведение конечного технического состояния агрегата за более короткое время, чем при нормальных испытаниях на режимах, заданных в технических условиях (ТУ) или технических заданиях (ТЗ), т.е. обеспечивает сокращение продолжительности испытаний на ресурс.
1.2. Ускоренным испытаниям подвергаются агрегаты, работающие на жидкостях АМГ-1О ГОСТ 6794-75 и 7-5ОС-3 ГОСТ 20734-75 при рабочих давлениях
2
до 280 кгс/см и выполненных:
• с уплотнениями из резиновых колец круглого сечения;
• с изоляцией электропроводов из полимерных материалов;
• с силовыми элементами из стали и алюминиевых сплавов;
• с неподвижными металлическими уплотнениями.
1.3. Ускоренным испытаниям подвергаются агрегаты, находящиеся на стадии опытного и серийного производства.
На стадии опытного производства - при выборе конструктивных и технологических решений; на стадии серийного производства - при контрольных испытаниях на ресурс (кроме установочной партии), при отработке агрегатов с целью увеличения ресурса, при внедрении усовершенствований (конструктивных и технологических).
1.4. Методика расчета режимов предусматривает эквивалентность ускоренных и нормальных испытаний при отработке ресурсов. Основным критерием, принятым гри выборе режимов нагружения и расчете времени ускоренных испытаний, является достижение идентичности конечного технического состояния основных функциональных групп (узлов), определяющих работоспособность агрегата при нормальных и ускоренных испытаниях.
1.5. Техническое состояние агрегата определяется функциональными параметрами: рабочими характеристиками и параметрами, заданными в ТУ (ТЗ), структурными параметрами: состоянием элементов агрегата (величинами зазоров и износа в трущихся парах, состоянием поверхностей деталей, изменением характеристик пружин, усталостной прочностью силовых элементов, степенью остаточной деформации уплотнений и т.п.).
1.6. Элементами, определяющими работоспособность агрегата, техническое состояние которых подвержено наибольшему изменению в процессе испытаний, являются:
резиновые уплотнения (по старению материала)
;
•
• электроизоляция (по старению материала);
• подвижные элементы (по износу поверхностей);
• силовые элементы и металлические уплотнения (по накоплению усталостных повреждений).
1.7. Методика предусматривает сокращение времени испытаний за счет сокращения времени перерывов между срабатываниями управляющих элементов; форсирования режимов и условий испытаний; увеличения температуры рабочей жидкости и окружающей среды; увеличения напряжения питания электромагнитов; увеличения давления рабочей жидкости.
1.8. Пределы ужесточения режимов при ускоренных испытаниях устанавливаются исходя из условия сохранения природы основных физических процессов при максимально допустимых нагрузках - идентичности наблюдаемых дефектов, законов распределения отказов по прототипам в эксплуатации, измерения величин рабочих параметров (характеристик).
1.9. Расчет режимов ускоренных испытаний проводится для гидравлических агрегатов, ресурс которых составляет не менее 500 ч,
1.10. Исходными данными для расчета режимов ускоренных испытаний являются:
• основные технические данные агрегата, характеризующие режимы нормальных испытаний согласно ТУ (ТЗ);
• справочные материалы, характеризующие режимы работы элементов агрегата, старение уплотнений и электроизоляционных материалов, работу элементов в условиях циклического нагружения.
2.1. Старение резиновых уплотнений при температуре менее 50°С не учитывается ввиду малой скорости процессов старения. Начальной температурой старения резиновых уплотнений при расчете принимается температура 50°С.
2.2. Влияние повышенной температуры (до 200°С) на усталостную прочность стальных элементов конструкции агрегатов мало и в расчете не учитывается.
2.3. Влияние увеличения частоты нагружения в диапазоне от 0,2 до 3 Гц на усталостную прочность элементов агрегата мало и в расчете не учитывается.
2.4. Базовое число циклов NQ при расчете на усталостную прочность принимается:
7
1-10 циклов - для стали;
.. н _ 8
• 10 циклов - для легких сплавов.
1
3.1. Объем и порядок расчета
3.1.1. Расчет режимов ускоренных эквивалентных испытаний проводится для элементов и узлов, изменение технического состояния которых определяет работоспособность агрегата при испытаниях.
3.1.2. Расчету режимов должен предшествовать анализ конструкции агрегата, режимов и условий испытаний с целью определения расчетных схем и параметров нагрузок. На основании режимов, заданных в ТУ (ТЗ), составляется табл. 1 режимов нормальных испытаний.
3.1.3. При расчете режимов рассматриваются основные процессы, вызывающие изменение технического состояния элементов и узлов агрегата:
• старение резиновых уплотнений и электроизоляции под действием повышенных температур;
• износ пар трения;
• накопление усталостных повреждений под действием циклических нагрузок.
3.1.4. Если длительность теплового воздействия существенно превышает время срабатываний агрегата, сокращение общей длительности испытаний производится за счет ужесточения тепловых режимов, при этом расчеты на износ и усталость не производятся.
3.2. Расчет режимов из условия эквивалентности старения резиновых уплотнений
3.2.1. Исходными данными при выборе и расчете режимов ускоренных испытаний для элементов, изменяющих свое состояние от воздействия температурных циклов являются:
• заданный в ТУ (ТЗ) температурный цикл нагружения;
• время воздействия температурного нагружения.
3.2.2. Исходя из максимально допустимой температуры рабочей жидкости, материала уплотнений и электроизоляции или обеспечения необходимого коэффициента ускорения испытаний, задается температурный режим ускоренных испытаний.
Температура работы резиновых уплотнений определяется так же как и других элементов агрегата, то есть
"£рЦ ~ 3J7 ’ 0 (1)
температура работы уплотнений агрегата, С;
температура элементов агрегата, °С.
Температура резиновых неподвижных уплотнений при нормальных и ускоренных испытаниях определяется по формуле
^РУ ~ + ^Эр + & ~^.эм *
где - температура рабочей жидкости на входе в агрегат, С;
- температура нагрева элементов агрегата от дросселирования, °С;
-д. - температура нагрева элементов агрегата от электромагнита, °С;
«2Г / /
^ОС ~ температура нагрева элементов агрегата от воздействия окружающей среды, °С.
3.2.4.1. Температура нагрева неподвижных резиновых уплотнений от дроссе-
пирования жидкости, определяется по формуле
Л4 - к ■ кР др
где К - коэффициент, учитывающий перепад давления в процессе работы агрегата.
При постоянном перепаде ~ 1;
перепад давления на дросселирующей щели, кгс/см^;
3
ТГ - плотность рабочей жидкости, кгс/м ;
у .УЬС
удельная теплоемкость рабочей жидкости, ккал/(кг °С);
J - механический эквивалент тепла, кгс-м/ккал.
Для рабочих жидкостей АМГ-1О и 7-50С-3 с достаточной для расчета точностью принимается (без учета теплоотдачи).
= (4)
3.2.4.2. Температура нагрева элементов агрегата - от электромагнитов Д£\^ при их длительном включении определяется экспериментально, путем записи температуры элементов в течение температурного цикла.
Для распределителей с электромагнитным управлением типа ГА и КЭ величины температуры нагрева элементов определяются по графику, приведенному на черт. 1.
Hi*. Me дубліката
И». Jfe аадлііііка
3269
напряжение ЗО В напряжение 24 В.
1 — нагрев обмотки; 2 — нагрев корпуса агрегата
Черт. 1
3.2.4.3. Температура нагрева элементов агрегата от воздействия окружающей среды Д'Ь'др определяется:
- при непрерывном протоке жидкости по формуле
4- я. О_
где qq - температура окружающей среды, С;
А - коэффициент температурной нагрузки-определяется по графику.
о W 80 120 160 °С
т т ОС •Лнь.
Черт. 2 J
• при кратковременном отсутствии протока жидкости определяется
экспериментально, путем записи температуры элементов в течение температурного цикла;
• при отсутствии протока жидкости температура элементов агрегатов, не имеющих электромагнитов и агрегатов с обесточенными электромагнитами, равна температуре окружающей среды, т.е. ру-^ос > а для агрегатов с длительно включенным электромагнитом определяется по формуле
tpy - Іос + .
3.2.5. Если заданный в ТУ (ТЗ) температурный цикл нагружения состоит из нескольких участков, то температура резиновых уплотнений определяется для каждого участка.
При непостоянном значении температуры на рассматриваемом участке расчет производится по среднему значению температуры графического интегрирования.
3.2.6. Время старения резиновых уплотнений при ускоренных испытаниях определяется по формуле
Г У - ГҐ Н / t
Lpy ЬРУ я ■ , л ' z=y '
гдє LOj. - время старения уплотнений при ускоренных испытаниях, ч
Интервал температур
Значение коэффициента, характеризующего скорость
рабочей жидкости, С
старения резины
) для марок резины
В-14
В-14-1
ИРП-
ИРП-
ИРП-
ВР-7
ИРП-
ИРП-
1078
1054
1353
1287
1316
От 50 до 60 вкл.
2,37
2,27
2,31
1,82
2,30
— '
2,05
—
Св. 60 * 70 *
2,23
2,20
2,60
2,20
2,18
••
1,90
—
' 70 ' 80 *
2,15
2,16
2,99
2,63
2,06
—
1,84
1,74
' 80 № 90 *
2,11
2,12
3,34
3,04
1,95
—
1,79
1,73
' 90 ' 100 *
2,00
2,10
-
-
1,87
—
1,69
1,73
* 100 * 110 •
1,90
2,08
*
■в
1,80
—
1,65
1,73
* 110 * 120 *
-
2,00
-
1,72
—
1,64
1,65
' 120 ” 130 *
-
1,92
-
—
1,65
—
1,61
1,60
* 130 * 140 г
—
1,92
-
-
1,61
—
1,55
1,59
* 140 ' 150 '
-
-
-
-
1,59
—
1,53
1,58
' 150 № 160 '
-
-
-
-
1,60
—
1,58
1,57
' 160 * 170 *
-
-
-
-
1,67
—
1,63
1,58
* 170 * 180 '
-
-
-
-
1,80
2,40
1,68
1,58
к 180 * 190 "
-
-
-
-
1,96
2,34
1,72
1,59
* 190 * 200 •
-
-
-
-
2,20
2,30
1,75
1,60
• 200 * 210 '
-
-
-
-
—
—
1,78
-
' 210 * 220 №
-
—
-
-
-
-
1,80
-
3.2.7. Если заданный
