JB/T 50033-1999 内燃机 冷却水泵 台架可靠性考核

JB中华人民共和国机械行业标准JB/T50033-1999内燃机冷却水泵台架可靠性考核(内部使用)1999-12-30发布2000-06-01实施JBT50033-1999前言本标准是对JBT50033-94《内燃机冷却水泵台架可靠性考核》的修订。修订时对原标准作了编辑性修改,主要技术内容没有变化。本标准自实施之日起代替JBT50033-94。本标准的附录A、附录B.附录C都是提示的附录。本标准的附录D是标准的附录。本标准由全国内燃机标准化技术委员会提出并归口本标准起草单位:上海内燃机研究所本标准主要起草人:徐洽胜。本标准于1994年首次发布中华人民共和国机械行业标准内燃机冷却水泵JBrT50033-1999台架可靠性考核替JBT50033-94(内部使用)1范围本标准规定了中小功率内燃机用冷却水泵台架可靠性考核评定法、试验方法、故障分类及判定规则本标准适用于批量生产的中小功率内燃机用冷却水泵(以下简称水泵)台架可靠性考核评定引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性JB/T81262—1999内燃机冷却水泵性能试验方法3评定方法3.1可靠性考核指标3.1.1首次故障前平均工作时间( MTTFF)—为出现首次故障时的累积工作时间的平均值,h)点估计值为MTTFFa(1)式中;n试验样泵台数;试验样泵中发生首次故障(轻度故障不计)的台数第台样泵发生首次故障时的累积T作时间,h;在可靠性试验结束时,未发生故障的第j台样泵的累积工作时间,h;A加速系数,A3。注;试验结果当产0时,其产品的 MTTFF值按试验截尾时间、加速系数与试验样泵台数的乘积计b)对置信度为(l-a)的首次故障前平均工作时间的单侧置信区间下限估计值为:(MTTFF)Ll-."xla.2/*式中:a—风险系数(或称显著性水平)x24a.y=2)-置信度为(1-a),自由度(v)为2+2的x2分布分位数,可由附录A(提示的附录)布分位数表求3.1.2平均故障问隔时间(MTBF)—为相邻两次故障之间的平均工作时间,h家机械工业局1999-12-300000601实JBr50033-1999a)点估计值为MTBF=×A或MTBF=×A式中:n—试验样泵台数;l第i台样泵的累计工作时间,h;时截尾试脸时所规定的试验截尾时间,h;r,一试验截止时间内发生故障(轻度故障不计)的总数。注:试验结果当0时,其产品的MBF值按试验截尾时间、加速系数与试验样泉台数的乘积计b)对置信度为(1-a)的平均故障间隔时间的单侧置信区间下限估计值为(MTBF).l-."-xA31.3无故障性综合评分值(Q)一为产品无故障性的综合评定指标。TBF)>(式中:(MTBF)。规定的水泵产品应达到的MTBF目标值,h;r。—在试验截止时间内(包括性能试验期间)样泵发生的各类故障的总数;K第个故障的故障危害系数,各类故障的危害系数规定如下:严重故障K1=60一般故障K2-30轻度故障K=9E第i个故障的故障发生时间系数式中:T第i个故障发生时样泵累积工作时间,h注:当计算结果Q<0时,以零分计;当r0时,Q100。3.2可靠性考核方法水泵产品的可靠性考核系通过台架可靠性试验和用户调查等两个方面进行。3.2.1台架可靠性试验3.2.1.1台架可靠性试验方法按第4章的规定进行。3.2.1.2考核指标为首次故障前平均工作时间( MTTFF)、平均故障间隔时间(MTBF)和无故障性综合评分值(Q)等三项。3.2.2用户调查3.2.2.1用户调查应着重调查水泵在用户正常使用中的实际可靠程度,摸清使用中出现的主要故障模式,统计产品使用中首次故障前平均工作时间3.2.2.2用户调查应写出用户调查报告,并附盖有被调查单位公章的证明3.3故障判定台架可靠性试验中所发生的每一个故障均应按第5章的规定逐一判定JBT50033-19993.4可靠性评定3.4.1水泵产品在按照32规定考核结束后,应按3.1的计算公式算出各项考核指标的具体数值,并编写产品可靠性考核报告3.4.2在产品的可靠性考核指标均达到规定的目标值时,评定该产品达到的可靠性等级,若其中有一项考核指标达不到规定的目标值,则该产品可靠性考核不合格。4试验方法41试验样泵4.1.1被抽样泵应符合产品图样和有关技术文件规定的要求4.1.2被抽样泵应是T厂检验部门检验合格的产品。4.1.3抽样方式为随机抽样法,在制造厂抽样时,样本母体一般不少于100台。在用户单位或市场抽样时,必须是半年以内出厂的产品,库有量不限41.4试验样泵数为2台、抽样数为3台,其中一台作为备用样泵,以便在非样泵本身问题造成无法正常试验时启用。4.2试验项日及方法4.2.1性能试验台架可靠性试验前,应按JBT81262测定水泵在标定工况时的扬程和轴功率2.2台架可靠性试验22.1可靠性试验装置见图1。1一卢流电动机;2一被测水泵;3-差压计;4一进口压力计;5—进水管;6水泵进水阀;7一加热器8放水阀;9水籟进水阀;10封闭式水箱;1一水位计;12-压缩空气阀;13一安全阀;真空压力计;15放气阀:16温度传感器:17-出口调压;18出水管图1试验装置示意图JB/50033-19994.2.2.2试验规范a)水泵试验转速为标定转速的1.1倍,并圆整到百位数。b)水泵转速循环试验转速从零升到试验转速的时间为15s,保持30s,从试验转速到零为15s,1min为一个循环c)试验循环总次数定为3×10次(运转时间500h)4.2.2.3试验条件a)试验介质用清水,水温为95℃,测温仪表精度应不低于1级b)水泵采用带传动,带张紧力按水泵在发动机上工作时的要求;齿轮传动的水泵也可用带传动进行试验;c)封闭水箱加压压力等于水泵T作的冷却系统散热器真空压力阀的压力值。压力测量仪表精度应不低于1级;d)带风扇T作的水泵试验时应加装配重盘。配重盘的重量与风扇重量相等.安装位置与风扇相司重盘的不平衡量应符合表1规定表风喇外径≤400400-500>500600>600750配重盘不平衡量18±254±472e)水泵试验转速时扬程H式中:H水泵在试验转速时的扬程,m;—水泵试验转速,rmin;n—水泵标定转速,rmin;H水泵标定转速时扬程,m。f)允许偏差积循环次数±50次水泵试验转速±1%;水温±2℃水泵试验转速时的扬程±15%。4.2.2.4水泵泄水孔泄水量的测量用一小容器收集泵泄水孔泄水量,为防止容器内水的蒸发,在容器内加入适量机油。用重量法计量泄水孔泄水量。2.2.5试验记录每隔24h测取水泵转速、水温、进口压力、进出口压差、累积循环次数。停机10min,观察水泵泄水孔泄水情况,并作好记录试验过程中,若发生故障应随时记录在附录B(提示的附录)冷却水泵台架可靠性试验故障记录JB/T50033-19994.2.3性能复试可靠性试验结束后样泵至少放置24h,按42.规定进行性能复试4.2.4检查水泵零件是否有损坏情况4.3试验报告根据试验结果填写试验报告,应包括:a)附录B中的冷却水泵台架可靠性试验故障记录表b)附录C(提示的附录)中的冷却水泵性能试验结果汇总表5故障分类及判定规则5.1故障分类水泵在使用中发生丧失其规定功能的事件或现象称之故障,按故障发生的原因和故障后果影响水泵正常T作的严重性,将故障分为严重故障、一般故障和轻度故障等三类5.1.1严重故障(Ⅱ类)指水泵主要件损坏或漏水的故障。1.2一般故障(田类)指一般零件损坏或性能下降超出规定允许范围的故障5.1.3轻度故障(Ⅳ类)指不解体即可排除的故障。5.2故障判定规则5.2.1故障类别可按附录D(标准的附录)判定。由于水泵的结构有差异,如发现附录D中未列入故障模式,可根据故障分类原则,参照附录D中的实例来判定其类别52.2故障排除以后又重复出现同一故障,应分别统计其故障次数。5.2.3计算故障发生时间应以水泵发生故障时累积工作时间计,如故障发生在试验开始时,其累积T作时间为零。5.2.4在台架试验结東后的性能复查和拆泵检查时发现的故障,则按水泵发现故障时的累积T作时间JB/50033-1999(提示的附录)x2分布分位数表A1已知白由度v和a,由表A1求出x2(a,y)表0.900.500.300039300158058478151.145.23610702.5922.1672.8333468383980312017140673.4904.5947344952436215.5075.380691914631812185492102672618.5471172114.33912n26x4153811s42x867263819511939017.3382598928869101171165113716153218338216392390027204301445781626619.3372277525038JB50033-1999(提示的附录)冷却水泵台架可靠性试验故障记录表生产厂产品型号厂日期牧障出累积循环次数(或零部件故障|故障故摩排枚障原现时间累积作时间)名称模式类别除措施大(h)试验员试验负责人试验起止日期附录C(提示的附录)冷却水泵性能试验结果汇总表生产厂品型号捡测项目单位检测工况试脸前试验后水泵扬程水泵轴功率试验员试验负责人试验起止日期JBr50033-1999(标准的附录)内燃机冷却水泵故障模式分类表D!内燃机冷却水泵故障模式分类表见表D1表序号故障类别名称故障模式情况说明传动失效等水泵轴壳体,结合面等处扬程下降性能复测时,扬程比试验前下降>10%轴功率增大性能复测时,轴功率比试验前增加>10%总泄水孔泄水累积泄水量>10g泄水孔泄水1g<累积泄水量≤10g泄水孔泄水0<累积泄水量≤1g结合面漏水不解体即可排除