JB/T 5086.2-1999 内燃机 水封 试验方法

ICs27.020中华人民共和国机械行业标准JBT5086.1~50862-1999内燃机水封Cooling water pump seals for internal combustion engines1999-09-17发布2000-01-01实施国家机械工业局发布JB/T50862-1999前言4标准是对JBT509291《内燃机陶瓷石墨系列水封试验方法》的修订本标准与JBT5092-91相比,主要技术内容改变如下进一步明确了总成弹力检测条件;改变了耐久试验方法,强化了试验条件,并缩短了试验周期本标准是JBT50861999《内燃机水封》系列标准中的一部分,该系列标准包括以下两个部JBT5086.1-1999水封技术条件JB/T5086.2-1999水封试验方法本标准自实施之日起代替本标准由全国内燃机标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位:上海内燃机研究所、联谊内燃机滤清器厂、恒泰机械密封件有限公司。本标准参加起草单位:北京汽车水泵厂、邵阳市密封件厂本标准主要起草人:金瑞康、方宪尧、夏小安本标准于1991年首次发布。中华人民共和国机械行业标准JBT5086.2-1999内燃机水封试验方法代替JBT509291Test method for cooling water pump seals of engines范围本标准规定了水封的试验内容、试验装置、试验条件以及结果分析和文件整理的要求。本标准适用于内燃机冷却水泵的陶瓷石墨系列水封(以下简称水封)2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BT5086.1-1999内燃机水封技术条件3定义本标准采用下列定义。3.1气密试验水封以空气作被密封介质而进行的密封性能试验3.2动态密封试验水封以内燃机冷却液为被密封介质,藉短期运转而进行的密封性能试验3.3耐久试验测取规定期内水封磨损和密封性能的运转试验4试验内容4.1出厂检验出厂检验的试验项目包括:a)总成弹力试验;b)气密试验4.2型式检验型式检验的试验项目包括a)总成弹力试验;b)气密试验;c)动态密封试验d)耐久试验5总成弹力试验5.1试验装置:弹力测定国家机械工业局1999-09-17批准200001-01实施JBrT5086.2-19995.2试验条件5.2.1试验对象:C型及QC型为水封总成,其余型式为静止环组件。5.2.2环境温5.2.3水封基本工作长度A:按产品图样规定。1对于水封总成,亦可采用水封基本工作长度与动侧厚度之和作为测量长度2测量时长度的极限偏差规定为其基本值的±0.Imm5.2.4读数点:加载后105.3检测内容规定条件下的总成弹力,N6.1方法原理概要被检水封安放在高于环境压力,且有一定容积的工作腔内。若气体水封的密封部位泄出,则腔内气压随之下降。根据工作腔容积、原始压力、压降及降压时间,利用气体状态方程式即可求出其单位时间的平均泄漏量。该装置的原理图见图1。工作腔p(bP)试验空气进入方向图1气密试验原理图6.2试验装置试验装置应具备a)可将被检水封按一定的工作长度安放在机壳的T作腔内,此时泄漏气体只能自水封本身的密封b)测试开始前,被检水封的旋转环与静止环的密封端面间可有一定的角位移;c)具有工作腔的压力测定装置d)压缩空气可按规定的压力与方向导入工作腔,并使该压力维持在规定的范闱内,测试开始时可切断气源;e)具有单独的或附于该装置的计时仪器)当试验对象为静止环组件时,应具有一个能与之组成端面密封摩擦副的陶瓷件,该件密封端面平面度为0609μm,材质及尺寸与配对旋转环相同。JB/50862-19996.3试验条件6.3.1试脸对象:按52.1规定。6.3.2被密封介质:空气。6.3.3试验开始时的介质压力:A型水封为005MPa;其余型式为0100MPa6.3.4泄漏气体的流向:由水封工作状态时的水侧流向干侧6.3.5水封基本工作长度A:按523规定。6.3.6测试开始前,被检水封的旋转环与静止环密封端面间可有一定的角位移,试验开始后两者相对静止。6.4检测内容a)工作腔的容积,mL;b)试验前后工作腔内的气体压力,MPa;d)试验时间,se6.5数据计算气密试验平均泄漏量△M按式(1)计算△Mv ApP式中:ΔM—气密试验平均泄漏量,mL/min;初始压力下,工作腔的容积,mL;△p试验期间,由于气体泄漏而引起工作腔内的气体压力降,MPa;大气压力,MPa。7动态密封试验7.1试验装置试验装置应具备:a)可将被检水封按一定的工作长度安放在机壳中。机壳具有足够的刚性、密封性及耐压能力;b)被密封介质可输入或排出机壳,试验时被检水封四周始终充满该介质;c)压缩空气可按规定的压力导人机壳,并使其维持在规定的范围内d)能加热被密封介质,并使其维持在规定的温度范围内;e)具有测压与测温装置;D能收集全部泄漏介质g)具有使旋转环转动的驱动装置,并使其转速维持在规定的范围内;h)具有单独的或附于该装置的测速与测时仪器)被检水封的安装部位应符合JB50861-1999中附录B(提示的附录)的要求7.2.1试验对象:水封总成7.22被密封介质:A型、B型及C型为清水;QB及QC型为试验压力下的沸点至少高出试验温度7℃的内燃机防冻液JBT50862-19997.2.3介质温度:A型、B型及C型为90℃±2℃;QB型及QC型为112℃±2℃7.2.4介质压力:按表1规定。表1介质压力005其余型式0.17257.2.5水封基本工作长度A:按523规定。7.2.6旋转环转速:按表2规定表2旋转环转速公称直径d15A型。B型及C型4500±2204000±003500±170Q型及C型6500320620031060003005200±2604500±2207.2.7运转方式:连续。7.28试验时间:5h7.3检测内容a)试验前、后泄漏介质收集器(以下简称集水器)的质量,g;b)试验时间:h7.4数据计箅动态密封试验的平均泄漏量△G1按式(2)计算:△G=9二G式中:△G1——动态密封试验的平均泄漏量,gh试验完成时,集水器的总质量,g;G—试验开始时,集水器的质量,g此处T5h8耐久试验8.1试验装置试验装置与动态密封试验装置相仿,其差别为a)具有转速的调控系统b)能同时检测的水封不少于3件8.2试验条件8.2.1试验对象:水封总成。每次试验不少于3件。8.2.2被密封介质:同722。JB/T50862-19998.2.3介质温度:同72.38.2.4介质压力:按表1规定。8.2.5水封基本工作长度A;按523规定8.2.6旋转环转速:按表2规定8.2.7运转方式:脉动循环。即在15s内,转速由零上升至表2中的规定值,并保持605,然后在15s内降至零,稍停再开始第二次循环82.8循环次数:12×103次8.3检测内容8.3.1试验前、后应分别测取a)旋转环密封端面的平面度、表面粗糙度,μmb)静止环密封端面的平面度、表面粗糙度,μm。c)静止环密封端面至基准面(线)的距离。该基准面可以是零件或组件上的平面、界面、界线也可是人T刻痕d)集水器的质量8.3.2试验后尚应检查a)金属件的锈蚀情况b)粘接处的可靠性;c)橡胶老化及变形情况;d)失效形式。注:试验终期水封末失效者则注明“可继续工作”。8.3.3循环时间T2(只计加速、恒速及降速时间,不计停车时间,s8.3.4循环次数f,次。8.4数据计算8.4.1静止环磨损量S按式(3)计算-S-S(3)式中:S—静止环磨损量,mm;S2试验完成时静止环密封端面至基准面(线)的距离,并在沿密封端面周向均布的四点上测取,取其算术平均值,mm;S—试验开始时静止环密封端面至基准面(线)的距离,并在沿密封端面周向均布的四点上测取,取其算术平均值,mm。8.4.2静止环平均磨损量ΔS按式(4)计算式中:ΔS—静止环平均磨损量,μm/h8.4.3耐久试验的平均泄漏量△G2按式(5)计算:36×(G4-G,)△G;x10T,∫JBTT50862-1999式中:ΔG:—耐久试验的平均泄漏量,gh;G。试验完成时,集水器的总质量,g;G试验开始时,集水器的总质量,gn9仪器、仪表与精度要求9.1试验用的仪器、仪表应校验合格。其量程一般应为实测值的1.5-2倍。9.2总成弹力用弹力测定仪测定。弹力测定仪的分度值不大于0N。9.3温度用水银温度计、酒精温度计、半导体感应温度计或其它测温仪器测定,其分度值不大于1℃并在被检水封附近测量9.4介质压力用金属弹簧压力表或其它量仪测定。其精度不低于10级。9.5气密试验装置的下作腔容积用量筒、滴管或针筒等测定,其分度值不大于0.ImL96T作长度用游标尺、高度尺、深度尺等量具测定,其分度值不大于002mm;磨损量用千分尺万能工具显微镜等测定,其分度值不大于0002mm9.7转速用机楲式转速表、闪频测速仪或其它数呈转速测量仪测定,其精度不低于1级98气密试验的时间用秒表测定;其它试验用钟、表测定9.9质量用精密天平测定,其感量不大于0.01g9.10平面度用1级光学平晶或激光干涉仪等量仪测定。9.11表面粗糙度用表面粗糙度仪测定10结果分析和文件整理试验结果应进行分析,并整理成文件。文件内容包括:a)试验名称;b)被检水封的型号、数量、样品提供单位、抽样方式;c)试验内容;d)试验装置简图及主要仪表、设备;e)检测结果;f)数据整理g)分析与结论;h)检测单位、试验地点、日期及主要试验人员;i)附:试验记录