GB T 9149-2008 磁粉离合器通用技术条件.pdf

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1、ICS 2112001J 19中华人民 共和，、7-H囝园国国家标准GBT 9 1492008代替GBT 9149 1988磁粉离合器通用技术条件General specification for magnetic particle clutch20080927发布 2009050 1实施宰瞀徽紫瓣譬雠赞星发布中国国家标准化管理委员会“”。前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4技术要求 -5试验方法6检验规则7标志、包装、运输和贮存目 次GBT 9149200811l2513刖 旨GBT 9149-2008本标准是对GBT 91491988(磁粉离合器通用技术条件的修订。本标准与GBT 91

2、49 l 988相比在技术内容上有如下变化：一增加了标准的前言、目次；一规范性引用文件中删去了作废标准GBT 998，增加了GBT 2423最新版本的内容，其中GBT 24231、GBT 24232为注日期引用，其他为不注日期引用；一增加了“3术语和定义”；删除了1988版39、310、311、312、3131、3132、410、41l、412等条款的内容；取消丫1988版31 311中“今后应尽量采用火箭撬试验法来代替离心机试验法。”；一1988版“16修改为“温度气压循环试验”(见513)；取消了1988版417、418、419、420、422中有关GBT 24233、GBT 24235、

3、GBT 242310、GBI、242315、GBT 242321的具体引用内容(见514、515、516、51 7、51 9)。本标准由全国机器轴与附件标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：机械科学研究院中机生产力促进中心、北京自动化控制设备研究所、中国航天科技集团公司7103厂。本标准主要起草人：明翠新、马新明、杜亚文、邓高见。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：一GBT 9149 1988。磁粉离合器通用技术条件GBT 914920081范围本标准规定了磁粉离合器(以下简称离合器)的术语和定义、设计与制造的通用技术要求、试验方法和检验规则。本标准适用于磁粉离合器。2规范性引用文件F

4、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。GBT 242312001 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温(idt IEC 600682 1：1990)GBT 24232-2001电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温(idtIEC 60068 28：1976)GBT 24233 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验(GBT 242

5、33 2006，IEC 60068 278：2001，IDT)GBT 24235 电工电子产品环境试验(GBT 24236 1995，idt IEC 60068227：1987)GBT 242310 电工电子产品环境试验(GBT 242310 2008，IEC 6006826：1995，IDT)第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击第2部分：试验方法 试验Fc：振动(正弦)GBT 242315 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Ga和导则：稳态加速度(GBF 242315 2008，IEC 60068 27：1986，IDT)GBT 242316 电工电子产晶环境试验 第2部分：

6、试验方法 试验J和导则：长霉(GBT 242316 1999，idt IEC 600682 10：1998)GBT 242317 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾(GBT 2423172008，IEC 60068 211：1981，IDT)GBT 242321 电工电子产晶基本环境试验规程试验M：低气压试验方法(GBT 242321199l，neq IEC 600682 13：1983)GBT 242322 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化(GBT 2423222002，IEC 600682 14：1984，IDT)GBT 242325 电工电子产品基

7、本环境试验规程 试验ZAM：低温低气压综合试验(GBT 242325 1992，neq IEC 60068 240：1976)GBT 242326 电工电子产品基本环境试验规程 试验ZBM：高温低气压综合试验(GBT 242326 1 992，neq 1EC 600682 41：1976)GBT 242327电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验ZAMD：低温低气压湿热连续综合试验(GBT 2423z7 z005，IEC 60068 2 39：1976，IDT)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。1GBT 9149200831静特性static characteristic主动端转速为

8、常数，从动端被制动，激磁电流单向由小到大，再由大到小变化所得到激磁电流与转矩的关系曲线。激磁电流由小到大变化，静特性分为初始非线性段、线性段和饱和段三部分。其线性段的两端为上端点和下端点。如图2所示。32额定激磁电流rated excitation current在额定激磁电压下，离合器温度为75时，通过激磁线圈的电流值。33最大激磁电流maximum excitation current离合器做静特性测试时，转矩达到饱和段的激磁电流。34空转转矩idle torque在静特性激磁电流为零时所对应的转矩。35额定转矩rated torque额定激磁电流下，离合器测得的转矩除以由用途决定的大于1

9、的系数所得到的转矩。36最大转矩torque of maximum excitation current离合器最大激磁电流时所对应的转矩。37静特性线性段的斜率slope of the liner range of the static characteristic静特性曲线线性段上、下端点转矩之差与上、下端点激磁电流之比值。38回线转矩宽度hysteretic loop width of the torque在离合器静特性中回线最宽处，同一激磁电流所对应的下降段衄线与上升段曲线转矩之差与额定电流所对应转矩之比，以百分数表示。39回线激磁电流宽度hysteretic loop width of

10、 the excitation current在离合器静特性中回线最宽处，同一转矩所对应的下降段典线与上升段曲线激磁电流之差与额定电流之比，以百分数表示。310动特性dynamic characteristic离合器接通或断开阶跃电压后激磁电流、转矩、从动轴转速随时间变化的过渡过程。311转矩上升时间常数time constant of rise torque离合器接通额定激磁电流后转矩上升到稳定转矩值的63时，所对应的时间。312转矩下降时间常数time constant of down torque离合器断开额定激磁电流后转矩下降到稳定转矩值37时，所对应的时间。4技术要求41一般要求41

11、1所选用的材料，其线性膨胀系数、热传导率、比热、强度、硬度、密度和导磁率等均应符合图样技2GBT 91492008术要求。412离合器所采用磁粉，应符合磁粉专用技术条件要求。除非专用技术条件另有规定外，经工艺处理性能稳定后的磁粉或磁粉填料才允许使用。413离合器所采用的材料、元器件应符合其标准规定，并通过入厂验收。414离合器设计时，应避免相异金属直接接触，以免受潮时直接接触的相异金属加速电解腐蚀。如果相异金属必须直接接触，则此种金属必须进行适当的防护或绝缘。415离合器最大允许质量应符合产品专用技术条件的规定。416离合器外形、联接方式及安装尺寸应符合产品专用技术条件的规定。42结构要求42

12、1结构完整性、简单性离合器结构应具有完整性、简单性。旋转线圈式离合器应有接触式馈电装置。离合器应装卸方便，并且要与配套的设备兼容。422对周围环境的影响离合器正常工作时，不得干扰其他系统元件和设备的正常工作，不得引发其邻近的易燃气体燃烧。离合器任何零件、部件或磁粉、磁粉填料，在离合器工作过程中不得释放出任何影响离合器和周围元器件性能的有害气体。43电气要求431离合器的激磁电源离舍器采用直流稳压(最好是理想电流源)电源激磁，其输出电压精度应符合专用技术条件规定。432线圈电阻以75时的线圈直流电阻为名义值。线圈的电阻值允许偏差为名义值的5。433绝缘电阻离合器激磁线圈任一引出端与壳体之问的绝缘

13、电阻，在离合器处于非工作状态时，用输出电压为500 V兆欧表测量时，在正常试验气候条件下，其绝缘电阻不小于20 Mfl；在恒定湿热试验条件下，将离合器取出试验箱外，在3 rain内检查其绝缘电阻应不小于l Mn。434抗电强度离合器激磁线圈任一引出端与壳体之间用500V试验电压进行抗电强度试验时，应无击穿、电火花或电晕现象。44机械要求441转速离合器主动端额定、最高和最低转速，由产品专用技术条件规定。442从动端转动惯量由产品专用技术条件规定。45生产制造要求离合器各种零件的制造、部件的装配，离合器激磁线圈的焊接、电气安装及离合器金属零件的表面涂覆应符合相应的标准或有关规定。46安装要求离台

14、器安装时，其输出轴线应避免与地面垂直和与载体运动方向平行。461安装面详图离合器生产单位提供详细的离合器安装配合尺寸图。462安装刚度离合器应具有足够的安装刚度，以保证在各种使用条件下能正常工作。3GBT 9 149200847一般功能特性471工作寿命由产品专用技术条件规定。472可维修性离合器设计应做到更换磁粉或磁粉填料及零件方便。48静特性481最大激磁电流(A)由产品专用技术条件规定。482额定电流(A)由产品专用技术条件规定。483非灵敏区(A)由产品专用技术条件规定。484最大转矩(Nm)由产品专用技术条件规定，其偏差值为10。485额定转矩(Nm)由产品专用技术条件规定，其偏差值

15、为10。486空载转矩(Nm)由产品专用技术条件规定。一般为额定转矩的15。487回线宽度回线宽度应10额定电流。488静特性线性段由产品专用技术条件规定。489静特性线性段斜率(NmA)由产品专用技术条件规定。4810静摩擦力矩(Nm)由产品专用技术条件规定。49环境要求除非专用技术条件另有规定，离合器在下列条件下应能正常工作。491空气相对湿度最湿月的平均最大相对湿度为90，同时该月的月平均最低温度为25，并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。492周围介质无爆炸危险性，且介质中无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体与尘埃(包括导电尘埃)。493低温离合器按专用技术条件提出的要求，按510规定

16、的方法进行低温试验后，其规定的静特性不应降低。494高温离合器按专用技术条件提出的要求，按51l规定的方法进行高温试验后，其输出转矩不应低于额定转矩。495温度变化离合器按产品专用技术条件提出的要求，按512规定的方法进行温度变化试验后，其输出转矩不应低于额定转矩。4GBT 9 1 49-2008496温度一气压循环离合器按产品专用技术条件提出的要求，按513规定的方法进行温度气压循环试验后，其输出转矩不应低于额定转矩。497低气压离合器按专用技术条件提出的要求，按514规定的方法进行低气压试验后，其输出转矩不应低于额定转矩。498冲击离合器按产品专用技术条件提出的要求，按5于额定转矩。499

17、加速度离合器按产品专用技术条件提出的要求，按5低于额定转矩。4910振动15规定的方法进行冲击试验后，其输出转矩不应低1 6规定的方法进行加速度试验后，其输出转矩不应离合器按产品专用技术条件提出的要求，按51 7规定的方法进行加速度试验后，其输出转矩不应低于额定转矩。4911运输离合器按产品专用技术条件提出的要求和518规定的方法进行运输试验后，其输出转矩不应低于额定转矩。4912湿热离合器在经受恒定湿热条件(由产品专用技术条件规定试验时间)作用后，绝缘电阻应符合433条要求；电镀件的镀层和主金属应无明显的腐蚀；漆膜不得脱落且外观无明显变化和缺陷；非金属材料无明显的白色粉状析出物、膨胀、起泡、

18、皱纹、裂纹和变形。湿热试验方法按519规定的方法进行。试验后其输出转矩不应低于额定转矩。4913盐雾离合器盐雾试验方法按520条规定的方法进行。离合器经过盐雾试验后，应满足下列要求；a)金属零、部件的表面应无明显发暗，结合处无严重腐蚀；b)金属防护层被腐蚀面积占金属防护面积的30以下；c)涂漆层除局部边棱处外，无气泡、起皱、开裂或脱落，且主金属未出现腐蚀；d)非金属材料无明显的泛白、膨胀、起泡、裂纹及麻坑等。试验后其输出转矩不应低于额定转矩。4914长霉离合器长霉试验按52l规定的方法进行。离合器在经受28天的长霉试验后，其长霉程度为：表面有长霉，但在表面上的覆盖面积不大于25。试验后其输出转

19、矩不应低于额定转矩。5试验方法除非在产品专用技术条件中另有规定，离合器均应按本标准所规定的试验方法进行试验。51配套完整性检查根据设计文件和工艺文件用目视方法检查。0GBT 9 14920085 2外观检查用目视方法检查45的要求。53离台器线圈阻值检查离合器处于非工作状态。待线圈与室温达到一致时，用精度为o5级仪表在室温下对离合器线剧的直流电阻进行测量。然后根据下式换算成75时的电阻值。，noR7s 2高iR式中：R，s 75时的线圈电阻值，单位为欧姆(n)；t 测量时的环境温度，单位为摄氏度()；Rr温度为t时的电阻值，单位为欧姆(n)。54绝缘电阻检查离合器处于非工作状态，用d33规定的

20、兆欧表测量离合器线圈接线端与壳体问的绝缘电阻，其值应符合433要求。55抗电强度试验551离合器处于非工作状态，在正常试验气候条件下，以500 V交流试验电监、频率为50 Hz、功率不小于05 kVA的抗电试验器，检查抗电强度。552将抗电试验器的电压均匀地上升到试验电压值，保持1 rain检查离合器有无击穿、电火花或电晕现象，然后将试验电压降至最小，断开电路。抗电强度试验一般不应重复进行，必须重复时，后一次的试验电压应为前一次试验电压值的80。56静特性测试静特性测量参考装置如图1所示。将离合器测试台调整到所需转速。测试台输出端与离合器的主动端相联，使其转速为n，从动端被制动，即n。一0，给

21、离合器以频率o04 Hz的三角波或正弦波(半波)，最好是恒流源直流激磁电流，用传感器测出从动轴杠杆作用点(力臂L)的压力，将激磁电流调整到最大，接通*y记录仪，并分别调整好。启动测试台，离合器空转3 rain，然后接通激磁回路，即得到静特性曲线，并重复两次。离合器静特性曲线如图2所示，从绘出的静特性曲线上，分别计算出离合器的非灵敏区，额定电流及最大激磁电流时对应的转矩、空载转矩、回线宽度、静特性线性段、静特性线性段斜率等。传碡器图1 磁粉离合器静特性测试参考装置77 上端点么77二下端点， ，ll印 ，m非线性段 线性段 饱和段hCBT 91492008圈2磁粉离合器静特性曲线57机械特性测试

22、测试参考装置如图3所示。将离合器测试台调整到所需转速，测试台输出端与离合器主动端相联，使其转速为”，。启动测试台，分别调整好量y记录仪。将离合器直流激磁电流调到某一给定值。通过调节磁粉制动器的激磁电流，以频率004 Hz的三角波或正弦波(半波)给离合器加载，从小到大直到被测离合器从动轴被制动，再退至最小，即得到机械特性曲线。再将离合器的激磁电流调到某一给定值。重复上述步骤，即可绘制出在不同激磁电流下的机械特性曲线簇，如图4所示。图3磁粉离合器机械特性测试装置GBT 91492008图4磁粉离合器机械特性曲线簇n58调节特性测试测量参考装置如图5所示，调整好x_y记录仪，通过磁粉制动器给被测离合

23、器加载，并使负载TF固定在某一值。以频率o04 Hz的三角波或正弦波给被测离合器激磁，由小到大直至被测离合器从动轴被制动，再由大到小，即得到调节特性曲线。再依次将磁粉制动器的激磁电流调到某一固定值。重复上述步骤，即可绘制出被测离合器在不同负载转矩下的调节特性曲线簇，如图6所示。8挠性联轴器 挠性联轴器图5磁粉离合器调节特性测试装置GBT 91492008图6磁粉离合器调节特性曲线簇59转矩动特性测试测试参考装置如图1所示。将给离合器的阶跃电压与随之产生的离合器额定激磁电流及传感器产生的电压信号都输至记录仪中，如图7所示。卜度 ta、：转矩上升、消失延迟时间；、t 7转矩上升、消失时间常数。图7

24、磁粉离合器电压、激磁电流、输出转矩动特性510低温试验按GBT 24231 2001“第二篇试验Ab：非散热试验样品温度渐变的低温试验”进行，同时应符合下列规定。5101离合器处于非工作状态放人低温箱内，在4 93规定的低温条件下，离合器达到温度稳定的时9GBT 91492008间接袁1确定。表1 离合器达到温度稳定的时间表离合器的质量kg 达温度稳定的时问h 烘干时间h40 8 35102待温度稳定后，离合器从低温箱内取出，在30 min内按56完成静特性检洳，其性能应符合本标准和产品专用技术条件的要求。5103离合器经低温检测后，即放入502的高温箱内，按表2规定的烘干时间烘干。511高温

25、试验按GBT 24232 2001“第一篇试验Ba：非散热试验样品温度突变的高温试验”进行，I司时应符合下述规定。5111离合器处于非工作状态，放入高温箱内，在494要求的高温下，按5101规定的时问使离合器达到温度稳定。5112待温度稳定后，离合器从高温箱内取出，在30 rain内按56完成静特性检测，其性篦应符合本标准和产晶专用技术条件的要求。512温度变化试验在产品专用技术条件中应按GBT 242322中有关章节的要求，作出具体规定，试验后应按产品专用技术条件要求对试验样品进行外观检查，并按56进行静特性检测。513温度一气压循环试验按GBT 242325、GBT 242326和GBT

26、242327进行。在产品专用技术条件中应按上述标准有关章节的要求，作出具体规定。试验结束后，按56进行静特性检测。514低气压试验按GBT 242321进行试验。在产品专用技术条件中应按GBT 242321作出具体规定。试验结束后，按56进行静特检测。515冲击试验离合器应按GBT 24235进行试验。试验结束后按56进行静特性检测。516加速度试验离合器应按GBT 242315进行试验。试验结束后，按56检测静特性。517振动试验离合器应按GBT 242310进行试验。试验结束后，按56检测静特性。518运输试验将离合器装人规定的包装箱内，并牢固地固定在运输工具上，按4911的规定进行运输试

27、验。试验后按56检测静特性。注：允许用运输模拟试验代替公路和铁路运输试验。519湿热试验离合器按GBT 24233进行试验。在产品专用技术条件中应按GBT 24233作出具体规定。试验结束后，按56检测静特性。520盐雾试验离合器按GBT 242317进行试验。在产品专用技术条件中应按GBT 242317作出具体规定。试验结束后，按56检测静特性。1 0GBT 91492008521长霉试验离合器按GBT 24231 6进行试验。在产品专用技术条件中应按GBT 24231 6作出具体的规定。试验结束后，按56检测静特性。522寿命试验在许用滑差功率下，累计工作的时间。离合器连续工作时间8 h。

28、其最终输出转矩为额定转矩。523质量测量用分度值5 g的衡器检验415的要求。6检验规则61检验职责生产，有履行本标准的一切检验要求的职责。表2规定了适用于各种离合器的试验项目表。对于不同用途和不同要求的离合器，应在产晶专用技术条件中详细规定出应进行试验的其他项目。62检查与试验的分类a)出厂试验；b)型式试验。621出厂试验除非在产品专用技术条件中另有规定，凡按合同书交付的每一个离合器均应按表2所列出，一试验项目与顺序进行出厂检查和试验。这些试验应足以确定离合器是否符合制造质量、工作性能和可靠性的要求。表2出厂、型式试验项目表序号 试验项目 技术要求 试验方法 出厂 型式1 配套完整性 42

29、1 51 A A2 外观检查 4 5 52 A 3 线圈电阻值检查 4 32 53 A A4 绝缘电阻 43 3 54 A 5 抗电强度 4 34 55 A6 静特性 48 56 7 低温 493 5 10 o8 高温 4 94 511 o9 温度变化 495 512 o10 温度气压循环 496 513 o11 低气压 d9 7 514 o】2 冲击 498 515 o13 加速度 499 51 6 o14 振动 4 9 10 517 ol 5 运输 4911 518 oGBT 9 1492008表2(续)序号 试验项目 技术要求 试验方法 出厂 型式16 湿热 4912 5，19 o】7

30、盐雾 4 915 520 o18 长霉 491 4 521 o1 9 质量 41 5 5 23 注1：“”表示必检项目。注2O表示根据需要而定。622型式试验凡有卜列条件之一时，应进行型式试验：a)新产品的试制鉴定或定型；b)正式生产后，结构、材料、元器件、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c) 正常生产时，定期或一定的批量后；d)产品长期停产后，恢复生产时或产品转厂生产时；e) 出厂检验结果与上次型式试验结果有较大差异时；f) 国家质量监督机构提出进行型式试验要求时。应从顺利通过出厂试验的产品中，随机抽取离合器，其数量由专用技术条件规定，但不得少于2台进行型式试验。除非产品专用技术条件另有

31、规定，应按表2规定的项目进行。提交型式试验的离合器不应作为产品的一部分出厂。63故障的处理在型式试验中，若有1台一项不合格，则允许对该项目按原抽样数量复试。若复试中全部合格，则仍可认为型式试验合格，如再出现l台一项不合格，则订为型式试验不合格。64试验条件除非另有规定，下述试验条件适用于本标准规定的一切试验。641 正常的试验大气条件a)温度：l 535；b)相对湿度：4575；c)气压：86 kPa106 kPa。642仲裁试验的标准大气条件当因正常大气条件对试验结果有争议时，则应以下述条件时的试验结果为评定产品的依据：a)温度：201；b)相对湿度：6567；c)气压：91 kPa108

32、kPa。643测试设备的精度各项试验中使用的测试设备的精度，应按有关规定和设备的设计极限为依据。检测离合器使用的仪器、仪表、计量器具和设备均应有计量部门签发的合格证，以确保测试精度。644电源输入条件应满足431的要求。】27标志、包装、运输和贮存GBT 9 149200871标志应根据设计文件规定打上标志。每个离合器都应有标牌，上面注明：型号规格、产品代号、名称、出厂编号、厂名、出厂日期。经检验合格的离合器应有生产厂检验部门的印记。离合器用包装箱均应按规定作标志。72包装、运输和贮存721离合器应放入包装箱内，包装箱应能防潮、防震，而且应能保证在运输和仓库存放期问完好无损。若有特殊要求时，由专用技术条件规定。722包装好的离合器，一般应存放在正常大气条件下(温度：1535，相对湿度：4575，大气压力：当地人气压)的室内，该室内不得存放酸、碱等腐蚀性物品。若有特殊要求，由专用技术条件规定。723装有离合器的包装箱，在运输过程中应小心轻放，避免碰撞、敲击和淋雨，不许与酸、碱等腐蚀物品一起运输。