ДСТУ EN 1152-2001 Сільськогосподарські та лісогосподарські трактори і машини. Кожухи карданних валів передачі потужності (ВПП). Випробування на знос і міцність (EN 1152:1994, IDT)
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
Сільськогосподарські та лісогосподарські
трактори і машини
КОЖУХИ КАРДАННИХ ВАЛІВ ПЕРЕДАЧІ
ПОТУЖНОСТІ (ВПП)
Випробування на знос і міцність
(EN 1152:1994, IDT)
ДСТУ EN 1152-2001
Не є офіційним виданням.
Офіційне видання розповсюджує
національний орган стандартизації
(ДП «УкрНДНЦ» http://uas.gov.ua)
ПЕРЕДМОВА
1 ВНЕСЕНО Технічним комітетом стандартизації ТК 69 «Трактори і сільськогосподарські машини»
2 НАДАНО ЧИННОСТІ наказом Держстандарту України від 28 грудня 2001 р. № 656 з 2003-01-01
3 Стандарт відповідає EN 1152:1994 Tractors and machinery for agriculture and forestry — Guards for power take-off (PTO) drive shafts — Wear and strength tests (Сільськогосподарські та лісогосподарські трактори і машини. Кожухи карданних валів передачі потужності (ВПП). Випробування на знос і міцність). Цей стандарт видано з дозволу CEN
Ступінь відповідності — ідентичний (IDT)
Переклад з англійської (еn)
4 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ
5 ПЕРЕКЛАД І НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ РЕДАГУВАННЯ: Ю. Шехтман, канд. техн. наук
Право власності на цей документ належить державі.
Відтворювати, тиражувати і розповсюджувати документ повністю чи частково
на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу Держстандарту України заборонено.
Стосовно врегулювання прав власності звертатися до Держстандарту України
Держстандарт України, 2002
ЗМІСТ
Національний вступ
1 Сфера застосування
2 Визначення понять
3 Умови випробування
4 Випробування на знос
5 Випробування на міцність
6 Критерії приймання
7 Звіт про випробування
Додаток А Форма звіту про випробування
НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП
Цей стандарт є ідентичний переклад EN 1152:1994 Tractors and machinery for agriculture and forestry — Guards for power take-off (PTO) drive shafts — Wear and strength tests (Сільськогосподарські та лісогосподарські трактори і машини. Кожухи карданних валів передачі потужності (ВПП). Випробування на знос і міцність).
Відповідальний за цей стандарт, — ТК 69 «Трактори і сільськогосподарські машини». Стандарт доповнює систему стандартів, які стосуються випробування сільськогосподарської техніки. Аналогічних міждержавного і національного стандартів на цей час немає.
До стандарту внесено такі редакційні зміни:
— слова «цей європейський стандарт» замінено на «цей стандарт»;
— структурні елементи цього стандарту: «Обкладинку», «Передмову», «Національний вступ» — оформлено згідно з вимогами державної системи стандартизації України.
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКІ ТА
ЛІСОГОСПОДАРСЬКІ ТРАКТОРИ І МАШИНИ
КОЖУХИ КАРДАННИХ ВАЛІВ ПЕРЕДАЧІ
ПОТУЖНОСТІ (ВПП)
Випробування на знос і міцність
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ТРАКТОРЫ
И МАШИНЫ
КОЖУХИ КАРДАННЫХ ВАЛОВ ПЕРЕДАЧИ
МОЩНОСТИ (ВПМ)
Испытания на износ и прочность
TRACTORS AND MACHINERY FOR AGRICULTURE
AND FORESTRY
GUARDS FOR POWER TAKE-OFF (PTO) DRIVE
SHAFTS
Wear and strength tests
Чинний від 2003-01-01
1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Цей стандарт установлює методи випробування та критерії прийняття необертових кожухів карданних валів передачі потужності (ВПП) шляхом визначення їхньої зносостійкості та міцності, як визначено в розділі 2, у тому числі під впливом температури мінус 35 °С.
Методи випробування і стійкість проти ультрафіолетового випромінення таких кожухів із пластмас у цьому стандарті не розглядається.
2 ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ
У цьому стандарті вжито такі терміни:
2.1 карданний вал передачі потужності (ВПП) (power take-off (PTO) drive-shaft)
Вал з універсальними зчленуваннями, який передає відібрану від самохідної машини чи трактора потужність приєднувальній машині і простягається до її першої нерухомої опори.
2.2 довжина складеного карданного ВПП (closed length (of shaft))
Відстань між центрами крайніх хрестовин повністю складеного карданного ВПП.
2.3 довжина розсунутого карданного ВПП (extended length (of shaft))
Відстань між центрами крайніх хрестовин розсунутого на рекомендовану виробником максимальну довжину карданного ВПП.
2.4 необертовий кожух карданного ВПП (non-rotating PTO drive-shaft guard)
Кожух карданного ВПП, який залишається нерухомим, коли вал обертається.
3 УМОВИ ВИПРОБУВАННЯ
3.1 Кожух слід вибирати з серійної продукції і він повинен відповідати допускам, приписаним конструкторською документацією. Слід додержуватись вказівок виробника, наведених у настановах з експлуатації і технічного обслуговування. Під час випробування слід запобігати обертанню кожуха. Кожух повинен випробовуватись разом з складеним до 1 м довжини карданним ВПП (як зазначено в 2.2), для якого кожух призначений. Результат, отриманий під час випробування зразка, повинен поширюватись на кожухи меншої чи більшої довжини. Під час випробування слід використовувати один і той самий кожух.
Кожух повинен підлягати відповідним випробуванням, суть і послідовність яких наведено в розділах 4 і 5.
Після кожного випробування слід фіксувати стан кожуха, але особливу увагу слід звертати на руйнування, залишкову деформацію або відрив складових частин. Між випробуваннями на знос і міцність технічне обслуговування не провадити.
3.2 Якщо не встановлено інше, під час випробування температура навколишнього середовища повинна бути в межах від 5 до 35 °С.
3.3 Частота обертання вала, якщо це передбачено методикою випробування, повинна бути 1000 хв-1.
4 ВИПРОБУВАННЯ НА ЗНОС
4.1 Випробувальне обладнання
4.1.1 Випробувальне обладнання повинне складатися із шафи, здатної вміщувати горизонтально розташований карданний ВПП з кожухом, і обертати карданний ВПП з частотою 1000 х-1. Розмір і форма шафи повинні забезпечувати можливість рівномірного розподілу розпиленого розчину солі у воді і пилу. Верхня частина шафи повинна мати таку конструкцію, щоб краплі розчину, які на ній збираються під час розпилювання, не падали на кожух карданного ВПП.
4.1.2 У разі використання для випробування води перевагу слід надавати питній.
4.1.3 Пил повинен складатись із суміші рівних частин по масі органічного і мінерального пилу.
4.1.3.1 Органічний пил повинен складатись з розмолоченої люцерни вологістю не більше ніж 12 % і розміром часток не більше ніж 2 мм.
4.1.3.2 Мінеральний пил повинен бути простою фосфатною сполукою. Така речовина використовується у процесі виробництва сталі, під час оброблення розплавів сталі або фосфористого чавуну. Вона, як основний компонент, містить силікофосфати кальцію і має характеристики та наведену в таблиці 1 крупність помелу:
— Р2О5 не менше ніж 12 % загальної маси;
— не менше ніж 75 % загальної маси Р2О5 повинно розчинятись у 2%-му розчині лимонної кислоти.
Таблиця 1 — Крупність помелу
|
Отвір сита, мм |
Мінімальна масова частка просіву, % |
|
0,16 |
>75 |
|
0,63 |
>96 |
4.1.4 Для розпилювання приймається водний розчин хлориду натрію концентрації (50 ± 5) г/л. Хлорид натрію повинен бути білим і давати безбарвний розчин. Він практично не повинен містити міді, нікелю і понад 0,1 % йодиту натрію та 0,4 % загальних забруднень, розрахованих для сухої солі. Розчин перед використанням у випробуваннях повинен фільтруватись з метою очищення від твердих речовин, які можуть забити розпилювач.
4.2 Методика випробування на знос
4.2.1 Тривалість повного випробування кожуха з валом становить 290 год.
4.2.2 У процесі випробування, порядок якого викладено в 4.2.3, вал повинен обертатись і одночасно розсуватись на максимальну довжину на 1 хв кожного п’ятихвилинного циклу, а інші 4 хв утримуватись у складеному стані.
4.2.3 Випробування складається з таких чотирьох частин:
a) протягом 120 год робота виконується циклами по 24 год за температури (85 ± 5) °С і температури навколишнього середовища, починаючи з циклу 85 °С. Безпосередньо перед наступною частиною випробування карданний ВПП з кожухом слід занурити у воду (див. 4.1.2), вийняти його, дати воді стекти під впливом сили тяжіння протягом 1 хв за горизонтального положення кожуха і найменшої довжини вала;
b) протягом 120 год випробування провадять за температури навколишнього середовища, в атмосфері якого міститься 0,5 кг/м3 пилу (див. 4.1.3);
c) протягом 2 год випробування провадять у розпилі розчину солі у воді (див. 4.1.4), який розбризкується з витратою 2 · 10-5 м3/с на 1 м2. Після 2 год випробування карданний ВПП з кожухом залишити нерухомим протягом 46 год;
d) протягом 48 год випробування провадити за температури навколишнього середовища.
4.2.4 До початку і після закінчення випробування згідно з 4.2.3 треба поміряти крутний момент, який потрібно прикласти до кожного кінця кожуха для утримання його в нерухомості, впродовж обертання вала з частотою 1 000 хв-1.
5 ВИПРОБУВАННЯ НА МІЦНІСТЬ
5.1 Випробування осьовим навантаженням за температури навколишнього середовища
5.1.1 До карданного ВПП, встановленого з кожухом, в обох напрямках між конусом і трубою кожуха прикласти осьове навантаження 250 Н. Навантажувати слід поступово, і після досягнення зазначеного навантаження підтримувати його протягом 60 с. Якщо конуси чи способи кріплення їх до труб різні, слід випробовувати кінець кожного конуса.
5.1.2 Між кожною захисною трубою встановленого кожуха і встановленим карданним ВПП в обох напрямках прикладати осьове навантаження 1 000 Н протягом 60 с.
5.2 Випробування радіальним навантаженням за температури навколишнього
середовища
5.2.1 Розсунутий на найбільшу рекомендовану виробником довжину карданний ВПП з кожухом утримувати горизонтально за кінцеві з’єднання.
5.2.2 Обертати карданний ВПП і, з використанням гладкого плоского дерев’яного бруска, прикладати до кожуха посередині під прямим кутом протягом 60 с безпосереднє навантаження 500 Н. Для запобігання значної вібрації дерев’яний брусок повинен опиратися на гумову підкладку завтовшки 20 мм твердістю близько А/20 за Шором (див. рисунок 1). Під час навантаження запобігати ударів.
5.2.3 Обертати карданний ВПП і, з використанням дерев’яного бруска відповідно до 5.2.2, прикладати до конуса над центром універсального зчеплення, коли воно співвісне з карданним ВПП, безпосередню силу 500 Н протягом 60 с, як зазначено на рисунку 1. Силу слід прикладати перпендикулярно до напрямку карданного ВПП. Якщо способи кріплення кінців кожуха різні, слід випробовувати обидва кінці.
5.2.4 Записати, чи не знаходиться якась додаткова деталь вала поза кожухом під час випробування або після нього.
Рисунок 1 — Випробування конуса радіальним навантаженням
5.3 Випробування осьовим навантаженням за низької температури
5.3.1 Знизити температуру до мінус 35 °С і витримати карданний ВПП з кожухом за цієї температури протягом 1 год.
5.3.2 Після досягнення карданним ВПП і кожухом стабільної температури мінус 35 °С прикласти між трубою кожуха із карданним ВПП в обох напрямках осьову силу.
Сила повинна становити:
a) 2,5 кН, якщо внутрішній діаметр зовнішньої труби кожуха не перевищує 80 мм;
b) 3,5 кН, якщо зазначений більше ніж 80 мм.
Якщо способи кріплення кінців кожуха різні, слід випробовувати кожен кінець.
5.4 Випробування на удар за низької температури
5.4.1 Підтримувати за кінцеві з’єднання карданний ВПП з кожухом у горизонтальному положенні, які розсунуто на рекомендовану виробником максимальну довжину.
5.4.2 Витримати карданний ВПП з кожухом за температури мінус 35 °С протягом 1 год.
5.4.3 Після досягнення карданним ВПП і кожухом температури мінус 35 °С зробити три таких удари:
a) один — по конусу, по центру універсального зчленування, коли воно співвісне з карданним ВПП (позицію краю вилки, паралельного до площини удару, див. на рисунок 2);
b) один посередині однієї з труб;
c) один посередині перекриття труб.
Удари слід робити маятником з енергією 98 Дж. Поверхня удару повинна бути плоскою і мати діаметр 50 мм (див. рисунок 2).
5.5 Випробування кріпильних елементів за температури навколишнього середовища
5.5.1 Прикласти силу 400 Н до кожного встановленого кріпильного елемента. Силу слід прикладати по дотичній, а також у радіальному напрямку до осі карданного ВПП.
5.5.2 Зареєструвати у звіт будь-яку функціональну відмову кріпильного елемента чи розчин стопорних гаків та будь-які розлам чи тріщину кожуха або відрив його частини.
Рисунок 2 — Випробування на удар
6 КРИТЕРІЇ ПРИЙМАННЯ
Кожух карданного ВПП вважають таким, що пройшов випробування на знос і міцність, якщо:
a) до або після випробування на знос крутний момент, потрібний для фіксації будь-якої частини кожуха, коли вал обертається, становить не більше ніж 2,5 Н · м;
b) кожух не має дірок або деформацій внаслідок зносу під час випробування, які роблять вал місцями незахищеним;
c) кожух не має поломок, тріщин, відірваних частин. Тріщини від контакту з ребром ударного маятника (див. 5.4) допускаються;
d) кожух не зміщується по валу відносно початкового положення;
e) кріпильний(і) елемент(и) не має будь-якої залишкової деформації або поломки місць з’єднання, які негативно впливають на його(їхнє) функціонування.
7 ЗВІТ ПРО ВИПРОБУВАННЯ
Звіт про випробування повинен містити таку інформацію:
a) подробиці щодо кожуха карданного ВПП, включаючи ідентифікаційні мітки на кожусі і карданному ВПП;
b) крутний момент у Н м до початку і після закінчення випробування на знос, потрібний для утримання кожної труби кожуха, коли вал обертається (див. 4.2.4);
c) стан кожуха після кожного випробування (див. 3.1);
d) результати випробування осьовим навантаженням за температури навколишнього середовища (див. 5.1);
e) результати випробування радіальним навантаженням за температури навколишнього середовища (див. 5.2);
f) результати випробування осьовим навантаженням за низької температури (див. 5.3);
g) результати випробування на удар за низької температури (див. 5.4);
h) результати випробування кріпильного елемента за температури навколишнього середовища (див. 5.5);
i) висновок про відповідність кожуха вимогам розділу 6.
Примітка. Типову форму звіту про випробування наведено в додатку А.
ДОДАТОК А
(довідковий )
ФОРМА ЗВІТУ ПРО ВИПРОБУВАННЯ
(див. розділ 7)
Опис
Звіт про випробування.......................................... кожуха карданного вала передачі потужності, змонтованого на ............................................................. карданному валі передачі потужності
Довжина вала
у складеному стані.................................................................................................. мм
у розсунутому стані................................................................................................. мм
Ідентифікаційна мітка на валу:.........................................................................................
Ідентифікаційна мітка на кожусі:.......................................................................................
Конуси
Матеріал:............................................................................................................................
Довжина:........................................................................................................................ мм
Найбільший діаметр:.................................................................................................... мм
Труби
Матеріал:............................................................................................................................
Розміри:
Зовнішній діаметр Товщина стінки Довжина
— зовнішня труба.................................. мм.............................. мм............................. мм
— внутрішня труба............................. мм................................ мм.............................. мм
Засіб кріплення на валу:.....................................................................................................
Тип опор:.............................................................................................................................
Інші властивості:.................................................................................................................
Випробування на знос:
Крутний момент, необхідний для утримання кожуха
Чи перебільшує 2,5 Н · м крутний момент, необхідний для утримання кожуха, коли вал обертається
— до випробування на знос? Так/Hi (непотрібне закреслити);
— після випробування на знос? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Коментарі, якщо є:..............................................................................................................
Чи задовольняє кожух вимогам розділу 4? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Випробування на міцність
Випробування осьовим навантаженням за температури навколишнього середовища
Температура навколишнього середовища:................................................................. °С
Чи залишаються конуси прикріпленими до труб? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Чи зберігає захисний засіб своє функціональне призначення?Так/Ні (непотрібне закреслити);
Коментарі, якщо є:.............................................................................................................
Випробування радіальним навантаженням за температури навколишнього середовища
Температура навколишнього середовища:................................................................. °С
Чи залишається нерухомим кожух протягом 60 с? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Чи була незахищеною яка-небудь додаткова частина валу під час або після випробування?
Так/Hi (непотрібне закреслити);
Чи зберігає захисний засіб своє функціональне призначення? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Коментарі, якщо є:.............................................................................................................
Випробування осьовим навантаженням за низької температури
Температура.................................................................................................................. °С
Чи зберігає кожух своє функціональне призначення? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Чи залишається кожух на валу? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Коментарі, якщо є:..............................................................................................................
Випробування на удар за низької температури
Температура.................................................................................................................. °С
Чи зберігає кожух своє функціональне призначення? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Коментарі, якщо є:..............................................................................................................
Випробування кріпильних елементів
Температура навколишнього середовища................................................................. °С
Чи зберігають кріпильні елементи своє функціональне призначення? Так/Hi (непотрібне закреслити);
Коментарі, якщо є:.............................................................................................................
Чи задовольняє кожух вимогам розділу 5? Так/Hi (непотрібне закреслити).
65.060.01
Ключові слова: карданний вал передачі потужності (ВПП), вісь, трактор, кожух, сільське та лісове господарство, випробування, знос, міцність.