ГОСТ Р 51669-2000
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СТОЙКИ ПРИЗАБОЙНЫЕ
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
Методы испытаний
ГОССТАНДАРТ
РОССИИ
Москва
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН НАЦИОНАЛЬНЫМ НАУЧНЫМ ЦЕНТРОМ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА - ИГД им. А.А. СКОЧИНСКОГО
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 21 ноября 2000 г. № 306-ст
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ГОСТ Р 51669-2000
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СТОЙКИ ПРИЗАБОЙНЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
Методы испытаний
Pit hydraulic props. Test methods
Дата введения 2001-07-01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на призабойные гидравлические стойки по ГОСТ Р 50463 внешнего и внутреннего питания (далее - стойки), предназначенные для крепления рабочего пространства очистных выработок в пластах с углами падения до 35° и подготовительных выработок, и устанавливает методы испытаний или контроля показателей при проведении всех видов испытаний.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 166-80 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 2405-88 Манометры, вакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия
ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Общие технические условия
ГОСТ 13837-79 Динамометры общего назначения. Технические условия
ГОСТ 29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования
3 Определения и обозначения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями и обозначениями:
испытательное давление: Давление в рабочей полости стойки (у стоек двойной гидравлической раздвижности - в полости большего диаметра), соответствующее приложенной к стойке осевой испытательной нагрузки.
рабочее сопротивление стойки: Осевое усилие, воспринимаемое стойкой при ее нагружении до срабатывания предохранительного клапана.
просадка стойки: Уменьшение длины находящейся под нагрузкой стойки за счет гидравлической податливости, т.е. вытеснения рабочей жидкости из рабочей полости через предохранительный клапан.
площадь опорной поверхности стойки: Проекция опоры стойки на горизонтальную плоскость.
номинальное сопротивление стойки Рном: Расчетное значение осевого усилия, воспринимаемого стойкой, соответствующее номинальному (паспортному) давлению срабатывания ее предохранительного клапана.
Hmin: Высота стойки в сдвинутом положении, мм.
Hmax: Высота стойки в раздвинутом положении, мм.
4 Требования
4.1 Методы испытаний
4.1.1 Стойки, подлежащие испытаниям, подвергают проверке на комплектность, соответствие внешнего вида и скорости подъема и опускания выдвижной части требованиям конструкторской и эксплуатационной документации.
Скорость подъема и опускания выдвижной части определяют на всем диапазоне раздвижности стойки при вертикальном положении и при угле наклона 35°.
Подъем и опускание выдвижной части должны быть плавными.
4.1.2 Техническая документация подлежит экспертизе на соответствие нормативным документам по безопасности в соответствии с установленным порядком.
4.1.3 Номенклатура и методы испытаний (контроля) основных показателей качества стойки приведены в таблице 1.
Таблица 1
Метод контроля |
|
1 Высота стойки, мм, в положении: сдвинутом Hmin; раздвинутом Hmax |
Измерение высоты стойки соответственно в сдвинутом или раздвинутом положении. |
При наличии у стойки сменных опор или насадок измеряют высоту каждого типоразмера стойки. |
|
Измерения проводят с помощью металлических линеек по ГОСТ 427, рулетки по ГОСТ 7502 или другими более совершенными способами, при которых обеспечивается точность не ниже заданной. |
|
Измеренные параметры должны быть в пределах допусков, указанных в нормативном документе |
|
2 Посадочные размеры для установки зарядного пистолета или рукоятки, мм |
Измерение посадочных размеров штангенциркулем по ГОСТ 166 |
3 Масса, кг |
Взвешивание стойки после удаления консервационных средств и рабочей жидкости из полостей. |
Измерительное средство - весы по ГОСТ 29329 с верхним пределом взвешивания не более 100 кг. |
|
Погрешность измерения параметра - не более 2 %. |
|
4 Герметичность |
Проверка на испытательном стенде с нагрузочным и силоизмерительным устройствами. |
Температура окружающей среды непосредственно у стенда - 8 - 30 °С, рабочей жидкости, подаваемой в стойку, - 5 - 45 °С. |
|
Относительная влажность воздуха и атмосферное давление не регламентируются. |
|
Время тепловой стабилизации стойки до проверки - не менее 2 ч, если разность температур окружающей среды у стенда и в месте хранения стойки более 15 °С. |
|
Для проверки наружной герметичности проводят продавливание стойки нагрузочным устройством стенда на длине не менее 100 мм. |
|
Наблюдение за состоянием наружной герметичности ведут также при всех гидравлических проверках и испытаниях стойки. |
|
Утечки в подвижных соединениях стойки, а также «запотевания» наружных поверхностей и сварных швов не допускаются. |
|
Для проверки внутренней герметичности стойку, раздвинутую при одинарной раздвижности полностью, при двойной - частично каждой ступени, распирают испытательным давлением и через заданный промежуток времени определяют падение давления в рабочей полости. |
|
Испытания проводят при двух положениях стойки - вертикальном и при угле наклона 35° от вертикального положения. |
|
Время нагружения стойки испытательным давлением, отношение испытательного давления к номинальному (паспортному) давлению срабатывания предохранительного клапана стойки и допустимое значение падения испытательного давления за время нагружения приведены в таблице A.1. |
|
Контроль герметичности проводят датчиком давления или манометром класса точности 1 - 1,5 по ГОСТ 2405, а при невозможности их включения опосредованно силоизмерительным устройством стенда или динамометром по ГОСТ 13837, установленным между стойкой и рамой стенда |
|
5 Рабочее сопротивление, кН |
Измерение на испытательном стенде с нагрузочным и силоизмерительным устройствами действующего усилия при продавливании стойки на длину не менее 100 мм. |
Испытуемая стойка устанавливается соосно направлению действия усилия нагрузочного устройства испытательного стенда, раздвигается и распирается. Скорость продавливания не должна превышать 15 мм/мин. |
|
Количество нагружений должно быть не менее трех. |
|
Определение рабочего сопротивления стойки может быть совмещено с проверкой наружной герметичности (пункт 4 таблицы 1). |
|
Измерения проводят по показаниям силоизмерительного устройства стенда либо с использованием датчиков силы, имеющих точность не ниже заданной. |
|
Допустимая погрешность измерений сопротивления стойки ± 1,5 % |
|
6 Среднее давление на почву пласта, МПа |
Отношение номинального сопротивления стойки Рном к площади опорной поверхности опоры. |
Площадь опорной поверхности измеряют непосредственно на стойке или определяют по конструкторской документации. При наличии сменных опор с различными значениями площади опорной поверхности искомый параметр устанавливают для каждой из этих опор |
|
7 Усилие на рукоятке насоса при начальном распоре, кН |
Измерение на испытательном стенде с силоизмерительным устройством усилия, прикладываемого к рукоятке насоса стойки для распора этой рукояткой до начального распора, указанного в нормативном документе. |
Распор стойки проводят рукояткой, снабженной рычажным динамометром для измерения усилия на рукоятке или специальной динамометрической рукояткой, выполненной с другим типом измерительного устройства. |
|
Контроль начального распора осуществляют с помощью силоизмерительного устройства стенда. |
|
Измеренное усилие должно быть не более 4 кН |
|
8 Усилие дистанционной разгрузки, кН |
Измерение на испытательном стенде с нагрузочным и силоизмерительным устройствами усилия, приложенного к разгрузочной серьге (рукоятке) стойки, нагруженной до рабочего сопротивления, и достаточного для осуществления ее разгрузки. |
Испытуемую стойку предварительно раздвигают на длину не менее 100 мм, распирают и нагружают нагрузочным устройством стенда до срабатывания предохранительного клапана, которое определяют по сокращению стойки или по показанию силоизмерительного устройства стенда. |
|
Величину раздвижки стойки измеряют металлической линейкой по ГОСТ 427. |
|
Дистанционную разгрузку стойки осуществляют поворотом разгрузочной серьги (рукоятки) с помощью прикрепленного к ней троса, который должен быть расположен перпендикулярно к стойке и оси эксцентрика. |
|
Нагрузку к тросу прилагают через силоизмерительное устройство, например пружинный динамометр по ГОСТ 13837, повышая ее до требуемой величины. |
|
Усилие при дистанционной нагрузке должно быть не более 0,8 кН, погрешность измерения - не более 3 % |
|
9 Прочность и продольная устойчивость |
Проверка функционирования стойки (пункт 12 таблицы 1) после воздействия на испытательном стенде с нагрузочным и силоизмерительным устройствами статическими испытательными нагрузками. |
Испытуемая стойка должна быть снабжена максимальной насадкой для данного типоразмера и раздвинута на полную величину, предохранительный клапан должен быть блокирован или заменен на специальную пробку. |
|
Нагружение проводят трехкратно усилием, равным 1,25 Рном, приложенным по оси стойки. |
|
Кроме осевого нагружения, стойку подвергают воздействию внецентренной статической нагрузки, равной Рном, приложенной по разные стороны от оси стойки на расстоянии в головной части 20 мм, в нижней части - 1/8 диаметра круглой или 1/6 большей стороны прямоугольной нижней опоры. Нагружение проводят с соблюдением следующих требований: высота стойки - Hmах; начальный распор - не менее 50 кН; просадка стойки - не менее 120 мм; скорость прожатия - не более 10 мм/мин; количество нагружений - не менее трех. |
|
Время нагружения стойки испытательной нагрузкой при каждом режиме нагружения - не менее минуты. |
|
Контроль скорости прожатия осуществляют с использованием датчиков перемещения с электрическим выходом. Допускается использование металлических линеек по ГОСТ 427 и секундомера по [1]. |
|
Прочность узла крепления втулки (грундбуксы) проверяют только у стоек внешнего питания. Для осуществления проверки в рабочую полость раздвинутой стойки, установленной на горизонтальной площадке, подают жидкость под давлением, равным 1,5-кратному давлению начального распора. |
|
Средство измерения - манометр по ГОСТ 2405. |
|
Стойка, подвергнутая проверке на прочность и продольную устойчивость, должна нормально функционировать; нарушение герметичности, изменение рабочего сопротивления и остаточные деформации, ухудшающие функционирование, не допускаются. Кроме того, при внецентренной нагрузке усилие прожатия не должно превышать усилия прожатия при центральной нагрузке этой стойки более чем на 10 % |
|
10 Стабильность рабочего сопротивления при ударном воздействии на корпус предохранительного клапана |
Метод контроля аналогичен проверке рабочего сопротивления (пункт 5 таблицы 1). |
Стойку устанавливают на испытательном стенде соосно линии действия усилия нагрузочного устройства, раздвигают, распирают и подвергают прожатию со скоростью не более 10 мм/мин. |
|
При прожатии стойки проводят подряд пять легких ударов по корпусу около предохранительного клапана молотком массой 1 кг (примерная энергия удара 1 Дж). |
|
Снижение сопротивления не должно превышать 5 % рабочего сопротивления |
|
11 Работоспособность при осевом динамическом воздействии |
По специальным методикам, разработанным применительно к конкретному испытательному оборудованию |
12 Функционирование |
Контрольная проверка герметичности, рабочего сопротивления, плавности и скорости подъема и опускания выдвижной части стойки (соответственно пункты 4 и 5 таблицы 1 и 4.1.1) после испытаний в объеме, предусмотренном рабочей программой испытаний. |
Нарушение герметичности, плавности подъема и опускания выдвижной части не допускаются. |
|
Измеренные значения контролируемых показателей должны быть в пределах допусков, регламентированных нормативными документами |
4.1.4 Методы контроля, приведенные в таблице 1, допускается уточнять и конкретизировать в рабочих методиках испытаний в зависимости от имеющихся испытательных средств и требований к нормативной документации по обеспечению точности, воспроизводимости и достоверности результатов испытаний конкретных типов стоек.
4.1.5 Применяемость контролируемых показателей стоек по видам испытаний приведена в приложении Б.
4.2 Испытательные средства, средства измерений и контроля
4.2.1 При испытаниях следует использовать рабочую жидкость согласно технической документации стойки.
4.2.2 Испытательные средства и средства измерений должны обеспечивать возможность проверки стойки в соответствии с изложенными методами контроля, схемами и режимами нагружения, а также регистрацию всех необходимых параметров.
4.2.3 Испытательные средства должны быть аттестованы.
4.2.4 Для проведения испытаний применяют поверенные серийные средства измерений.
Допускается использование специальных аттестованных средств измерений и контроля при обеспечении ими необходимой точности измерений.
4.2.5 Допустимые значения суммарной погрешности измерения параметров и допустимые отклонения результатов измерений от среднеарифметического не должны превышать значений, указанных в таблице 2.
Таблица 2
Допустимая суммарная погрешность измерения с установленной вероятностью 0,9 % |
Допустимое отклонение от среднеарифметического значения, % |
|
Линейные размеры, мм |
±3,0 |
±2,0 |
Угловые размеры, град. |
±1,0° |
±2,0° |
Масса, кг |
±2,0 |
±2,0 |
Сила, кН |
±3,0 |
±2,5 |
Давление, МПа: |
|
|
- до 0,2 |
±5,0 |
±2,5 |
- св. 0,2 |
±2,5 |
±2,5 |
Скорость, м/с |
±2,0 |
- |
Время, с |
±2,0 |
±2,5 |
4.2.6 При применении показывающих средств измерений число измерений должно быть не менее трех, а при регистрирующих и записывающих устройствах - не менее десяти. За результат измерений принимают среднеарифметическое значение.
Если отклонение измеренного параметра превышает допускаемое отклонение от среднеарифметического, то результат следует проверить по полной программе предыдущих измерений.
4.3 Обработка и оформление результатов испытаний
4.3.1 Результаты испытаний должны быть обработаны с целью сравнения их со значениями, указанными в нормативной или конструкторской документации, на соответствие требованиям которой проводят испытания.
4.3.2 Обработку результатов измерений проводят согласно инструкциям по применению используемых средств измерений.
4.3.3 Результаты испытаний оформляют в виде акта или протокола в соответствии с рабочими методиками испытаний.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Параметры нагружения стойки при проверке герметичности
Таблица А.1
Значение показателя |
||||
Отношение испытательного давления к номинальному (паспортному) давлению срабатывания предохранительного клапана стойки |
0,05:0,10 |
0,80:0,90 |
0,90 |
0,90:0,95 |
Время нагружения стойки испытательным давлением, мин |
1 |
5 |
240 |
720 |
Допустимое падение испытательного давления за время нагружения, % |
Падение испытательного давления не допускается |
5 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)
Применяемость контролируемых показателей по видам испытаний
Таблица Б.1
Наименование показателя |
Вид испытаний |
|||||
приемочные |
квалификационные |
приемо-сдаточные |
типовые |
периодические |
для целей сертификации |
|
1 Высота стойки в положении: |
|
|
|
|
|
|
сдвинутом Hmin |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
раздвинутом Нmax |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
2 Посадочные размеры для установки зарядного пистолета или рукоятки |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
3 Масса |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
4 Герметичность |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
5 Рабочее сопротивление |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
6 Среднее давление на почву пласта |
+ |
- |
- |
- |
- |
+ |
7 Усилие на рукоятке насоса при начальном распоре |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
8 Усилие дистанционной разгрузки |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
9 Прочность и продольная устойчивость |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
10 Стабильность сопротивления при ударном воздействии на корпус предохранительного клапана |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
11 Работоспособность при осевом динамическом воздействии1) |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
12 Функционирование |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
1) Испытания проводят на предприятии-изготовителе или в специализированном испытательном центре в зависимости от наличия стенда. |
||||||
Примечание - Знак «+» означает применяемость, знак «-» - неприменяемость соответствующих показателей. |
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
Библиография
[1] ТУ 25-1819.0021-90 Секундомеры механические «Слава» СДСПР-1-2-000, СДСПР-4Б-000, СОСПР-6А-1-000
Ключевые слова: призабойные гидравлические стойки, методы испытаний, применяемость