GB/T 33517-2017 电力液压鼓式制动器 技术条件

　　ICS 2 1 . 120 . 20 J 19

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 33517—2017

　　电力液压鼓式制动器 技术条件

　　Electro-hydraulicdrum brake—Technicalspecifications

　　2017-02-28 发布 2017-06-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 33517—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由全国机器轴与附件标准化技术委员会(SAC/TC 109)提出并归口 。

　　本标准起草单位：浙江亚太机电股份有限公司、中机生产力促进中心。

　　本标准主要起草人：施瑞康、明翠新、张德林。

　　GB/T 33517—20 17

　　电力液压鼓式制动器 技术条件

　　1 范围

　　本标准规定了电力液压鼓式制动器(以下简称制动器)的术语和定义、技术要求、试验方法和检验规则等技术内容。

　　本标准适用于以电力液压推动器(以下简称推动器)为驱动装置的鼓式制动器。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB 755 旋转电机 定额和性能

　　GB/T 1239 . 2 冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件 第 2 部分：压缩弹簧

　　GB/T 1348 球墨铸铁件

　　GB/T 6461 金属基体上金属和其他无机覆盖层 经腐蚀试验后的试样和试件的评级

　　GB/T 8923 . 1 涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的 目视评定 第 1 部分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级

　　GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的划格试验

　　GB/T 9439 灰铸铁件

　　GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验

　　GB/T 11834 工农业机械用摩擦片

　　GB/T 13452 . 2 色漆和清漆 漆膜厚度的测定

　　GB/T 15957 大气环境腐蚀性分类

　　GB/T 23934 热卷圆柱螺旋压缩弹簧 技术条件

　　GB/T 23935 圆柱螺旋弹簧设计计算

　　GB/T 26665 制动器术语

　　JB/ T 5939 工程机械 铸钢件通用技术条件

　　JB/ T 7021 鼓式制动器连接尺寸

　　JB/ T 10603 电力液压推动器

　　3 术语和定义

　　GB/T 26665 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　制动蹄片回位间隙 shoesclearance

　　制动器在释放状态下，制动蹄片总成的摩擦面与制动鼓摩擦面间的径向间隙。

　　3.2

　　制动蹄片随位 shoesaligning

　　通过某种调节装置或采取某种措施，能使制动器在制动时，制动蹄片与制动鼓间摩擦表面正常贴

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　　合;而在正常释放状态时，制动蹄片摩擦表面与制动鼓的任何部位表面分离。

　　3.3

　　推动器工作行程 workingstrokeofthethruster

　　制动器工作时，推动器推杆从工作起始位置运动到终止位置的距离。

　　3.4

　　单次制动功 workforoncebraking

　　制动器进行一次动态制动时所做的摩擦制动功或所吸收的制动能量。

　　4 技术要求

　　4 . 1 工作及环境条件

　　4 . 1 . 1 电源及工作制

　　4 . 1 . 1 . 1 制动器的电源一般为三相交流，额定频率为 50 Hz,额定电压为 380 V,允许电压波动为：上限不超过额定电压的 10%,下限(尖峰电流时)不超过额定电压的 -15%。

　　4 . 1 . 1 . 2 推动器电动机的工作制为连续工作制和断续周期工作制，断续周期工作制时的负载持续率不大于 60% 。

　　4 . 1 . 2 环境条件

　　4 . 1 . 2 . 1 制动器使用地点的海拔高度不超过 2 000 m(超过 1 000 m 时，按 GB 755 有关规定折算环境温度)。

　　4 . 1 . 2 . 2 制动器正常使用时，适合的环境温度为-25 ℃ ~+40 ℃,超出此范围时供需双方协商确定。

　　4 . 1 . 2 . 3 制动器使用地点的月平均最高相对湿度不超过 90% , 同时该月月 平均最低温度不高于+25 ℃ , 超出此条件应采用防腐型产品。

　　4 . 1 . 2 . 4 户内使用并且在周围大气环境中不应有 GB/T 15957 中规定的 B类及 B类以上的腐蚀性气体和腐蚀性介质，户外使用或在周围大气环境中有 GB/T 15957 中规定的 B类及 B类以上的腐蚀性气体和腐蚀性介质时应采用防腐型产品。

　　4 . 1 . 2 . 5 环境中不应有易燃、易爆性气体和介质。

　　4 . 2 结构及功能要求

　　4 . 2 . 1 制动器应具有制动蹄片随位功能。

　　4 . 2 . 2 制动器应具有制动蹄片回位间隙均等功能，保证制动蹄片回位间隙在正常释放状态下两侧制动蹄片间隙基本相等，制动蹄片摩擦面任何部位不应浮贴在制动鼓上。

　　4 . 2 . 3 制动器应具有制动力矩和制动蹄片回位间隙调整功能，防松措施可靠。

　　4 . 2 . 4 制动器在额定制动蹄片回位间隙下工作时，推动器的工作行程应符合如下规定：

　　— 具有自动补偿功能的制动器，推动器的工作行程应不大于推动器额定行程的 85% ;

　　— 不具有自动补偿功能的制动器，推动器的工作行程应不大于推动器额定行程的 75%。

　　4 . 2 . 5 制动器设有自动补偿装置时，应保证制动器在使用过程中因制动衬垫磨损导致制动蹄片回位间隙增大和制动弹簧工作力减小时，能够及时地、自动地进行补偿并保持制动弹簧工作力和制动蹄片回位间隙(推动器工作行程)的基本恒定。

　　4 . 2 . 6 制动器设有手动释放装置时，应符合以下要求：

　　— 手动释放时的操作力应不大于 250 N ;

　　— 手动释放装置在最大开启位置时，制动器对制动鼓的制动力矩应完全消除;

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　　— 手动释放装置在最大开启位置和非工作位置应有可靠的锁定装置。

　　4 . 2 . 7 制动器设有各种限位开关装置时，开关的动作和信号应准确、可靠。

　　4 . 2 . 8 制动器所有摆动铰点应有润滑功能或设置自润滑轴承。

　　4 . 2 . 9 制动器应在如下部位设置指示或警示标记：

　　— 常闭式制动器在制动弹簧处设置清晰、准确的力矩标尺;

　　— 设有手动释放装置时，在手动释放装置的合适位置应设置释放和制动位置或方向的指示标记。

　　4 . 3 性能要求

　　4 . 3 . 1 动作性能

　　4 . 3 . 1 . 1 常闭式制动器在制动弹簧额定工作力和 85%额定电压下工作时，制动器的释放应灵活、无卡滞现象;在 30%的制动弹簧额定工作力和额定电压下工作时，制动器的制动应灵活、无卡滞现象。

　　4 . 3 . 1 . 2 常开式制动器在 85%额定电压下工作时，制动器的制动应灵活、无卡滞现象;推动器断电失去驱动后，制动器的释放应灵活、无卡滞现象。

　　4 . 3 . 2 制动性能

　　4 . 3 . 2 . 1 制动器在额定制动弹簧工作力下的静态制动力矩应不小于规定的额定值。

　　4 . 3 . 2 . 2 制动器在额定制动弹簧工作力下和表 1 规定的制动初速及 4 . 3 . 2 . 3 规定的单次制动功条件下进行制动时，每次制动过程中动态制动力矩平均值应不小于 90%的额定制动力矩值。 当制动器制动初速和单次制动功超过表 1 和 4 . 3 . 2 . 3 的规定时，动态制动力矩的保证值由供需双方协商确定。

　　表 1

　　4 . 3 . 2 . 3 制动器许用单次制动功[W]按式(1)计算：

　　ta …………………………( 1 )

　　式中：

　　[W]—许用单次制动功，单位为焦(J) ;

　　n1 —制动初速，单位为转每分(r/min) ;

　　Tfd —额定制动力矩，单位为牛米(N · m ) ; ta —制动有效工作时间，单位为秒(s) 。

　　4 . 4 重要零部件

　　4 . 4 . 1 制动弹簧

　　4 . 4 . 1 . 1 弹簧设计时许用切应力取值应不大于 GB/T 23935 中动负荷的规定，弹簧的设计循环寿命不小于 500 万次。

　　4 . 4 . 1 . 2 弹簧为压缩式、两端圈并紧磨平。

　　4 . 4 . 1 . 3 冷卷弹簧技术条件应符合 GB/T 1239 . 2 的规定，精度等级不低于 2 级;热卷弹簧技术条件应符合 GB/T 23934 的规定。

　　4 . 4 . 2 推动器

　　推动器应符合 JB/ T 10603 的规定，防腐型制动器应采用防腐型推动器。

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　　4 . 4 . 3 制动蹄

　　制动蹄的连接尺寸和形位公差应符合 JB/ T 7021 的规定。

　　制动蹄材料的抗拉强度不应小于 360 MPa。

　　4 . 4 . 4 制动衬片

　　4 . 4 . 4 . 1 制动衬片的连接尺寸应符合 JB/ T 7021 的规定。

　　4 . 4 . 4 . 2 制动衬片的材质类别、技术要求、试验方法等符合 GB/T 11834 中的规定：

　　a) 制动衬片类别为 3 类 2 号(代号 ZP3-2) ;

　　b ) 制动衬片指定摩擦系数的设计值由供需双方商定;

　　c) 制动衬片经型式试验试制定型，依据定型批生产和确认后连续生产产品摩擦性能试验结果，采用恰当的统计分析确定评定数据，以保证产品的稳定性。

　　4 . 4 . 4 . 3 衬片原材料需是无公害、无石棉;对制动噪声的限制由供需双方商定。

　　4 . 4 . 4 . 4 对衬片磨损使用寿命有明确规定，并列入使用说明书。

　　4 . 4 . 5 制动鼓

　　制动鼓的材料可从下列中选取：

　　a) HT250 GB/T 9439 ;

　　b ) QT600-3 GB/T 1348 ;

　　c) ZG230-450 JB/ T 5939 。

　　4 . 5 表面涂装及防腐要求

　　4 . 5 . 1 表面涂装

　　4 . 5 . 1 . 1 除加工的配合面、工作面、摩擦面、经表面处理的零件表面和紧固件表面等不能进行涂装的表面外，所有其他零件和结构件表面应进行涂装。 涂装前应进行表面预处理，其中钢材表面除锈等级应符合下列规定：

　　— 普通型产品不低于 GB/T 8923 . 1 中规定的 Sa2 或 St3 级 ;

　　— 防腐型产品应不低于 GB/T 8923 . 1 中规定的 Sa2Y2级。

　　4 . 5 . 1 . 2 涂层应符合如下要求：

　　— 普通型产品可采用涂料(油 漆)涂 层 或 喷 塑 涂 层，采 用 涂 料 涂 层 时 底 漆、面 漆 总 厚 度 应 在

　　80 μm~120 μm, 采用喷塑涂层时的涂层干膜总厚度应符合 GB/T 13452 . 2 的有关要求，不小于 50 μm;

　　— 防腐型产品应采用涂料(油漆)涂层，其底漆、面漆总厚度应在 150 μm~220 μm,用户有特殊要求时由供需双方协商确定。

　　4 . 5 . 1 . 3 涂层的表面附着力和表面质量应符合如下要求：

　　— 涂层对金属底材的附着力应不低于 GB/T 9286 中规定的 2 级;

　　— 涂装后的表面应均匀、细致、光亮和色泽一致，不得有漏涂、皱纹、针孔及严重流挂现象。

　　4 . 5 . 2 表面防腐

　　除制动衬片的摩擦表面外，所有不能涂装的零件加工表面的保护和耐蚀性能应符合如下要求：

　　— 普通型产品表面应有镀锌或氧化等临时性保护覆盖层;

　　— 防腐型产品所有不能涂装的零件加工表面和紧固件表面应有合适的耐蚀性能，经 72 h 中性盐

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　　雾试验后的表面保护等级应不低于 GB/T 6461 中规定的 3 级，当需方有特殊要求时由供需双方协商确定。

　　5 试验方法

　　5 . 1 结构功能试验

　　5 . 1 . 1 制动蹄片随位和制动蹄片回位间隙均等功能试验

　　操作制动器制动 10 次以上，检测制动蹄片随位和回位间隙是否均等。

　　5 . 1 . 2 在额定制动蹄片间隙下的推动器工作行程检验

　　将制动器两侧制动蹄片间隙调整在额定值，然后断续操作制动器并测量推动器的工作行程。

　　5 . 1 . 3 磨损自动补偿功能试验

　　5 . 1 . 3 . 1 将制动器制动蹄片间隙(或推动器工作行程)调至额定值的 1 . 1 倍以上。

　　5 . 1 . 3 . 2 操作制动器制动不少于 30 次 。

　　5 . 1 . 3 . 3 观察补偿动作是否有效(推动器工作行程是否逐渐减小)。

　　5 . 1 . 3 . 4 制动蹄片间隙(或推动器工作行程)达到稳定值时，测量此时的制动蹄片间隙和推动器实际工作行程值是否符合技术文件规定。

　　5 . 2 性能试验

　　5 . 2 . 1 动作性能试验

　　5 . 2 . 1 . 1 将制动器推动器电压调至 85%的额定电压，操作制动器制动 5 次以上，观察制动器释放和制动动作是否灵敏。

　　5 . 2 . 1 . 2 将制动器推动器电压调至额定值，制动弹簧工作力调至 30%的额定值，操作制动器制动 5 次以上(常开式制动器不进行此项试验)，观察制动器制动动作是否灵敏。

　　5 . 2 . 2 静态制动力矩试验

　　静态制动力矩试验可采用砝码法，试验应在相同条件下进行 3 次，取平均值作为试验结果，试验方法如下：

　　— 根据被试制动器额定制动力矩值，准备 3 种以上不同质量等级的砝码，其中最小一级的砝码质量不得超过所需砝码总质量的 2% ;

　　— 试验装置见图 1,试验时逐渐将砝码施加于砝码钩上，最后施加的为最小一级的砝码，直至制动鼓产生转动时停止施加砝码;

　　— 取下最后施加的一个砝码，余下的砝码为试验砝码质量，按式(2)计算静态制动力矩：

　　犜fj =9.81[(犿+犿1)犔+犿2犪]…………………………( 2 )

　　式中：

　　犜fj —静态制动力矩，单位为牛米(N · m ) ;

　　犿 —砝码质量，单位为千克(kg) ;

　　犿1 —砝码钩质量，单位为千克(kg) ;

　　犔 —砝码重心至制动鼓中心的距离，单位为米(m) ;

　　犿2 —杠杆质量，单位为千克(kg) ;

　　犪 —杠杆重心至制动鼓中心的距离，单位为米(m) 。

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　　说明：

　　1 — 砝码和砝码钩;

　　2 — 杠杆;

　　3 — 安装底座;

　　4 — 制动鼓;

　　5 — 被试制动器。

　　图 1

　　5 . 2 . 3 动态制动力矩试验

　　5 . 2 . 3 . 1 动态制动力矩应在惯性试验台上进行。

　　5 . 2 . 3 . 2 根据被试制动器规格从表 1 中选择对应制动初速和 4 . 3 . 2 . 3 确定的许用单次制动功[W]，计算确定被试制动器试验所需转动惯量 I，计算公式如式(3) :

　　I ……………………( 3 )

　　式中：

　　I —试验所需转动惯量，单位为千克二次方米(kg · m2 ) ;

　　[W]—许用单次制动功，单位为焦(J) ;

　　n1 —制动初速，单位为转每分(r/min) 。

　　5 . 2 . 3 . 3 根据计算所需转动惯量 I 选配试验台轴上模拟总转动惯量 ΣI，实际配置转动惯量ΣI 误差应在 ±5 . 0%范围内。

　　5 . 2 . 3 . 4 如被试制动器未进行磨合的，可按 5 . 2 . 3 . 2 确定的所需转动惯量和制动初速进行不超过 20 次的磨合试验。

　　5 . 2 . 3 . 5 将制动器调整至额定制动弹簧工作力和额定制动蹄片间隙状态，按 5 . 2 . 3 . 2 确定的所需转动惯量和制动初速进行 3 次制动试验;每次制动取制动力矩平均值作为试验结果，也可按式(4) 验算每次试验的实际平均制动力矩：

　　T …………………………( 4 )

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　　式中：

　　Tfd —动态制动力矩，单位为牛米( N · m ) ;

　　ta —有效制动时间，单位为秒(s) 。

　　5 . 3 表面涂装及耐蚀性能检验

　　5 . 3 . 1 涂层厚度符合 GB/T 13452 . 2 的规定。

　　5 . 3 . 2 漆膜附着力符合 GB/T 9286 的规定。

　　5 . 3 . 3 表面耐蚀性能试验按 GB/T 10125 规定的中性盐雾试验方法进行，试验周期为 72 h。

　　5 . 4 重要零部件的试验

　　5 . 4 . 1 制动弹簧试验

　　制动弹簧试验按 GB/T 1239 . 2 或 GB/T 23934 的规定。

　　5 . 4 . 2 推动器试验

　　推动器试验方法按 JB/ T 10603 的规定。

　　6 检验规则

　　6 . 1 出厂检验

　　6 . 1 . 1 出厂检验为常规检验，每台制动器应进行出厂检验，并出具检验合格证。

　　6 . 1 . 2 出厂检验项目如下：

　　a) 按 5 . 1 进行目测检查;

　　b ) 按 5 . 2 . 1 进行动作性能检查。

　　6 . 2 型式试验

　　6 . 2 . 1 有下列情况之一时，应进行型式试验：

　　a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定时;

　　b ) 系列制动器正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时;

　　c) 出厂检验结果与上次型式试验有较大差异时;

　　d) 国家质量监督机构提出进行型式试验要求时;

　　e) 停产两年以上恢复生产时。

　　6 . 2 . 2 型式试验采用抽样试验，每个系列抽取至少两个规格、每种规格抽取两台产品。

　　6 . 2 . 3 型式试验项目除 6 . 1 . 2 规定的项目外，还应进行如下项目试验：

　　a) 制动蹄片随位和制动蹄片间隙均等功能(见 4 . 2 . 1 及 4 . 2 . 2) ;

　　b ) 额定制动蹄片间隙下的推动器工作行程检验(见 4 . 2 . 4) ;

　　c) 磨损自动补偿功能(见 4 . 2 . 5) ;

　　d) 制动性能(见 4 . 3 . 2) ;

　　e) 漆膜厚度(见 4.5.1.2) ;

　　f) 漆膜附着力(见 4 . 5 . 1 . 3) ;

　　g) 表面防腐(见 4 . 5 . 2) 。

　　6 . 2 . 4 抽取的每种规格的受检制动器，受检项目应全部合格。

　　6 . 2 . 5 受检项目未全部合格时，可加倍抽取，再不合格时，判定此批产品不合格。