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
1 Область применения. 1
2 Нормативные ссылки. 1
3 Определения и обозначения. 1
4 Требования. 2
4.1 Методы испытаний. 2
4.2 Испытательные средства, средства измерений и
контроля. 5
4.3 Обработка и оформление результатов испытаний. 5
Приложение А. Параметры нагружения стойки при проверке
герметичности. 5
Приложение Б. Применяемость контролируемых показателей
по видам испытаний. 6
Приложение В. Библиография. 6
|
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
Наименование показателя
|
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
Наименование параметра
|
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
Наименование
показателя
|
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