ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
МЕХАНИЗМЫ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ
ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ
МЕМБРАННЫЕ ГСП
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ГОСТ 9887—70
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
У
Группа П71
ДК 62-3-278-85 :006.354Г
ГОСТ
9887—70* *
Взамен
ГОСТ 9887—61
ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССРМЕХАНИЗМЫ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ
ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ МЕМБРАННЫЕ ГСП
Общие технические условия
Diaphragm pneumatic actuators SSI.
General specifications
Постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 19 мая 1970 г. № 732 срок введения установлен
с 01.07,73
Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта от 25.03.85 № 783 срок действия ограничен до 01.01.89
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на пневматические мембранные пружинные исполнительные механизмы (в дальнейшем— механизмы) Государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП), предназначенные для управления регулирующими и запорными органами исполнительных устройств в системах управления производственными процессами и для управления регулирующей арматурой.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ
1.3. (Исключены, Изм. № 1).
Основные параметры и размеры механизмов — по ГОСТ 13373—67.
По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха механизмы подразделяют на группы С4, ДЗ по ГОСТ 12997—84.
1.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).
(Исключен, Изм. № 1).ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Механизмы должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
(Исключен, Изм. № 1).
Условный ход выходного элемента механизма должен осуществляться при изменении давления в мембранной полости в перестановочном диапазоне от 20 до 100 кПа (от 0,2 до 1,0 кгс/см2) по ГОСТ 26.015—81. Допускается устанавливать другие перестановочные диапазоны в технических условиях на механизмы конкретного вида в соответствии с рекомендуемым приложением 3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Отношение разности максимального действительного и условного хода к величине условного хода не должно превышать 4%.
Технические характеристики воздуха питания •— по ГОСТ 17433—80. Класс загрязненности воздуха питания — не ниже 4.
По устойчивости к механическим воздействиям механизмы должны быть изготовлены в вибропрочном исполнении. Группы исполнений М3, N4 по ГОСТ 12997—84.
Эффективная площадь мембраны в конце хода должна соответствовать ГОСТ 13373—67.
Механизмы должны иметь линейную ходовую характеристику. Нелинейность характеристики должна быть в пределах ±4% от условного хода. Гистерезис хода не должен превышать 4% от условного хода.
Нелинейность и гистерезис механизмов с позиционером устанавливаются в стандартах или технических условиях на конкретные механизмы и не должны быть более: нелинейность — ± 2,5%, а гистерезис 2,5% от условного хода.
Дополнительные значения нелинейности и гистерезиса, вызванные отклонением температуры окружающего воздуха от 20°С в пределах температур, указанных в п. 1.5, на каждые 10°С не должны превышать 1 % от условного хода.
2.9. (Измененная редакция, Изм. № 1).
(Исключен, Изм. № 1).
Мембранные полости механизма должны быть рассчитаны на условное давление (Ру) 250 или 400 кПа и испытаны на прочность и герметичность.
Механизмы должны иметь местные указатели хода с ценой деления шкалы не менее 25% от условного хода.
.Мембрана механизма должна выдерживать не менее 100000 циклов.
Уплотнение выходного элемента, проходящего через мембранную камеру механизма, должно быть герметично в течение не менее 25000 циклов.
Присоединительные размеры механизмов для соединения их с дополнительными блоками устанавливаются в технических условиях на механизмы конкретного вида.
Значение вероятности безотказной работы механизмов должно быть не менее 0,99 за 2000 ч работы.
2.16. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Механизмы в упаковке для перевозки должны выдерживать без повреждений транспортную тряску, воздействие температуры и влажности окружающей среды по ГОСТ 13053—76.
Наружные необработанные поверхности механизма, кроме резьб, отверстий привалочных и посадочных поверхностей, должны быть окрашены. Цвет и требования к окраске определяются технической документацией, утвержденной в установленном порядке. v
2.19. Срок службы механизма должен быть не менее 12 лет, за исключением деталей с естественно ограниченным сроком службы (быстроизнашиваемых). Перечень этих деталей указывается в технических условиях на конкретный вид механизма.
‘2.20. К механизму должна прилагаться эксплуатационная документация по ГОСТ 2.601—68, а также запасные части.
Номенклатуру эксплуатационной документации и запасных частей устанавливают в технических условиях на механизмы конкретного вида.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.22. (Исключены, Изм. № 1).
За. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
За.1. Для механизмов устанавливают приемо-сдаточные, периодические и типовые испытания по ГОСТ 23688—79 и испытания на надежность.
За.2. Приемо-сдаточным испытаниям следует подвергать каждый механизм на соответствие требованиям пп. 2.4; 2.8 и 2.11 (в пасти герметичности) настоящего стандарта.
За.З. Периодические испытания следует проводить на реже раза в год. При периодических испытаниях следует проверять не менее трех механизмов из числа прошедших приемо-сдаточные испытания на соответствие требованиям пп. 2.4; 2.6; 2.8; 2.9; 2.11; 2.13; 2.14 настоящего стандарта.
За.4. При типовых испытаниях проверяют не менее трех механизмов на соответствие всем требованиям настоящего стандарта и технических условий на механизмы конкретного вида.
За.5. Контрольные испытания на безотказность проводят не реже одного раза в три года по ГОСТ 13216—74 и ГОСТ 20699—75-
План испытаний, критерии отказов устанавливают в технических условиях на механизмы конкретного вида.
Показатели долговечности подтверждают сбором информации об эксплуатационной надежности в соответствии с требованиями ГОСТ 16468—79, ГОСТ 27.502—83, ГОСТ 27.503—81, ГОСТ 17526—72.
Разд. За. (Введен дополнительно, Изм. № 1).
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
3.5. (Исключены, Изм. № 1).
Для проверки действительного хода механизма (п. 2.4) в мембранную полость его подают сжатый воздух в соответствии с перестановочным диапазоном, указанным в п. 2.3, При этом измеряют максимальный действительный ход. Испытание повторяют не менее двух раз.
Проверка механизмов на устойчивость к воздействию вибрации (п. 2.6) — по ГОСТ 12997—84.
Для проверки эффективной площади (п. 2.7) в мембранную полость подается сжатый воздух давлением, обеспечивающим перемещение выходного элемента на 100% условного хода. После этого подачу сжатого воздуха прекращают. Величина давления фиксируется. Выходной элемент фиксируют динамометром. Подачу сжатого воздуха возобновляют, увеличивают давление на Р=100 кПа (1 кгс/см2) и измеряют усилие Q (при неизменном положении выходного элемента).
Величину эффективной площади Гэф определяют по формуле
Лф=-£- •
Погрешность измерения давления, усилия и перемещения не должна превышать 0,5% максимального значения.
Проверку действительного хода (п. 2.4), нелинейности характеристики и гистерезиса хода механизма (п. 2.8) проводят при следующих условиях:
температура окружающего воздуха (20±5)°С;
положение механизма вертикальное мембранной камерой вверх;
отсутствие вибрации, тряски и ударов, влияющих на проверяемые характеристики.
Измерение перемещения выходного элемента должно осуществляться с погрешностью не более 0,05 мм. Измерение давления сжатого воздуха в перестановочном диапазоне, указанном в п. 2.3, должно осуществляться с погрешностью не более 1,0 кПа (0,01 кгс/см2).
Механизмы проверяют без дополнительных блоков. Механизмы, укомплектованные позиционером, проверяют также с позиционером.
Нелинейность характеристики (п. 2.8) определяют следующим образом: в мембранную полость механизма подают сжатый воздух в соответствии с перестановочным диапазоном, указанным в п. 2.3. Диапазон разбивают на 8—10 равных частей. Для каждого выбранного значения давления находят действительный и приведенный ход, после чего определяют их разность. Испытание проводят не менее двух раз при прямом ходе.
Нелинейность определяют как отношение половины суммы наибольшей и наименьшей разности к условному ходу и выражают в процентах.
3.10. (Измененная редакция, Изм. № 1).
(Исключен, Изм. № 1).
Гистерезис механизма (п. 2.8) определяют согласно методике, изложенной в п. 3.10. При этом для каждого значения перестановочного диапазона находят разность между действительными значениями прямого и обратного хода выходного элемента механизма. Гистерезис определяют как отношение наибольшей разности между действительными значениями прямого и обратного хода выходного элемента при одном и том же значении перестановочного диапазона к условному ходу и выражают в процентах.
Для определения дополнительных значений гистерезиса и нелинейности от изменения температуры окружающего воздуха (п. 2.9), механизм помещают в камеру тепла (холода) и проводят проверку нелинейности и гистерезиса в условиях, указанных в и. 3.9. После этого температуру в камере изменяют до верхнего (нижнего) рабочего значения (п. 1.5). Допускаемое отклонение температуры ±3°С. Механизм выдерживают при данной температуре в течение времени, достаточного для нагрева (охлаждения) его по всему объему, но не менее 2 ч.
После выдержки, не изменяя температуру в камере, вновь проводят проверку нелинейности и гистерезиса.
Затем механизм подвергают охлаждению (нагреву) до температуры, указанной в п. 3.9, и выдерживают в этих условиях не менее 2 ч, после чего вновь проверяют нелинейность и гистерезис.
При предельных значениях температуры дополнительные значения нелинейности и гистерезиса не должны превышать значений, подсчитанных в соответствии с п. 2.9.
3.13. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Допускается автоматизированная проверка механизмов по пп. 3.6, 3.10, 3.12 в соответствии с методикой, утвержденной в установленном порядке. Прошедшие автоматизированную проверку механизмы должны соответствовать требованиям пи. 2.4 и 2.8.
Проверка механизма в упаковке на устойчивость к воздействию транспортной тряски, температуры и относительной влажности — по ГОСТ 12997—84.
Испытание мембранной полости механизма на прочность (п. 2.11) проводят подачей воды под давлением Рпр= 1,5 Ру, указанном в п. 2.11. При испытании должно быть обеспечено полное вытеснение воздуха. Испытание проводят в течение времени, необходимого для тщательного осмотра, но не менее 3 мин. Течи и потение через металл не допускаются. Влага, оставшаяся после испытания, должна быть полностью удалена.
Герметичность мембранной камеры механизма (п. 2.11) проверяют кратковременной подачей в нее сжатого воздуха или инертного газа под давлением Ру, указанном в п. 2.11. Утечки через места соединений, мембрану и уплотнения не допускаются. Места утечек определяют погружением в воду. При обнаружении утечек дефект должен быть устранен.
При испытании мембраны механизма на цикличность (п. 2.13) ее заставляют под давлением сжатого воздуха Ру, указанном в п. 2.11, совершать равномерное возвратно-поступательное движение на величину, равную 80% условного хода. Частота циклов в минуту не должна превышать 6.
Через каждые 10000 циклов мембрану проверяют на герметичность.
Уплотнение выходного элемента, проходящего через мембранную камеру механизма, на цикличность (и. 2.14) проверяют аналогично проверке по п. 3.17, при этом выходному элементу сообщают возвратно-поступательное движение на величину, равную 80% условного хода. Частота циклов в минуту не должна превышать 6. За цикл принимают двойной (прямой и обратный) ход. Движение должно быть равномерным. Через каждые 5000 циклов проверяют уплотнение.
3.19. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3.21. (Исключены, Изм. № 1).
При испытании механизмов по пп. 3.7 и 3.15 после тряски и вибрации допускается дополнительная регулировка хода выходного элемента механизма.
При испытании по пп. 3.16—3.18 измерение давления должно производиться с погрешностью не более ±3% от измеряемой величины.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
На каждом механизме при выпуске с предприятия-изготовителя должны быть нанесены: