Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2003:77 về Vòng đệm cao su có mặt cắt tròn để làm kín các thiết bị thủy lực và khí nén

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 2003 - 77

VÒNG ĐỆM CAO SU CÓ MẶT CẮT TRÒN ĐỂ LÀM KÍN CÁC THIẾT BỊ THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN

Rubber O-ringsfor hydraulic and pneumatic systems

Tiêu chuẩn này áp dụng cho vòng cao su mặt cắt tròn để làm kín các chi tiết có đường kính đến 400 mm của các mối ghép tĩnh và động:

a) Trong các thiết bị thủy lực, có dời chỗ tịnh tiến qua lại với vận tốc đến 0,3 m/s, làm việc trong một trường dầu khoáng, nhiên liệu lỏng, nhũ tương, nước ngọt và nước biển, trong khoảng nhiệt độ từ âm 50^o C đến dương 100^o C khi áp suất đến 100KG/cm², nếu dùng với vòng đệm bảo vệ có thể tới 200KG/cm².

b) Trong các thiết bị khí nén có áp suất đến 6 KG/cm² và vận tốc dời chỗ đến 0,5 m/s với điều kiện có bôi trơn các bề mặt trượt.

1. KÍCH THƯỚC

1.1. Kích thước của vòng làm kín phải theo chỉ dẫn trên hình 1 và trong các bảng 1 và 2.

Hình 1

Vòng làm kín mặt cắt bình thường, dùng cho các mối ghép động và tĩnh

Bảng 1

Vòng làm kín mặt cắt giảm nhỏ dùng cho các mối ghép tĩnh

Bảng 2

1.2. Theo sự thỏa thuận giữa bên tiêu thụ và bên chế tạo, đối với máy đang dùng cho phép chế tạo vòng với kích thước không quy định trong các bảng 1 và 2.

1.3. Ví dụ ký hiệu quy ước của:

a) Vòng làm kín mặt cắt bình thường, nhóm chính xác 1, để làm kín xi lanh D= 60 mm hoặc cận d = 50mmbằng cao su nhóm 1:

Vòng B1 - 60 x 50 - 1 TCVN 2003 - 77

b) Vòng làm kín mặt cắt bình thường, nhóm chính xác 1, để làm kín xi lanh D = 125 mmbằng cao su nhóm 2 :

Vòng B1 - 125 x 0 - 2 TCVN 2003 - 77

c) Vòng làm kín mặt cắt bình thường, nhóm chính xác 2, để làm kín cán d = 125 mmbằng cao su nhóm 3.

Vòng B2 - 0 x 125 - 3 TCVN 2003 - 77

d) Vòng làm kín mặt cắt giảm nhỏ, để làm kín xi lanh D = 60 mm hoặc cán d = 55 mm, bằng cao su nhóm 2.

Vòng G - 60 x 55 - 2 TCVN 2003 - 77

Chú thích. số«0» ghi vào chỗđường kính xi lanh hoặc cáu mà vòng làm kín này không làm kín.

1.4. Vòng làm kín dùng ở áp suất đến 10 KG/cm² và khi có vòng đệm bảo vệ đến 100 KG/cm², trong khoảng nhiệt độ từ âm 30^ođến dương 100^oC, phải được làm bằng cao su nhóm 1.

Vòng làm kín dừng ở áp suất đến 100 KG/cm², trong khoảng nhiệt độ từ âm 50^o, âm 15^o, âm 40^o đến dương 100^o C, phải được làm bằng cao su nhóm tương ứng 2,3,4.

1.5. Cao su dùng chế tạo vòng làm kín phải có các chỉ tiêu cơ-lý theo bảng 3 dưới đây:

Bảng 3

Chú thích. Nhãn hiệu cao su của nhà máy do bên tiêu thụ yêu cầu phải phù hợp với một trong bốn nhóm trên.

1.6. Bề mặt vòng làm kín phải nhẵn, không được xơ, xây sát,rỗ, nứt, bọt khí và cócác tạp chất khác.

Phải khử sạch xơ mép ở mặt chia khuôn ép, tránh không làm hỏng mặt vòng làm kín; rìa thừa ra của mép không được lớn hơn 0,1mm về mỗi phía. Độ phình to của vòng làm kín trong mặt phẳng thẳng góc với mặt chia khuôn không được lớn hơn những dung sai cho mặt cắt của vòng làm kín là 0,15 mm.

1.7. Sai lệch hình dạng hình học của mặt cắt vòng làm kín (lệch theo mặt chia khuôn của khuôn ép v.v...), khôngđược quá giới hạn sai lệch cho phép theo đường kính của mặt cắt của vònglàm kín, nhưng không được lớn hơn 0,2 mm.

1.8. Thành phẩm phải qua bộ phận kiểm tra chất lượng của cơ sở sản xuất nghiệm thu. Cơ sở sảnxuất phải bảo đảm tất cả cácvòng làm kín xuất xưởng phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn này.

1.9. Trong thời gian 12 tháng kể từ ngày giao hàngcho bên tiêu thụ, nếu phát hiện sản phẩm không phù hợp với tiêuchuẩn này, bên tiêu thụ có quyền đổi mà không phải trả tiền.

1.10. Thời hạn bảođảm của các sản phẩm phụthuộc vào điều kiện vận hành của chúng, do bên tiêu thụ vàbên chế tạo thỏa thuận.

2. PHƯƠNG PHÁP THỬ

2.1. Để kiểm tra chất lượng vòng làm kín cũng như để việc đóng gói, bao bì và ghi nhãn hiệu phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn này, phải chọn mẫu và phương pháp thử chỉ dẫn dưới đây.

2.2. Khi kiểm tra vòng theo lô:

a) Kiểm hình dạng bên ngoài - 100% sản phẩm;

b) Kiểm kích thước - 0,5 % sản phẩm, nhưng không ít hơn 10 vòng nếu số vòng trong lô nhỏ hơn2000.

2.3. Lộ là số lượng vòng làm kín thuộc cùng một nhóm cao su, và cùngmột cỡ được cung cấp một lần cho bên tiêu thụ nhưng không lớn hơn 10000 vòng.

2. V.C.S.

2.4. Cơ sở sản xuất phải kiểm tra các chỉ tiêu cơ lý của cao sudùng để chế tạo vòng làm kín không ít hơn một lần trong một tháng, cũng như phải kiểm khi thay đổi thành phần hỗn hợp cao su, hoặc chế độ lưu hóa.

2.5. Phải xác định giới hạnbền, độ giãn dàitương đối, độ giãn dài dư, nhiệt độ làm dòn cao su, hệ số già hóa caosu theo độ giãn dài tương đối, lượng biến đổi khối lượng về thể tích khi caosu nở theo tiêu chuẩn tương ứng.

2.6. Xácđịnh độ cứng của cao su theo chỉ dẫn sau:

2.6.1. Tiến hành thử mẫudưới phụ tải 0,85 kg trên dụng cụ đo TM - 2 có đồ gá chỉ dẫn trong hình 2.

2.6.2. Độ đúng của việc đặt dụngcụ đo độ cứng trong đồ gá, được kiểm theo miếng đỡ mẫu thử bằng kim loại 8 đã gia công nhẵn. Bằng tay quay 3, nâng miếng đỡ mẫu thử cho đến lúc phụ tải bắtđầu được nâng. Khi đó, miếng đỡ mẫu thử trước khi nâng phụ tải phải tiếp xúc với mặt tấm của dụng cụ độ cứng và vòng đệm. Lúc đó kim phải chỉ số a «100».

2.6.3. Tiến hành chính làm máy đo theo miếng đỡ mẫu thử 9. Dịch chuyển vòng đệm gá 4 và xoay giá 6, sao chokhi tỳ chặt tay quay, mũi nén của dụng cụ do độ cứng trùng với lỗ miếng đỡ mẫu thử 9, kẹp chặt vòng đệm và giáở vị trí đó.

2.6.4. Đặt mẫu thử trên miếng đỡ 8 và ấn từ từ tay quay; nâng miếng đỡ có mẫu thử đến khi phụ tải bắt đầu nâng. Đo độ lún sâu của mũi nén bằng cách đọc số chỉ của kim dụng cụ đo trên thang chiađộ quy ước.

2.7. Xác định biến dạng dư riêng khi thử già hóa - nén mẫu thử cao su xuống 30%, giữ nhiệt của mẫu thử trong điều kiện cho trước(ở nhiệt độ nângcao trong môi trường khác nhau), xác định biến dạng dư.

2.7.1. Chuẩn bị mẫu thử: Mẫu thử làm bằng cao su hình trụ cao 10±0,5 mm và có đường kính 10 ± 0,5 mm.

2.7.2. Tiếnhành thử:

Dùng thước đo chiều dầy đo chiều cao mẫu thử H_o, với độ chínhxác đến 0,1mm. Nén mẫuthử trong cái kẹpgiữa hai tấm thép song song xuống30 ± 5 %. Hạn chế mức nén bằng những cữkim loại cao 7 mm. Đặt cảkẹp lẫn mẫu thử trong bộ ổn nhiệt và giữ trong môi trường cần thiết (khí hoặc lỏng) trong thời gianđã định ở nhiệt độ đã cho.

Khi tiến hành thử trong môi trường lỏng ở nhiệt độnâng cao, thì cái kẹpcó mẫu thử được đặt trong hộp kim loại đậy kín. Lượngdầu chiếm 70 -80 % thể tích hộp. Qua một thời gian đã địnhlấy hộp ra khỏi bộ ổn nhiệt và để nguội ở nhiệt độ trong phòng 2 - 3 giờ. Sau đó tháo mẫu thử ra. Một giờ sau khi tháo mẫu thử ra, tiến hành, đo chiều cao H₂.

Biến dạng dư riêng (Y₁) tính theo phần trăm (%) bằng công thức:

Số lượng mẫu thử không được ít hơn 3.

2.8. Xác định độ hồi phụcriêng khi thử độ chịu lạnh: Nén mẫu cao su xuống 20%, giữ nhiệt độ cho từng mẫuở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ làm tròncao su 5⁰C.

đỡ mẫu thử 11. Khi đó kim đồng hồ so phải chỉ số « không ».

Điều chỉnh đồng hồ so đúng số «không» rồi dùng vít siết chặt lại ở vị trí cần thiết.

Đo chiều cao mẫu thử (H₀) và tính chiều cao mẫu thử sau khi ép xuống 20 % (H₁).

Đổ hỗn hợp rượu êtylic và axit cácbônic rắn vào bình giữ nhiệt và giữ nhiệt độ3 - 4⁰ cao hơn nhiệt độ thử. Bỏ máy đo vào trong bình giữ nhiệt và giữ lại đó trong 25 - 30 phút. Sau đó rút nhanh máy đo ra, ép mẫuthử đến chiều cao cho trước (H₁) nhờ tay quay hoặc chìa vặn. Lạinhúng máy đo cùng với mẫu thử vào bình giữ nhiệt và giữ lạiđó trong 5 phút ởnhiệt độ thử ± 1 ⁰C.Nhiệt độ này được giữ bằng cách thêm vào bìnhmột ít cục axítcácbônic rắn. Sau 5 phút, rút máy đo ra và tháo mẫu thử khói, lực ép. Sau khi tháo 3 phút, dùng đồng hồ so đo chiều cao mẫuthử (H₂). Bộ hồi phục riêng (K) -tính bằng % được tính theo côngthức:

trong đó:

H₀- chiều cao ban đầu của mẫuthử, mm;

H₁- chiều cao của mẫu thử bị nén, mm;

H₂- chiều cao của mẫu thử sau khi hồi phục, mm.

Số mẫu thử không được ít hơn 3.

2.9. Nếu các kết quả thử nhận được, không thỏa mãn dù chỉ một chỉ tiêu thì phải thử lại với số mẫu gấp đôi lấy trong lôấy. Các kết quả của lần thử sau là kết quả cuối cùng.

3. GHI NHÃN, BAO GÓI, VẬN CHUYỂN VÀ BẢO QUẢN

3.1. Vòng làm kín thuộc cùng một nhóm và cùng một cỡ phải bó từng 100 chiếc một.

Đối với từng bó vòng, gắn nhãn hiệu có những chỉ dẫn sau:

a) Tên cơ sở sản xuất;

b) Tên sản phẩm, nhóm cao su, nhóm chính xác, số lượng và số lô vòng làm kín ;

c) Ngày chế tạo (năm, tháng);

d) Ký hiệu và số hiệu của tiêu chuẩn này.

Các vòng thuộc một nhóm, cùng một cỡ phải đóng gói trong hộp sắt hoặc hộp các tông.

Cấu tạo của hộp và cách bao gói trong hộp, phảiloại trừ được khả năng làm hư hỏng vòng khi vận chuyển. Khối lượng cả bì không được lớn hơn 50 kg.

Khi số lượng vòng làm kín cung cấp cho khách hàng không lớn thì cho phép đóng gói các vòng làm kín thuộc cỡ khác nhau trong cùng một hộp, nhưng mỗi cỡ vòng làm kín phải được bao gói riêng.

3.2. Trên mỗi hộp phải chỉrõ:

a) Tên Bộ hay cơ quan chủ quản ;

b) Tên cơ sở sản xuất;

c) Tên sảnphẩm, nhóm cao su,nhóm chính xác, cỡ, số lượng, số lô vòng làm kín;

d) Ngày chế tạo (tháng, năm);

đ) Ký hiệu và số hiệu của tiêu chuẩn này.

3.3. Cơ sở sản xuất phải kèm theomỗi lô vòng làm kín cáctài liệu xác nhận chất lượng. Tài liệu phải bao gồm những số liệu chỉ dẫn trong mục 3.1 của tiêu chuẩn này và những kết quả thử hoặc sự xác nhận về việc phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn hiện hành.

3.4. Vòng làm kín phải được bảo vệ khỏi tác dụng trực tiếp của tia mặttrời và được bảo quản trong phòng ở nhiệt độ từ 0 đến 25⁰ C và độ ẩm tương đối không lớn hơn 65 %.

Khi bảo quảnvòng làm kíncần phải để vòng cách các dụng cụ phát nhiệt một khoảng cách không nhỏ hơn 1 m và vòng không bị tác dụng của dầu khoáng, dầu xăng và các chất phá hủy cao su khác.

Giới thiệu sử dụng vòng làm kín và vòng đệm bảo vệ

1. Sử dụng các vòng cao su làm kín mặt cắt tròn theo các hướng dẫn sau đây:

1.1. Đặt vòng làm kín (ví dụ sử dụng) theo hình 1.

Hình 1

1.2. Sai lệch giới hạn của đường kính làm kín của lỗ và trục phụ thuộc vào áp suất và dạng mối ghép theo bảng 1.

1.3. Khi lắp vòng cao su làm kín cần đề phòng lệch, hư hỏng cơ học, không được để rơi các vật liệu mài mòn và gỉ kim loạivào những chỗ làm kín.

1.4. Độ nhẵn mặt làm việc của xi lanh và cán được làm kín bằng vòng làm kín không được thô hơn v 10. Độ nhẵn của mặt tiếp giáp với mặt làm việc không được thô hơn v7. Độ nhẵn của mặt rãnh để ghép với vòng làm kín không được thô hơn v6. Không cho phép có vết xây sát, vết xước và các hư hỏng cơ họckhác trên các mặt này.

1.5. Mặt làm việc của xi lanh và cán sau khi gia công, phải được đánh bóng bằng vật liệu, không mài mòn.

1.6. Để tăng tuổi thọ làm việc của vòng cao su làm kín, phải sử dụng công nghệ mạ xi lanhvà cán sau đây :

đối với thép - mạ brôm cứng ;

đối với đuya ra - xử lý brôm - axit hoặc các cách khác làm tăng độ bền bề mặt.

1.7. Hìnhdạng và các kích thước rãnh đặt vòng làm kín;

Cho phép mối ghép động - theo hình 2 và bảng 2. Cho mốighép tĩnh:

hướng tâm - theo hình 2và 3, bảng 2 và 3;

mặt mút - theo hình 4 và bảng 4;

mặt nghiêng - theo hình 5 và bảng 5.

Rãnh lắp vòng làm kín để cho mối ghép động và tĩnh hướng tâm.

Hình 2

Rãnh có vòng đệm bảo vệ α = 0^o

Bảng 1

Bảng 2

Sai lệch giới hạn: %

đối với D₁ - theo L1₄ TCVN 29-63

đối với D₂ - theo A₄ TCVN 29 - 63

đối với b - theo A₇ TCVN 32 - 63

Rãnh lắp vòng làm kín có mặt cắt giảm nhỏ cho mối ghép tĩnhhướng tâm

Hình 3

Bảng 3

Sai lệch giới hạn :

đối với D₁ - theo L1₄ TCVN 29 - 63

đối với D₂ - theo A₄ TCVN 28 - 63

đối với b - theo A7 TCVN 32 - 63.

Rãnh lắp vòng làm kín cho mốighép tĩnh mặt mút

Hình 4

Sai lệch giới hạn

đối với D₁ - theo L1₄ TCVN 29 - 63

đối vớiD₂ và D₃theo A6 TCVN 31 - 63

đối với D₄ - theo A₇ TCVN 32 - 63

đối với h ± 0,1mm

Rãnh nghiêng lắp vòng làm kín cho mối ghép tĩnh

Hình 5

1.8. Trong các mối ghép động và mạch động, khi lắp vòng làm bằng cao su nhóm 1 dưới áp suất p ≥ 10KG/cm² và vòng làm bằng cao su nhóm 2,3,4 dưới áp suất p ≥ 100KG/cm², phải đề phòng hiện tượng quá áp suất trong khe hở bằng cách dùng vòng đệm bảo vệ đặt đối diện với hướng áp suất và khi áp suất về cả 2 phía vòng làm kín thì cả hai phía đều đặt vòng đệm bảo vệ.

.

Hình 8

Hình 9

2. Vòng đệm bảo vệ.

Hình dạng và kích thước vòng đệm bảo vệ- theo hình 9 và bảng 6

Sai lệch giới hạn

Chú thích :

1. Vật liệu - phôi làm bằng chất dẻo chứa f10 - 4 nhãn Hhoặc bằng đa kỹ thuật nhóm 9^6* theo tiêu chuẩn tương ứng.

2. Các kích thước danh nghĩa của vòng đệm D và d tương ứng với đường kính xi lanh và cán.

3. Sai lệch cho phép theo A₄ và L1₄ của đường kính D và d dùng cho dụng cụ chế tạo vòng đệm.

4. Mặt vòng đệm phải phẳng, không có vết xước, vết xây sát và các mép dư.