(高清版)GBT 41492-2022 城市轨道交通浮置板用橡胶弹簧隔振器

城市轨道交通浮置板用橡胶弹簧隔振器2022-04-15发布IGB/T41492—2022本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国石油和化学工业联合会提出。本文件由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会橡胶杂品分技术委员会(SAC/TC35/SC7)归口。本文件起草单位：浙江天铁实业股份有限公司、株洲时代新材料科技股份有限公司、中裕铁信交通科技股份有限公司、中铁检验认证中心有限公司、深圳大学、北京城建设计发展集团股份有限公司、湖南昶力轨道交通设备有限公司、中铁工程设计咨询集团有限公司、中国铁路设计集团有限公司、中铁第一勘察设计院集团有限公司、中铁二院工程集团有限责任公司、中铁第四勘察设计院集团有限公司、广州地铁设计研究院股份有限公司、宁波市轨道交通集团有限公司建设分公司、天津轨道交通集团有限公司。1城市轨道交通浮置板用橡胶弹簧隔振器本文件规定了城市轨道交通浮置板用橡胶弹簧隔振器的结构与型号、技术要求、试验方法、检验规本文件适用于城市轨道交通浮置板用橡胶弹簧隔振器的生产和检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定GB/T529硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定(裤形、直角形和新月形试样)GB/T700碳素结构钢GB/T1690硫化橡胶或热塑性橡胶耐液体试验方法GB/T1804—2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T2941橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序GB/T3512—2014硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验GB/T3672.1—2002橡胶制品的公差第1部分：尺寸公差GB/T6414—2017铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量GB/T7759.1硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1部分：在常温及高温条件下GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。橡胶弹簧隔振器rubberspringisolator应用于城市轨道交通浮置板轨道结构，利用橡胶弹簧形变耗能减少轮轨振动向周围传递的隔振元件。tanβ在动态荷载与时间历程中，荷载与变形之间产生的相位滞后角β的正切。4结构与型号橡胶弹簧隔振器主要由橡胶弹簧、调高装置、外套筒组成，结构如图1所示。2标引序号说明：1——外套筒；2——调高装置；3——橡胶弹簧；4——内置金属板。图1橡胶弹簧隔振器结构示意图橡胶弹簧隔振器型号按静刚度进行划分，常用型号见表1。表1橡胶弹簧隔振器常用型号单位为千牛每毫米型号静刚度ABCD5技术要求5.1尺寸及公差5.1.1外套筒尺寸及公差应符合图纸要求，未注明公差应符合GB/T6414—2017中DCTG9级要求；调高装置尺寸及公差应符合图纸要求，未注明公差应符合GB/T1804—2000中m级要求。5.1.2橡胶弹簧尺寸及公差应符合图纸要求，未注明公差应符合GB/T3672.1—2002中M3级F列的要求。5.2外观质量35.2.2橡胶弹簧表面应平整光滑，修边整齐，毛边不应大于2mm,不准许有气泡、缺胶、裂纹等缺陷，内置金属板上下表面不准许外露。5.3材料性能5.3.1橡胶材料性能应符合表2的规定。表2橡胶材料性能序号要求适用试验章条号1拉伸强度/MPa6.4.12拉断伸长率3撕裂强度/(kN/m)6.4.24压缩永久变形(70℃,24h,压缩率为25%)6.4.35热空气老化性能拉伸强度变化率6.4.4拉断伸长率变化率6耐液体性能[50℃,168h,饱和Ca(OH)₂]拉伸强度变化率6.4.5拉断伸长率变化率7橡胶与金属粘合性能3个“R”6.4.65.3.2橡胶弹簧内置金属板及调高装置应采用机械性能不低于Q235的碳素结构钢，其性能应符合GB/T700的规定。5.3.3外套筒材质宜采用GB/T1348—2019中QT-450。5.3.4金属部件应进行防腐处理，防腐性能应满足中性盐雾试验360h无红锈。5.4成品性橡胶弹簧隔振器成品性能应符合表3的规定。表3成品性能序号要求适用试验章条号1静刚度/(kN/mm)设计值±(设计值×10%)2动态性能(4Hz±1Hz)动静刚度比损耗因子(tanβ)3疲劳性能(荷载范围10kN～60kN,频率3Hz～5Hz,300万次)高度变化静刚度变化率外观无破损、无分层注：在特殊环境下，低温静刚度变化由供需双方协商确定。46试验方法6.1试样制备与调节橡胶材料试样应从成品上下表层裁切或制备，按GB/T2941的规定进行制备与调节。6.2尺寸及公差尺寸用相应的量具进行检验。6.3外观质量外观质量采用目测及相应的量具进行检验。6.4材料性能6.4.1拉伸强度与拉断伸长率按GB/T528的规定进行测定，采用2型哑铃状试样。按GB/T529的规定进行测定，采用裤形试样。6.4.3压缩永久变形按GB/T7759.1的规定进行测定，采用B型试样。6.4.4热空气老化性能按GB/T3512—2014的规定进行测定，采用方法A。按GB/T1690的规定进行测定，试样应全部浸入试验液体中。6.4.6橡胶与金属粘合性能按附录A的规定进行测定。6.4.7金属部件防腐性能按GB/T10125的规定进行测定。6.5成品性能按附录B的规定进行测定。按附录C的规定进行测定。5附录D的规定进行测定。出厂检验以同一配方、同一规格和同种工艺条件下连续生产的1200件为一批，非连续生产的或不足1200件的应单独按一批计；进场检验批量应满足合同或相关工程验收规范的要求，当无明确要求时，以每同一配方、同一规格、同种工艺条件下连续生产的10000件为一批，不足10000件时按一批计。7.2检验分类7.2.1出厂检验和进场检验检验项目及抽样方案见表4。表4检验项目及抽样方案序号检验项目出厂检验进场检验抽样方案1外观质量√√出厂检验逐件检验，进场检验每批随机抽取5件2尺寸及公差√√每批随机抽取5件3橡胶材料拉伸强度√—在第1、2项检验合格的样品中随机抽取1件4拉断伸长率√—5撕裂强度√—6压缩永久变形√—7静刚度√√在第1、2项检验合格的样品中随机抽取3件8动态性能√√金属材料：以每个采购合同为一批，按5.3.2和5.3.3的要求验证材质单。橡胶材料的热空气老化性能、耐液体性能、橡胶与金属粘合性能及金属部件防腐性能每季度进行一次检验。第5章中规定的技术要求为型式检验项目。有下列情况之一时，应进行型式检验：——新产品或老产品转产生产的试制定型鉴定；——停产6个月以上恢复生产时；——正常生产时，每年进行一次检验；——出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。67.3判定规则7.3.1检验结果全部符合第5章中规定的技术要求，则为合格品。7.3.2外观质量如有一项不符合，则判该件产品不合格，剔除不合格品；尺寸及公差如有一项不符合，则应对产品尺寸逐件检验，剔除不合格品。疲劳性能如有一项不符合，则判为不合格。7.3.3进场检验时，每批抽取的5个试样中，若有一个试样的外观质量或尺寸公差不符合，则判定该批产品不合格。7.3.4表2要求的橡胶材料性能及金属部件防腐性能中如有一项不符合，则应于同批产品中抽取双倍试样对不符合项进行复检，若仍有不符合，则判定该批产品不合格。7.3.5静刚度及动态性能中3个试样均符合要求，则判定为合格，若有一个试样不符合，则应于同批产品中抽取双倍试样对不符合项进行复检，若仍有不符合，则判定该批产品不合格。8.1橡胶弹簧隔振器上应有清晰的永久性标识，内容至少应包括：产品名称、型号、制造厂名或商标、厂8.2橡胶弹簧隔振器应包装牢固，附有产品检验合格证并加盖检验合格印章，内容包括：制造厂名称、8.3橡胶弹簧隔振器在运输过程中应避免阳光直接暴晒、雨淋、雪浸，不应与酸、碱、油类、有机溶剂等有害于橡胶和金属的化学药品接触。8.4橡胶弹簧隔振器应贮存在清洁、干燥、通风、避光且温度不超过40℃的环境中，远离热源并避免油8.5在遵守8.3、8.4规定的条件下，自生产之日起在不超过3年的贮存期内产品性能应符合本文件的规定。7(规范性)橡胶与金属粘合试验方法A.1试验设备A.1.1试验机在试验荷载范围内精度等级应满足1级。A.1.2下夹具将锚固装置及样品按图A.1所示与试验机下夹具相连，在整个试验过程中，应保持剥离的拉力方向始终同(橡胶/金属件)粘合面基本保持垂直，即与固定面基本保持90°。A.1.3上夹具上夹具不应引起橡胶打滑或断裂。A.2样品A.2.1橡胶弹簧成品3个。A.2.2样品应在23℃±2℃的环境中至少静置24h。A.3试验环境A.4试验步骤A.4.1在样品上预先用刀具划出宽度为25.0mm±0.2mm,总长度至少50mm橡胶条，应减小刀具对橡胶条损伤。A.4.2样品通过锚固装置与试验机底座进行连接，如图A.1,应保证在试验过程中受力无明显变形，将橡胶的自由端装入上夹具。A.4.3开启试验机，速度为50mm/min±5mm/min,直至橡胶断裂或者与金属件分离，在剥离过程中当橡胶被撕裂时可用小刀将橡胶与金属件割开，试验过程中通过自动绘图装置记录剥离过程。8标引序号说明：1——橡胶层；2——样品；3——支承钢板；4——试验机底座；5——连接装置；6——锚固装置。图A.1剥离强度下夹具安装示意图A.5结果表示用以下代号表述破坏类型：R——橡胶破坏；RC——橡胶与粘合剂层破坏；CP——粘合剂层与底胶间破坏(如使用底胶);PS——底胶与金属破坏；CS——粘合剂层与金属破坏；D——对于无粘合剂试样破坏直接发生在橡胶与金属间的粘合面；S——金属破坏。试验结果以3个试样的破坏类型共同表示(如：3个“R”或2个“R”,1个“RC”)。A.6检验报告检验报告至少包括以下内容：a)样品的名称、规格和型号；b)样品来源；c)试验室名称和地址；d)试验方法；e)试验日期；f)试验结果；g)试验人员。9(规范性)静刚度试验方法B.1设备及工装B.1.1试验机在试验荷载范围内精度等级应满足1级。B.1.2支承钢板和加载钢板长度、宽度不小于320mm,厚度不小于20mm的平钢板。B.1.3位移传感器B.1.4记录设备在试验过程中能进行数字记录并画出荷载-位移曲线、采样频率不低于100Hz。B.2试验环境B.3试验步骤B.3.1在试验机上依次安装：支承钢板、样品、加载钢板。在支承钢板上至少均布设置3个独立的位移标引序号说明：1——加载头；2——加载钢板；3——样品；4——支承钢板；5——位移传感器。B.3.2将位移传感器置零，以2kN/s的速度均匀加载至80kN,使荷载施加到橡胶弹簧的中央，然后卸载至0.5kN停留1min,循环加卸载3次，记录第3次加载过程的荷载-位移曲线，取曲线中F(10kN)和F₂(60kN)对应的加载钢板位移D₁、D₂(均为3个位移传感器的平均值)。按照公式(B.1)计算橡胶弹簧静刚度：K、——橡胶弹簧静刚度，单位为千牛每毫米(kN/mm);F₂——向被测样品施加的最大荷载，单位为千牛(kN);D₁——被测样品在加载至F,时的位移，单位为毫米(mm);D₂——被测样品在加载至F₂时的位移，单位为毫米(mm)。当任何一个位移传感器测定的F₁和F₂对应的位移差与3个位移传感器测得的(D₂-D₁)值相差大于20%时，应重新进行试验。当利用试验机自身的位移传感器测定加载钢板的位移时，应消除试验机加载时自身变形引起的系试验过程中，应消除加载钢板自重引起的系统误差。B.4检验报告检验报告至少应包含以下内容：b)样品来源；c)试验室名称和地址；e)试验日期；f)试验结果(荷载-位移曲线);(规范性)动态性能试验方法C.1设备及工装C.1.1试验机能在规定频率下施加试验荷载，在试验荷载范围内精度等级应满足1级。C.1.2支承钢板和加载钢板长度、宽度不小于320mm,厚度不小于20mm的平钢板。C.1.3位移传感器能在规定频率下测定垂向位移、精度为0.01mm。C.1.4记录设备在试验过程中能进行数字记录并画出荷载-位移曲线、采样频率不低于100Hz。C.2试验环境C.3.1在试验机上依次安装：支承钢板、样品、加载钢板。在支承钢板上至少设置3个独立的位移传感标引序号说明：1——加载头；2——加载钢板；3——样品；4——支承钢板；5——位移传感器。图C.1动刚度试验示意图GB/T41492—2022C.3.2将位移传感器置零，然后施加F₁(10kN)～F₂(60kN)的循环荷载，使荷载施加到橡胶弹簧的中央，加载频率4Hz±1Hz,荷载循环1000次。记录最后100次荷载循环并选取10个连续循环中实际施加的荷载F₁a、F₂a和加载钢板位移Dla、D₂(均为3个位移传感器的平均值)。计算10个循环FlaF₂a、Da、D₂a的平均值，记为Fa、F₂、Da、Da₂。按照公式(C.1)计算橡胶弹簧动刚度：KauH₂——橡胶弹簧在频率4Hz条件下的动刚度，单位为千牛每毫米(kN/mm);Fa——10次循环向被测样品施加的实际最大荷载的平均值，单位为千牛(kN);Fa——10次循环向被测样品施加的实际最小荷载的平均值，单位为千牛(kN);Da——10次循环被测样品在加载至F₁时的位移平均值，单位为毫米(mm);D₂——10次循环被测样品在加载至F₂时的位移平均值，单位为毫米(mm)。按照公式(C.2)计算频率4Hz下的动静刚度比：………(C.2)式中：k——橡胶弹簧动静刚度比；KaH——橡胶弹簧频率4Hz条件下的动刚度，单位为千牛每毫米(kN/mm);K、——橡胶弹簧静刚度，单位为千牛每毫米(kN/mm)。试验过程中，记录荷载-位移曲线，平行于荷载轴和位移轴作荷载-位移曲线的PHJ'P'H'J的外接长方形ABCD,如图C.2,记录长方形的面积(2W),荷载-位移曲线包围的面积(△W),测量HH'、JJ'、AB和BC的长度，相位角的正弦值(sinβ)由公式(C.3)确定，相位角(β)通过反正弦得到，相位角的正切值2标引序号说明：2——位移。图C.2动态荷载-位移曲线图sinβ=(2/π)×△W/W=HH'/AB=JJ'/BC………(C.3)当任何一个位移传感器测定的F₁和F₂对应的位移差与3个位移传感器测得的(D₂-D₁)值相差大于20%时，应重新进行试验。当利用试验机自身的位移传感器测定加载钢板的位移时，应消除试验机加载时自身变形引起的系统误差。试验过程中，应消除加载钢板自重引起的系统误差。C.4检验报告检验报告至少应包括以下内容：b)样品来源；c)试验室名称和地址；d)试验方法；e)试验日期；f)试验结果(荷载-位移曲线);GB/T41492—2022(规范性)疲劳性能试验方法D.1设备及工装D.1.1试验机能在规定频率下施加试验荷载，在试验荷载范围内精度等级应满足1级。D.1.2支承钢板和加载钢板长度、宽度不小于320mm、厚度20mm的平钢板。D.2试验环境温度：23℃±2℃,相对湿度：50%±5%。D.3试验步骤D.3.1疲劳试验前，至少测6个