工业阀门用齿轮箱-标准文本-意见征求稿

1T/WZS0010—2024工业阀门用齿轮箱本文件规定了手动和自动的开关型和调节型工业阀门齿轮箱的基本要求，包括产品分类、设计、防护与防腐处理以及产品的合格评定等内容。不包括与阀门和水下齿轮箱设计为一体的齿轮装置。与本文件不同的其它要求和使用条件，由买方与制造商(或供应商)双方协商确定。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/T4208外壳防护等级(IP代码)GB/T12222多回转阀门驱动装置的连接GB/T12223部分回转阀门驱动装置的连接3术语和定义下列界定的术语和定义适用于本文件。3.1齿轮箱gearbox用于改变扭矩(或推力、速度、方向)的独立齿轮装置，可通过手轮(或杠杆)手动操作和/或通过驱动装置自动操作。3.2行程终端endoftravel预先设定的全开或全关状态下的位置。3.3环境温度ambienttemperature齿轮箱(3.1)周围环境的温度。3.4限位endstop设计用于阻止齿轮箱(3.1)传动链动作的机械装置。2T/WZS0010—20243.5寿命endurance在规定条件下进行了无故障的寿命试验并通过型式试验。3.6额定转矩ratedtorque用于界定齿轮箱(3.1)最大操作转矩或推力。3.7额定推力ratedthrust制造商规定的用于阀门操作，通过多回转阀门执行机构输出轴输出的最大推力值。3.8位置指示indicatingarrangement能够在外部显示阀门启闭件位置的装置。4产品分类4.1概述齿轮箱按4.2和4.3中规定的操作、旋转和(或)线性运动类型进行分类。4.2操作类型齿轮箱有如下三种操作类型：一一手动：设计用于手动操作的齿轮箱，一般只有一个输入端，通过手轮操作。一一自动：设计用于自动操作的齿轮箱，一般只有一个输入端，由执行机构来操作。一一手自一体：设计用于手自一体操作的齿轮箱，通常有二个输入端。主输入端通常由执行机构来操作。次级输入端通常由手轮操作。当齿轮箱在自动模式下使用时，次级输入端是断开的。只有在需要手动操作时，例如断电情况下，才会使用次级输入端来操作。4.3旋转类型齿轮箱有如下二种旋转类型：一一部分回转：输出转矩给阀门且行程小于一圈的齿轮箱。一一多回转：输出转矩且行程不少于一圈的齿轮箱，该齿轮箱可以承受推力。5要求5.1寿命3T/WZS0010—20245.1.1自动型齿轮箱的工作制分类见下表1。5.1.2齿轮箱应设计成能符合表2或表3的寿命试验要求。5.1.3如果齿轮箱是提供给自动操作或今后有自动操作要求的工况，应设计成最少能符合表2或表3的寿命试验次数的要求。5.1.4齿轮箱的型式试验应能符合附录A.2至A.5的要求。表1工作制分类ABCD表2部分回转齿轮箱≤12550010000180000010000000126～1000500100001200000100000001001～4000500500050000050000004001～320003002500250000待定d32000250待定d待定da基于GB/T12223。b每个循环包括两个方向上的90°角行程(即90°开和90°关)。齿轮箱在每一端至少4.5°行程内传递100%额定转矩，或者在两个方向的开启或关闭位置至少9°的行程传递100%额定转矩。其余行程中的平均负载不低于额定转矩的30%。(见附录B)。在测试过程中，接受+20%和-5%的负载偏差。c每次启动包含某一方向以30%额定转矩至少动作1%行程。d由买方与制造商/供货商协商。表3多回转齿轮箱4T/WZS0010—20244050010000180000010000000101～70050010000120000010000000701～2500325250500050000050000002501～-100002502500250000待定d10000>1100待定d待定d5.2结构完整性齿轮箱应能够承受额定输出转矩/推力所需的两倍输入转矩，且外部结构不会出现故障。自锁仅适用于特定的齿轮箱设计，不能在所有条件下(例如振动)都保证位置安全。如果齿轮箱能保持稳定的输出扭矩，可能需要针对这些特定的应用对齿轮箱和/或附加部件进行设计。制动、锁定装置或组件可是齿轮箱的组成部分，或由供应商提供给客户或终端用户的附加部件，以确保行程或循环中任何位置的安全性(特别是在全关位置)。为了更好的定位并限制位置的超调，应采取主动制动或其他解决方案。5.4机械效率5.4.1总则机械效率是输出和输入转矩之间的比值，是在额定转矩测量下得到的平均值。按制造商要求进行适当的运行磨合后，应考虑机械效率。5.4.2手动齿轮箱和手自一体齿轮箱5.4.2.1制造商应声明手动齿轮箱的机械效率是在额定转矩下的数值。除蜗杆齿轮箱的公差为±7.5%外，其余齿轮箱产品的公差允许为±15%。5.4.2.2当确定手自一体齿轮箱的尺寸时，应考虑阀门所需的转矩和启动执行机构所需的转矩。5.4.3自动齿轮箱制造商应声明自动齿轮箱的机械效率是在额定转矩下的数值。除蜗杆齿轮箱的公差为±5%外，其余齿轮箱产品的公差允许为±10%。5.5环境条件5.5.1总则5T/WZS0010—2024齿轮箱应设计在环境温度为-40℃~80℃,相对湿度不大于90%(25℃)条件下操作。5.5.2海拔齿轮箱应设计在海拔不低于1000m的条件下操作。5.5.3防护等级齿轮箱的外壳防护等级至少为GB/T4208中的IP67。5.5.4防腐保护齿轮箱制造商应根据表4规定的腐蚀类别来制定相应的技术文件。表4可用于定义腐蚀类别，以帮助齿轮箱制造商定义腐蚀保护的表面处理。表4分类腐蚀类别典型环境户外室内C2(低)低污染水平的大气。大多数为乡村地区冷凝有可能发生在未加热的建筑物，例如库房，体育馆C3(中等)城市和工业大气，中等二氧化硫污染高湿度和一定空气污染的生产厂房内。例如食品加工厂、洗衣场、啤酒厂C4(高)低盐度的沿海区域化工厂，游泳池，沿海造船厂C5-I很高(工业)中等盐度的工业区和沿海区域冷凝和高污染持续发生的建筑和C5-M很高(海洋)高湿度和恶劣大气的工业区域冷凝和高污染持续发生的建筑和水和土壤类别分类环境和结构示例Im1(浸入淡水中)河流上安装的设施，水力发电厂Im2(浸入海水或盐水中)港口或海上结构物Im3(土壤)埋罐、钢桩、钢管Im4(浸入海水或盐)带阴极保护的浸入式结构(例如海上结构)注：表中内容来源于ISO12944-2：2017。齿轮箱的腐蚀防护也可以按照ISO12944-5所规定的方法来实现。6T/WZS0010—20245.5.5振动、冲击和地震条件本文件齿轮箱的设计没有考虑振动、冲击和(或)地震环境的影响，如须齿轮箱满足这些条件的要求，买方应与制造商/供货商协商确定。5.6齿轮箱附件5.6.1部分回转齿轮箱部分回转齿轮箱的连接应符合GB/T12223的规定。自动型齿轮箱的输入端接合面应符合GB/T12222的规定。手自一体型的齿轮箱输入端接合面应符合GB/T12223的规定。5.6.2多回转齿轮箱多回转执行机构的连接应符合GB/T12222的规定。自动齿轮箱的输入端接合面应符合GB/T12222的规定。5.7标准关闭方向根据GB/T12222或GB/T12223的连接附件，从齿轮箱(输出轴)的方向，标准关闭方向应是顺时针方向为关(CW)。5.8文件5.8.1总则相关文件的语言种类应由制造商/供应商和买方协商确定。5.8.2强制性文件制造商/供应商应提供以下文件：a)运输和储存说明；b)有关设备安装调试、检验、使用、维护说明书；c)强制性文件。5.8.3可选文件制造商/供应商可提供以下文件：a)详细的检修说明；b)备品备件清单；c)推荐的备件清单。5.9其它要求5.9.1手动操作关闭和开启方向的标记应清晰牢固。5.9.2部分回转齿轮箱位置指示部分回转齿轮箱有显示启闭件位置的指示装置。7T/WZS0010—20245.9.3部分回转齿轮箱的限位部分回转齿轮箱应有两个机械限位(开启和关闭终端位置各配置一个)。该装置应可单独调节(最小可调范围为±3°全行程)。5.9.4传动与润滑齿轮箱应在满足5.1寿命试验要求条件不损失润滑剂或能够更换润滑剂。制造商/供应商应确定润滑方法(润滑脂、润滑油和/或自润滑材料)，在指定的环境条件和安装在任何方位下，齿轮箱应能正常运转。5.9.5噪音齿轮箱在空载状态下运行，用分贝表距离执行机构1米处测量，其噪音值应不大于声压级75dB(A)。6可选装置当有规定时，经制造商/供应商和买方同意，下列可选装置可安装在齿轮箱上。当可选装置连接到外部电路，其电气参数应在技术文件中说明。a)多回转齿轮箱的位置指示。b)位置变送器应能远程输出连续信号返回阀门的开关位置。传输信号可是模拟信号，也可是数字信号。C）限位开关，用于能指示阀门的开启/关闭或中间位置。d)防火，即防火保护，以便在一定时间内将齿轮箱与火源隔离。e)手动锁定，禁止齿轮箱手动操作的装置。f)超压泄放阀，是一种安全泄压阀，可避免阀门泄漏可能产生的超压。g)排放塞，适用于水/冷凝水排放的塞子。h)润滑系统，适用于油/脂润滑填充的系统。i)手自一体切换开关，以监控手动操作。j)阀门联轴器可能是齿轮箱输出驱动的独立部件。7检验规则齿轮箱的检验分出厂检验和型式检验。7.1概述制造商或供应商应证明其产品符合本文件下列规定：a)进行所有的型式试验(见7.2和附录A)确保产品满足所有适用性准则。b)生产过程控制(见7.3)，确保产品的性能水平。制造商/供应商应确保产品满足本文件的所有要求。7.2型式试验型式试验应符合本文件第5章的设计要求。应选择具有代表性的齿轮箱进行型式试验。型式试验结果应记录在试验报告中，并应详细注明试验样机的类型、数量和尺寸，同时记录所使用的试验设备和测量设备。8T/WZS0010—2024齿轮箱型式试验覆盖范围：相同设计原理、相同类别/名称、相同制造过程和相同或等效材料的齿轮箱进行认证，可按照以下规则选择一定数量的、具有代表性的型号进行型式试验：--当输出公称转矩/推力为“x”的齿轮箱通过试验，所有输出转矩/推力在50%x和200%x(即x/2到2x)之间的齿轮箱可认为通过试验。当齿轮箱设计变更或生产过程变更对产品性能造成影响时，应重复进行型式试验。型式试验应由制造商/供应商或由独立的检测机构(第三方)来执行。完整的测试报告应由制造商/供应商应保存，并作为产品合格的依据，需进行的型式试验项目见表5。7.3生产过程控制产品出厂试验和型式试验项目见表5。表5出厂试验和型式试验1设计55-2外壳防护5.5.3验证制造商的试验报告随机试验3表面防腐5.5.4验证制造商的试验报告-4标志8见第8章-5寿命5.1寿命试验-6结构完整性5.2过载试验是7机械效率5.4机械效率-8标准关向5.7是是9文件5.85.85.8输出转矩/推力-验证制造商的设计值-行程控制机构的设置5.9.3验证制造商的设计位置指示5.9.2验证制造商的设计是8标志8.1强制性标志每一台齿轮箱都应耐磨、清晰并永久的标记以下内容：a)制造商/供应商的名称或商标；b)产品型号及名称；c)齿轮箱合同号和(或)产品编号以及生产日期(如：WW/YY或MM/YY)；d)齿轮箱额定转矩(Nm)/推力(kN)；e)外壳防护(IP等级)；f)危险保护(如需要)；g)参考标准；h)其他强制性标志。9T/WZS0010—20248.2可选标志每一台齿轮箱可清晰并永久的标记以下内容：a)环境温度范围；b)参考标准；c)齿轮箱的连接(GB/T12222或GB/T12223)；d)角行程(仅适用于部分回转齿轮箱)；e)腐蚀类别；f)齿轮箱润滑类型。9包装齿轮箱应包装、固定在包装箱中，包装箱应防雨、牢固。包装箱应能满足装运和储存环境和结构的要求。包装箱外表面至少应有不易擦掉的标识，并有防潮措施。T/WZS0010—2024（规范性附录）寿命试验程序A.1概述符合本文件的齿轮箱应按A.2至A.5的要求进行型式试验。A.2试验设备试验台应满足齿轮箱的连接尺寸要求，应合理设计以便齿轮箱能够进行全行程动作，同时应具备施加可测量输出转矩/推力的方式。试验台最少应配备下列校准设备：a