T-CSTM 00328-2021 风力发电主轴制动器衬垫

ICS23.040.80CCSQ69中关村材料试验技术联盟发布I本文件参照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。本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会（CSTM/FC03）提出。本文件由中国材料与试验团体标准委员会建筑材料领域委员会非金属矿产品及制品技术委员会（CSTM/FC03/TC12）归口。1T/CSTM00328—2021风力发电主轴制动器衬垫本文件规定了风力发电主轴制动器衬垫术语和定义、要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输与贮存等。本文件适用于风力发电主轴制动器衬垫（以下简称制动器衬垫）。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/T191包装储运图示标志GB/T5766摩擦材料洛氏硬度试验方法GB/T10424烧结金属摩擦材料抗压强度试验方法GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T22309道路车辆制动衬片盘式制动块总成和鼓式制动蹄总成剪切强度试验方法GB/T22311道路车辆制动衬片压缩应变试验方法GB/T23263制品中石棉含量测定方法GB/T26739道路车辆制动衬片材料内剪切强度试验方法JC/T685摩擦材料密度试验方法JC/T2268制动摩擦材料中铜和其他元素的测定方法NB/T31023—2012风力发电机组高速轴液压盘式制动器3术语和定义GB/T10424、GB/T22309、GB/T23263、GB/T26739、JC/T685和JC/T2268中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1动摩擦系数dynamicfrictioncoefficientμd摩擦副在结合过程中，瞬时动摩擦系数的平均值。3.2静摩擦系数staticfrictioncoefficientμS摩擦副产生相对运动瞬间，所产生的最大摩擦力和法向力的比值。T/CSTM00328—202123.3磨损率wearV制动器衬垫在规定的条件下厚度的磨损量。3.4剪切强度shearstrength平行于制动器衬垫背板，使衬垫材料和衬垫背面的结合面完全剪断的力与衬垫材料的受剪几何面积之比值。3.5压缩应变compressivestrain由压力和温度引起的制动器衬垫厚度减小量与衬垫初始厚度的比值。3.6洛氏硬度rockwellhardness用规定的钢球压头，在规定的条件下，对摩擦材料表面先后施加初试验力和主试验力，然后卸除主试验力，保留初试验力。用前后两次初试验力作用下的钢球压头压入深度残余增量e求得的值。e的单位为0.002mm。洛氏硬度HR=130-e3.7抗压强度compressivestrength试样在正向压力作用下直到破坏时所承受的最大载荷与原始试验截面积的比值。3.8比压specificpressure制动器衬垫摩擦材料单位面积所承受的正压力。4要求4.1外观质量制动器衬垫摩擦面应平整，不应有起泡、裂纹、分层等缺陷，且在正常使用周期内不应出现变形、龟裂、剥落、掉块等现象。4.2有害成分4.2.1石棉含量制动衬垫摩擦材料不得含有石棉。4.2.2有害元素衬垫中其他有害元素不得超过表1规定的限量要求。T/CSTM00328—20213表1有害元素规定限量镉铅汞4.3尺寸公差按照供需双方协议确定。4.4密度制动器衬垫的密度标称值±0.03）g/cm3范围内。4.5硬度室温下制动器衬垫的硬度：标称值±15%范围内。4.6剪切强度制动器衬垫在室温下剪切强度不小于3.5MPa。4.7抗压强度室温下制动器衬垫抗压强度不小于50MPa。4.8压缩率制动器衬垫的压缩率在室温时不大于2%。4.9内剪切强度室温下制动器衬垫内剪切强度：烧结金属材料≥10MPa，复合材料≥8MPa。4.10摩擦性能4.10.1在制动器衬垫摩擦材料比压不大于5.5MPa情况下，主轴制动衬垫的静摩擦系数应不小于0.38，动摩擦系数应满足表2的要求。表2不同线速度下动摩擦系数的要求4.10.2制动器衬垫在使用中对制动盘不得造成明显划伤，且不应使制动盘产生严重粘着、热斑，更不应出现冒烟、明显火花等现象。4.10.3制动器衬垫在台架试验阶段噪声应符合如下要求：——制动器衬垫在做台架试验时不应有异常尖锐、刺耳的啸叫声。——台架试验时，在无其他背景噪音的影响下，设备运行的总体噪声应不大于90dB(A)。T/CSTM00328—202145试验方法5.1外观质量采用目测、敲击的方法检查制动衬垫外观质量，应符合4.1的要求。5.2石棉含量石棉含量检测按照GB/T23263进行。5.3有害成分有害成分检测按照JC/T2268进行。5.4尺寸公差制动器衬垫的基本尺寸使用精度不小于0.02mm的游标卡尺测量。5.5密度密度检测按照JC/T685进行。5.6硬度硬度检测按照GB/T5766进行。5.7剪切强度剪切强度检测按照GB/T22309进行。5.8抗压强度抗压强度检测按照GB/T10424进行。5.9压缩率压缩率检测按照GB/T22311进行。5.10内剪切强度内剪切强度检测按照GB/T26739进行。5.11摩擦性能检测5.11.1主轴制动器衬垫摩擦性能试验主轴制动器衬垫摩擦性能试验在惯性试验台上进行（试验数据由控制系统自动采集计算见图1。T/CSTM00328—20215图1惯性试验台示意图5.11.2主轴制动器衬垫的摩擦性能试验分为动态摩擦性能试验和静态摩擦性能试验两个阶段进行。为了能够方便、准确的采集静摩擦系数试验数据，宜将静态摩擦性能试验穿插在动态摩擦性能试验之中进行。具体试验方法如下：a）制动器衬垫试验时，应将制动器衬垫装在相应的制动器上进行测试；b）按照NB/T31023-2012中的6.2.1.1、6.2.1.2及6.2.1.3规定的方法确定惯性试验台所需模拟转动惯量；c）将试验制动器安装在惯性试验台上，并通油排气，确保连接正确、无泄漏；d）按5.11.2b）计算结果调定合适的转动惯量，将试验制动器调为额定压强（常开式）或者额定夹紧力（常闭式），试验台主电机转速设定为300r/min，然后进行磨合试验。直至目测检测制动衬垫摩擦面与制动盘接触面不小于80%时，磨合试验结束；e）磨合试验结束后，拆下制动衬垫。先用刷子或者高压气流将制动衬垫清理干净，用千分尺测量制动器衬垫的厚度并记录，测量位置沿制动器衬垫外围均匀布置6处～8处，并作标记，然后重新安装妥当；f）试验制动器仍保持额定压强（常开式）或者额定夹紧力（常闭式并在表3推荐的制动盘初始线速度下进行动态摩擦性能试验。T/CSTM00328—20216表3制动盘初始线速度与试验次数的推荐值5311g）在5.11.2f）步骤中，当低速状态（10.7m/s）的动摩擦性能试验后，可暂停动态摩擦性能试验，制动盘冷却至室温时，进行静态摩擦性能试验，按后续步骤进行；h）操作控制台，将惯性试验台离合器由松开状态调整为结合状态，使试验台主轴与电机的连接脱离而与液压缸输出端结合；i）启动惯性试验台的液压站，使试验台上的液压缸连续动作3次～5次，及时记录制动力矩、摩擦系数等数据；j）计算试验记录的摩擦系数最大值的平均值，即为主轴制动器衬垫摩擦材料实测静摩擦系数。至此，静态摩擦性能试验结束；k）操作试验台，将离合器由结合状态调整为松开状态，使试验台主轴与电机输出端连接而与液压输出端脱离，继续表3中推荐的线速度进行动态摩擦性能试验；l）每次试验时制动盘或者制动器衬垫的初始温度不超过50℃为宜。即在试验过程中，若制动盘或者制动器衬垫试验初始温度高于50℃则应暂停试验，直至制动盘或者制动器衬垫温度冷却至50℃以下方可再次进行试验；m）试验过程中，注意观察试验状况，并及时记录异常状况及制动力矩、制动功、摩擦系数、噪声等数据；n）静态摩擦性能试验结束后，取下制动器衬垫，目测制动衬垫外观并记录；o）用刷子或者高压气流将制动器衬垫清理干净，用千分尺测量制动器衬垫的厚度并记录，测量位置应与试验前测量位置一致。5.11.3在进行摩擦性能检测的同时用声级计测量试验过程中产生的噪声。6检验规则6.1出厂检验每批制动器衬垫出厂前应检验摩擦性能和剪切强度，当新产品投产定型或者原材料改变时，还应检验产品的有害成分。6.2组批规则每批产品以同配方同工艺同月份生产的衬垫的实际交货量为一批，当批量过大时，也可分为若干小批。6.3型式检验6.3.1有下列情况之一时，应进行型式检验：a）新产品试制定型鉴定时；b）产品正式生产后，如结构、材料、工艺、生产厂地等变化，可能影响产品性能时；c）停产两年以上恢复生产时；d）产品正常生产过程中，每年应进行一次型式检验；e）其他规定需要进行型式试验的情况。6.3.2型式试验采用抽样试验，每种规格抽取至少五片制动器衬垫，抗压强度需要压制符合标准的专用T/CSTM00328—20217试块。6.3.3所检项目应全部合格，如有任何一项不合格，则判定该批产品为不合格。6.3.4型式检验除6.1规定项目外还应进行如下项目检验：a）石棉含量、有害元素检测按照5.2、5.3的规定进行；b）物理性能检测按照5.5～5.10的规定进行；c）摩擦性能检测按照5.11的规定进行。7标志、包装、运输和贮存7.1标志制动器衬垫应在非工作面上模压/印制制造厂名称（简称）或商标（代号）、生产年月或批号。7.2包装7.2.1出厂产品的包装应符合GB/T13384相关规定。7.2.2包装标志应符合GB/T191相关规定。7.2.3出厂产品应带如下随机文件：a）产品合格证；b）出厂检验报告；c）装箱单。7.3运输与贮存7.3.1制动器衬垫在运