50301-2015
ICS 47. 020. 05
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U 05
备案号:
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代替 CB/T 3514—1992
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CiiiT
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'(刮)内置防幼利
U品标识蓬防彷賞
本标准按照GB∕T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准代替CB/T 3514—1992《船用环氧机座垫片技术条件》,与CB/T 3514—1992相比主要技术变 化如下:
修改了垫片的主要技术指标(见第4章的表1, 1992年版的第4章的表1);
修改了设计参数,取消了垫片尺寸的规定(见A. 1. 2, 1992年版的7. 2);
增加了浇注前垫片厚度的设计(见附录A. 2.1.1和A. 2.1. 2) J
IH
修改了模框中螺栓浇注工艺,增加了细颈螺栓的浇注工艺(见附录A.2. L 5, 1992年版的 8.1.4);
增加了浇注前垫片用量的计算(见附录A. 2. 1.8);
修改了固化条件,增加了固化温度及固化时间的要求(见附录A.2.3, 1992年版的8.3); 修改了紧固螺栓的技术条件(见附录A.2.4, 1992年版的8. 4); 修改了典型设计示例,增加了总静态负荷校核要求(见附录B, 1992年版的附录A) 本标准由全国海洋船标准化技术委员会船用材料及其应用工艺分技术委员会归口。 本标准起草单位:江南造船(集团)有限责任公司。 本标准主要起草人:沈宏旻、陈朴。 本标准于1993年1月首次发布。
Ia
1范围
本标准规定了船用机座环氧浇注垫片(以下简称垫片)的要求、试验方法和检验规则e
本标准适用于船舶主机、发电机组机座环氧浇注垫片的设计和施工。甲板机械、舰轴管、舵轴承衬 套及其他设备用环氧浇注垫片亦可参照执行。
Cl
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T 1033.1塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法
GB/T 1041塑料压缩性能的测定
GB/T 1634.3塑料负荷变形温度的测定第3部分:高强度热固性层压材料
GB/T 1843塑料悬臂梁冲击强度的测定
GB/T 2406.1塑料用氧指数法测定燃烧行为第1部分:导则
GB/T 3854增强塑料巴柯尔硬度试验方法
GB/T 11547塑料耐液体化学试剂性能的测定
HG/T 2625环氧浇铸树脂线性收缩率的测定
≡]
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件(S
3. 1
机座环氧浇注垫片epoxy resin
由环氧树脂和多种填料组成的基料与一定量的固化剂混合均匀后,浇注在机座和基座之间的模框 中,并在-定温度、时间下固化形成的固体支承件。
becj P I ate gaskets
4要求
4. 1垫片的主要性能指标按表1规定。
CB/T 3514—2015
表1垫片的主要性能指标
序号
技术指标
10
4. 2
压缩强度,N∕⅛∏Γ
热空形温仁丄’C
缺口悬梁臂冲击强度F kJ∕csn'
氣指数
巴柯尔硬度
密度,g∕cm3
线收缩率,%
'120
⅛80
>0. 20
>35
M35
1. 60 〜L 70
≤0. 02
压缩弹性模量,N∕≡2
32700
吸水率,%
吸油率,%
垫片的浇注工艺见附录L垫片的典型设计示例参见附录恥
5试验方法
5- 1试样制备
WO. 9
WO, 9
试样模框尺寸应按检测机构规定的耍求制作,
根据浇注工艺要求,将基料和一定量的固化剂混合均匀,浇入模框中,在50'C~60°C的环境
5. 1. 1
5. 1.2
温度下,经8h固化成型•然后在室温环境下放置7 d后脱模并按尺寸要求制成试样。
5.2性能测定
5.2. 1
5, 2. 2
5.2.3
5.2.4
5.2,5
5. 2. 6
5. 2. 7
5. 2.8
垫片的压缩强度、压缩弹性模量按GB/T 垫片的热变形温度按GB/T
1041规定的方法进行测定.
1634. 3规定的方法进行测定。
垫片的缺口悬梁臂冲击强度按GB/T 1843规定的方法进行测定。
垫片的氧指数按GB/T 2406. 1规定的方法进行测定。
垫片的巴柯尔硬度按GB/T 3854规定的方法进行测定。
垫片的密度按GB/T 1033. 1规定的方法进行测定。
垫片的线收缩率按HG/T 2625规定的方法进行测定。
吸油率按GB/T 11547规定的方法进行测定。
垫片的吸水率、
6检验规则
6. 1检验分类
iil≡^
TA⅛
CB/T 3514—2015
垫片的检验分为型式检验和现场检验,
6.2型式检验 6.2.1检验条件
有下列情况之一时,垫片应进行型式检验:
3)新产品试制定型鉴定;
b)或停产两年以上恢复生产;
C)设备、材料、工艺有较大改变,足以影响产品性能;
d)充常生产时,每隔四年。
6.2.2检验项目
垫片型式检验的检验项目按表2规定,
表2垫r的检验项目
⊂J
-L --
型式检验
现场检验
要求的章釜号
-
试验方法的章条号
压缩强度
热变形温度
5. 2, 1
5. 2. 2
缺口悬梁臂冲击强度
5. 2. 3
钳旨数
5.2.4
巴柯尔硬度
5. 2. 5
密度
线收缩率
压缩弹性模量
吸水率
10
吸油率
注:⑥必检项目;一不检项目
L-■—
4. 1
5. 2. 7
5.2. 1
5,2.8
6. 2.3受检样品数
釆用同种生产设备,按同种生产工艺、同配方原材料进行连续生产的机座环氧浇注垫片按5.1的要 求制作试样,抽取三个试样进行型式检验。
6.2.4判定规则
Gδ∕T 3514—2015
垫片的全部检验顼目符合要求,判定垫片的型式检验合格。若硬度不合格,判定垫片的型式检验不 格。若其他项目有不符合要求的,允许重新取样红验。若复验符合要求,仍判定垫片的型式检验合格。 若仍有不符合要求的项目。则判定垫片的型式检验不合格白
6
∖J
3现场检验
6. 3. 1检验项目
垫片现场检验的检验项目按表2规定.
3.2判定规则
垫片现场检验的巴柯尔硬度符合要求,判定垫片的现场检验合格,否则,判为现场检验不合格,
⅛≡⅛
■ —≡i¾-
Lɪzɪ: j :-z55
"三
3
-^Z-→ -L∙
—二T
7 — L — ・I' ■
■ -T *
T —L M
-■ - ■
I T ™ _
=■
A. 1设计要求
A. 1
1设计书应包括下列内容:
柴油机或其他辅机的重量和型号;
螺栓尺寸、材料牌号和数量; 垫片分布图和垫片尺寸; 垫片有效面积;
螺栓紧固力及拉应力;
螺栓扭力矩或液压拉伸器的压力O
b)
C)
d)
e)
f)
A. 1.2设计参数按表A. 1规定
N/mm2
项目
静压应力Λ
N∕mιn2
主机、发电
机组
其他辅机
甲板机械
工作温度
P
压缩变形率
总紧固力7
螺栓
扭力矩JZ
附录A
(规范性附录) 垫片的浇注工艺
表A. 1设计参数
指标
≤0,7
2. 5 〜4. 5
<8. 5
<80
1/1 500
应大于柴油机自重
的2. 5倍(或按设备
厂商推荐数)
JA
计算公式
= tχ2x 枪 d
IOOO
说明
K—忸器重力的数值.单位 为牛顿(N);
A—垫片总有效面积的数 值,单位为平方臺米(mɪɪɔ ; 螺栓总紧固力的数值, 单位为牛顿(N).
当总压应力为3. 5NΛn虻时
螺栓直径的数值,单位 为亳米(mm) ʃ
■I
単个螺栓紧固力Trl
螺栓个数
N
A.1 • 3垫片典型设计示例参见附录BG
A.2施工工艺
A. 2. 1浇注前准备
CB/T 3514—2015
A. 2」.1垫片的浇注模框按图1规定.根据轴系中心位置,估计浇注垫片的厚度。垫片的浇注厚度通常 在15Innl~70mm范围内,一般为25mm~45mm(超过50 mm可以分层浇注).实际厚度由设备的轴系中心 位置调准后确定。
A∙2∙L2因螺栓拧紧引起的压缩变形量,轴系调整中心应按表丄1中规定事先修正,
机座
基座
-后挡板;
•海棉条;
-海棉管或涂薄层油月旨;
密封胶泥;
-前挡板Cr
图A∙ 1模框图
A.2.L3吊机前,焊接后挡板,后挡板高度应小于垫片厚度;清除机座底座和基座上平面的疏松氧化
皮、涂层及油污•
A. 2.1.4吊机定位后,再次清洁机座底座和基座上平面,并按垫片设计图用海棉条围成垫片模框。垫 片模框应无扭曲、上下压紧。
A. 2.1.5在模框中的紧固螺栓孔处,塞进一段海棉套管,应上下压紧,然后装紧固螺栓,用手拧紧。 或不用海棉套管,在紧固螺栓或是定位螺栓上涂薄层油脂。若是细颈螺栓,浇注前在螺孔内塞入木塞或 海棉管,固化后拆除木塞或海棉管后再插入细颈螺栓。
经检查,确认清洁及密封后,在模框中喷涂一层脱模剂
点焊前挡板时,前挡板高度应超过垫片厚度大约30 mm。
挡板内侧涂薄层油脂,焊后并用密封
胶泥密封前挡板与基座连接处的缝隙。
A.2. 1.6
A. 2. L 7
垫片理论用量按公式(1)计算。考虑到浇注口等因素,实际用量应在理论用量侪的基础上增
A. 2. 1.8
加50 %用量。垫片浇注时的实际用量按公式(2)计算。
IFl =Px/?*** * *
….⑴
环氧垫片用量的理论数值,单位为千克(kg);
环氧垫片体积的数值,单位为立方毫米(InnI3);
环氧垫片密度(取1. 67XIO 6)的数值,单位为千克每立方毫米(kg∕m√)。
ξ =FlXCl+ 50%)........................
(2)
式中:
侈一
环氧垫片实际用量的数值,单位为千克Ckg) o
A. 2. 2. 1
A. 2. 2, 2
A. 2. 2. 3
A. 2. 2. 4 浇注。
A. 2. 2. 5
A.2∙2∙6
浇注工作应在经培训并持有船级社颁发或认可的合格证书的专职人员现场监督下进行。
浇注前,应检查垫片船级社产品证书,确保材料配套完整并在贮存有效期内。
将固化剂倒入装有基料的桶中,搅拌均匀,避免气泡。
浇注时,应从每块模框的最低处开始,直至浇满。如果垫片模框容积大又紧挨着时,应间隔
1!
不应清刮桶壁上的残料进行浇注凸
在施工区域同时浇注一块面积不小于250Onlm'的硬度试样,供现场检验。
A. 2. 3固化条件
固化条件应满足下列要求:
环境温度在IoC以下,应釆用加热措施,使温度达到产品要求’固化时间为48 h;
环境温度在IOC至20C时,固化时间为48h;
环境温度大于20 °C至30C时,室温固化时间为24h;
环境温度在30°C以上,浇注工作应在晚间或清晨进行,固化时应避免高温,室温固化时间为
12 ho
a)
b) C) d)
Ill
A, 2, 4紧固螺栓
固化后,垫片的巴氏硬度达到规定值,复测中心度并记录,再拧松支承螺栓,测中心度查看下沉量, 并按计算书中的螺栓扭紧力矩要求紧固螺栓。最后测量中心值。
Sl
A,2.5现场检验
垫片浇注完成后,应按5.2.5的规定,对硬度试样进行检验。当巴柯尔硬度不小于35时,则认为该 浇注合格。
∙∙1∙rrrn二二 Wl=三■;二三τ∙ £二三1 三三:=三:Tf 三d 二=♦;
二三三三τM 三i=mw∙∙∙∙∙:
・■
附录B
(资料性附录) 垫片典型设计示例
B,l某型低速机
主机重力0为366Okbu
B.2紧固螺栓数量与规格
紧固螺栓规格为58-M64,数量为4个。
B,3垫片分布图及垫片尺寸
垫片分布图及垫片尺寸见图B・l,垫片设计厚度为50mm°
7956
1
55
I
.」
42'
S50
38^
1524
108
」|JL
1088
f ⅛ • r
5亠i J汹匚
1088
T
CP
一+l≤∑
∙zMHar∙=∙
=2l≡∙φ 三
G
IOS∙L
30
3
Φ94
机座
英座
3-≡33≡
说明:
1
2
-止推装置:
-浇注口;
-泡沫软塑料套管;
4—海棉;
密封胶泥;
前挡板;
后档板。
图& 1垫片分布图及垫片尺寸
B. 4垫片总有效面积
B.4.1各种垫片的面积
Il
所需各种垫片的尺寸、数量和面积见表B, L
,・
表B.1垫片尺寸、数量和面积
垫片尺寸(长X宽)
nun
数量
块
同尺寸垫片面积之和 mnΓ
420X480
380X480
410X480
500X480
480X480
12
2
12
403200
364800
2361600
480000
2764800
B. 4.2垫片总面积
2 mm 0
垫片总面积是将表B. 1中各种面积相加,得岀的结果是6374400
B. 4. 3螺孔总面积4
If
泡沫塑料管外径取¢94 m,
螺栓个数为58,按公式(B.1)计算出螺孔总面积等于402500 πιm2O
94
Il
= τχ (—)2 X 58
B, 1
B. 4. 4总有效面积4
垫片总有效面积K是垫片总面积减去螺孔总面积,得出的结果是5971900
2 nun Q
B.5螺栓紧固力计算
Il
B.5. 1垫片的静压应力岗
垫片的静压应力"按公式(B.2)计算:
T 3660000 PO = —— =-------
0 A 5971900
=0. 61 (N∕mmO <0. 7 N∕mπΛ ……
......(B. 2 )
B. 5.2紧固力7;
垫片的紧固力霁按公式(B.3)计算,其中总压应力QE取3* 4 N∕mm∖
Zr (A -Pj×A (3.4 —0.61)x5971900 / —■ _______■ -____________ ___________________________________________________________
1 Pt 1- —
fi n 58
=286973 CN)
(B.3 )
B.6螺栓扭力矩计算
B. 6. 1螺栓扭力矩源
螺栓扭力矩就按公式(B.4)计算:
0.2x7' ×d 0.2x286973x64
______ ■ — 一一 —
~*WOO-— 1000
=3673 (N ∙ in) ∙ ∙ ∙ ∙
"(B. 4)
B. 6, 2拉伸压力AI
如果釆用液压拉伸器紧固螺栓,则紧固时液压拉伸器的油压按公式& 5计算:
L k X S
Pn 二
.. ∙ (B. 5)
式中: Pn—— Tti— k— S——
拉伸压力的数值,单位为牛顿每平方毫米(N∕r≡2);
紧固力的数值,单位为牛顿(N) ;
螺栓面积损耗系数,取0.8:
拉伸器活塞有效面积的数值,取4030,单位为平方毫米(mm?) O
2
.CI
在本例设计中0产90 N/mm
B. 7螺栓拉应力计算。P
螺栓拉应力J按公式(BM)计算:
Tv _ 286973
—X ^r∕4 54' X 砂4
125, 37 (N/mm ) .・…
fi
式中:
d∖一
螺栓最小直径的数值(取54),单位为毫米(mm) O
B. 8总静态负荷校核
B. 8. 1
总静态负荷力P
总静态负荷力Q按公式(B∙ 7)计算:
A
= 0.61 +
286973x58
5971900
=3.397 CN∕≡2)..・・
B. 8. 2总静态负荷力饱小于垫片总压应力R,校核结果符合。
中华人民共和国 船舶行业标准
Cl
船用机座环氧浇注垫片
CB/T 3514-2015
*
中国船舶工业综合技术经济研究院出版
北京市海淀区学院南路70号
邮政编码:IoOO81
网址:www.shipstd.com.cn
电话:010—62185021
船舶标准化管理研究与咨询中心发行
版权专有不得翻印
率
开本880X1230 1/16印张0.87字数5.61千字
2015年11月第1版
In
l⅞
!□»
2015年11月第一次印刷 印数1-300
*
船标出字第2015001号
定价62元