JBT 14689-2024《塔式太陽能光熱發(fā)電跟蹤回轉(zhuǎn)傳動裝置》

ICS21.200JBRotarytransmissionfortowersolarthermal-poweredtracIJB/T14689—XXXX前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4型號、結(jié)構(gòu)、參數(shù)和外形尺寸 2型號 2基本結(jié)構(gòu) 24.3基本參數(shù) 2外形尺寸 35技術(shù)要求 6箱體 6輸出法蘭 75.3蝸桿與蝸輪 75.4裝配 75.5空載 7最大輸出轉(zhuǎn)矩 8整機效率 85.8氣密性 8防護等級 85.10靜態(tài)保持轉(zhuǎn)矩 85.11傾覆轉(zhuǎn)矩 8回程偏差 8動態(tài)自鎖值 85.14使用壽命 8扭轉(zhuǎn)剛度 85.16外觀 86試驗方法 8空載 86.2加載及效率測量 86.3氣密性 9防護等級 9靜態(tài)保持轉(zhuǎn)矩 9傾覆轉(zhuǎn)矩 9蝸輪副側(cè)隙角和回程偏差 96.8動態(tài)自鎖值 使用壽命 6.10扭轉(zhuǎn)剛度 6.11外觀 JB/T14689—XXXX7檢驗規(guī)則 出廠檢驗 型式試驗 抽樣規(guī)則 8標(biāo)志、包裝、運輸和貯存 標(biāo)志 包裝 8.3運輸 8.4貯存 圖2ST100-60和ST105-55外形圖 4圖3ST120-60和ST130-60外形圖 5表1基本參數(shù) 3表2回轉(zhuǎn)裝置外形尺寸 6表3軸承孔中心距極限偏差 6表4形位公差和表面粗糙度 7表5油脂量 7表6檢驗項目和檢驗方法 11JB/T14689—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國齒輪標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC52）歸口。本文件起草單位：杭州中德傳動設(shè)備有限公司、江蘇中工高端裝備研究院有限公司、鄭州機械研究所有限公司、重慶大學(xué)、江蘇省減速機產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、國家齒輪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、鄭機所（鄭州）傳動科技有限公司、浙江臺玖精密機械有限公司、上海合縱重工機械有限公司、浙江可勝技術(shù)股份有限公司。本文件主要起草人：洪松、王長路、范瑞麗、王志剛、陳永洪、鄭國華、唐娟、李海霞、邢鶴琛、竇小鵬、張坤、管洪杰、蔣禮、曹建、和法洋、丁軍、陳金山、張元國、張旭中。本文件為首次發(fā)布。1JB/T14689—XXXX塔式太陽能光熱發(fā)電跟蹤回轉(zhuǎn)傳動裝置本文件規(guī)定了塔式太陽能光熱發(fā)電跟蹤回轉(zhuǎn)傳動裝置的型號、基本參數(shù)、外形尺寸和技術(shù)要求，描述了相應(yīng)的試驗方法，規(guī)定了檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運輸和貯存條件。本文件適用于塔式太陽能光熱發(fā)電回轉(zhuǎn)裝置定日鏡驅(qū)動系統(tǒng)的制造，其中蝸桿轉(zhuǎn)速不大于4.8r/min、工作環(huán)境溫度為－30℃~+65℃。其他類似驅(qū)動回轉(zhuǎn)裝置的制造參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1184—1996形狀和位置公差未注公差值GB/T1348球墨鑄鐵件GB/T1800.2—2020產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）線性尺寸公差I(lǐng)SO代號體系第2部分：標(biāo)準(zhǔn)公差帶代號和孔、軸的極限偏差表GB/T3077合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T4208外殼防護等級（IP代碼）GB/T10089—2018圓柱蝸桿、蝸輪精度GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件JB/T5558減（增）速器試驗方法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。蝸輪副側(cè)隙角wormgearpairbacklashangle蝸桿保持靜止，輕載條件下蝸輪正、反向可轉(zhuǎn)動的最大角度。回程偏差returneddeviation在消除傳動間隙后，令回轉(zhuǎn)裝置的輸入端繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一定的角度，使輸出法蘭產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，再令輸入端反向旋轉(zhuǎn)，輸出法蘭回程沒有完全復(fù)位所產(chǎn)生的最大偏差。3.3扭轉(zhuǎn)剛度torsionalstiffness固定回轉(zhuǎn)裝置的輸入端，對輸出端加輕載消除間隙后，繼續(xù)施加一定的轉(zhuǎn)矩，此時輸出端產(chǎn)生的當(dāng)轉(zhuǎn)矩撤銷后可回復(fù)的彈性角位移量。3.4動態(tài)自鎖值dynamicself-lockingvalue對回轉(zhuǎn)裝置的輸出端加輕載消除間隙后，繼續(xù)施加設(shè)定頻率、峰值和時長的沖擊轉(zhuǎn)矩，給輸出端造成的當(dāng)轉(zhuǎn)矩撤銷后不能回復(fù)的角度位移量。傾覆轉(zhuǎn)矩upsettingmoment回轉(zhuǎn)裝置正常運行時可承受的最大翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。2JB/T14689—XXXX靜態(tài)保持轉(zhuǎn)矩staticholdtorque當(dāng)回轉(zhuǎn)裝置的殼體和輸入端被固定時，輸出端可以承受的最大轉(zhuǎn)矩。4型號、結(jié)構(gòu)、參數(shù)和外形尺寸4.1型號4.2基本結(jié)構(gòu)塔式太陽能光熱發(fā)電跟蹤回轉(zhuǎn)傳動裝置（以下簡稱回轉(zhuǎn)裝置）主要包括殼體、多級行星、蝸輪蝸桿等部分。運動由一級行星太陽輪輸入，經(jīng)多級行星和蝸輪蝸桿傳動，以蝸輪帶動輸出法蘭輸出，見圖1。工作時輸出法蘭固定，由殼體帶動定日鏡轉(zhuǎn)動。標(biāo)引序號說明：圖1結(jié)構(gòu)原理圖4.3基本參數(shù)3JB/T14689—XXXX應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1基本參數(shù)N·m-3radN·mN·mN·m%4.4外形尺寸主要尺寸見圖2、圖3和表2。4JB/T14689—XXXX圖2ST100-60和ST105-55外形圖5JB/T14689—XXXX圖3ST120-60和ST130-60外形圖6JB/T14689—XXXX表2回轉(zhuǎn)裝置外形尺寸DD1D2D3D44D6D7D8LL1L2L3L4L5.04.01).04455L6--5技術(shù)要求5.1箱體5.1.1材料宜采用球墨鑄鐵，力學(xué)性能不應(yīng)低于GB/T1348中的規(guī)定。允許采用力學(xué)性能相當(dāng)或較高的其他材料。5.1.2表面應(yīng)平整，且無鑄造缺陷。5.1.3軸承孔尺寸公差應(yīng)符合GB/T1800.2—2020中的H7；表面粗糙度Ra值不應(yīng)小于3.2μm；圓柱度公差應(yīng)符合GB/T1184—1996中的7級；同軸度公差應(yīng)符合GB/T1184—1996中的6級；與端面的垂直度公差應(yīng)符合GB/T1184—1996中的7級；中心距極限偏差應(yīng)符合表3的規(guī)定。表3軸承孔中心距極限偏差7JB/T14689—XXXX輸出法蘭5.2.1材料宜采用球墨鑄鐵，力學(xué)性能不應(yīng)低于GB/T1348的規(guī)定。允許采用力學(xué)性能相當(dāng)或較高的其他材料。5.2.2表面應(yīng)平整，無制造缺陷。5.3蝸桿與蝸輪5.3.1蝸桿材料宜采用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼，力學(xué)性能不應(yīng)低于GB/T3077中的規(guī)定。允許采用力學(xué)性能相當(dāng)或較高的其他材料。5.3.2蝸桿應(yīng)進行滲碳淬火處理，齒面磨削加工后有效硬化層深度0.7mm～1.1mm，且不應(yīng)有裂紋和內(nèi)部缺陷。齒面硬度58HRC～62HRC，心部硬度30HRC～42HRC。5.3.3蝸輪材料宜采用球墨鑄鐵，力學(xué)性能不應(yīng)低于GB/T1348的規(guī)定。允許采用力學(xué)性能相當(dāng)或較高的其他材料。5.3.4蝸桿、蝸輪的齒部精度不應(yīng)低于GB/T10089—2018中的7級。5.3.5蝸桿、蝸輪軸頸與軸肩的加工尺寸公差、形狀位置公差及表面粗糙度要求應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4形位公差和表面粗糙度Raμm——————5.3.6蝸桿齒面粗糙度Ra值為0.4μm，蝸輪齒面粗糙度Ra值為3.2μm。5.4裝配5.4.1蝸輪副側(cè)隙角不應(yīng)大于0.70×10-3rad。5.4.2箱體內(nèi)加入耐低溫潤滑脂，油脂量應(yīng)符合表5的規(guī)定。表5油脂量g空載要求如下：a)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)無卡滯；b)各緊固件無松動；c)各密封處和接合處無漏油、滲油。8JB/T14689—XXXX最大輸出轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合表1的規(guī)定。整機效率應(yīng)符合表1的規(guī)定。5.8氣密性泄壓值不應(yīng)高于0.01MPa。防護等級應(yīng)符合表1的規(guī)定。5.10靜態(tài)保持轉(zhuǎn)矩不應(yīng)低于表1的規(guī)定。傾覆轉(zhuǎn)矩不應(yīng)低于表1的規(guī)定。5.12回程偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定。5.13動態(tài)自鎖值應(yīng)符合表1的規(guī)定。5.14使用壽命不應(yīng)低于25年。5.15扭轉(zhuǎn)剛度應(yīng)符合表1的規(guī)定。5.16外觀5.16.1表面漆層應(yīng)均勻、無流跡、無露底。5.16.2結(jié)合面不應(yīng)有滲漏油現(xiàn)象。5.16.3聯(lián)接件不應(yīng)有松動。6試驗方法6.1空載6.1.1試驗前應(yīng)按5.4.2規(guī)定加入潤滑脂。6.1.2試驗時殼體固定，輸出法蘭旋轉(zhuǎn)。6.1.3額定轉(zhuǎn)速下應(yīng)正、反方向各運轉(zhuǎn)不少于30min。加載及效率測量空載試驗合格后才能進行加載試驗和性能測量。加載試驗原理應(yīng)符合JB/T5558的規(guī)定，并按以下程序完成：a)試驗時將殼體固定，使輸出法蘭旋轉(zhuǎn)；9JB/T14689—XXXXb)在額定轉(zhuǎn)速下，按額定輸出轉(zhuǎn)矩的25%和50%分別進行加載跑合，每級加載應(yīng)使輸出法蘭c)在額定轉(zhuǎn)速下，按額定輸出轉(zhuǎn)矩進行加載，測量回轉(zhuǎn)裝置的輸入、輸出的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和整機效率值；d)在額定轉(zhuǎn)速下，按最大輸出轉(zhuǎn)矩加載，使輸出法蘭旋轉(zhuǎn)90°以上。氣密性裝配完成后，通入0.05MPa壓力空氣，保壓時間為20s。6.4防護等級按GB/T4208的要求。靜態(tài)保持轉(zhuǎn)矩固定回轉(zhuǎn)裝置的殼體和輸入端，在輸出法蘭上施加表1規(guī)定的靜態(tài)保持轉(zhuǎn)矩，持續(xù)5min后卸載，回轉(zhuǎn)裝置不應(yīng)有任何性能損傷。傾覆轉(zhuǎn)矩將回轉(zhuǎn)裝置安裝于試驗臺上，輸出法蘭固定，殼體旋轉(zhuǎn)。空載狀態(tài)下，殼體按順時針和逆時針方向各旋轉(zhuǎn)5周，無異常后按表1施加傾覆轉(zhuǎn)矩保持5min，傾覆轉(zhuǎn)矩值允許偏差為±10%。蝸輪副側(cè)隙角和回程偏差圖4蝸輪副側(cè)隙角和回程偏差的測量示意圖檢測方法如圖4所示。測量計算步驟如下：JB/T14689—XXXXa)將殼體固定在測量臺上；在輸出法蘭上固定一根輔助桿，輔助桿軸線通過輸出法蘭回轉(zhuǎn)中心；百分表打表點半徑為R＝200mm～300mm，百分表測量桿應(yīng)目測與輔助桿中心線保持垂直，調(diào)整百分表壓表讀數(shù)在0.5mm～1mm之間；b)定義當(dāng)前輸出法蘭在0°點；對輸出法蘭在正向施加（75±5）N·m的轉(zhuǎn)矩，記錄百分表讀數(shù)A；卸力后對輸出法蘭在反方向施加（75±5）N·m的轉(zhuǎn)矩，記錄百分表讀數(shù)B。計算蝸輪副齒側(cè)間隙C0=B－A，單位為毫米（mmc)驅(qū)動回轉(zhuǎn)裝置輸入端，使輸出法蘭旋轉(zhuǎn)至30°點，打表記錄讀數(shù)A然后將輸出法蘭轉(zhuǎn)到40°點后再轉(zhuǎn)回到30°理論點，記錄百分表讀數(shù)B計算齒側(cè)間隙數(shù)值C0＇=BA',單位為毫米（mmd)重復(fù)步驟a）到c），分別測量輸出法蘭在120°點和240°點時的蝸輪副齒側(cè)間隙和齒側(cè)間隙的數(shù)值C120、C120＇和C240、C240單位均為毫米（mm3................................................................................3...............................................................................3...............................................................................則蝸輪副側(cè)隙角的平均值θ,單位為毫弧度（10-3rad）為：..............................................................................f)分別計算回轉(zhuǎn)裝置30°點、120°點和240°點的回程偏差θ1,、θ2,和θ3,，單位為毫弧度（10-3rad）：3...............................................................................3...............................................................................3...............................................................................則回轉(zhuǎn)裝置的回程偏差平均值θ,，單位為毫弧度（10-3rad）為：..............................................................................6.8動態(tài)自鎖值固定回轉(zhuǎn)裝置的輸入端，給輸出法蘭施加較小轉(zhuǎn)矩消除傳動間隙后，在輸出端每隔1s施加不小于600N·m的沖擊轉(zhuǎn)矩，時長為30s。記錄輸出端因此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角。使用壽命試驗裝置同加載試驗裝置。加載運行前，應(yīng)確?；剞D(zhuǎn)裝置安裝正確，并按規(guī)定添加潤滑脂。按照J(rèn)B/T5558中的加載方法，在最大輸出轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)矩下連續(xù)試驗。按照公式（9）計算等效壽命：T=（i×t1×t2）/（1440×nmax）(9)式中：T——等效壽命時長，單位為天（di——回轉(zhuǎn)裝置每天實際工作轉(zhuǎn)數(shù)；JB/T14689—XXXXt1——每年光照時長，一般取300天；t2——使用壽命，單位為年；nmax——最大輸出轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)每分鐘（r/min）。試驗開始階段先測量輸出端在圓周等分4個點的初始蝸輪副側(cè)隙角，并做好位置標(biāo)識。然后按照25年壽命周期的轉(zhuǎn)數(shù)等分成10個階段，每個階段末檢測輸出端的蝸輪副側(cè)隙角，記錄相應(yīng)數(shù)值。6.10扭轉(zhuǎn)剛度步驟如下：a)將回轉(zhuǎn)裝置固定在測試工裝臺上，見圖4；b)將百分表表架吸附工裝上，表頭頂固定在回轉(zhuǎn)裝置外殼上的測試桿上，測量R值；c)給輸出端施加100N·m轉(zhuǎn)矩，記錄百分表讀數(shù)A；d)同向施加至600N·m轉(zhuǎn)矩，記錄百分表讀數(shù)B；e)按照公式（10）計算扭轉(zhuǎn)剛度：K=500/[(B—A)/R].......................................................................................(10)式中，K——扭轉(zhuǎn)剛度，單位為牛頓米每毫弧度[N·m/(10-3rad)]