(高清版)GB∕T 38348-2019 多極磁性橡膠編碼器

ICS83.140.99國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T38348—2019本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC35)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：青島昌譽(yù)密封有限公司、浙江哈楠業(yè)汽車配件有限公司、安徽庫伯密封技術(shù)有限件有限公司。1GB/T38348—2019多極磁性橡膠編碼器1范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于汽車制動(dòng)系統(tǒng)用多極磁性橡膠編碼器。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T528硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定GB/T529硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強(qiáng)度的測定(褲形、直角形和新月形試樣)GB/T531.1硫化橡膠或熱塑性橡膠壓入硬度試驗(yàn)方法第1部分：邵氏硬度計(jì)法(邵爾硬度)GB/T1690硫化橡膠或熱塑性橡膠耐液體試驗(yàn)方法GB/T2828.1—2012計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃GB/T3217永磁(硬磁)材料磁性試驗(yàn)方法GB/T3280不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶GB/T3512硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗(yàn)GB/T3672.1—2002橡膠制品的公差第1部分：尺寸公差GB/T5213冷軋低碳鋼板及鋼帶GB/T7762硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態(tài)拉伸試驗(yàn)GB/T10125—2012人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)GB/T13237優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋鋼板及鋼帶GB/T24270永磁材料磁性能溫度系數(shù)測量方法GB/T29611生橡膠玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測定差示掃描量熱法(DSC)3術(shù)語和定義帶磁性的橡膠材料。3.2應(yīng)用霍爾效應(yīng)的編碼器。3.3擁有多個(gè)磁極的以磁性橡膠作為永磁體的磁性編碼器。2GB/T38348—20193.43.53.63.73.8磁極對magneticpolepairs相鄰的一對N極和S極。磁極對數(shù)numberofmagneticpol傳感器的芯片與橡膠編碼器磁極表面間的距離。如圖1中“d”所示。1——傳感器芯片；3.9讀數(shù)半徑下單個(gè)磁極的弦長。如圖2所示。3GB/T38348—2019Lp 一√Rr說明：4分類與標(biāo)記橡膠編碼器用下列方法進(jìn)行標(biāo)記：產(chǎn)品名稱類別-裝配尺寸-最大外徑-產(chǎn)品總高度-磁極對數(shù)-本標(biāo)準(zhǔn)號示例1:橡膠編碼器ZX-30-60-5-43-GB/T38348—2019示例2:橡膠編碼器JX-30-60-5-43-GB/T38348—2019橡膠編碼器由磁性橡膠和金屬骨架組成，結(jié)構(gòu)示意如圖3所示。4GB/T38348—2019圖3橡膠編碼器結(jié)構(gòu)示意圖6技術(shù)要求6.1外觀質(zhì)量在自然光下，產(chǎn)品功能面(見圖3)應(yīng)無目視可見氣泡、裂紋、缺膠、劃痕等影響使用性能的缺陷。金6.2尺寸及公差產(chǎn)品的尺寸及公差應(yīng)符合GB/T3672.1—2002中M2等級的要求，如有特殊要求可由供需雙方協(xié)商確定。金屬骨架的尺寸及公差應(yīng)符合產(chǎn)品圖紙規(guī)定。磁性橡膠物理性能及相應(yīng)的試驗(yàn)方法應(yīng)符合表1的規(guī)定。5GB/T38348—2019表1磁性橡膠物理性能要求序號指標(biāo)適用試驗(yàn)章條編號1硬度(邵爾A)/度2拉伸強(qiáng)度/MPa≥43撕裂強(qiáng)度/(kN/m)≥4熱空氣老化硬度變化(邵爾A)/度0～+10拉伸強(qiáng)度變化率/%—30～+505耐IRM901油硬度變化(邵爾A)/度—10～+5體積變化率/%—5～+106耐臭氧老化[(50±5)×10-?×(40±2)℃×72h,伸長率0%]無龜裂7玻璃化轉(zhuǎn)變溫度/℃≤8磁性能剩磁量Br/mT≥磁矯頑力HcB/(kA/m)≤-120內(nèi)稟矯頑力Hcj/(kA/m)-240磁通強(qiáng)度變化(-60kA/m)△B/%≥9磁性能剩磁量Br/mT≥剩磁溫度系數(shù)αp/(%/℃)≥—0.2注：如有特殊要求由供需雙方協(xié)商確定。金屬骨架的物理性能應(yīng)符合GB/T3280、GB/T5213或GB/T13237要求，如有特殊要求可由供需雙方協(xié)商確定。6.4橡膠編碼器性能橡膠編碼器性能及相應(yīng)的試驗(yàn)方法應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2橡膠編碼器性能要求序號指標(biāo)適用試驗(yàn)章條編號磁極寬度/mm1單極偏差/%—3～+3—2～+27.4.12最大累積偏差/%≤543占空比/%50±550±54磁感應(yīng)強(qiáng)度/mT>65粘接狀態(tài)>90%附膠面積90%附膠面積7.4.56GB/T38348—2019序號指標(biāo)適用試驗(yàn)章條編號磁極寬度/mm6耐高低溫單極偏差/%最大累積偏差/%≤54占空比/%磁感應(yīng)強(qiáng)度/mT>6粘接狀態(tài)>90%附膠面積90%附膠面積7耐化學(xué)介質(zhì)單極偏差/%最大累積偏差/%≤54占空比/%磁感應(yīng)強(qiáng)度/mT>6粘接狀態(tài)>90%附膠面積90%附膠面積8耐腐蝕(中性鹽霧試驗(yàn)NSS,240h)單極偏差/%最大累積偏差/%≤54占空比/%磁感應(yīng)強(qiáng)度/mT>6粘接狀態(tài)>90%附膠面積90%附膠面積注：以上為磁間隙為1mm時(shí)的橡膠編碼器性能要求，如有特殊要求，由供需雙方協(xié)商確定。7.1尺寸及公差用滿足精度要求的量具進(jìn)行檢測。7.2磁性橡膠物理性能7.2.1硬度的測定按GB/T531.1的規(guī)定進(jìn)行。7.2.2拉伸強(qiáng)度的測定按GB/T528的規(guī)定進(jìn)行，采用2型啞鈴狀試樣。7.2.3撕裂強(qiáng)度的測定按GB/T529的規(guī)定進(jìn)行，采用直角形無割口試樣。7.2.4熱空氣老化性能的測定按GB/T3512的規(guī)定進(jìn)行。7.2.5耐IRM901油性能的測定按GB/T1690的規(guī)定進(jìn)行。7.2.6耐臭氧老化的測定按GB/T7762的規(guī)定進(jìn)行，采用窄試樣，方法A。7.2.7玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測定按GB/T29611的規(guī)定進(jìn)行。7.2.8磁性能(23±2)℃的測定按GB/T3217的規(guī)定進(jìn)行。7.2.9磁性能(120±5)℃的測定按GB/T24270的規(guī)定進(jìn)行。7.3金屬骨架性能物理性能的測定按GB/T3280、GB/T5213或GB/T13237的規(guī)定進(jìn)行。7GB/T38348—20197.4.2耐高低溫性能的測定按附錄B的規(guī)定進(jìn)行。7.4.3耐化學(xué)介質(zhì)按附錄C的規(guī)定進(jìn)行。7.4.4耐腐蝕性能的測定按GB/T10125—2012的規(guī)定進(jìn)行，pH值按GB/T10125—2012中3.2.2的7.4.5粘接狀態(tài)按附錄D的規(guī)定進(jìn)行。8檢驗(yàn)規(guī)則樣進(jìn)行物理性能試驗(yàn)。橡膠編碼器：以同一生產(chǎn)訂單同一規(guī)格且不超過5000件為一批，按GB/T2828.1—2012中的特殊表1中第1項(xiàng)～第3項(xiàng)按批進(jìn)行檢驗(yàn)。外觀及物理性能按GB/T2828.1—2012中的特殊檢驗(yàn)水平S-2,可接收質(zhì)量限(AQL)為4進(jìn)行抽外觀及表2中第1項(xiàng)～第4項(xiàng)應(yīng)逐件進(jìn)行檢驗(yàn)，粘接狀態(tài)及尺寸按GB/T2828.1—2012中的特殊檢驗(yàn)水平S-2,可接收質(zhì)量限(AQL)為4進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。a)新產(chǎn)品或者老產(chǎn)品轉(zhuǎn)產(chǎn)的試制定型鑒定；e)出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)；表1中第4項(xiàng)～第9項(xiàng)每半年檢驗(yàn)一次。8GB/T38348—20198.3.2磁性橡膠檢驗(yàn)結(jié)果如有一項(xiàng)不合格，則取雙倍試樣對不合格項(xiàng)進(jìn)行復(fù)檢。若仍不合格，則該批8.3.3金屬骨架檢驗(yàn)結(jié)果如有一項(xiàng)不合格，則取雙倍試樣對不合格項(xiàng)進(jìn)行復(fù)檢。若仍不合格，則該批金屬骨架不合格。8.3.4橡膠編碼器檢驗(yàn)結(jié)果如有一項(xiàng)不合格，則取雙倍試樣對不合格項(xiàng)進(jìn)行復(fù)檢。若仍不合格，則該批橡膠編碼器不合格。9.5橡膠編碼器應(yīng)貯存在干燥、通風(fēng)、避光的環(huán)境中，貯存環(huán)境溫度應(yīng)在40℃以下，相對濕度應(yīng)小于GB/T38348—2019(規(guī)范性附錄)A.1總則本方法適用于對橡膠編碼器單極偏差、累積偏差、占空比及磁感應(yīng)強(qiáng)度的檢測。A.2試驗(yàn)設(shè)備利用霍爾效應(yīng)原理制成的測量儀，如高斯計(jì)或者帶有霍爾芯片的磁性分析儀。A.3試驗(yàn)原理及方法橡膠編碼器作為信號源，具有產(chǎn)生信號的作用。在橡膠編碼器的表面沿圓周方向均勻分布著多對N、S磁極對，當(dāng)橡膠編碼器做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，位于其上方的霍爾芯片讀取橡膠編碼器上的N、S磁極對，每一個(gè)磁極對對應(yīng)輸出一個(gè)正弦波形的電信號。設(shè)橡膠編碼器的磁極對數(shù)為n,其旋轉(zhuǎn)一周，相應(yīng)會有n個(gè)正弦波形信號輸出；通過對感應(yīng)到的正弦波形信號進(jìn)行分析，即可對橡膠編碼器的性能進(jìn)行評價(jià)。如圖A.1所示。乙口℃C乙口℃Cza08圖A.1產(chǎn)品磁極分布及磁性能檢測示意圖設(shè)n個(gè)正弦波中每個(gè)正弦波的占有時(shí)間為Ti,則ZT;=T,即整個(gè)波形的時(shí)長為T。如圖A.29說明：t;——每個(gè)正弦波中的半波占有時(shí)間，單位為秒(s);T;——每個(gè)正弦波的占有時(shí)間，單位為秒(s);圖A.2傳感器接收感應(yīng)波形圖A.4結(jié)果計(jì)算A.4.1單極偏差橡膠編碼器單極偏差按式(A.1)進(jìn)行計(jì)算：S,=(T;—Tavg)/Tavg×100%…………(A.1)最大單極偏差S=Smax式中：S;——橡膠編碼器單極偏差，%;Tavg———橡膠編碼器旋轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間T除以橡膠編碼器的磁極對數(shù)n,即：Tavg=T/n,秒(s)。A.4.2累積偏差橡膠編碼器累積偏差按式(A.2)進(jìn)行計(jì)算：D?=D?+S?D?=D?+S?D;=D;1+S;…………(A.2)最大累積偏差D=Dmax—Dmin式中：D;———橡膠編碼器累積偏差，%;S;——橡膠編碼器單極偏差，%。A.4.3占空比橡膠編碼器占空比按式(A.3)進(jìn)行計(jì)算：DC,=t;/Tavg×100%…………(A.3)GB/T38348—2019最大占空比DC=DCmax式中：DC;——橡膠編碼器占空比，%;t;——每個(gè)正弦波中的半波占有時(shí)間，單位為秒(s);Tavg——橡膠編碼器旋轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間T除以橡膠編碼器的磁極對數(shù)n,即：Tavg=T/n,單位為秒(s)。A.4.4磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量，常用符號B表示，國際通用單位為特斯拉(T)。磁感應(yīng)強(qiáng)度也被稱為磁通量密度或磁通密度。在物理學(xué)中磁場的強(qiáng)弱使用磁感應(yīng)強(qiáng)度來表示，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大表示磁感應(yīng)越強(qiáng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，表示磁感應(yīng)越弱。橡膠編碼器的磁感應(yīng)強(qiáng)度是根據(jù)霍爾效應(yīng)測量的，霍爾探頭在磁場中因霍爾效應(yīng)而產(chǎn)生霍爾電壓VH,測出霍爾電壓VH,根據(jù)霍爾電壓公式Vn=KHIsB(其中Ka為霍爾元件靈敏度，Is為工作電流)可確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。橡膠編碼器磁感應(yīng)強(qiáng)度按式(A.4)進(jìn)行計(jì)算：B=VH/(KHIs)…………(A.4)式中：B———磁感應(yīng)強(qiáng)度，單位為毫特斯拉(mT);VH——霍爾電壓，單位為毫伏(mV);Kh——霍爾元件靈敏度，單位為毫伏每毫安毫特斯拉[mV/(mA·mT)];Is——工作電流，單位為毫安(mA)。(規(guī)范性附錄)橡膠編碼器耐高低溫試驗(yàn)方法本試驗(yàn)方法是把裝配后的橡膠編碼器放在-40℃~+135℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，評價(jià)其磁性能參數(shù)的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的粘接狀態(tài)。B.2試驗(yàn)設(shè)備、試劑B.2.1試驗(yàn)設(shè)備所需試驗(yàn)設(shè)備包括：a)高溫老化箱：0℃~200℃,精度±1℃,升溫速率：3℃/min～5℃/min;低溫試驗(yàn)箱：—70℃~0℃,精度±1℃。b)平口鉗。B.2.2試驗(yàn)試劑試驗(yàn)所用試劑為冰水。B.2.3試驗(yàn)夾具裝配工裝：按照橡膠編碼器實(shí)際應(yīng)用中的裝配情況對產(chǎn)品進(jìn)行裝配。B.3試驗(yàn)準(zhǔn)備B.3.1選取6件樣品，進(jìn)行編號1#～6#,對其外觀、尺寸進(jìn)行確認(rèn)，并記錄結(jié)果。B.3.2將橡膠編碼器與裝配工裝進(jìn)行裝配，對裝配后的產(chǎn)品進(jìn)行磁性能檢測、記錄。B.3.3準(zhǔn)備足夠數(shù)量的冰。B.4試驗(yàn)程序試驗(yàn)按以下程序進(jìn)行：a)將試樣1#～6#放在一個(gè)干凈的鋼盤中，放入-40℃的低溫試驗(yàn)箱中恒溫30min,戴防燙手套立即取出試樣，并在1min以內(nèi)將試樣放入135℃老化箱中恒溫30min;b)重復(fù)程序a),共計(jì)120個(gè)循環(huán)；c)取出試樣，在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下停放16h后對試樣進(jìn)行清洗，檢測試樣的磁性能，并記錄；d)檢查試樣的粘接狀態(tài)。GB/T38348—2019(規(guī)范性附錄)橡膠編碼器耐化學(xué)介質(zhì)試驗(yàn)方法C.1總則本試驗(yàn)方法是在裝配后的橡膠編碼器表面擦拭不同的化學(xué)介質(zhì)