GB/T 30911-2014 汽车齿轮齿条式动力转向器唇形密封圈性能试验方法

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口目

中华人民共和国国彖标准

GB/T30911—2014

汽车齿轮齿条式动力转向器

唇形密封圈性能试验方法

Performancetestproceduresofrack-andpinion

hydraulicpowersteerinlipsseals

2014-07-08发布2014-12-01实施

GB/T30911—2014

目次

前言m

i范围1

2规范性引用文件1

3试验设备通用要求1

4密封圈安装要求1

5性能试验2

5.1高压往复密封圈性能试验2

5.1.1高温密封试验2

5.1.2低温密封试验4

5.1.3极限高压密封试验5

5.1.4耐负压试验7

5.1.5疲劳试验8

5.2低压摆动密封圈性能试验10

5.2.1高温密封试验10

5.2.2低温密封试验12

5.2.3极限高压密封试验13

5.2.4疲劳试验13

5.2.5摩擦扭矩试验15

5.2.6泥浆试验16

附录A（资料性附录）高压往复密封圈性能试验记录表19

附录B（资料性附录）低压摆动密封圈性能试验记录表20

附录C（资料性附录）低压摆动密封圈摩擦扭矩试验记录表21

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GB/T30911—2014

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本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准由中国石油和化学丁业联合会提出。

本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会密封制品分技术委员会(SAC/TC35/SC3)

归口。

本标准起草单位:重庆杜克高压密封件有限公司、西北橡胶塑料研究设计院、安徽库伯油封有限公

司、青岛北海密封技术有限公司、青岛海力威新材料科技股份有限公司。

本标准主要起草人员：杜长春、曹元礼、陈增宋、吴永增、纪顺本、郑东、孙卫华、徐占辉、洪玉鸞、

唐梦嬪、徐立刚。

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GB/T30911—2014

汽车齿轮齿条式动力转向器

唇形密封圈性能试验方法

1范围

本标准规定了汽车齿轮齿条式动力转向器唇形密封圈（以下简称密封圈）的性能试验方法。

本标准适用于安装在汽车齿轮齿条式动力转向器做往复运动的输出轴上的高压往复密封圈和做

正、反转运动的输入轴上的低压摆动密封圈。

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/T13871.3密封元件为弹性体的旋转轴唇形密封圈第3部分:贮存、搬运和安装

GB/T24795.1商用车车桥旋转轴唇形密封圈第1部分:结构、尺寸和公差

GB/T24795.2—2011商用车车桥旋转轴唇形密封圈第2部分:性能试验方法

3试验设备通用要求

3.1适应不同内径和外径的密封圈，轴和密封圈腔体尺寸应可以改变，且可以方便的拆卸和更换。

3.2密封圈腔体应符合GB/T24795.1的规定。

3.3腔体内孔表面粗糙度应不大于Ra1.6pm。

3.4轴应符合GB/T24795.1的规定。

3.5轴表面粗糙度Ra0.20.4表面硬度55HRC-63HRC。

3.6轴往复速度（或转速）可调，误差应控制在设定值的±3%以内。

3.7试验设备应能够保持试验液体的温度误差在±3°C以内。

3.8试验设备应能够将试验压力控制在设定值的±5%以内。

3.9在未设置动静偏心的情况下，试验设备腔体内孔相对于主轴的同轴度应不大于0.03mmo

3.10试验设备应配置泄漏液体接收器。

3.11试验介质的加热可采用系统循环加热法。

4密封圈安装要求

4.1安装密封圈之前，应检验密封圈是否符合相关图样或规范的要求，同时检查试验设备是否符合第3

章的要求。

4.2密封圈应按GB/T13871.3的规定进行安装。

1

GB/T30911—2014

5性能试验

5.1高压往复密封圈性能试验

5.1.1高温密封试验

5.1.1.1试验设备

图1为密封试验设备的典型示意图。该设备应具有试验偏心可调、试验压力可调、自动换向、施加

轴向力、侧向力（轴向、侧向力可调）功。试验设备主要技术参数见表lo

说明：

右轴直径；10侧向力装置；

D——腔体直径；11——被试密封圈；

1——轴向力装置;12——接进（回）油路；

2——联轴器；13压力计；

3——油箱；14——活塞；

4过滤器；15滑动轴承；

5溢流阀；16——密封圈腔体偏心套;

6液压泵；17——接泄漏油管；

7电动机；18——轴；

8——方向控制阀;19——行程控制装置；

9——油管；20速度传感器。

图1高温密封试验设备典型示意图

表1高温密封试验设备主要技术参数表

项目技术参数

偏心量调整范围/mm0〜1

温度范围/°c0〜200

压力范围/MPa0〜30

往复频率/（次循环/min）0〜30

往复行程/mm0〜200

5.1.1.2试验条件

试验条件如下:

2

GB/T30911—2014

a）偏心量:按表2设定；

b）试验温度：油温135°C±3°C;

c）轴往复频率：10次循环/min〜20次循环/min,应在循环周期3%的时间内，由0升至最大值

（允许误差±5%）,或由最大值降至0,如图2所示；

d）试验压力：转向器总成最大工作压力（脉冲压力），应在循环周期3%的时间内，由0升至最大

值（允许误差±5%）,或由最大值降至0,如图3所示；

e）侧向力：与用户协商确定；

F）轴向侧：与用户协商确定；

g）试验介质:转向器实际使用的液压油；

h）往复行程：转向器齿条可运行的最大行程；

1）试验循环次数：20万次。

注：每往返一次为1个循环。

表2高压往复密封圈高温密封试验静偏心量设定单位为毫米

轴径6/1

项目名称

5W1515<J1<2525<JX3535<J1<4545<d】£55

静偏心量0.100.150.200.250.30

注：轴径右大于55mm的高压往复密封圈静偏心量的设定与用户协商确定。

图2轴往复（或轴转速）循环一个周期变化示意图

注：0%〜50%循环周期内止向行程；50%〜100%循环周期内反向行程。

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-R

M

S

M

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图3试验压力循环一个周期变化示意图

5.1.1.3试验程序

试验程序如下:

3

GB/T30911—2014

a）将2只密封圈，按4.2的要求安装到试验设备上。

b）每运行2万次循环，停机2h为一个试验周期，共运行10个试验周期。

c）一个试验周期中每2h检测一次泄漏情况和测量泄漏量，同时记录温度、压力和往复频率。

5.1.1.4记录

在密封圈的试验记录表中记录所有试验数据。试验记录表参见附录A。

5.1.1.5判定标准

经试验,2只密封圈均无可见渗漏或泄漏，该项试验通过。

5.1.2低温密封试验

5.1.2.1试验设备

图4为低温密封试验设备的典型示意图。该设备应具有偏心可调、试验压力可调和温度控制功。

试验设备主要技术参数见表3。

说明：

小——轴直径；9——被试密封圈；

D——腔体直径；10——接近（回）油管；

1——低温试验箱；11压力计；

2——油管；12活塞；

3——方向控制阀;13滑动轴承；

4电动机；14——密封圈腔体偏心套

5液压泵；15——接泄漏油管；

6溢流阀；16——轴；

7过滤器；17——行程控制装置；

8油箱；18速度传感器。

图4低温密封试验设备典型示意图

4

GB/T30911—2014

表3低温密封试验设备主要技术参数表

项目技术参数

偏心量调整范围/mm0〜1

温度范围/°c0〜一70

压力范围/MPa0〜30

往复频率/（次循环/min）0〜30

往复行程/mm0〜200

5.1.2.2试验条件

试验条件如下:

a)密封圈偏心量:按表2设定；

b)试验温度：一40°C+3°C；

c)轴往复频率：10次循环/min〜20次循环/min,应在循环周期3%的时间内，由0升至最大值

（允许误差±5%）,或由最大值降至0,如图2所示；

d)试验压力：转向器总成最大T作压力（脉冲压力），应在循环周期3%的时间内，由0升至最大

值（允许误差±5%）,或由最大值降至0,如图3所示；

e)试验介质：转向器实际使用的液压油；

f)往复行程:转向器齿条可运行的最大行程。

5.1.2.3试验程序

试验程序如下:

a)将2只密封圈，按4.2的要求安装到试验设备上,并将试验介质注满试验设备腔体；

b)将安装好密封圈的试验设备放入低温试验箱内，待箱内温度达到设定温度后保持16h,然后

按5.1.2.2中的试验条件运行不少于10次往复循环。

c)观察并记录试验情况。

5.1.2.4记录

按5.1.1.4的规定进行。

5.1.2.5判定标准

应符合5.1.1.5的规定。

5.1.3极限高压密封试验

5.1.3.1试验设备

图5为极限高压密封试验设备的典型示意图。该设备应具有动静偏心可调、试验压力可调和压力

过载保护功。试验设备主要技术参数见表4。

5

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—轴直径；一进油口；

右一7—

D—腔体直径；一油管；

8—

—底座；