GB∕T 38348-2019 多極磁性橡膠編碼器

G47中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)多極磁性橡膠編碼器M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)有限公司、浙江眾騰汽車密封件有限公司、浙江新昌振新密封件有限公司、青島科技大學(xué)、杭州沃冠汽車零部件有限公司。1GB／T38348—2019多極磁性橡膠編碼器本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了多極磁性橡膠編碼器（以下簡稱橡膠編碼器）的術(shù)語和定義、分類與標(biāo)記、結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標(biāo)志、包裝、運輸和貯存。本標(biāo)準(zhǔn)適用于汽車制動系統(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件。凡是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/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方法第1部分：邵氏硬度計法（邵爾硬度）GB/T1690硫化橡膠或熱塑性橡膠耐液體試驗方法GB/T2828.1—2012計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T3217永磁（硬磁）材料磁性試驗方法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GB/T10125—2012人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗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)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1磁性橡膠帶磁性的橡膠材料。3.2磁性編碼器應(yīng)用霍爾效應(yīng)的編碼器。3.3多極磁性橡膠編碼器擁有多個磁極的以磁性橡膠作為永磁體的磁性編碼器。2GB／T38348—20193.4磁極磁體上磁性最強的部分，分為N極、S極。3.5磁極對相鄰的一對N極和S極。3.6磁極對數(shù)磁極對的數(shù)量。3.7占空比在一個理想的脈沖周期正弦波序列中，正／負脈沖的持續(xù)時間與脈沖總周期的比值。3.8磁間隙傳感器的芯片與橡膠編碼器磁極表面間的距離。說明：1—傳感器芯片；2—傳感器外殼；3—磁性橡膠。圖1磁間隙示意圖3.9磁極寬度讀數(shù)半徑下單個磁極的弦長。如圖2所示。3說明：磁極寬度；h—磁極面寬；RL—讀數(shù)半徑。4分類與標(biāo)記GB／T38348—2019圖2磁極寬度示意圖橡膠編碼器按充磁方式分為兩類：—軸向充磁：充磁方向與軸平行，用ZX表示；表示。橡膠編碼器用下列方法進行標(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)號軸向充磁、裝配尺寸為φ最大外徑為φ磁極對數(shù)為43對的橡膠編碼器標(biāo)記為：橡膠編碼器ZX-30-60-5-43-GB/T38348—2019示例2:徑向充磁、裝配尺寸為φ最大外徑為φ產(chǎn)品總高度為5磁極對數(shù)為43對的橡膠編碼器標(biāo)記為：橡膠編碼器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軸向充磁徑向充磁說明：1—磁性橡膠；2—金屬骨架；3—產(chǎn)品功能面。圖3橡膠編碼器結(jié)構(gòu)示意圖6技術(shù)要求在自然光下，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。金屬骨架的外觀應(yīng)無目視可見毛刺、裂紋、拉傷、凹坑。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項目指標(biāo)適用試驗章條編號1硬度（邵爾A)/度75~957212拉伸強度/MPa≥47223撕裂強度/(kN/m)≥7234熱空氣老化(100℃×168h)硬度變化（邵爾A)/度0~+10724拉伸強度變化率/%-30~+505耐IRM901油[100℃×(168±2)h]硬度變化（邵爾A)/度-10~+5725體積變化率/%-5~+106耐臭氧老化[(伸長率無龜裂7267玻璃化轉(zhuǎn)變溫度/℃≤-157278磁性能[(23±2)℃]剩磁量Br/mT≥728磁矯頑力-120內(nèi)稟矯頑力Hcj/(kA/m)≤-240磁通強度變化(--39磁性能[(120±5)℃]剩磁量Br/mT≥729剩磁溫度系數(shù)αBr/(%/℃)≥-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項目指標(biāo)適用試驗章條編號磁極寬度/mm>21單極偏差/%-3~+3-2~+27412最大累積偏差/%≤543占空比/%50±550±54磁感應(yīng)強度/mT>65粘接狀態(tài)>90%附膠面積90%附膠面積7456GB／T38348—2019序號項目指標(biāo)適用試驗章條編號磁極寬度/mm>26耐高低溫單極偏差/%-3~+3-2~+2742最大累積偏差/%≤54占空比/%50±550±5磁感應(yīng)強度/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/%-3~+3-2~+2743最大累積偏差/%≤54占空比/%50±550±5磁感應(yīng)強度/mT>6粘接狀態(tài)＞90%附膠面積90%附膠面積8耐腐蝕（中性鹽霧試驗單極偏差/%-3~+3-2~+2744最大累積偏差/%≤54占空比/%50±550±5磁感應(yīng)強度/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試驗方法用滿足精度要求的量具進行檢測。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)定進行。7.2.2拉伸強度的測定按GB/T528的規(guī)定進行，采用2型啞鈴狀試樣。7.2.3撕裂強度的測定按GB/T529的規(guī)定進行，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)定進行。7.2.5耐IRM901油性能的測定按GB/T1690的規(guī)定進行。7.2.6耐臭氧老化的測定按GB/T7762的規(guī)定進行，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)定進行。磁性能(的測定按的規(guī)定進行。磁性能(的測定按的規(guī)定進行。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)定進行。7GB／T38348—20197.4橡膠編碼器性能7.4.1單極偏差、最大累積偏差、占空比、磁感應(yīng)強度的測定按附錄A的規(guī)定進行。7.4.2耐高低溫性能的測定按附錄B的規(guī)定進行。7.4.3耐化學(xué)介質(zhì)按附錄C的規(guī)定進行。耐腐蝕性能的測定按的規(guī)定進行值按規(guī)定進行調(diào)整，采用中性鹽霧試驗NSS。7.4.5粘接狀態(tài)按附錄D的規(guī)定進行。8檢驗規(guī)則磁性橡膠：采用相同原材料、相同配方、相同工藝生產(chǎn)的不多于300kg混煉膠為一批，抽取足夠試樣進行物理性能試驗。金屬骨架：以同一生產(chǎn)訂單為一批，按GB/T2828.1—2012中的特殊檢驗水平S-2進行抽樣。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中的特殊檢驗水平S-2進行抽樣。表1中第1項～第3項按批進行檢驗。外觀及物理性能按GB/T2828.1—2012中的特殊檢驗水平S-2,可接收質(zhì)量限(AQL)為4進行抽樣檢驗。外觀及表2中第1項～第4項應(yīng)逐件進行檢驗，粘接狀態(tài)及尺寸按GB/T2828.1—2012中的特殊檢驗水平S-2,可接收質(zhì)量限(AQL)為4進行抽樣檢驗。本標(biāo)準(zhǔn)所列全部技術(shù)要求為型式檢驗項目。在下列情形之一時，應(yīng)進行型式檢驗：a)新產(chǎn)品或者老產(chǎn)品轉(zhuǎn)產(chǎn)的試制定型鑒定；b)正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時；c)正常生產(chǎn)時，每年進行一次檢驗；d)產(chǎn)品連續(xù)停產(chǎn)超過半年后，恢復(fù)生產(chǎn)時；e)出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時；f)異地生產(chǎn)時。表1中第4項～第9項每半年檢驗一次。8GB／T38348—20198.3.1外觀質(zhì)量、尺寸、磁性橡膠物理性能、金屬骨架物理性能、橡膠編碼器性能全部符合技術(shù)要求，則為合格品。8.3.2磁性橡膠檢驗結(jié)果如有一項不合格，則取雙倍試樣對不合格項進行復(fù)檢。若仍不合格，則該批磁性橡膠不合格。8.3.3金屬骨架檢驗結(jié)果如有一項不合格，則取雙倍試樣對不合格項進行復(fù)檢。若仍不合格，則該批金屬骨架不合格。8.3.4橡膠編碼器檢驗結(jié)果如有一項不合格，則取雙倍試樣對不合格項進行復(fù)檢。若仍不合格，則該批橡膠編碼器不合格。9.1每個橡膠編碼器都應(yīng)有標(biāo)志，其內(nèi)容包括：產(chǎn)品標(biāo)記、生產(chǎn)廠名或標(biāo)識。標(biāo)志應(yīng)清晰地印在產(chǎn)品的非功能面，也可根據(jù)客戶的特殊要求進行標(biāo)志。9.2橡膠編碼器應(yīng)用薄膜密封包裝，外包裝用紙箱或木箱包裝，包裝箱內(nèi)應(yīng)附有產(chǎn)品檢驗合格證，內(nèi)容9.3包裝箱設(shè)計應(yīng)易于使用叉車搬運，并在包裝箱上注明生產(chǎn)廠名、產(chǎn)品名稱、數(shù)量、批次等內(nèi)容，每個包裝箱應(yīng)標(biāo)有“遠離磁場”防護標(biāo)簽。9.4橡膠編碼器在運輸過程中應(yīng)避免陽光直接暴曬、雨淋、雪浸，并保持清潔，應(yīng)遠離磁盤、磁卡、計算機顯示器、電子儀器等對磁場敏感的物體，不應(yīng)與影響產(chǎn)品質(zhì)量的物體直接或間接接觸。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80%;不應(yīng)與酸、堿、有機溶劑、帶磁性物質(zhì)等接觸，距熱源1m以上且不應(yīng)與地面直接接觸。9.6自生產(chǎn)之日起，產(chǎn)品的貯存期不應(yīng)超過兩年，在貯存期內(nèi)，產(chǎn)品性能應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。GB／T38348—2019附錄A（規(guī)范性附錄）橡膠編碼器單極偏差、累積偏差、占空比及磁感應(yīng)強度試驗方法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)強度的檢測。A.2試驗設(shè)備利用霍爾效應(yīng)原理制成的測量儀，如高斯計或者帶有霍爾芯片的磁性分析儀。A.3試驗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)運動時，位于其上方的霍爾芯片讀取橡膠編碼器上的N、S磁極對，每一個磁極對對應(yīng)輸出一個正弦波形的電信號。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個正弦波形信號輸出；通過對感應(yīng)到的正弦波形信號進行分析，即可對橡膠編碼器的性能進行評價。如圖A.1所示。圖A.1產(chǎn)品磁極分布及磁性能檢測示意圖設(shè)所示。9GB／T38348—2019說明：ti—每個正弦波中的半波占有時間，單位為秒（sTi—每個正弦波的占有時間，單位為秒（s）；T—n個正弦波的總時長，單位為秒（s）。圖A.2傳感器接收感應(yīng)波形圖A.4結(jié)果計算橡膠編碼器單極偏差按式（A.1）進行計算：ii式中：Si—橡膠編碼器單極偏差，%；Ti—每個正弦波的占有時間，單位為秒（sT—橡膠編碼器旋轉(zhuǎn)一周所用的時間T除以橡膠編碼器的磁極對數(shù)n，即：Tavg=T／n，單位為A.4.2累積偏差橡膠編碼器累積偏差按式（A.2）進行計算：D1=S1ii式中：Di—橡膠編碼器累積偏差，%；Si—橡膠編碼器單極偏差。橡膠編碼器占空比按式（A.3）進行計算：iGB／T38348—2019式中：DCi—橡膠編碼器占空比，%；ti—每個正弦波中的半波占有時間，單位為秒（s—橡膠編碼器旋轉(zhuǎn)一周所用的時間T除以橡膠編碼器的磁極對數(shù)n，即：Tavg=T／n，單位A.4.4磁感應(yīng)強度磁感應(yīng)強度是用來描述磁場強弱和方向的物理量，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)中磁場的強弱使用磁感應(yīng)強度來表示，磁感應(yīng)強度越大表示磁感應(yīng)越強，磁感應(yīng)強度越小，表示磁感應(yīng)越弱。橡膠編碼器的磁感應(yīng)強度是根據(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VH=KHISB（其中KH為霍爾元件靈敏度，IS為工作電流）可確定磁感應(yīng)強度B的大小。橡膠編碼器磁感應(yīng)強度按式（A.4）進行計算：I式中：B—磁感應(yīng)強度，單位為毫特斯拉（mTVH—霍爾電壓，單位為毫伏（mVKH—霍爾元件靈敏度，單位為毫伏每毫安毫特斯拉［mVmA·mTIS—工作電流，單位為毫安（mA）。GB／T38348—2019附錄B（規(guī)范性附錄）橡膠編碼器耐高低溫試驗方法本試驗方法是把裝配后的橡膠編碼器放在-40℃~+135℃的溫度范圍內(nèi)進行試驗，評價其磁性能參數(shù)的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的粘接狀態(tài)。所需試驗設(shè)備包括：高溫老化箱精度升溫速率低溫試驗箱精度b)平口鉗。B.2.2試驗試劑試驗所用試劑為冰水。B.2.3試驗夾具裝配工裝：按照橡膠編碼器實際應(yīng)用中的裝配情況對產(chǎn)品進行裝配。B.3試驗準(zhǔn)備B.3.1選取6件樣品，進行編號1#~6#,對其外觀、尺寸進行確認(rèn)，并記錄結(jié)果。B.3.2將橡膠編碼器與裝配工裝進行裝配，對裝配后的產(chǎn)品進行磁性能檢測、記錄。注：在試驗前對磁性能檢測的基準(zhǔn)軸進行保護，保護裝配件在試驗過程中不生銹，試驗前后用統(tǒng)一檢測基準(zhǔn)。B.3.3準(zhǔn)備足夠數(shù)量的冰。B.4試驗程序試驗按以下程序進行：a)將試樣1#~6#放在一個干凈的鋼盤中，放入-40℃的低溫試驗箱中恒溫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120個循環(huán)；c)取出試樣，在標(biāo)準(zhǔn)實驗室環(huán)境下停放16h后對試樣進行清洗，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附錄C（規(guī)范性附錄）橡膠編碼器耐化學(xué)介質(zhì)試驗方法本試驗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)進行試驗，評價其磁性能參數(shù)的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的粘接狀態(tài)。C.2試驗設(shè)備、試劑所需試驗設(shè)備包括：高溫老化箱精度b)平口鉗。C.2.