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1、Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG 1XXXXXX.1-20212022-XX-XX发布2022-XX-XX 实施高压交流断路器弹簧操动机构用轴承（草案）中国南方电网有限责任公司 发 布Q/CSG1XXXXXX.1-20XX目 次前 言I1 范围32 规范性引用文件33 术语和定义43.1 静荷载 43.2 动荷载 43.3 残磁 43.4 滚动体残磁 44 分类与命名45 使用条件45.1 环境温度45.2 湿度条件46 技术要求46.1 结构设计要求46.2 工艺要求67 试验87.1 型式试验97.2 出厂检验107.3 交接验收107.4 预防性试验118 选用导则1
2、18.1 安全系数118.2 润滑周期119 运输、储存、安装、运行和维护规则1110 安全性1111 产品对环境影响11IQ/CSG 1XXXXXX.1-2021前 言本标准按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。为提高高压交流断路器弹簧操动机构用轴承的选型、寿命、可靠性等要求，实现性能指标可验证，确保设备经试验验证满足可靠性要求，制定本标准。本标准以现行国家及行业的有关法律法规、标准、规范为基础,适用于公司110kV500kV电压等级的高压交流断路器（含磁柱式、罐式断路器、GIS、HGIS）弹簧操动机构用轴承。本标准由公司生产技术部提出
3、、归口管理并负责解释。本标准主编单位：本标准主要起草人：XX、XX、XX、XX、XXX，其中第1-3章节由XXX主要编写，第4章节由XXX主要编写，第5章节由XXX主要编写，第6章节由XXX主要编写，编写说明由XXX主要编写。本标准为首次发布。IIQ/CSG1XXXXXX.1-20XX高压交流断路器弹簧操动机构用轴承技术规范（草案）1 范围本标准规定了高压交流断路器弹簧操动机构用轴承的各项参数，包括结构型式、材质、工艺、试验要求等。本标准适用于南方电网有限责任公司所属变电站内110kV500kV高压交流断路器（含瓷柱式、罐式、GIS、HGIS）弹簧操动机构用轴承，其他电压等级弹簧操作机构用轴承
4、参照执行。2 规范性引用文件下列文件对于本规定的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注明日期的版本适用于本规定；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规定。GB/T 271 滚动轴承 分类 GB/T 274 滚动轴承 倒角尺寸最大值GB/T 275 滚动轴承 配合 GB/T 276 滚动轴承 深沟球轴承 外形尺寸GB/T 283 滚动轴承 圆柱滚子轴承 GB/T 305 滚动轴承向心轴承止动槽和止动环 尺寸、产品几何技术规范（GPS）和公差值GB/T 307.1 滚动轴承 向心轴承 产品几何技术规范(GPS)和公差值GB/T 307.2 滚动轴承 测量和检验的原则
5、及方法GB/T 307.3 滚动轴承 通用技术规则GB/T 307.4 滚动轴承 推力轴承 产品几何技术规范（GPS）和公差值GB/T 308.1 滚动轴承 球 第1部分：钢球GB/T 309 滚动轴承 滚针GB/T 4604.1 滚动轴承 游隙 第1部分：向心轴承的径向游隙GB/T 4605 滚动轴承 推力滚针和保持架组件及推力垫圈GB/T 4661 滚动轴承 圆柱滚子GB/T 4662 滚动轴承 额定静载荷GB/T 5801 滚动轴承 48，49和69尺寸系列滚针轴承GB/T 6391 滚动轴承 额定动载荷和额定寿命 GB/T 8597 滚动轴承 防锈包装GB/T 9160.1 滚动轴承
6、附件 第1部分：紧定套和退卸衬套GB/T 9160.2 滚动轴承 附件 第2部分：锁紧螺母和锁紧装置GB/T 12764 滚动轴承 无内圈冲压外圈滚针轴承外形尺寸、产品几何技术规范(GPS)和公差值GB/T 18254 高碳铬轴承钢GB/T 24607 滚动轴承 寿命与可靠性试验及评定 GB/T 24608 滚动轴承及其商品零件检验规则 GB/T 24610.1滚动轴承 振动测量方法 第1部分：基础GB/T 25769 滚动轴承 径向游隙的测量方法 GB/T 28268 滚动轴承 冲压保持架技术条件 GB/T 32323 滚动轴承 四点接触球轴承轴向游隙的测量方法 GB/T 32333 滚动轴
7、承 振动（加速度）测量方法及技术条件 GB/T 34891 滚动轴承 高碳铬轴承钢零件 热处理技术条件DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求JB/T 3588 滚动轴承 满装滚针轴承 外形尺寸和公差JB/T 1255 滚动轴承 高碳铬轴承钢零件热处理技术条件 JB/T 6639 滚动轴承零件 骨架式丁腈橡胶密封圈技术条件 JB/T 6641 滚动轴承 残磁及其评定方法 JB/T 7050 滚动轴承清洁度评定方法 JB/T 7051 滚动轴承零件 表面粗糙度测量和评定方法 JB/T 7361 滚动轴承 零件硬度试验方法(高清版) JB/T 7752 滚动轴承 密封深沟球轴承技
8、术条件 JB/T 8236 滚动轴承 双列和四列圆锥滚子轴承游隙及调整方法 JB/T 8571 滚动轴承 密封深沟球轴承防尘、漏脂、温升性能试验规程 JB/T 8881 滚动轴承 零件渗碳热处理 技术条件JB/T 10338 滚动轴承零件磁粉探伤规程 Q/CSG 1206007 电力设备检修试验规程 3 术语和定义GB/T 6930界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1 静荷载 static load当轴承套圈或垫圈的相对旋转速度为零时（向心或推力轴承）或滚道元件在滚动方向无运动时（直流轴承），作用在轴承上的载荷。3.2 动荷载 dynamic load当轴承套圈或垫圈相对旋转时（向心或
9、推力轴承）或滚道元件在滚动方向运动时（直流轴承），作用在轴承上的载荷。3.3 残磁 residual magnetism轴承被磁化，经退磁后的残留磁性。3.4 滚动体残磁 residual magnetism of rolling elements滚动体被磁化，经退磁后的残留磁性。4 分类与命名轴承的分类按GB/T 271的规定。目前弹簧操作机构采用滚动轴承。5 使用条件5.1 环境温度a）带防尘盖轴承使用范围：-30+110。b）带密封圈轴承使用范围：-30+100。c）不带防尘盖和不带密封圈轴承使用范围：-40+110。5.2 湿度条件a）在24h内测得的最大相对湿度的平均值100%。b）
10、最大月相对湿度平均值100%。6 技术要求6.1 结构设计要求6.1.1 轴承类型、外形尺寸、尺寸公差轴承类型、外形尺寸、尺寸公差如表1。6.1.2 公差等级a）向心轴承（圆锥滚子轴承除外）公差等级从低到高分为普通、6、5、4、2五个等级。b）推力轴承公差等级从低到高分为普通、6、5、4四个等级。c）滚动轴承滚针按尺寸、形状公差等级从低到为5、3、2三个等级。d）滚动轴承用成品钢球按制造的尺寸公差、形状公差、规值及表面粗糙度公差等级从低到高为200、100、60、40、28、24、20、16、10、5、3十一个等级。e）滚动轴承圆柱滚子尺寸公差、几何公差、规值及表面粗糙度分成G1、G1A、G2
11、、G2A、G3、G5级，精度依次由高到低。f）轴承与轴、轴座配合选择的基本原则、公差选择按照GB/T 275的规定。表1 轴承类型、外形尺寸、尺寸公差序号轴承类型外形尺寸尺寸公差1深沟球轴承应符合GB/T 276的规定。应符合GB/T 307.1的普通级公差。2推力球轴承应符合GB/T 301的规定。应符合GB/T 307.4的普通级公差。3开口型无内圈、冲压外圈滚针轴承应符合GB/T 12764的规定。应符合GB/T 12764的规定。448、49和69尺寸系列滚针轴承（有保持架）应符合GB/T 5801的规定。应符合GB/T 5801的规定。5推力滚针和保持架组件应符合GB/T 4605的
12、规定。应符合GB/T 4605的规定。6满装滚针轴承应符合JB/T 3588的规定。应符合JB/T 3588的规定。7圆柱滚子轴承应符合GB/T 283的规定。应符合GB/T 307.1的普通级公差。8推力圆柱滚子轴承（80000系列）应符合GB/T 4663的规定。应符合GB/T 307.4的普通级公差。9圆锥滚子轴承应符合GB/T 297的规定。应符合GB/T 307.1的普通级公差。注：进口轴承参照进口轴承样本，非标轴承应有非标轴承的技术图纸。6.1.3 倒角尺寸最大值倒角尺寸最大值按GB/T 274的规定。6.1.4 游隙向心轴承的径向游隙按GB/T 4604.1规定。滚动轴承径向游隙
13、的测量方法按GB/T 25769的规定。6.1.5 表面粗糙度a）轴承配合表面和端面的表面粗糙度按GB/T 307.3的规定，如表2。b）滚动轴承用成品钢球的表面粗糙度按GB/T 308.1的规定。c）滚动轴承滚针的表面粗糙度Ra的最大值为0.2m。6.1.6 残磁限值轴承残磁限值按JB/T 6641的规定。6.1.7 振动限值轴承振动限值分别按GB/T 32325、GB/T 32333、JB/T 8922、JB/T 10237的规定。6.1.8 密封性密封轴承应具有良好的密封性能，密封深沟球轴承的技术条件按JB/T 7752的规定。6.1.9 清洁度轴承的清洁度按JB/T 7050的规定。经
14、检查合格、油封后的成品轴承，其清洁度由允许的平均每套含污量指标予以评定。a）G、E、D 级公差的滚动轴承，其允许平均每套含污量不应超过JB/T 707表1的规定；b）C级轴承的限值为JB/T 707表1所列同尺寸段数值的0.7倍，B级轴承为0.5倍。表2 轴承配合表面和端面的表面粗糙度表面名称轴承公差等级轴承公称直径/mm30802005001600308020050016002500Ra max/m内圈内孔表面普通级0.80.80.811.251.66X(6)0.630.630.811.25-50.50.50.630.81-40.250.250.40.5-20.160.20.320.4-外圈
15、外圆柱表面普通级0.630.630.630.811.256X(6)0.320.320.50.631-50.320.320.50.630.8-40.250.250.40.5-20.160.20.320.4-套圈端面普通级0.80.80.811.251.66X(6)0.630.630.811-50.50.50.630.80.8-40.40.40.50.63-20.320.320.40.4-注：内圈内孔及其端面按内控股直径查表，外圈外圆柱表面及其端面按外径查表。单相推力轴承垫圈及其端面，按轴圈内孔直径查表；双向推力轴承垫圈（包括中圈）及其端面按座圈圆整的内孔直径查表。6.1.10 外观质量轴承不允许
16、有裂纹、锈蚀、明显的磕碰伤等影响安装或使用性能的表面缺陷。6.1.11 额定载荷、额定寿命和额定热转速6.1.11.1 轴承的基本额定动载荷与额定寿命计算方法按GB/T 6391的规定。6.1.11.2 轴承的基本额定静载荷计算方法按GB/T 4662的规定。6.1.11.3 轴承的基本额定热转速计算方法按GB/T 24609的规定。6.2 工艺要求6.2.1 轴承用零件材料、热处理及硬度要求6.2.1.1 轴承套圈轴承套圈材料一般采用符合GB/T 18454规定的高碳铬轴承钢，内、外套圈、挡圈表面硬度为5862HRC。若采用其他材料制造，其材料及热处理质量也可以由用户和制造厂协商确定。热处理
17、质量按JB/T 1255的规定。6.2.1.2 滚动体-轴承用钢球轴承用钢球按GB/T 308.1的规定，表3所列材料为钢球使用最广泛的材料，钢球一般应符合表3中材料及热处理标准的规定。钢球若采用其他材料制造，其材料及热处理质量也可以由用户和制造厂协商确定。表3 钢球常用材料及热处理标准材料材料标准热处理标准高碳铬轴承钢GCr15GCr15SiMnGCr15SiMoGCr18MoGB/T 18254GB/T 18579JB/T 1255高碳铬不锈钢轴承G95Cr18(原牌号9Cr18)G102Cr18Mo（原牌号为9Cr18Mo）GB/T 3086JB/T 1460高温轴承钢CrMo4VGB/
18、T 38886JB/T 2850钢球硬度按表4的规定，球公称直径为3mm50.8mm的压碎载荷值不应小于表4的规定，硬度值及其压碎载荷也可由用户和制造厂协商确定。表4 成品钢球硬度及压碎载荷值球公称尺寸Dw/mm高碳铬轴承钢成品钢球高碳不锈钢轴承钢成品钢球高温轴承成品钢球硬度（HRC）压碎载荷值硬度（HRC）压碎载荷值硬度（HRC）压碎载荷值306166按GB/T308.1附录B的规定。58按JB/T 1460附录D的规定。6166按JB/T 2850附录F的规定。305060655058646.2.1.3 滚动体-圆柱滚子轴承用圆柱滚子按GB/T 4661的规定，圆柱滚子一般采用符合GB/T
19、18254规定的高碳铬轴承钢或GB/T18579规定的高碳铬轴承钢丝制造，推荐硬度为6165HRC。若采用其他材料制造，其材料及热处理质量按相关标准或由用户和制造厂协商确定。热处理质量应符合JB/T1255的规定。6.2.1.4 滚动体-滚针轴承用滚针按GB/T 309的规定，滚针采用符合相关标准规定的GCr15轴承刚制造，硬度为6165HRC。热处理应符合JB/T 1255的规定。6.2.1.5 滚动体-圆锥滚子轴承用圆锥滚子按GB/T 25767的规定，滚子一般采用符合GB/T 18254规定的高碳铬轴承钢或GB/T 3203规定的渗碳轴承钢制造，推荐硬度为6165HRC。热处理质量应符合
20、JB/T1255的规定。6.2.1.6 保持架冲压保持架按GB/T 28268的规定，金属实体保持架按JB/T 11841的规定。48、49和69尺寸系列滚针轴承（有保持架）的保持架的材料采用符合GB/T 5213规定的表面质量不低于FB级的冲压用冷轧钢板（带）制造。推力滚针的组件保持架的材料采用符合GB/T 13237规定的优质碳素结构钢冷轧钢板（带）制造，保持架表面应经化学处理，其硬度应符合制造厂规定。热处理质量按JB/T 1255的规定。6.2.1.7 密封圈和防尘盖密封圈按JB/T 6639的规定。a）密封圈用胶料宜采用硫化丁睛橡胶。b）骨架应采用08、08F、10或性能相近的优质冷轧
21、钢板。c）密封圈在丙酮中浸泡1h不应脱胶。d）密封圈骨架应无锈迹，粘合剂涂层应均匀、完整，按JB/T 6639 4.2.2检查其不锈蚀时间应超过72h(三个周期)。防尘盖按JB/T 10239-2011的规定。a）碳素钢防尘盖可根据用途不同，选择镀锌、镀镍或氧化等表面防锈处理。b）防尘盖表面不应有裂纹、锈蚀、划伤、毛刺等缺陷。c）经表面处理的防尘盖不应有表层气泡、脱落、镀层不均等缺陷。深沟球轴承应采用全密封结构。6.2.1.8 止动环轴承用止动环按GB/T 305的规定，推荐使用硬度为450-520HV的弹簧钢制造。热处理质量按JB/T 1255的规定。6.2.1.9 冲压外圈冲压外圈的材料采
22、用符合GB/T 5213规定的表面质量不低于FB级的冲压用冷轧钢板（带）制造。热处理后，其滚道表面的硬度不应低于664 HV。热处理质量按JB/T 1255的规定。6.2.2 轴承用附件6.2.2.1 轴承座按GB/T 7813和JB/T 8874的规定。6.2.2.2 紧定套和退卸衬套按GB/T 9160.1的规定。6.2.2.3 锁紧螺母及锁紧装置按GB/T 9160.2的规定。6.2.3 轴承与轴销配合6.2.3.1 配合原则根据载荷作用方向，选择轴承与轴销的配合：a）内圈旋转载荷、外圈静止载荷时，内圈过盈配合、外圈间隙配合。b）外圈旋转载荷、内圈静止载荷时，内圈间隙配合、外圈过盈配合。
23、c）方向不定的载荷时，内外圈均过盈配合。6.2.3.2 配合工艺a）推荐实心轴硬度选取5862HRC。b）实心轴淬硬层深度与其接触的轴承套圈淬硬层深度相同，按JB/T 1255执行。c）轴承套圈和滚动体淬硬层深度按JB/T 1255的规定。6.2.4 润滑脂a）有机硅润滑脂不能与有机硅密封圈一起使用。b）脲基润滑脂不能与氟橡胶密封圈接触。c）在承受重载荷或冲击载荷时，油脂应加入“极压添加剂”。d）长期不补充润滑的情况，应选择含有抗氧化剂的润滑脂。7 试验试验项目分类如表5。表5 试验项目分类序号试验项目型式试验出厂检验交接验收预防性试验依据标准1尺寸公差和旋转精度GB 307.22游隙GB/T
24、 25769、GB/T 32323和JB/T 82363表面粗糙度JB/T 70514热处理质量JB/T 12555残磁JB/T 66416振动GB/T 24610或GB/T 323337清洁度JB/T 7050、JB/T 85718外观检查见7.1.89寿命试验GB/T2460710密封性JB/T 77521110000次机械寿命验证GB/T 198412动载荷GB/T 639113静载荷GB/T 466214润滑见7.1.147.1 型式试验7.1.1 尺寸公差和旋转精度测量按GB/T 307.2的规定。7.1.2 游隙测量按GB/T 25769、GB/T 32323和JB/T 8236的
25、规定。7.1.3 表面粗糙度测量按JB/T 7051的规定。7.1.4 热处理质量轴承热处理质量的检测按JB/T1255的规定。7.1.5 残磁测量按JB/T 6641的规定。7.1.6 振动测量按GB/T 24610或GB/T 32333的规定。7.1.7 清洁度测试按JB/T 7050的规定。密封深沟球轴承（两端带密封圈或防尘盖）的防尘性能试验应按照JB/T 8571中的要求进行。7.1.8 外观检查在散光灯下目视检查，不能有可目视的缺陷。7.1.9 寿命试验寿命的试验与评定按GB/T 24607的规定。7.1.10 密封性密封深沟球轴承的密封性技术条件按JB/T 7752的规定。7.1.
26、11 10000次机械寿命验证按GB/T 1984的规定，弹簧操作机构中动力传动链上轴承应开展10000次机械寿命验证。7.1.12 动载荷按照GB/T 6391的规定。7.1.13 静载荷按照GB/T 4662的规定。7.1.14 润滑油脂性能验证试验按照恒温箱中保温2小时，温度按照5.1执行，轴承应转动灵活。7.2 出厂检验按GB/T 24608 4.3的规定，抽检项目、原则及判定的要求如表6 抽检项目、原则及判定检验项目抽查数合格判定数Ac不合格判定数Re尺寸公差内圈、外圈圆度各1件01滚动体圆度2粒01圆锥(圆柱)滚子轴承内圈、外圈滚道凸度各1件01圆锥(圆柱)滚子轴承、滚针轴承滚动体
27、凸度2粒01尺寸检查5套01游隙游隙5套01粗糙度内圈、外圈工作表面粗糙度各1件01滚动体工作表面粗糙度2粒01残磁残磁3件01热处理内圈、外圈工作表面烧伤各1件01滚动体工作表面烧伤2粒01内圈、外圈显微组织各1件01滚动体显微组织2粒01内圈、外圈碳化物网状各1件01滚动体碳化物网状2粒01内圈、外圈硬度各2件01滚动体硬度4粒01寿命与可靠性寿命与可靠性1组01动载荷动载荷5套01静载荷静载荷5套01润滑润滑3件01注1：每个抽检样品都应开展外观检查，合格判定数Ac为0，不合格判定数Re为1。注2：用户对寿命与可靠性有要求时，可作为关键项目。注3：用户对凸度项目有要求时，可作为关键项目，
28、并根据样品图样等技术文件检验。表6 抽检项目、原则及判定检验项目抽查数合格判定数Ac不合格判定数Re尺寸公差内圈、外圈圆度各1件01滚动体圆度2粒01圆锥(圆柱)滚子轴承内圈、外圈滚道凸度各1件01圆锥(圆柱)滚子轴承、滚针轴承滚动体凸度2粒01尺寸检查5套01游隙游隙5套01粗糙度内圈、外圈工作表面粗糙度各1件01滚动体工作表面粗糙度2粒01残磁残磁3件01热处理内圈、外圈工作表面烧伤各1件01滚动体工作表面烧伤2粒01内圈、外圈显微组织各1件01滚动体显微组织2粒01内圈、外圈碳化物网状各1件01滚动体碳化物网状2粒01内圈、外圈硬度各2件01滚动体硬度4粒01寿命与可靠性寿命与可靠性1组
29、01动载荷动载荷5套01静载荷静载荷5套01润滑润滑3件01注1：每个抽检样品都应开展外观检查，合格判定数Ac为0，不合格判定数Re为1。注2：用户对寿命与可靠性有要求时，可作为关键项目。注3：用户对凸度项目有要求时，可作为关键项目，并根据样品图样等技术文件检验。7.3 交接验收7.3.1 尺寸检查按7.1.1的要求和7.2抽检规则进行抽检。7.3.2 外观检查轴承的外观质量在散光灯下目视检查，轴承不允许有裂纹、锈蚀、明显的磕碰伤等影响安装或使用性能的表面缺陷。7.3.3 材质按7.1.4的要求和7.2抽检规则进行抽检。7.3.4 硬度按7.1.4的要求和7.2抽检规则进行抽检。7.4 预防性
30、试验7.4.1 外观检查轴承不允许有裂纹、锈蚀、明显的磕碰伤等影响安装或使用性能的表面缺陷。7.4.2 润滑周期针对应用于南网、运行方式明确的关键站点，弹簧操作机构用轴承的润滑周期为3年。8 选用导则8.1 安全系数a）非关键站点：安全系数fs最小值：球轴承fs1，滚子轴承1.5，滚针轴承可参考滚子轴承的安全系数取值。推力轴承4。b）关键站点：安全系数fs最小值：球轴承fs1，滚子轴承2，滚针轴承可参考滚子轴承的安全系数取值。推力轴承4。c）增量设备按照上述条件执行；对存量设备，如不满足上述条件，需提供10000次机械验证试验报告。8.2 润滑周期a）非关键站点：结合操作机构大修计划，开展弹簧
31、轴承润滑，润滑周期6年。b）关键站点：结合停电检修计划，开展弹簧轴承润滑，润滑周期3年。9 运输、储存、安装、运行和维护规则a） 轴承内外包装按GB/T 8597的规定。b） 轴承在运输过程中应防止雨淋，不应与酸、碱、盐等腐蚀性化学介质直接接触，搬运中包装不应破损。运输时，需采用免清洗的防锈油进行防锈处理，保证在贮存、运输中不生锈。在运输、搬运中应避免碰撞、冲击。c） 贮存轴承的仓库及周围附近应无腐蚀气体，应保持仓库空气流通。d） 标志应包括：产品名称、商标、型号、数量、防锈材料类型（如有）、包装件外形尺寸（长宽高）、包装件编号及尾箱标志。10 安全性DL/T 593的第11章适用。11 产品对环境影响要求供应厂家给出关于拆卸和轴承寿命终了程序以及指明回收的可能性方面的导则。