ICS 75. 180. 10 E 92 备案号：29754-2010
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T5141---2010
代替SY/T5141—2002，SY/T5716.9--1995
石油钻机用离心涡轮液力变矩器
Hydraulic torgue converter with centrifuga
turbine used for drilling rig
2010-12一15实施
2010-08-27发布
国家能源局 发布 SY/T 5141--2010
目 次
前言
范围规范性引用文件
1
2
3 术语和定义
基本参数及型号表示方法技术要求大修理的基本要求
5
6
7 试验
变矩器与发动机配套机组的匹配试验及验收检验规则
8
9
10 标志、包装、运输和贮存附录A（规范性附录） 变矩器匹配试验总表
10 SY/T5141-2010
前言
本标准依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则编写。
本标准代替SY/T5141—2002《石油钻机用离心涡轮液力变矩器》和SY/T5716.9-1995《石油钻机大修理技术条件液力矩》。本标准与SY/T5141--2002和SY/T5716.9-1995相比，主要修订了以下内容：
增加了术语和定义：进一步完善了离心涡轮液力变矩器的技术要求；纳人并调整了SY/T5716.9中适用的内容，将该内容作为本标准的第6章；一进一步完善了试验方法和检验方法； -增加了变矩器与发动机配套机组的匹配试验及验收的内容；一增加了噪声、振动、安全、防火等要求。 本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SAC/TC96）提出并归口。 本标准负责起草单位：济南柴油机股份有限公司。 本标准参加起草单位：石油工业标准化研究所、大连恒通液力机械有限公司、中国石油集团济柴
-
动力总厂液力传动事业部。
本标准主要起草人：马金春、李树生、王安忠、倪秀永、熊以恒、高圣平、王令金、孙洁、张思国、赵立华、张玉荣。
本标准代替了SY/T5141—2002和SY/T5716.9—1995。 SY/T5141—2002的历次版本发布情况为：
-SY/T 5141—1986，SY/T5141—1993.
Ⅱ SY/T5141--2010
石油钻机用离心涡轮液力变矩器
1范围
本标准规定了石油钻机用离心涡轮液力变矩器（以下简称变矩器）的术语、型号及基本参数、技术要求、试验、检验规则及标志、包装、运输和贮存等。
本标准适用于变矩器的设计、制造、检验验收和大修。
规范性引用文件
2
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。
GB146.1标准轨距铁路机车车辆限界 GB146.2标准轨距铁路建筑限界 GB1589道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T1859往复式内燃机辐射的空气噪声测量工程法及简易法 GB/T2820.9往复式内燃机驱动的交流发电机组第9部分：机械振动的测量和评价 GB/T3858液力传动术语 GB4556往复式内燃机防火 GB/T7680 液力变矩器性能试验方法 GB/T9239.1一2006机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差
的检验
GB/T10856—2006 双涡轮液力变矩器技术条件 GB/T13306 标牌 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB20651.1 往复式内燃机安全第1部分：压燃式发动机 JB/T5936 工程机械 机械加工件通用技术条件 JB/T5937 工程机械 灰铸铁件通用技术条件 JB/T 5939 工程机械 铸钢件通用技术条件 JB/T5942 工程机械 自由锻件通用技术条件 JB/T 5943 工程机械 焊接件通用技术条件 JB/T5945 工程机械 装配通用技术条件 JB/T5946 工程机械涂装通用技术条件 JB/T10223 工程机械液力变矩器清洁度检测方法及指标 JB/T10762 液力变矩器可靠性试验方法
3术语和定义
GB/T3858和GB/T10856确立的以及下列术语和定义适用于本文件
1 SY/T 5141--2010
3.1
石油钻机用离心涡轮液力变矩器 hydraulic torgue converter with centrifugal turbine used for drilling rig
一种安装在动力机（如柴油机和电动机）与工作机（如绞车、转盘和钻井泵）之间，以矿物油为工作介质、将动力机的功率传递给工作机并应用于石油钻机上的无级变速的柔性传动装置。 3.2
发动机变矩器机组 engine hydraulic torque converter set 由发动机与变矩器配套而成的动力设备。
4基本参数及型号表示方法
4.1型号表示方法
型号表示方法如下：
YB
改变能容的变矩器。与基型变矩器相比，增加()、减少(-)的百分数，基型变矩器为1，省略冷却方式：独立风冷为D
联合水冷为Ll 联合风冷为Lr
安装方式：直接与柴油机飞轮连接为Zh，
用法兰与柴油机连接为F，独立安装为D
最高效率工况的转速比的百分数（若为 0.45，可省略）变矩器工作腔直径，单位为毫米（mm）离心涡轮充油调节为LT（若不带充油调节，可省略）液力变矩器
示例：工作腔直径为900mm，最高效率工况转速比为0.45，独立安装，单独风冷，能容增加20%的充油调节离心涡轮
变矩器表示为：YBLT900-DD（20）。
4.2基本参数
基本参数应符合表1的规定。
2 SY/T 5141--2010
表1 变矩器主要技术参数
型 号额定输人转速
YBLT 830 1300
YBLT 900
1200
1500
1200
1300
1500
r/min 额定输人功率
780
850
475
540
590
700
kW 额定供油压力
技术参数
0.20~0.30 0.23~0.35 0.3~~0.47 0.180.20 0.20~0.30 0.20~0.40
MPa 工作油温
≤110
℃ 冷却装置容量
234 6号或8号液力传动油（当油温为－20℃以下时推荐采用）
177
255
142
162
210
kW 使用油品
0. 45 83~85 2.64~2.78 6.0~6.3
最高效率工况转速比
性能指标
最高效率mmax
% 高效范围G 起动变矩系数K
5技术要求
5.1变矩器的外形尺寸应符合GB146.1，GB146.2和GB1589的规定。 5.2各配套部件工作机构应可靠、操纵灵活、调整方便。工作时不应有异常的响声；充油调节阀连续动作20次（仅适用于充油调节离心涡轮变矩器）。不得有卡阻现象；仪表应能在一20℃～50℃、 相对湿度低于90%（20℃时）的工作环境下正常显示。 5.3碳素钢铸件（泵轮）应符合JB/T5939的规定。 5。4灰铸铁件（箱体）应符合JB/T5937的规定。 5.5锻件（涡轮、泵轮轴、涡轮轴、齿轮等）应符合JB/T5942的规定。 5。6焊接件（散热器）应符合JB/T5943的规定。 5.77 机械加工零件应符合JB/T5936的规定。 5.8变矩器的涂漆应符合JB/T5946的规定。 5.9 泵轮轴和涡轮轴热处理后应进行无损探伤检查，不应有裂纹。 5.10 箱体铸件退火后要经喷砂处理。不应有毛刺、粘沙、裂纹和疏松等缺陷。 5.11 涡轮、导轮流道表面粗糙度Ra不大于1.6um，叶片安装角误差不大于15'。 5.12 泵轮流道表面粗糙度Ra不大于6.3μm。 5.13 装配要求。 5.13.1 自制的零部件，应有质量检验部门的合格标记或记录。外购件和协作件应有证明其合格的文件，方可进行装配。 5.13.2装配前应对所有零件进行清洗，以保证变矩器清洁度的要求。变矩器的进出口管路应清洁畅通。 5。13.3装配过程中，零部件的外露面上与内腔相通的孔：若不能及时装配，应及时用专用护具堵好。对轴等高精度零部件清洗后不能及时装配的，要用清洁油纸严密封盖。 5。13。4各种密封圈不应有损伤。安装时应在密封圈唇部、表面及相应配合表面上涂二硫化钼锂基润滑脂。
3 SY/T5141-2010
5.13.5装配完成后。各连接处不应有松动现象：各旋转件间不应有碰擦现象，用手使输人、输出轴正向旋转时，应能自由旋转，无异常声响。 5.14动平衡：变矩器的叶轮、驱动轮等主要旋转零件应进行动平衡，旋转件的不平衡量可用重径积 Gr（Nm）表示。
a) 机加工和铸造的叶轮及其组件，其平衡精度等级应不低于GB/T9239.1一2006中规定的平
衡品质等级G6.3级； b)[ 叶轮的不平衡量可在图样规定或允许的部位，用减（或加）质量的方法调整，但调整的总
量不应超过零件质量的1%。
5.15密封性：各通油部件、上下箱体及各管接处不应有渗漏现象。 5.16 可靠性：平均无故障间隔时间不应少于3000h。 5.17清洁度应符合JB/T10223的规定。 5.18封存防锈：自交货之日起。产品及其随机附件、备件、工具的封存防锈有效期不应少于12个月。 5.19与发动机匹配的基本要求。 5.19.1凡提交试验的发动机变矩器机组，发动机应附有完整的总装合格原始记录和完整的台架性能试验记录，其他配套件应为经制造厂检验合格的产品并附有合格证明书。 5.19.2机组试验时，应装有正常运行所必须的附件和仪表。测试设备、仪器和仪表应检验合格。仪器仪表精度：试验所用仪器、仪表量程的选择应与测试范围相适应，在试验开始和结束时，应对扭矩测量仪零点做检查，其零点漂移量应控制在不大于±0.2%。
性能试验对仪器、仪表的静标定精度要求见表2。
表2仪器仪表精度要求
扭矩 ± 0.3%
测量参数
转速 ±2 r/min
压力 1.5级
温度 1.5级
精度
5.19.3试验前应对机组加注机油和冷却水，变矩器加注工作油（加注油量按变矩器说明书要求）。 5.19.4变矩器与测功器连接：机组通过万向轴与测功器连接，变矩器输出端法兰相对万向轴连接盘外圆处的径向跳动不大于0.3mm，端面跳动不大于0.3mm。 5.19.5安全要求：配套机组的安全要求应符合GB20651.1的规定。 5.19.6 防火：配套机组的防火要求应符合GB4556的规定 5.19.7 噪声、振动指标：配套机组的噪声、振动指标应符合表3的规定。
表3噪声、机械振动指标
项目
指标 ≤123 ≤126 ≤129
>250～~500 >500～1000 >1000
噪声(声功率级)
额定功率 kw
dB (A)
振动位移限值
≤0.72
≤0.32
mm 振动速度限值
发动机 ≤45 变矩器 ≤20
机械振动
m/s
振动加速度限值
28
≤13
m/ s?
4 SY/T5141--2010
6大修理的基本要求
6.1泵轮及涡轮 6.1.1两轮叶片有脱落、打坏及磨损量超过0.3mm时应报废 6.1.2两轮各部位有裂纹时应报废， 6。1.3两轮各配件部位的磨损量超过极限尺寸时。可用喷镀的方法修复。喷镀层厚度不应大于1mm. 6.2泵轮轴及涡轮轴 6.2.1两轴任何部位有裂纹时应报废。 6.2.2两轴轴颈配合部位磨损时可修复使用，禁止用手工堆焊修复。 6.2.3两轴键槽磨损后可通过加宽键槽修复。每级加宽1mm，加宽键槽的宽度不应超过原宽度的10%。 6.2.4两轴修复后，应根据原设计图样要求逐项进行检查。 6.3壳体，导轮及其他 6。3。1壳体的任何接合面有裂纹时应报废。在非接合面有裂纹时。可修复使用。 6.3.2导轮有裂纹或叶片脱落、打坏腐蚀等应报废。 6。33对散热器可将坏管堵死或除去，在分散的情况下堵死或除去的管数不得超过总管数的1%。 63.4两端支持轴承的径向游隙不得大于0.2mm。 6.3.5滤清器、油箱等附件应齐全，无损坏，滤网无断裂、破漏，并清洗干净。 6.3.6 摩擦毂工作面磨损或出现沟槽时。可比原尺寸减少5mm，但应保证与摩擦片间的单边装配间隙为1.5mm～4mm。 6.3.7各连接管线要畅通。且全长无折曲压扁缺陷。 6.4大修理后装配的基本要求 6。4。1装配前，要按标准检查各零件的质量。不应有损坏、变形、裂纹等缺陷。 6。4.2在装配过程中要保证清洁。不应有任何杂物进人变矩器内部。 6。4。3总装后，用手转动输人端（不加油）不应有卡、阻、擦的现象。 6.4.4装配应符合JB/T5945的规定。
7试验
7.1外观检查：变矩器的外形尺寸、表面加工质量、表面漆层、转动部位、紧固部位、管线布置、 标志等应符合5.1～5.12的要求， 7.2工作平稳性试验：变矩器运行后：检查各仪表及指示灯、部件工作是否正常：并应符合5.2的规定。 7.3密封性试验。 7。3.1输出端不带负荷，输入转速为变矩器的额定转速 7.3.2试验前：应先将机器的被检查部位擦干净。变矩器运行后，逐渐打开背压阀，使供油压力达到额定供油压力的2～3倍以上：连续运转20min以上，并将油温加热到80℃以上。检查各密封部位应符合5.15的规定。不应有渗漏现象。
5