ISO 12829:2016 寿命が有限の油圧スピンオンフィルター—圧力を含むエンベロープの定格疲労寿命と定格静的破裂圧力を検証する方法 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令、 Part 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味に関する説明、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、次の URL を参照してください: www.iso .org/iso/foreword.html .

この文書を担当する委員会は、ISO/TC 131, 流体動力システム、小委員会 SC 6, 汚染管理です。

序章

油圧流体動力システムでは、密閉回路内の圧力下の液体を介して動力が伝達および制御されます。油圧流体動力コンポーネントの基本的な要件は、加圧流体を適切に収容できることです。

個々のコンポーネントが通常受けることができる圧力は、定格疲労圧力および最小破裂圧力と関係があります。この関係は、個々のアプリケーションでのコンポーネントの総寿命の基準として推定および使用できます。このような見積もりは、ユーザーによって適用されます。衝撃、熱、誤用などの要因は、各アプリケーションでユーザーが判断する必要があります。特定のアプリケーションにおけるコンポーネントの特定の圧力と期待寿命の選択は、図 1 で説明されているように、定格疲労圧と破裂圧に基づくことができます。寿命圧力定格文書 (ISO/TR 10771-2 で参照) であり、図 1 の SN ダイアグラムから視覚化できます。 (NFPA)T2.6.1 R2 は、縦軸に沿った定格システムで、その疲労強度分布を示します。定義された寿命での垂直方向の保証レベル。本書で説明する有限寿命法は、定義された応力 (圧力) での水平方向の疲労寿命分布と保証レベルを持つ、横軸に沿った評価システムです。

図 1 —有限寿命定格を推定するための可能な SN 曲線法

有限寿命スピンオン油圧フィルターのエレメント コンテナーの耐用年数は比較的短いため、100,000 サイクルの疲労寿命は、一般的な産業定格に対して十分であると判断されます。 100,000 サイクル以外のレベルでの定格は許容されます。このドキュメントは、これらのケースに適用される場合があります。評価方法には、圧力と最小寿命の両方が含まれます。フィルターヘッドまたは取り付けベースの圧力定格は、(NFPA)T2.6.1 R2 によって確立された完全な 10 6疲労サイクルにさらすことができます。

スピンオン ハウジングは、その構造により、特定の圧力サイクル テスト時間と圧力上昇率条件で弾性体としてテストおよび評価できます。

このドキュメントは、スピンオン フィルターの圧力定格の検証のみを扱っていることに注意する必要があります。この検証手順とは別に、製造業者は、生産を代表するスピンオンフィルターをテストするために必要な管理コントロールを使用する継続的な責任があります。

警告このドキュメントの使用には、危険な物質、操作、および機器が含まれる場合があります。このドキュメントは、その使用に関連するすべての安全上の懸念に対処することを意図していません。この文書の使用者は、使用前に適切な安全衛生慣行を確立し、規制制限の適用可能性を判断する責任があります。

1 スコープ

この文書は、使い捨てフィルターエレメントと有限寿命を備えたスピンオン油圧フィルターの定格疲労寿命と圧力含有エンベロープ (つまり、フィルターハウジング) の定格静的破裂圧力を検証する方法を指定します。

これらのタイプのフィルターのハウジングの耐用年数は比較的短いため、一般的な産業用途では 100,000 サイクルの定格疲労寿命で十分であると判断されます。

2 参考文献

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 19972-1, 油圧流体動力 — 油圧部品の信頼性を評価する方法 — Part 1: 一般的な手順と計算方法

3 用語と定義

このドキュメントの目的のために、ISO 5598 および以下に記載されている用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

定格疲労寿命

Nf

フィルタ ハウジングが定格圧力で維持できる、指定された保証レベルでのサイクルで表される最小寿命

3.2

定格疲労圧力

pfr

フィルタハウジングが特定のサイクル数の間、故障することなく維持できる圧力。

3.3

定格静的破裂圧力

pbr

コンポーネントの圧力を含むエンベロープが故障することなく維持できる圧力

3.4

スピンオンフィルター

フィルタ エレメント、ハウジング、および取り付け手段が 1 つの分離不可能な部品に一体化されているフィルタ アセンブリ

参考文献

[1]ISO 4548-5, 内燃機関用フルフロー潤滑油フィルターの試験方法 — Part 5: コールド スタート シミュレーションおよび油圧パルス耐久性の試験
[2]ISO 5598, 流体動力システムおよびコンポーネント - 語彙
[3]ISO 19973-1, 空気圧流体動力 — テストによるコンポーネントの信頼性の評価 — Part 1: 一般的な手順
[4]ISO 27407, Hydraulic fluid power — 油圧フィルターの性能特性のマーキング
[5]ISO 80000-1, 数量および単位 — Part 1 一般
[6]ISO/TR 10771-2, 油圧流体動力 — 金属製耐圧容器の疲労圧力試験 — Part 2: 評価方法
[7]NF PA/T2.6.1, 流体動力部品 - 疲労を検証し、金属流体動力部品のエンベロープを含む圧力の破裂圧力定格を確立する方法
[8]工学統計、第 2 版。 (Englewood Cliffs; Prentice Hall,) Bouker, AH and GJ Lieberman), pp. 309-316, 454-455
[9]品質計画と分析、第 2 版。 (ニューヨーク: McGrath) JM Juran と FM Gryna
[10]工学実験の統計的設計と分析 (Marcel Decker, Inc.) C. Lipson と NJ Sheth, pp. 79-84

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html .

The committee responsible for this document is ISO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 6, Contamination control.

Introduction

In hydraulic fluid power systems, power is transmitted and controlled through a liquid under pressure within an enclosed circuit. A basic requirement of hydraulic fluid power components is that they should be capable of adequately containing the pressurized fluid.

The pressure to which an individual component can normally be subjected has a relationship with the rated fatigue pressure and minimum burst pressure. This relationship can be estimated and used as a basis of total life expectancy for the component in an individual application. Such an estimate is applied by the user. Factors such as shock, heat, misuse, etc., are to be judged by the user in each application. Selection of a specific pressure and life expectancy for a component in a particular application can be based upon the rated fatigue pressure and burst pressure as described in Figure 1. This finite life pressure rating test procedure differs from the (NFPA)T2.6.1 R2 infinite life pressure rating document (which is referred to in ISO/TR 10771-2) and can be visualized from the S-N diagram in Figure 1. (NFPA)T2.6.1 R2 is a rating system along the vertical axis, with its fatigue strength distribution and assurance level in the vertical direction at a defined life. The finite life method described in this document is a rating system along the horizontal axis, with its fatigue life distribution and assurance level in the horizontal direction at a defined stress (pressure).

Figure 1—Possible S-N curve method for estimating finite life rating

Because the service life of the element container for a finite life spin-on hydraulic filter is relatively short, a fatigue life of 100 000 cycles is judged sufficient for common industrial ratings. Ratings at levels other than 100 000 cycles are permitted; this document may be applied for those cases. The method of rating includes both pressure and minimum life. The pressure rating of the filter head or mounting base can be subjected to the full 106 fatigue cycles established by (NFPA)T2.6.1 R2.

The spin-on housing, because of its construction, can be tested and evaluated as an elastic body with specific pressure cycle test times and pressure rise rate conditions.

It needs to be noted that this document deals only with verifying the pressure ratings of spin-on filters. Separate from this verification procedure, manufacturers have the continuing responsibility to use managerial controls necessary to test spin-on filters that are representative of production.

WARNING The use of this document can involve hazardous materials, operations and equipment. This document does not purport to address all of the safety concerns associated with its use. The user of this document is responsible, prior to its use, to establish appropriate safety and health practices and to determine the applicability of regulatory limitations.

1 Scope

This document specifies methods for verifying the rated fatigue life and the rated static burst pressure of the pressure-containing envelope (i.e. the filter housing) of a spin-on hydraulic filter with a disposable filter element and a finite life.

Because the service life of housings for these types of filters is relatively short, a rated fatigue life of 100 000 cycles is judged sufficient for typical industrial applications.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 19972-1, Hydraulic fluid power — Methods to assess the reliability of hydraulic components — Part 1: General procedures and calculation method

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 5598 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

rated fatigue life

Nf

minimum life, expressed in cycles, with a specified assurance level, that a filter housing can sustain at a rated pressure

3.2

rated fatigue pressure

pfr

pressure that a filter housing can sustain for a specific number of cycles without failure

3.3

rated static burst pressure

pbr

pressure that the pressure-containing envelope of a component can sustain without failure

3.4

spin-on filter

filter assembly of which the filter element, housing and means of attaching are unitised into one inseparable part

Bibliography

[1]ISO 4548-5, Methods of test for full-flow lubricating oil filters for internal combustion engines — Part 5: Test for cold start simulation and hydraulic pulse durability
[2]ISO 5598, Fluid power systems and components — Vocabulary
[3]ISO 19973-1, Pneumatic fluid power — Assessment of component reliability by testing — Part 1: General procedures
[4]ISO 27407, Hydraulic fluid power — Marking of performance characteristics on hydraulic filters
[5]ISO 80000-1, Quantities and units — Part 1 General
[6]ISO/TR 10771-2, Hydraulic fluid power — Fatigue pressure testing of metal pressure-containing envelopes — Part 2: Rating methods
[7]NF PA/T2.6.1, Fluid power components – Method for verifying the fatigue and establishing the burst pressure ratings of the pressure containing envelope of a metal fluid power component
[8]Engineering Statistics, second edition. (Englewood Cliffs; Prentice Hall,) Bouker, A. H. and G. J. Lieberman), pp. 309-316, 454-455
[9]Quality Planning and Analysis, second edition. (New York: McGrath) J. M. Juran and F. M. Gryna
[10]Statistical Design and Analysis of Engineering Experiments (Marcel Decker, Inc.) C. Lipson and N.J. Sheth, pp. 79-84