ISO 7986:1997

INTERNATIONAL
IS0
STANDARD
First edition
1997-07-I 5
Hydraulic fluid power - Sealing devices -
Standard test methods to assess the
performance of seals used in oil hydraulic
reciprocating applications
Transmissions hydrauliques - Dispositifs dWanch&ttS - Mbthodes d’essai
normalis&es d’&aluation des performances des joints utilis& dans des
applications alternatives A I’huile hydraulique
Reference number
IS0 7986: 1997(E)
IS0 7986: 1997(E)
Page
Contents
Scope .
...............................................................
Normative references
Symbols .
..........................................................................
Test installation
4.1 General .
............................................................ 3
4.2 Mechanical details
..........................................................................
5 Test parameter
5.1 Test fluid .
....................................................... 3
5.2 Test fluid temperature
................................................
5.3 Test housing rod bearings
5.4 Test fluid pressure .
....................................................
5.5 Speed of linear actuator
5.6 Pressure and stroke cycle for dynamic test .
........................................... 4
6 Assembly and dismantling of seals
................
7 Methods of measurement and measuring apparatus
7.1 Seal leakage .
....................................................................... 4
7.2 Seal friction
....................................................
7.3 Pressure measurement
............................................................ 5
7.4 Surface roughness
.............................................. 6
7.5 Temperature measurement
.................................................................................
8 Calibration
9 Test proced u re .
............................................................... 6
9.1 Test programme
....................................................................
9.2 Repeat series
10 Presentation of results .
11 Identification statement (Reference to this International
...................................................................................
Standard)
Annexes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A Seal and seal housing dimension data forms
B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Test results
C Seal performance report . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.
D Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.
0 IS0 1997
no part of this publication may be
Ail rights reserved. Unless otherwise specified,
reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including
photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Internet central @ iso.ch
x.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Printed in Switzerland
ii
@ IS0 IS0 7986:1997(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 7986 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 7, Sealing devices.
Annexes A, B and C form an integral part of this International Standard.
Annex D is for information only.

IS0 7986: 1997(E) @ IS0
Introduction
0.1 General
It is widely recognized that the results from reciprocating seal testing can
be unpredictable. The background research carried out in support of the
preparation of this International Standard has demonstrated that this
unpredictability is primarily a function of lack of control of critical variables
affecting seal installation and operation. In order to carry out direct
comparisons of seal performance, it is necessary to control these variables
to closer limits than may be normal in industrial practice. The major
variables that can affect seal performance, often even within normal
manufacturing tolerance ranges, are listed in subclause 0.3.
0.2 Purpose of the test
The purpose of the test is to provide comparative data on individual
reciprocating shaft seal designs and to provide a basis for the preliminary
selection of seals based on their relative performance. To achieve this, it is
necessary to carry out the tests under strictly defined operating conditions,
This International Standard therefore defines standard values of speed,
pressure, temperature and surface finish. This will permit comparison of
seal test results from sources worldwide.
To make the test results as useful as possible, a range of operating
conditions has been provided, so that the most appropriate conditions can
be selected as a basis for comparison for initial seal selection.
The pressures are standard working pressures, selected from
IS0 2944:1974, 6,3 MPa (63 bar’)), 16 MPa (160 bar), and 31,5 MPa
(315 bar).
The speeds have been selected to include slow speed (where stick-slip
and high wear may be problems), medium speed for general purpose
hydraulics and a representative high speed.
The constraints on installation and operation in this procedure have been
proved by research (primarily carried out at BHR Group in the United
Kingdom, under sponsorship from European companies) and international
round robin seal tests to be necessary to achieve repeatable results. Any
departure from the standard operating conditions and installation criteria
cannot be considered a standard test.
1) 1 bar=O,l MPa=lOsPa.
IV
@ IS0 IS0 7986: 1997(E)
0.3 Factors affecting seal perfortnance
Factors affecting seal performance include:
a) installation;
- sealing system, i.e., design of bearing(s), seal(s) and wiper seal;
- installation tolerances, including seal groove, shaft and bearings,
extrusion gap;
- shaft material and hardness;
- surface finish of the shaft; variations of surface finish outside the
range of Ra 0,08 pm to Ra 0,015 pm, or greater than Rt I,5 pm,
can significantly affect seal performance. Different seal materials
also have significantly varying requirements for the optimum
surface finish;
- surface finish of the groove surfaces. This must be less than
Ra 0,8 pm to avoid static leakage and wear of the seal during
pressure cycles;
- bearing material, including its effects on shaft texture and
boundary layer.
b) operation;
- fluid, i.e., viscosity, lubricity, compatibility with seal material,
including additives and contamination level;
- pressure, including pressure cycle;
- speed, especially speed cycle;
- speed/pressure cycle, i.e., stop-start conditions;
- stroke, especially short strokes (two times the seal contact widths
or less), which prevent formation of a lubricant film;
- temperature, i.e., its effect on viscosity and seal material
properties;
- external environment.
It is necessary to consider all the above factors and their potential effect on
seal performance when comparing potential seal performance in an actual
application to results obtained from the standard test.

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INTERNATIONAL STANDARD @ IS0 IS0 7986: 1997(E)
Hydraulic fluid power - Sealing devices - Standard test methods
to assess the performance of seals used in oil hydraulic
reciprocating applications
1 Scope
This International Standard defines the test conditions and methods for assessing the performance of seals used in
oil hydraulic reciprocating applications.
lufacturer’s literature to enable a direct comparison of
The resulting specified characteristics may be published in ma
seal performance.
package.
The seal under test may be a single seal or a combination sea
2 Normative references
reference in this text, constitute provisions of this
The following standards contain provisions which, through
International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to
revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and IS0 maintain
registers of currently valid International Standards.
Par? 2: Tables of standard tolerance grades and limit deviations for
IS0 286.2:1988, IS0 system of limits and fits -
holes and shafts.
IS0 1052: 1982, Steels for general engineering purposes.
IS0 1629: 1995, Rubber and latices - Nomenclature.
IS0 2944: 1974, Fluid power systems and components - Nominal pressures.
- Surface texture: Profile method - Nominal
IS0 3274: 1996, Geometrical Product Specification (GPS)
characteristics of contact (stylus) instruments.
- Surface texture: Profile method - Rules and
IS0 4288:1996, Geometrical Product Specification (GPS)
procedures for the assessment of surface texture.
IS0 6743.4:1982, Lubricants, industrial oils and related products (class L) - Classification - Part 4: Family H
(Hydraulic systems).
IS0 10766:1996, Hydraulic fluid power - Cylinders - Housing dimensions for rectangular-section-cut bearing rings
for pistons and rods.
@ IS0
IS0 7986: 1997(E)
3 Symbols
See table 1.
Table 1 - Symbols, quantities and units
Nominal seal housing diameter
Seal heel inside diameter
Seal housing length
Test pressure (forward stroke)
Return pressure (return stroke)
Radial seal section - lip
Radial seal section - heel
W Leakage collection zone mm
Ra Shaft surface texture, arithmetical mean deviation
Pm
Rt Shaft surface texture, total height of the surface profile
Pm
4 Test installation
4.1 General
4.1.1 The tests described in this specification shall be conducted using a suitable test rig possessing the features
shown in figure 1 and detail assembly as shown in figure 2.
4.1.2 The bearing housing shall be designed and constructed as detailed in figure 3 and figure 4 and shall be made
of steel. Bearing material shall be polyester fabric/polyester material and shall contain no glass, ceramic, metallic or
other potentially abrasive filler. The bearing shall comply with IS0 10766.
4.1.3 A circuit comprising components capable of cycling the pressure and controlling the flow to the specifications
given in table 2 shall be provided to circulate the test fluid through the test seal housing.
Table 2 - Circuit specification
Specification
Characteristic
I
Fluid flow 4 Vmin to 10 I/min
Filtration 10 pm absolute (through which fluid is continuously circulated)
20 I to 50 I
Fluid reservoir
Filter change after every 1 000 h test running
Test oil change after every 3 000 h test running
New test oil shall be circulated through a new filter for 5 h prior to beginning a test with new oil.
@ IS0 ISQ 7986:1997(E)
4.2 Mechanical details
4.2.1 Test rig rod
A test rod complying with table 3 shall be used.
Table 3 - Test rod specification
Parameter Specification
Diameter 36 mm, tolerance f8 (per IS8 286-2)
Material Shaft material in accordance with IS0 1052, induction hardened before coating with hard
chrome with a coating thickness of 0,015 mm to 0,03 mm
Surface texture Ground and polished to Ra 0,08 to Ra 0,15 pm when measured in accordance with 9.1 .I
4.2.2 Test rig stroke
The length of stroke shall be limited to 500 mm * 20 mm.
4.2.3 Test seal housing dimensions
Housings for the test seals shall comply with the dimensions specified in figure 2.
4.2.4 Leakage collection and drain
4.2.4.1 Rod seal (see figures 1 and 2): At the atmospheric extremity of each seal beyond which a wiper seal is
installed, a leakage zone, W, of 20 mm + 5 mm shall be provided. Provision shall be made for the collection from
within this zone of any leakage that has drained away, for subsequent measurement (see 4.2.4.2). The wiper seals
shall be made of nitrile (NBR) rubber (see IS0 1629) with a hardness of 70 IRHD to 75 IRHD and shall conform with
the dimensions given in figure 7. New wiper seals shall be installed for each test.
4.2.4.2 Drain: Leakage drains having a minimum bore of 6 mm shall be provided.
5 Test parameters
5.1 Test fluid
Test fluid shall be synthetic hydrocarbon hydraulic oil, poly-alpha-olefin ISO-L-HS 32 in accordance with
IS0 6743-4. [An example of an oil that conforms to this specification is Mobil SHC 524 *).I
5.2 Test fluid temperature
The temperature of the test fluid throughout the tests shall be maintained at 60 “C to 65 “C when measured in the
centre of the pressure chamber. The test fluid temperature shall be measured with a suitable thermocouple at the
position specified in figure 2.
5.3 Test housing rod bearings
Rod bearings as specified in 4.1.2 shall be used in housings that comply with figure 3 and IS0 10766.
2) This information is given for the convenience of users
...

NORME ISQ
INTERNATIONALE
Premiére édition
1997-07-I 5
Transmissions hydrauliques - Dispositifs
d’étanchéité - Méthodes d’essai
normalisées d’évaluation des performances
des joints utilisés dans
des applications alternatives à I’huile
hydraulique
Hydraulic fluid power - Sealing devices - Standard test methods to
assess the performance of seals used in oil hydraulic reciprocating
applica fions
Numéro de référence
ISO 7986: 1997(F)
ISO 7986: 1997(F)
Page
Sommaire
.............................................................. 1
Domaine d’application
Références normatives .
Symboles .
..................................................................... 2
Installation d’essai
4.1 Généralités . 2
4.2 Détails mécaniques .
.................................................................... 3
5 Paramètres d’essai
5.1 Fluide d’essai .
5.2 Température du fluide d’essai .
...................
5.3 Logement des dispositifs de guidage d’essai
5.4 Pression du fluide d’essai .
Vitesse de I’actionneur linéaire . 4
5.5
5.6 Cycles de pression et de course pour essai dynamique . .
............................................. 4
6 Montage et démontage des joints
............................. 5
7 Méthodes de mesure et appareil de mesure
7.1 Fuite du joint .
............................................................ 5
7.2 Frottement du joint
7.3 Mesurage de la pression .
7.4 État de surface .
............................................. 6
7.5 Mesurage de la température
................................................................................
8 Étalonnage
9 Mode opératoire d’essai .
........................................................... 7
9.1 Programme d’essai
9.2 Série répétitive .
10 Présentation des résultats .
11 Phrase d’identification (Référence à la présente Norme
.............................................................................
internationale
Annexes
A Formes des données dimensionnelles du joint et du logement
de joint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Résultats d’essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
C Rapport des performance du joint
Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.
D
0 ISO 1997
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription differente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisee sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, electronique ou mkanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Internet central @ iso.ch
c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
x.400
Imprime en Suisse
@ ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. LYS0 collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 7986 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 131, Transmissions hydrauliques et pneumafiques, sous-comité
SC 7, Dispositifs d’étanchéité.
Les annexes A, B et C font partie intégrante de la présente Norme
internationale. L’annexe D est donnée uniquement à titre d’information.

ISO 7986: 1997(F) @ ISO
Introduction
0.1 Généralités
Ii est généralement reconnu que les résultats d’essai de joints alternatifs peuvent être imprévisibles. La
recherche de contexte, effectuée pour l’élaboration de la présente Norme internationale, a démontré
que cette imprévisibilité est principalement fonction du manque de contrôle des variables critiques
affectant l’installation et le fonctionnement du joint. Afin de réaliser des comparaisons directes des
performances du joint, il est nécessaire de vérifier ces variables avec des limites qui peuvent être plus
précises que celles en vigueur dans l’industrie. Les principales variables susceptibles d’affecter les
performances du joint, souvent même dans le cadre des plages normates de tolérance à la fabrication,
sont citées dans l’article 0.3.
0.2 But de l’essai
Le but de l’essai est de fournir des données comparatives sur les conceptions particulières de joint
alternatif d’arbre, et de donner une base pour la sélection préliminaire des joints fondée sur leurs
performances relatives. À cet effet, il est nécessaire d’exécuter les essais dans des conditions de
fonctionnement strictement définies. Par conséquent, la présente Norme internationale définit les
valeurs normalisées de vitesse, de pression, de température et de rugosité de surface. Cela permettra
de comparer les résultats d’essai du joint avec des sources internationales diverses.
Afin de rendre les résultats d’essai aussi utiles que possible, une plage de conditions de
fonctionnement a été donnée, afin que les conditions les plus appropriées puissent être sélectionnées
pour servir de base de comparaison au choix initial du joint.
Les pressions sont des pressions normalisées de fonctionnement, sélectionnées dans I’ISO 2944:1974,
6,3 MPa (63 barl)), 16 MPa (160 bar) et 31,5 MPa (315 bar).
Les vitesses ont été sélectionnées de manière à inclure une vitesse lente (à laquelle le collage-
glissement et l’usure importante peuvent être des problèmes), une vitesse moyenne pour I’hydraulique
d’usage général et une vitesse rapide représentative.
Les contraintes d’installation et de fonctionnement de ce mode opératoire ont été éprouvées par la
recherche (principalement entreprise dans le Groupe BHR au RoyaumWni, avec le parrainage de
sociétés européennes), ainsi que des essais internationaux circulaires, nécessaires pour l’obtention de
résultats répétables. Un essai ne peut être considéré comme normal en cas de déviation des conditions
de fonctionnement normalisées et des critères d’installation.
1) 1 bar=O,l MPa=lOsPa
iV
ISO 7986: 1997(F)
@ ISO
0.3 Facteurs affectant les performances du joint
Les facteurs affectant les performances du joint incluent:
a) installation
- système d’étanchéité, c’est-à-dire conception de dispositif(s) de guidage, de joint(s) et joints
racleurs,
- tolérances à l’installation, y compris la rainure, l’arbre et les dispositifs de guidage, ouverture
d’extrusion,
- matériau et dureté de l’arbre,
- état de surface de l’arbre; les variations de l’état de surface en dehors de la plage de Ra 0,08 um à
Ra 0,15 um, ou plus importantes que Rt 1,5 um, peuvent affecter de façon significative les
performances du joint. Les différents matériaux de joint ont également des prescriptions pour l’état
de surface optimal qui varient de manière significative,
- état de surface des surfaces rainurées; celui-ci doit être inférieure à Ra 0,8 um pour éviter une fuite
statique et l’usure du joint durant les cycles de pression,
- matériau du dispositif de guidage, y compris son effet sur la rugosité de l’arbre et la couche limite;
b) fonctionnement
- fluide, c’est-à-dire viscosité, pouvoir lubrifiant, compatibilité avec le matériau du joint, y compris les
additifs et le niveau de contamination,
- pression, y compris cycle de pression,
- vitesse, particulièrement le cycle de vitesse,
- cycle de vitesse/pression, c’est-à-dire conditions de marche-arrêt,
- la course, particulièrement les courses courtes (deux fois les largeurs de contact du joint, ou
moins), qui empêchent la formation d’une pellicule de lubrifiant,
- la température, c’est-à-dire son effet sur la viscosité et les propriétés du matériau du joint,
- milieu extérieur.
II est nécessaire de considérer tous les facteurs mentionnés ci-dessus et leurs effets potentiels sur les’
performances du joint, lors de la comparaison des performances potentielles du joint dans une
application réelle, avec les résultats obtenus à partir de l’essai normal.

Page blanche
NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 7986: 1997(F)
Transmissions hydrauliques - Dispositifs d’étanchéité -
Méthodes d’essai normalisées d’évaluation des performances
des joints utilisés dans des applications alternatives à I’huile
hydraulique
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale définit les conditions et méthodes d’essai pour l’évaluation des
performances des joints utilisés dans des applications alternatives à I’huile hydraulique.
II est admis que les caractéristiques résultantes spécifiées soient publiées dans la documentation du
fabricant, afin de permettre une comparaison directe des performances du joint.
II est admis que le joint soumis à l’essai soit un simple joint, ou un ensemble de joints composés.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la
publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision, et les parties
Prena*ntes des accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la
possibïlïté d’appliquer les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de la
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un moment donné.
ISO 28602:1988, Système ISO de tolérances et d’ajustements - Partie 2: Tables des degrés de
tolérance normalisés et des écarts limites des alésages et des arbres.
ISO 1052: 982, Aciers de construction mécanique d’usage général.
ISO 1629: 995, Caoutchouc et latex - Nomenclature.
ISO 2944: 974, Transmissions hydrauliques et pneuma tiques. - Gamme de pressions
nominales.
ISO 3274: 996, Spécifica tion géométrique des produits (GPS) - État de surface: Méthode du
profil - Caractéristiques nominales des appareils à con tact (palpeur).
ISO 4288: 996, Spécification géométrique des produits (GPS) - État de surface: Méthode du
profil - Règles et procédures pour l’évaluation de l’état de surface.
ISO 674304:1982, Lubrifiants, huiles industrielles et produits connexes - Classe L - Classification
- Partie 4: Famille H (systèmes hydrauliques).
- Dimensions de logements de dispositifs
0766:1996, Transmissions hydrauliques - Vérins
de guidage à section rectangulaire pour pistons et tiges de piston.
ISO 7986: 1997(F)
@ ISO
3 Symboles
Voir tableau 1.
Tableau 1 - Symboles, grandeurs et unités
Symbole Grandeur Unité
d Diamètre intérieur de la lèvre du joint mm
D Diamètre nominal du logement de joint mm
E
Longueur du joint mm
F Force de frottement
N
Diamètre intérieur du talon de joint mm
dh
1 Fuite ml
L
Longueur du logement de joint mm
Pression d’essai (course aller) MPa
Pessai
Pression de retour (course retour) MPa
Pretour
Section radiale du joint - lèvre
mm
SI
Section radiale du joint - talon mm
Sh
V Vitesse d’essai mis
W Zone de récupération des fuites mm
Ra Rugosité de surface de l’arbre, écart moyen arithmétique du profil
Pm
Rt Rugosité de surface de l’arbre, hauteur totale du profil
Pm
4 Installation d’essai
4.1 Généralités
4.1.1 Les essais décrits dans la présente spécification doivent être effectués en utilisant un montage
d’essai adapté, ayant les caractéristiques présentées à la figure 1, le détail du montage étant donné à la
figure 2.
4.1.2 Le logement du dispositif de guidage doit être conçu et fabriqué comme détaillé aux figures 3 et
4 et doit être en acier. Le matériau du dispositif doit être du polyester et ne doit pas contenir de verre,
céramique, métal, ou autre matériau potentiellement abrasif. Le dispositif de guidage doit être conforme
à I’ISO 10766.
4.1.3 Un circuit, comprenant des composants capables de réguler la pression et de commander le
débit conformément aux spécifications données dans le tableau 2, doit être fourni pour la circulation du
fluide d’essai dans le logement du joint d’essai.
Tableau 2 - Spécification du circuit
Caractéristique Spécification
Débit du fluide 4 I/min à 10 I/min
Filtration 10 prn absolus (au travers duquel le fluide circule continuellement)
Réservoir de fluide 20 I à 50 I
Remplacement du filtre après toutes les 1 000 h d’essai
Remplace de I’huile d’essai après toutes les 3 000 h d’essai
Une nouvelle huile d’essai doit passer dans un filtre neuf durant 5 h, avant de démarrer un essai avec
une nouvelle huile.
ISO 7986: 1997(F)
@ ISO
4.2 Détails mécaniques
4.2.1 Tige du montage d’essai
Une tige d'essai, conforme au tableau 3, doit être utilisée.
Tableau 3 - Spécification de la tige d’essai
Paramètre Spécification
I
Diamètre 36 mm, tolérance f8 (conformément à I’ISO 286-2)
Matériau Matériau de
...

NORME ISQ
INTERNATIONALE
Premiére édition
1997-07-I 5
Transmissions hydrauliques - Dispositifs
d’étanchéité - Méthodes d’essai
normalisées d’évaluation des performances
des joints utilisés dans
des applications alternatives à I’huile
hydraulique
Hydraulic fluid power - Sealing devices - Standard test methods to
assess the performance of seals used in oil hydraulic reciprocating
applica fions
Numéro de référence
ISO 7986: 1997(F)
ISO 7986: 1997(F)
Page
Sommaire
.............................................................. 1
Domaine d’application
Références normatives .
Symboles .
..................................................................... 2
Installation d’essai
4.1 Généralités . 2
4.2 Détails mécaniques .
.................................................................... 3
5 Paramètres d’essai
5.1 Fluide d’essai .
5.2 Température du fluide d’essai .
...................
5.3 Logement des dispositifs de guidage d’essai
5.4 Pression du fluide d’essai .
Vitesse de I’actionneur linéaire . 4
5.5
5.6 Cycles de pression et de course pour essai dynamique . .
............................................. 4
6 Montage et démontage des joints
............................. 5
7 Méthodes de mesure et appareil de mesure
7.1 Fuite du joint .
............................................................ 5
7.2 Frottement du joint
7.3 Mesurage de la pression .
7.4 État de surface .
............................................. 6
7.5 Mesurage de la température
................................................................................
8 Étalonnage
9 Mode opératoire d’essai .
........................................................... 7
9.1 Programme d’essai
9.2 Série répétitive .
10 Présentation des résultats .
11 Phrase d’identification (Référence à la présente Norme
.............................................................................
internationale
Annexes
A Formes des données dimensionnelles du joint et du logement
de joint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Résultats d’essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
C Rapport des performance du joint
Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.
D
0 ISO 1997
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cation ne peut être reproduite ni utilisee sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, electronique ou mkanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
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Organisation internationale de normalisation
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. LYS0 collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 7986 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 131, Transmissions hydrauliques et pneumafiques, sous-comité
SC 7, Dispositifs d’étanchéité.
Les annexes A, B et C font partie intégrante de la présente Norme
internationale. L’annexe D est donnée uniquement à titre d’information.

ISO 7986: 1997(F) @ ISO
Introduction
0.1 Généralités
Ii est généralement reconnu que les résultats d’essai de joints alternatifs peuvent être imprévisibles. La
recherche de contexte, effectuée pour l’élaboration de la présente Norme internationale, a démontré
que cette imprévisibilité est principalement fonction du manque de contrôle des variables critiques
affectant l’installation et le fonctionnement du joint. Afin de réaliser des comparaisons directes des
performances du joint, il est nécessaire de vérifier ces variables avec des limites qui peuvent être plus
précises que celles en vigueur dans l’industrie. Les principales variables susceptibles d’affecter les
performances du joint, souvent même dans le cadre des plages normates de tolérance à la fabrication,
sont citées dans l’article 0.3.
0.2 But de l’essai
Le but de l’essai est de fournir des données comparatives sur les conceptions particulières de joint
alternatif d’arbre, et de donner une base pour la sélection préliminaire des joints fondée sur leurs
performances relatives. À cet effet, il est nécessaire d’exécuter les essais dans des conditions de
fonctionnement strictement définies. Par conséquent, la présente Norme internationale définit les
valeurs normalisées de vitesse, de pression, de température et de rugosité de surface. Cela permettra
de comparer les résultats d’essai du joint avec des sources internationales diverses.
Afin de rendre les résultats d’essai aussi utiles que possible, une plage de conditions de
fonctionnement a été donnée, afin que les conditions les plus appropriées puissent être sélectionnées
pour servir de base de comparaison au choix initial du joint.
Les pressions sont des pressions normalisées de fonctionnement, sélectionnées dans I’ISO 2944:1974,
6,3 MPa (63 barl)), 16 MPa (160 bar) et 31,5 MPa (315 bar).
Les vitesses ont été sélectionnées de manière à inclure une vitesse lente (à laquelle le collage-
glissement et l’usure importante peuvent être des problèmes), une vitesse moyenne pour I’hydraulique
d’usage général et une vitesse rapide représentative.
Les contraintes d’installation et de fonctionnement de ce mode opératoire ont été éprouvées par la
recherche (principalement entreprise dans le Groupe BHR au RoyaumWni, avec le parrainage de
sociétés européennes), ainsi que des essais internationaux circulaires, nécessaires pour l’obtention de
résultats répétables. Un essai ne peut être considéré comme normal en cas de déviation des conditions
de fonctionnement normalisées et des critères d’installation.
1) 1 bar=O,l MPa=lOsPa
iV
ISO 7986: 1997(F)
@ ISO
0.3 Facteurs affectant les performances du joint
Les facteurs affectant les performances du joint incluent:
a) installation
- système d’étanchéité, c’est-à-dire conception de dispositif(s) de guidage, de joint(s) et joints
racleurs,
- tolérances à l’installation, y compris la rainure, l’arbre et les dispositifs de guidage, ouverture
d’extrusion,
- matériau et dureté de l’arbre,
- état de surface de l’arbre; les variations de l’état de surface en dehors de la plage de Ra 0,08 um à
Ra 0,15 um, ou plus importantes que Rt 1,5 um, peuvent affecter de façon significative les
performances du joint. Les différents matériaux de joint ont également des prescriptions pour l’état
de surface optimal qui varient de manière significative,
- état de surface des surfaces rainurées; celui-ci doit être inférieure à Ra 0,8 um pour éviter une fuite
statique et l’usure du joint durant les cycles de pression,
- matériau du dispositif de guidage, y compris son effet sur la rugosité de l’arbre et la couche limite;
b) fonctionnement
- fluide, c’est-à-dire viscosité, pouvoir lubrifiant, compatibilité avec le matériau du joint, y compris les
additifs et le niveau de contamination,
- pression, y compris cycle de pression,
- vitesse, particulièrement le cycle de vitesse,
- cycle de vitesse/pression, c’est-à-dire conditions de marche-arrêt,
- la course, particulièrement les courses courtes (deux fois les largeurs de contact du joint, ou
moins), qui empêchent la formation d’une pellicule de lubrifiant,
- la température, c’est-à-dire son effet sur la viscosité et les propriétés du matériau du joint,
- milieu extérieur.
II est nécessaire de considérer tous les facteurs mentionnés ci-dessus et leurs effets potentiels sur les’
performances du joint, lors de la comparaison des performances potentielles du joint dans une
application réelle, avec les résultats obtenus à partir de l’essai normal.

Page blanche
NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 7986: 1997(F)
Transmissions hydrauliques - Dispositifs d’étanchéité -
Méthodes d’essai normalisées d’évaluation des performances
des joints utilisés dans des applications alternatives à I’huile
hydraulique
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale définit les conditions et méthodes d’essai pour l’évaluation des
performances des joints utilisés dans des applications alternatives à I’huile hydraulique.
II est admis que les caractéristiques résultantes spécifiées soient publiées dans la documentation du
fabricant, afin de permettre une comparaison directe des performances du joint.
II est admis que le joint soumis à l’essai soit un simple joint, ou un ensemble de joints composés.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Au moment de la
publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision, et les parties
Prena*ntes des accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la
possibïlïté d’appliquer les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de la
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un moment donné.
ISO 28602:1988, Système ISO de tolérances et d’ajustements - Partie 2: Tables des degrés de
tolérance normalisés et des écarts limites des alésages et des arbres.
ISO 1052: 982, Aciers de construction mécanique d’usage général.
ISO 1629: 995, Caoutchouc et latex - Nomenclature.
ISO 2944: 974, Transmissions hydrauliques et pneuma tiques. - Gamme de pressions
nominales.
ISO 3274: 996, Spécifica tion géométrique des produits (GPS) - État de surface: Méthode du
profil - Caractéristiques nominales des appareils à con tact (palpeur).
ISO 4288: 996, Spécification géométrique des produits (GPS) - État de surface: Méthode du
profil - Règles et procédures pour l’évaluation de l’état de surface.
ISO 674304:1982, Lubrifiants, huiles industrielles et produits connexes - Classe L - Classification
- Partie 4: Famille H (systèmes hydrauliques).
- Dimensions de logements de dispositifs
0766:1996, Transmissions hydrauliques - Vérins
de guidage à section rectangulaire pour pistons et tiges de piston.
ISO 7986: 1997(F)
@ ISO
3 Symboles
Voir tableau 1.
Tableau 1 - Symboles, grandeurs et unités
Symbole Grandeur Unité
d Diamètre intérieur de la lèvre du joint mm
D Diamètre nominal du logement de joint mm
E
Longueur du joint mm
F Force de frottement
N
Diamètre intérieur du talon de joint mm
dh
1 Fuite ml
L
Longueur du logement de joint mm
Pression d’essai (course aller) MPa
Pessai
Pression de retour (course retour) MPa
Pretour
Section radiale du joint - lèvre
mm
SI
Section radiale du joint - talon mm
Sh
V Vitesse d’essai mis
W Zone de récupération des fuites mm
Ra Rugosité de surface de l’arbre, écart moyen arithmétique du profil
Pm
Rt Rugosité de surface de l’arbre, hauteur totale du profil
Pm
4 Installation d’essai
4.1 Généralités
4.1.1 Les essais décrits dans la présente spécification doivent être effectués en utilisant un montage
d’essai adapté, ayant les caractéristiques présentées à la figure 1, le détail du montage étant donné à la
figure 2.
4.1.2 Le logement du dispositif de guidage doit être conçu et fabriqué comme détaillé aux figures 3 et
4 et doit être en acier. Le matériau du dispositif doit être du polyester et ne doit pas contenir de verre,
céramique, métal, ou autre matériau potentiellement abrasif. Le dispositif de guidage doit être conforme
à I’ISO 10766.
4.1.3 Un circuit, comprenant des composants capables de réguler la pression et de commander le
débit conformément aux spécifications données dans le tableau 2, doit être fourni pour la circulation du
fluide d’essai dans le logement du joint d’essai.
Tableau 2 - Spécification du circuit
Caractéristique Spécification
Débit du fluide 4 I/min à 10 I/min
Filtration 10 prn absolus (au travers duquel le fluide circule continuellement)
Réservoir de fluide 20 I à 50 I
Remplacement du filtre après toutes les 1 000 h d’essai
Remplace de I’huile d’essai après toutes les 3 000 h d’essai
Une nouvelle huile d’essai doit passer dans un filtre neuf durant 5 h, avant de démarrer un essai avec
une nouvelle huile.
ISO 7986: 1997(F)
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4.2 Détails mécaniques
4.2.1 Tige du montage d’essai
Une tige d'essai, conforme au tableau 3, doit être utilisée.
Tableau 3 - Spécification de la tige d’essai
Paramètre Spécification
I
Diamètre 36 mm, tolérance f8 (conformément à I’ISO 286-2)
Matériau Matériau de
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