機械風速表的維修與檢定方法

鄭無敵

(新疆維吾爾自治區煤礦礦用安全產品檢驗中心，新疆 烏魯木齊 830091)

風速表是測量風速流量的一種儀器，其對于井下作業安全起著重要的作用。根據風速表的結構原理其可以分為機械式、超聲波式、熱敏式以及電子式等等。目前機械式風速表是煤礦企業常用的風速流量計量設備，其具有體積小、操作簡單以及可供電池供電的優勢。基于機械式風速表在井下安全作業中所發揮的作用，需要煤礦設備檢定部門要加強對機械式風速表的檢定質量管理，利用科學的檢定方法提高其機械式風速表的檢測質量。

一、機械式風速表的結構概述

機械式風速表被廣泛的應用于測定各種工作環境的平均風速，是保證井下作業安全的重要設備。最常見的是機械式葉片風速表，其分為高速風表(測量范圍0.8-25m/S，起動風速不大于0.6m/S)、中速風表(測量范圍0.5-10m/S，q起動風速不大于0.4m/S)以及低速風表(測量范圍0.3-5m/S，起動風速不大于0.2m/S)三個類型。以某型號機械式風速表為例，其主要由三個部分組成：一是葉輪。葉輪是風速表的關鍵部分，其由八個硬質鋁合金葉片、風翅、前后防塵罩等組成。葉輪主要是感受風力的作用，葉輪在風流的作用下，會帶動計數機械；二是計數部分。計數部分是機械式風速表的機芯，是對風流的指示，是修正齒輪傳動機構，設有指針、回零裝置；三是外殼。外殼部分由外殼、底坐、提環、機芯外殼、三叉支撐架、寶石軸承、開關板閘等組成。

二、機械風速表常見的故障及維修方法

保證機械風速表工作性能具有重要的意義，一方面可以提高風速檢測結果的準確性，避免出現測量不準的現象，另一方面通過風速表可以及時獲悉井下作業氣體密度，以此防止瓦斯濃度過高而引發的爆炸等安全事故。結合多年的工作實踐，機械式風速表在檢定中最常見的故障為機械風速表啟動風速超差。

對于機械風速表啟動風速超差的問題，檢測維修人員需要根據具體的故障特點而采取針對性的維修方案：一是做好機械式風速表的日常保養清潔工作，避免因為粉塵堆積而造成潤滑性能下降。目前對于機械式風速表的日常清理主要采取的是超聲波清洗機進行。例如維修檢定人員將機械式風速表的零部件拆下來，放置在超聲波清洗機內進行清洗，然后進行安裝。需要注意的是在進行零部件安裝的時候必須要保證各個零件的干凈，避免因潮濕而產生生銹等；二是要定期進行潤滑。維修人員要定期對機械式風速表的齒輪等部分進行潤滑保養；三是利用矯正器對葉片角度等進行調整。機械式風速表在運行一段時間后，可能因為機械原理而造成葉片角度偏離的現象，因此維修人員要定期利用矯正器對偏離的葉片進行矯正，因此保證葉輪轉動在一個平面上。另外還需要注意觀察齒輪咬合問題，齒輪咬合是影響起動風速的關鍵，如果咬合部位沒有在齒輪齒高的五分之三處，就表明啟動風速存在誤差，而導致此種誤差的根本原因是由于離合閘片短的問題，對此需要我們延長離合閘上的與離合托板接觸的部分就可以。

三、機械式風速表檢定方法

由于機械式風速表屬于國家強制性周期檢定計量儀器，做好機械式風速表檢定工作是煤礦設備檢定機構應對煤礦設備檢定市場新常態發展的必然選擇。結合國家的相關規定，機械式風速表檢定方法如下：

在檢定前，檢定人員需要觀察機械式風速表的外觀，查看機械式風速表的外觀以及各個運動零部件是否存在損壞等現象，尤其是重點查看機械式風速表的分度線是否清晰、葉輪運動中是否存在停滯或者偏擺現象等。同時還要對機械式風速表的開關進行檢查，保證機械式風速表開關靈活可靠，尤其是不能出現開關失靈的現象。

對機械式風速表的外觀零部件等進行檢定沒有發現問題后，對機械式風速表的運行情況進行檢定。首先在無風流(需要在特定的實驗室內操作)的條件下，將機械式風速表置于正常的工作狀態，檢定人員打開開關檢查風速表零位漂移的位置，如果零位沒有出現移動則表明指針正常；其次將機械式風速表放置于風速小于5m/s的條件下打開風速表開關，觀察風速表運動部件的轉動情況，如果出現風葉偏擺或者葉片碰撞外殼的現象則表明葉片存在問題，需要檢定人員查找原因(一般屬于葉片角度偏移)，對此采取調整葉片角度或者對葉片進行整形。經過維修后對風速表的示值進行檢定。之后對起動風速進行測定，以此檢驗測定風速的示值是否在合理的范圍內。具體的檢定方法為將風表安裝于相應的工作段，打開風速表的開關，然后啟動風機，并且緩慢的增速風速，當風速達到風葉開始持續轉動時測得的最低風速值。一般在測量風速值時需要在測量范圍內設置不少于6個的檢測點，并且采取遞增的方式調節風速。對于6個測定點的選擇一般需要利用自動化檢測系統自動設定，以此準確的檢定曲線和線性回歸方程，以此計算出各個檢定點的基本誤差。

總之，基于機械式風速表在煤礦安全生產中的突出作用，提高機械式風速表檢定質量是檢定工作的必然要求。隨著檢定信息化體系的發展，作為檢定人員必須要了解機械式風速表的工作原理及結構，掌握機械式風速表的維修技巧與方法，并且按照規范的檢定方法對風速表進行檢定，以此保證風速表檢定質量，保證風速表達到最佳狀態，實現井下作業安全。