童小戈
摘? 要:壓力表是國家強制檢定的計量器具之一,它廣泛應用于環境保護、安全防護和醫療衛生監測之中,與人民群眾的生活、生命財產息息相關。對壓力表開展檢定,首先是《計量法》明確規定,同時也是保證產品和科研成果的質量,為生產和科研過程提供安全保障的需要。該文就壓力表概念、單位、壓力表強制檢定性、檢定依據、工作原理、檢定中常出現的問題及調修方法等方面與大家探討。
關鍵詞:壓力表? 檢定? 調修
中圖分類號:TB935 ? ?文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2019)07(c)-0053-02
1? 壓力表的概念及單位
首先了解一下什么是壓力和壓力表。壓力是力垂直均勻作用于單位面積上產生的力。而壓力表則是用于直接測量或顯示系統壓力的儀表。壓力單位分為法定計量單位和國家選用的非法定計量單位。法定計量單位是帕(斯卡),單位符號:Pa,使用中可表現為:Pa、kPa、MPa等。而國家選用的非法定計量單位則有:kgf/cm2、mbar、Psi等。
2? 壓力表的工作原理和基本結構
2.1 工作原理
彈性元件式一般壓力表(精密壓力表)是利用彈簧管作敏感元件。即彈簧管在壓力和真空作用下,產生彈簧變形引起管端位移,其位移通過機械傳動機構進行放大,傳遞給指示裝置,再由指針在刻有法定計量單位的分度盤上指出被測壓力和真空量值。
2.2 基本構造
由4部分組成,分別是:(1)敏感元件與機座(彈簧管、密封堵頭、螺紋接頭機座、拉桿);(2)傳動機構與放大機構(扇形齒輪、中心齒輪、指針軸、游絲、上下夾板、固定螺釘);(3)指示裝置(指針、表盤);(4)外殼包裝部件(外殼、玻璃面板、罩殼、襯圈、固定螺)。
3? 壓力表的檢定
3.1 壓力表檢定的強制性
壓力表是列入國家強制計量檢定的計量器具之一,它廣泛應用于環境保護、安全防護和醫療衛生監測之中。在工藝生產中,為保證產品質量,起關鍵作用的監控壓力表和空壓機壓力表、輪胎氣壓表、鍋爐壓力表、高壓力表、氫氣壓力表、氧氣壓力表、乙炔壓力表和其他特殊用途壓力表等一般為強制檢定壓力表。
3.2 壓力表檢定依據
精密壓力表檢定依據是JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表、真空表檢定規程》;一般壓力表檢定依據是JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表、真空表檢定規程》。
3.3 壓力表檢定過程中要注意以下幾個問題
(1)氧氣壓力表檢定。①介質選用:水(惰性氣體)。②禁油:加壓氧氣遇油起火或爆炸。③油污檢驗:將純凈的溫開水,用醫用注射器注入壓力表的彈簧管中,反復搖晃,將其甩入清水中,如水中無彩色的油影,則證明無油污,方可開展檢定,否則要清洗。④油污的清洗:用ccl4先清洗螺紋接頭,然后將干凈的ccl4注入彈簧管內,反復搖晃,清洗至油污檢驗無油污為止,方可開展檢定。(2)在食品、飲用水、飲料生產企業中,那些直接接觸到食品、水、飲料的壓力表,應采用無毒、無味的介質進行檢定,如水、惰性氣體等。(3)在說明書和使用條件中對壓力表檢定介質有特殊要求的,按要求選取介質進行檢定。(4)準確度等級與允許誤差。①目前有一些正在使用的壓力表,準確度等級仍標注為1.5級,在計算誤差時一定要用1.6%來計算。②最大量限處的最大允許誤差可相應降低一個等級來計算。(5)單位符號常見的運用錯誤和書寫格式的常見錯誤。①單位符號常見錯誤:KPa、Kpa、mpa、mPa、Mpa;正確的應為kPa或MPa。②書寫格式常見錯誤:壓力范圍方面:1-6MPa;溫度范圍方面:20±5℃;濕度填寫方面:80%;正確書寫應為:(1~6)MPa、(20±5)℃或20℃±5℃、80%RH。
3.4 壓力表示值
被檢壓力表示值的讀取有兩種方式:(1)給出標準壓力值,按照檢定規程,從被檢壓力表中讀取相應示值,并按最小分度值1/5估讀至小數點有效位。(2)給系統加壓,使被檢壓力表指針指向標刻值,從精密壓力表中讀取相應示值,換算為壓力表的實際值。但一定要記住有一個方向性問題。
普通壓力表檢定讀數時要掌握的要點:開展壓力表檢定時,在讀取壓力表示值時,壓力表示值的最末位數除1 外,其余都應為偶數,如原始記錄末位數出現其他奇數,就應好好地核對一下。為什么?因為按1/5估讀,末位數只能出現“0”“1”和其他偶數值。
4? 壓力表常見故障及調修
4.1 零點超差及調整
前提:零點超差是指無限位銷的壓力表(有限位銷的壓力表指針應緊靠限位銷)。
原因是:(1)齒輪脫離了嚙合位置;(2)嚙合位置齒輪磨損嚴重;(3)游絲過松,無張緊力。
調整方法:(1)調整中心軸齒輪與扇形齒輪位置,使傳動齒輪。(2)調整機架位置,避開磨損部位,推后嚙合相對位置。(3)增加游絲預緊力,撥下指針,加壓后,在測量值到達測量上限一半之前任何壓力位置對準標準壓力指示壓下指針即可。當然以上方法仍然無法修復時就只能報廢處理。
4.2 測量上限示值超差及調修
原因:(1)如負偏差超差,實際傳動放大比小于設定放大比。(2)如正偏差超差,實際傳動放大比大于設定放大比。
調整方法:(1)負偏差超差,把扇形齒輪滑槽中連桿,調整前的位置標劃記號,然后松開緊固螺釘,參照標記,把連桿連同緊固螺釘向中心軸方向微移(憑經驗)壓緊,然后進行示值檢定,直至合格。(2)正偏差超差,把扇形齒輪滑槽中連桿,調整前的位置標劃記號,然后松開緊固螺釘,把連桿連同緊固螺釘中心軸軸向外移、壓緊,然后進行示值檢定,直至合格。
如兩種辦法仍然調整不過來,可考慮在允許范圍內調整壓力表零位。如還不能調整過來(說的是在降低一級的情況下),只能報廢處理。
4.3 檢定過程中示值誤差超差及調整
原因:(1)示值誤差前正后負超差,主要是扇形齒輪與中心軸齒輪的嚙合位置不當。(2)示值誤差前負后正超差,主要是扇形齒輪與中心軸齒輪的嚙合位置不當。
調整方法:(1)調整前標記好傳動機芯與緊固螺釘相對位置,松開緊固螺釘傳動機芯逆時針方向轉動一點(憑經驗,反復多次),也就是說調小扇形齒輪傳動臂的起始夾角,然后緊固螺釘,使其在整個測量范圍內誤差一致,最后根據超差情況,調整力臂,修正線性誤差。(2)調整前標記好傳動機芯與緊固螺釘調整前的相對位置,松開緊固螺釘,使傳動機芯順時針方向轉動,也就是說調大一點扇形齒輪傳動臂的起始夾角,然后緊固螺釘使其在整個測量范圍內誤差一致,最后根據超差情況,調整力臂,修正線性誤差即可。
4.4 示值變動量超差及調整
原因:(1)指針與軸心配合不牢。(2)齒輪嚙合間隙過大。(3)游絲預緊力過小等。
調整方法:(1)用力壓下指針與心軸配合牢固,如不行,更換指針,至配合牢固止。(2)調整心軸與扇形齒輪心軸距離(一般更換扇形齒輪),如果是齒輪磨損,則調整齒輪嚙合相對位置,至符合要求。(3)先脫開齒輪的嚙合,用右手擰住中心齒輪心軸,先正(反)方向旋轉,加大游絲預加張(拉)力,然后再進行齒輪嚙合,可清除因游絲張(拉)力不夠產生的示值變動量超差現象。
參考文獻
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