精密壓力表檢定中的常見問題
1 引言
一般壓力表是一種在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛的測量壓力儀表，其在運(yùn)用過程中主要以彈性敏感元件作為感壓元件。在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，甚至一些制造企業(yè)將其比喻為工業(yè)生產(chǎn)的眼睛。由此可見，一般壓力表的質(zhì)量和運(yùn)行安全與工業(yè)生產(chǎn)密不可分。而精密壓力表作為檢測一般壓力表標(biāo)準(zhǔn)的儀器，能夠直接影響一般壓力表的可靠性和準(zhǔn)確性[1]，在量值傳遞系統(tǒng)中發(fā)揮著巨大作用。我國針對精密壓力表檢定有明確的計(jì)量檢定要求，要求在檢定過程中必須嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)章制度，充分保證檢定具有科學(xué)性和穩(wěn)定性。
2 精密壓力表檢定中存在的常見問題以及調(diào)修策略
精密壓力表在投入使用過程中，需要以彈性敏感元件的壓力為基礎(chǔ)，并在其作用下形成彈性變形，同時(shí)，彈性敏感元件的壓力與最終產(chǎn)生的彈性變形大小有限，指針在傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)放大的作用下，會(huì)通過分度盤呈現(xiàn)一般壓力表的壓力。如果在外觀檢定過程中符合標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)一步對精密壓力表的示值進(jìn)行檢定，而以下幾個(gè)方面，就是使精密壓力表檢定結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤的常見問題。
2.1 零點(diǎn)超差問題
精密壓力表本身不具備零點(diǎn)限止釘，因此，在檢定過程中，零點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)正或負(fù)超出誤差允許范圍的情況，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因有多種，其中常見的包括：彈簧鋼的慣性、彈簧鋼彈性遲滯或累計(jì)的殘余變形量。與此同時(shí)，如果在壓力檢定過程中，壓力過大，導(dǎo)致齒輪與齒合位置不對應(yīng)，或者在快速滯壓時(shí)，齒輪初期與齒合位置脫離[2]，后對應(yīng)上齒合位置等原因，均可以引起零點(diǎn)正負(fù)超差現(xiàn)象。
針對零點(diǎn)超差問題，需要在精密壓力表檢定前將指針和表盤去下，對表針和表盤的游絲緊張度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，并將其重新安置到精力壓力表中，從而從根源上減少誤差，如果在精密壓力表檢定過程中誤差范圍較小，也可以通過調(diào)整表盤進(jìn)行處理。
2.2 被檢定壓力表固定值誤差增加或減少
壓力表在被檢定過程中，固定值的誤差容易出現(xiàn)增加或減少的問題，具體可以體現(xiàn)在被檢壓力表的誤差隨著壓力的增加發(fā)生變化，因此，造成固定值增加或減少的現(xiàn)象。這種誤差是一種系統(tǒng)誤差，主要由于壓力表指針安裝錯(cuò)誤引起。
針對被檢壓力表固定值誤差增加或減少這一問題后進(jìn)行調(diào)修較為簡單。只需要技術(shù)人員重新安裝表針就能夠避免誤差出現(xiàn)。如果在精密壓力表中這種現(xiàn)象誤差較小，也可以通過調(diào)整表盤進(jìn)行處理。
2.3 示值誤差增加或減少
這一問題出現(xiàn)在精密壓力表檢定過程中，導(dǎo)致這種誤差的原因并不是壓力的增加，而是由于正值向負(fù)值發(fā)展，或負(fù)值向正值發(fā)展引起[3]，因此，示值誤差增加或減小也叫作非線性誤差。
針對這類誤差的調(diào)修，需要適當(dāng)調(diào)整扇形齒輪與拉桿間的角度，在具體操作過程中，技術(shù)人員需要將夾板中固定的螺絲松開，結(jié)合拉桿和扇形齒輪間誤差實(shí)際情況進(jìn)行分析，將齒輪傳動(dòng)機(jī)時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)需要加強(qiáng)注意順時(shí)針方向展開，全部完畢后將螺絲固定回夾板中，進(jìn)而重新檢定示值的誤差，如果壓力到達(dá)策略上線的50時(shí)，拉桿和扇形齒輪的夾角呈直角。在這種情況下，測量范圍通常誤差統(tǒng)一，因此，消除了示值誤差增加或減少的問題。相反，需要技術(shù)人員逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)針方向，直到調(diào)修到合格方可進(jìn)行下步工作[4]。
2.4 輕敲位移超差
輕敲位移超差的原因是精密壓力表在檢定過程中，輕敲表殼前后的指針示值變動(dòng)量超過誤差范圍。指針通常表現(xiàn)為跳動(dòng)或偏移現(xiàn)象，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因主要是游絲松動(dòng)、張力不足、緊固不良、零件之間相互摩擦等。如果傳動(dòng)部件之間產(chǎn)生摩擦，會(huì)直接為彈性元件自由端對放大機(jī)構(gòu)和指針組件的傳動(dòng)，例如，傳動(dòng)軸卡死、傳動(dòng)軸過緊、連桿死板等。
針對輕敲位移超差問題的調(diào)修，需要技術(shù)人員針對實(shí)際情況進(jìn)行分析，并科學(xué)分析出產(chǎn)生輕敲位移的具體原因，從而采取針對性措施進(jìn)行處理。保證游絲緊致、張力適中等。與此同時(shí)，零件裝配過程中，需要保持適當(dāng)?shù)木嚯x，避免零件間相互摩擦。除此之外，技術(shù)人員還需調(diào)整兩岸轉(zhuǎn)動(dòng)軸，避免出現(xiàn)卡澀情況，并固定螺絲，保證指針不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象。如果通過人為調(diào)整仍然存在輕敲位移的現(xiàn)象，需要及時(shí)更換零件進(jìn)行調(diào)修，同時(shí)重新調(diào)整，保證檢定結(jié)果具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
2.5 回程誤差超差
回程誤差超差的原因是零件與零件之間的連接處空間過大引起，例如，齒牙磨損、軸與對應(yīng)軸孔間出現(xiàn)松動(dòng)、軸向與徑向之間的間隙大等。
針對回程誤差超差調(diào)修工作，需要技術(shù)人員對精密壓力表的部件進(jìn)行全面檢測，如果回程誤差較小，可以通過增加游絲反力矩進(jìn)行處理。同時(shí)，還需要對零件與零件的間隙進(jìn)行檢查，保證間隙適中，如果存在誤差需要及時(shí)調(diào)整，例如，機(jī)件在投入運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)摩擦情況，并且其中存在的回差會(huì)與輕敲位移一同出現(xiàn)，造成這種現(xiàn)象的主要原因是管中堆積大量污漬，或者壓力引起的彈簧變形。需要技術(shù)人員將汽油注入管內(nèi)并晃動(dòng)，將管內(nèi)清理干凈，或者將彈簧拆除更換新件，進(jìn)而進(jìn)行再次檢定，保證檢定結(jié)果合格。
2.6 升壓、降壓檢定中精密壓力表指針出現(xiàn)故障
在精密壓力表升壓和降壓檢定過程中，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)壓力表故障問題，具體分為指針不動(dòng)作、指針停滯或跳針等情況。導(dǎo)致指針故障的原因有很多種，其中包括：管路堵死、機(jī)械傳動(dòng)部件卡滯等。
針對升壓、降壓檢定中精密壓力表指針故障問題的調(diào)修，需要技術(shù)人員將癱瘓管路和表座進(jìn)行清理，確保管路暢通，從而避免機(jī)械傳動(dòng)部件卡澀等不良現(xiàn)象，與此同時(shí)，還要將齒間、軸孔中存在的污漬進(jìn)行清理，并將損害的齒輪進(jìn)行拆除，同時(shí)更換新齒輪，除此之外，需要將精密壓力表中腐蝕、生銹嚴(yán)重的零件進(jìn)行更換，從根源減少故障，保證壓力表運(yùn)行正常。
3 精密壓力表調(diào)修變化情況
(1)想要改變傳動(dòng)比，需要通過調(diào)整螺釘位置或改變示值完成，從而調(diào)整精密表示值的線性誤差。
(2)壓力表指針在分度盤上偏移角度的大小，與連桿傳動(dòng)角度的大小有直接聯(lián)系，并且與指針偏移角度基本一致，結(jié)合數(shù)據(jù)分析大概為270°左右。
(3)更改扇形齒輪與連桿之間的角度，通過轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)芯位置，可以轉(zhuǎn)變精密壓力表示值前后不一致的誤差問題，也就是調(diào)整精密壓力表非線性誤差。
4 結(jié)語
綜上所述，精密壓力表檢定需要建立在其結(jié)構(gòu)和工作原理等方面，同時(shí)，技術(shù)人員需要掌握其中零件的特點(diǎn)以及功能，并結(jié)合具體情況和故障原因利用調(diào)修技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)修，從而提高精密壓力表的工作效率和工作水平，為工業(yè)安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
