崔隨國(guó)
(南樂縣質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心,河南濮陽 457400)
儀器在制造、使用過程中,必須定期進(jìn)行計(jì)量檢定,這是儀器制造、使用的核心環(huán)節(jié)之一。壓力表計(jì)量檢定工作比較復(fù)雜,檢定環(huán)節(jié)多,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高,部分計(jì)量檢定人員的專業(yè)技術(shù)水平不高,導(dǎo)致壓力表計(jì)量檢定工作出現(xiàn)了諸多問題。
檢查前要注意其外形是否有變化,外觀是否有破損,玻璃表面是否有破損和裂紋,壓力表指針是否松動(dòng),外層涂層是否平整等。在檢查之后,應(yīng)該檢查壓力表的內(nèi)部結(jié)構(gòu),看是否有問題,重點(diǎn)檢查壓力表的安全孔及防灰裝置,檢查壓力表外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決壓力表的外觀問題。
壓力表指針始終保持在止動(dòng)針的位置,并與接縫高度一致,中間無間隙。如果壓力表上沒有止動(dòng)針,壓力表指針就保持在零點(diǎn)的中心,無壓時(shí)就不動(dòng)。在對(duì)壓力表進(jìn)行零位校驗(yàn)時(shí),要仔細(xì)檢查壓力表的零位,綜合判斷壓力表有無故障。
壓強(qiáng)值檢測(cè)是整個(gè)檢測(cè)工作的核心,也是最難、精度要求最高的檢測(cè)工作。校驗(yàn)過程中,壓力增減量必須始終保持不變,留意壓力表指針的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否均勻,檢查人員需要3 min 的壓力處理時(shí)間來確認(rèn)指針是否達(dá)到極限,從而判斷壓力表的性能[1]。
計(jì)量檢定工作是由國(guó)家有關(guān)計(jì)量單位和經(jīng)國(guó)家有關(guān)部門批準(zhǔn)的有法律、法規(guī)授權(quán)的計(jì)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行的檢驗(yàn)活動(dòng),測(cè)試工作的主要內(nèi)容是測(cè)試計(jì)量器具穩(wěn)定性、精確性、靈敏度等性能,以確保量具在使用過程中能夠正確工作。檢定工作不是檢定一次就可以終生使用,而是一種定期進(jìn)行的檢定活動(dòng)。為了提高安全管理水平,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn),保證工業(yè)機(jī)械正常有序運(yùn)行,必須對(duì)生產(chǎn)過程中需要檢驗(yàn)的各類設(shè)備進(jìn)行計(jì)量檢定。對(duì)壓力表的外部形狀、壽命、等級(jí)和產(chǎn)品合格證進(jìn)行檢定,并對(duì)壓力表外蓋玻璃進(jìn)行檢定,以免假冒產(chǎn)品給生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者造成損失。例如,檢查清潔玻璃是否正常,是否影響壓力表正常讀數(shù);檢查壓力表誤差。誤檢工作需要壓力表的回零誤差較大的壓力表,應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)措施,以確保企業(yè)安全生產(chǎn)[2]。
在工廠和工程生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生漏油現(xiàn)象,彈簧壓力表的檢測(cè)靈敏度很高,受到很多廠家的歡迎。然而彈簧壓力表漏油會(huì)影響校準(zhǔn)結(jié)果,降低靈敏度,影響生產(chǎn)和工廠的發(fā)展。儀表漏油的主要原因是聯(lián)接處不穩(wěn)定,壓力表與聯(lián)接處墊片未連接或損壞,油閥門未緊固,螺絲漏油,油杯內(nèi)油過少,在緊固過程中無法及時(shí)發(fā)現(xiàn),給彈簧壓力表的使用帶來許多不利影響。
卡針是壓力表上常見的指針問題,主要表現(xiàn)在壓力表的校驗(yàn)過程中,無論加壓還是減壓,指針都不能偏離或勻速運(yùn)行;而當(dāng)壓力表沒有加壓時(shí),指針會(huì)突然移動(dòng),這就是跳針現(xiàn)象[3]??ㄡ槨⑻槅栴}經(jīng)常出現(xiàn)在壓力表的檢定中,壓力表的指針位置不準(zhǔn)確或不正確,將在后續(xù)的識(shí)別過程中造成靈敏度偏差。試驗(yàn)結(jié)果存在較大的誤差,不能在短時(shí)間內(nèi)突出少數(shù)產(chǎn)品,而在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)缺乏誤差試驗(yàn),會(huì)使企業(yè)生產(chǎn)偏離軌道。
我國(guó)對(duì)壓力表的檢定時(shí)間沒有規(guī)定,造成壓力表檢定時(shí)間過長(zhǎng),如無檢驗(yàn)要求,檢驗(yàn)部門一般不進(jìn)行壓力表檢驗(yàn)。在很多情況下,只有滿足了相關(guān)的檢測(cè)要求,檢測(cè)部門才會(huì)對(duì)一批壓力表進(jìn)行檢測(cè),通過這種方式,測(cè)試部門將積壓大量的待測(cè)試表,不知道它們是否有問題。這種情況下,很多壓力表都無法正常檢測(cè),很多試驗(yàn)臺(tái)不合格,在長(zhǎng)期積累后會(huì)出現(xiàn)一系列的問題。
個(gè)別廠家、企業(yè)對(duì)壓力表檢測(cè)人員素質(zhì)要求不高,檢測(cè)人員也養(yǎng)成了懶惰、不認(rèn)真、不負(fù)責(zé)的習(xí)慣,反映出企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)檢測(cè)部門不夠重視、責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)、道德觀念淡薄等問題,給企業(yè)發(fā)展帶來隱患。
敲擊檢查點(diǎn)中間的壓力表,在壓力表指針移動(dòng)的過程中,可判斷出壓力表出現(xiàn)攻絲移位故障。造成這種現(xiàn)象的主要原因是:①壓力表游絲固定不牢,過緊或過拉伸;②傳動(dòng)間隙不足,摩擦異常,造成連桿反應(yīng)遲鈍,軸轉(zhuǎn)動(dòng)不正常;③壓緊螺釘緊度不符合規(guī)范,齒輪嚙合有問題,嚙合失效或堵塞。
若攻絲位移超差超過允許誤差一半,應(yīng)立即校準(zhǔn):①取下壓力表后蓋,再對(duì)游絲進(jìn)行校正;②如果游絲兩端有異常,應(yīng)進(jìn)行調(diào)整;③如果驅(qū)動(dòng)部件出現(xiàn)故障,應(yīng)及時(shí)清除表面污垢,并進(jìn)行潤(rùn)滑,消除不必要的摩擦,使驅(qū)動(dòng)部件恢復(fù)正常工作狀態(tài),最終消除壓力表開孔移位現(xiàn)象。調(diào)整后的攻絲位移均在誤差允許范圍內(nèi),可以認(rèn)為達(dá)到了檢驗(yàn)?zāi)康?,校?yàn)完成后,工作人員將再次進(jìn)行取壓試驗(yàn),直到校驗(yàn)合格為止[4]。
壓力表指針卡針、跳針是指壓力表在測(cè)量過程中,當(dāng)壓力上升或下降時(shí)指針會(huì)發(fā)生數(shù)值不均勻的變化,造成指針抖動(dòng)、緩慢或靜止。在實(shí)際壓力值發(fā)生變化時(shí),要保證壓力表指示值的準(zhǔn)確度是非常困難的,這給生產(chǎn)活動(dòng)帶來很大影響。對(duì)于壓力表的指針卡、跳針現(xiàn)象,一般都是由壓力表內(nèi)積灰引起的。受到污物的影響,壓力表的內(nèi)齒會(huì)損壞或齒間的滑移量減少,長(zhǎng)期積累的影響會(huì)造成軸孔過度磨損,軸壁摩擦加劇,連桿摩擦增大,指針不穩(wěn)定。工作人員應(yīng)將壓力表內(nèi)的異物清除干凈,并擦凈毛刺,如果內(nèi)部部件磨損過度,需要在第一時(shí)間進(jìn)行更換,排除卡針、跳針故障,保證壓力表測(cè)量的準(zhǔn)確性。
當(dāng)檢查壓力表時(shí),壓力表的誤差會(huì)增加或減少,無論壓力表是否加減壓,其與標(biāo)準(zhǔn)壓力值之間的誤差通常是固定的,這是因?yàn)閴毫Ρ碇羔樀陌惭b存在一些問題。根據(jù)故障的性質(zhì),工作人員可以在相同的壓力環(huán)境下操作故障壓力表和標(biāo)準(zhǔn)表。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)表示值滿足指定的要求時(shí),將壓力表指針取下并安裝在標(biāo)準(zhǔn)表示值上,可有效解決此類問題。如誤差較小,壓力表無需拆下,經(jīng)校驗(yàn)調(diào)整可微調(diào)誤差,使其達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)[5]。
當(dāng)壓力上升或下降時(shí),壓力表的非線性誤差會(huì)出現(xiàn)正向或負(fù)向的變化趨勢(shì),并從正向逐漸變?yōu)樨?fù)向。調(diào)整非線性誤差相對(duì)簡(jiǎn)單,如果控制得當(dāng),連桿與連桿之間的非線性誤差可以完全消除。如果夾角太大,壓力表會(huì)出現(xiàn)前慢后快的變化;如果夾角太小,壓力表會(huì)出現(xiàn)前快后慢的變化,只要掌握了非線性誤差的變化規(guī)律,就可以進(jìn)行反向調(diào)整。壓力表指針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向直接與連桿的角度及齒面有關(guān),順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)指針時(shí)角度有增大的趨勢(shì),逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)角度將減小,此時(shí)可以調(diào)整指針的移動(dòng),以便調(diào)整非線性誤差。
當(dāng)檢查壓力指示值時(shí),由于壓力表游絲兩端未擰緊、過緊或過拉伸,極易發(fā)生分接位移,若分接傳動(dòng)部件摩擦較大,極易導(dǎo)致連桿失效。在檢驗(yàn)過程中,傳動(dòng)軸很容易與孔洞配合過緊,甚至直接被壓死,螺釘松動(dòng)會(huì)造成活齒、齒嚙合不良等多種情況的卡死。與一般的指針位移相比,位移在規(guī)定允許誤差絕對(duì)值范圍內(nèi)為符合要求,如果超出允值范圍必須檢查并清除內(nèi)部異物,包括清除嚙合齒等。用17 mm 扳手調(diào)整游絲或螺絲,保證齒輪和齒輪之間的平滑轉(zhuǎn)動(dòng),最大甚至是完全消除攻絲位移。
如果測(cè)量值不穩(wěn)定,應(yīng)取下指針按實(shí)際值安裝。當(dāng)誤差按一定比例變化時(shí),可以右移螺桿來降低傳動(dòng)比;當(dāng)誤差未按一定比例變化時(shí),可以左移螺桿來增加扇形齒輪斷臂長(zhǎng)度的減數(shù)和傳動(dòng)比。因數(shù)檢查表明存在一種曲線誤差,需要在連桿和扇齒之間調(diào)整角度。調(diào)整兩個(gè)方向之間的角度時(shí),指針的上半部移動(dòng)快,下半部移動(dòng)慢,取決于指針的速度。
壓力表的指針不回零與內(nèi)部零件的組合及分配精度有關(guān),需要仔細(xì)檢查。長(zhǎng)期使用后,壓力表上的內(nèi)齒輪必然產(chǎn)生磨損。壓力表必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)仔細(xì)檢查和測(cè)量,如果雜質(zhì)進(jìn)入齒輪之間,軸與孔之間的磨損就會(huì)增加。這樣會(huì)導(dǎo)致壓力指示出現(xiàn)問題,最終將壓力表指針值限制為0。全面檢查壓力表的內(nèi)部情況,將物體之間的摩擦降到最低,及時(shí)清除內(nèi)部長(zhǎng)時(shí)間堆積的異物,能有效防止卡針、跳針,這對(duì)于解決指針不歸零的問題非常重要。
如果管路堵塞,壓力表內(nèi)有殘余壓力,只需取下壓力表和校驗(yàn)儀,仔細(xì)觀察是否能夠回零。如果不回零,可能是彈簧管變形,不需要修理,直接作廢回收。指針歸零失敗的另一個(gè)重要原因是指針和玻璃之間存在摩擦,判斷指針的頂部應(yīng)該彎曲,可以增加或降低壓力,選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)表數(shù)值,取下被測(cè)表的指針,用同樣的壓力安裝指針,確保指針與標(biāo)準(zhǔn)表壓力值一致,然后合理調(diào)整指針。儀器的測(cè)量誤差也可按比例增大或減小,其主要原因是三相壓力表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變,解決方案是移動(dòng)指示器調(diào)節(jié)螺絲,改變傳動(dòng)比。
在壓力表的檢定過程中,首先要對(duì)壓力表進(jìn)行故障排除,使示值符合標(biāo)準(zhǔn),才能使壓力表的檢定工作順利進(jìn)行。在檢驗(yàn)時(shí)必須全面考慮,不能片面地做出決定,否則壓力表的檢驗(yàn)將無法達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。如果在校驗(yàn)過程中壓力表出現(xiàn)故障已經(jīng)不能再次校驗(yàn),該壓力表將停止使用,作廢回收。