普通彈簧管式壓力表檢定中常見問題及調修技巧
文章結合實踐對壓力表檢定過程中出現的誤差作了詳細的分析,對故障的調校提出了具體的操作步驟及有效的排 除故障方法。
普通彈簧管式壓力表(簡稱壓力表,下同)是利 用彈簧管來反映被測介質的壓力并直接指明讀數的 常用測量儀表。由于它具有結構簡單、堅固耐用、外 形小、重量輕、測量范圍廣,能直接讀數,在一般振動 狀態下有足夠的精度和示值穩定、價格低廉等優點 而廣泛應用于需要測量液體、氣體、蒸汽的壓力的 各種場合。
壓力表的工作原理是基于圓弧形的彈簧管在被 測介質的壓力作用下產生彈性變形,使密封的自由 端發生擴張或收縮的位移,并通過傳動機構予以放 大,然后通過指針在刻度盤上指示出相應的壓力值, 以實現測量壓力的目的。
壓力表在使用過程中難免會出現各種故障,內 部組件也會由于長期使用而變形、磨損等。為了保 證壓力表在測量過程中測出的量值準確,運行安全 可靠,需要定期對壓力表進行檢定。下面是筆者多 年從事壓力表檢定工作的一些經驗積累,供與同行 父流、探討。
1.常見故障成因分析及解決辦法
在檢修壓力表過程中會遇到故障,想要盡快消 除故障,就要對故障進行正確的分析判斷,找出故障 原因。筆者在多年的工作中,遇到較多的主要有以 下幾方面的問題:
1. 1壓力表校驗器問題及處理
1. 1. 1壓力表校驗器滲油
壓力表校驗器在使用中,對其性能的主要要求 之一就是密封性良好,各傳動孔道不得產生滲油現 象。如果滲油則無法使用,必須進行修理。常見的 滲油情況和修理方法有以下幾種:
①接頭處連接部件緊固不良。將接頭處上、下 兩螺母互為相對方向扭緊即可。
②壓力表未旋緊到與接頭內的墊圈相接。應將 壓力表再進行扭緊,或將墊圈加厚至能與壓力表接 頭頂端平面相接為宜。如因壓力表外接頭螺紋配合 不好而產生滲油,或因壓力表外接頭的牙紋變形損 傷,可用相宜的螺紋扳牙鉸一下,或在壓力表外接頭 上纏幾縷細紗線或包上聚四氟乙烯生料帶,再進行 扭緊。
③連接件間密封墊圈老化破損。將連接部分拆 開,更換新的密封墊圈。
④油杯閥未扭緊或其頂針尖端有毛刺。應清除 頂針桿尖端的毛刺使其達到要求的光潔度。
⑤絲桿處漏油。此類情況多為絲桿頂端的橡膠 密封皮碗磨損,應更換新的耐油橡膠皮碗。
1. 1. 2校驗器壓力升不上去
校驗器壓力升不起主要有以下原因:
①介質不清潔,油路淤塞,或接頭內墊圈孔被壓 死,介質流通受阻。應更換介質,清洗油路或將墊圈 孔對準校驗器的進壓口。
②油杯內油量太少,吸入的油量不足,加壓至一 定程度沒油而絲桿推不進。應向油杯內補充油,再 重新吸油,進行傳壓。
③吸油時搖手輪速度太快,油液來不及被吸入 卻帶入了大量的空氣;加壓時搖手輪感到費力,達不 到規定的壓力值。應將活塞或標準表處與被檢表處 的閥門關緊,打開油杯閥,推進絲桿,排出空氣,重新 且緩慢地吸油,再關閉油杯閥,而后打開兩側閥,進 行校驗工作。若一次補充吸油不行,可反復多次,直 至傳壓油路內有足夠用于升至高壓力的油液為止。 應用蓖麻油時,由于其粘度大、流動性差,吸油時尤 應緩慢。
1. 2被檢壓力表問題及處理
①在整個測量范圍內,被檢表讀數總是與標準 值相差某一固定值。這是因指針安裝不正確引起 的,應調整指針的安裝位置。如果誤差很小,可微轉 度盤加以解決。
②皮檢表誤差成比例地增加或減少。這主要是 由于傳動比不準確引起的,只要移動一下示值調節 螺釘即可,逐漸增大時,將示值調節螺釘往右(下) 移,擴大扇形齒輪短臂的臂長,將傳動比調低;逐漸 減小時,將示值調節螺釘往左(上)移,縮小扇形齒輪 短臂的臂長,將傳動比調高。
③被檢表指示先后快慢不同,出現非線性誤差。 這是由于全行程中指針的轉角大于或小于度盤上的 標度角而引起的。調整的方法主要有:
變更連桿與扇形齒的夾角。示值先快(正誤 差)后慢(負誤差)時,順時針方向旋轉機芯,或將自 由端向外移,擴大連桿與扇形齒的夾角;示值先慢后 快時,逆時針方向旋轉機芯,或將自由端向里移,縮 小連桿與扇形齒間的夾角。有時也可用加長連桿的 方法解決。
采用中間刻度起針,起針后增減一相同壓力 值,要求指針向左右兩側偏轉的角度相等,并與中間 刻度左右相鄰兩個帶有數字的刻度相對正。
機芯安裝不正、度盤偏斜、指針軸不在彈簧管 圓弧中心或度盤孔中心,也會出現非線性誤差,應松 開機芯固定螺釘,適當調整機芯固定位置或微動度 盤加以解決。
④僅某一檢定點超差。
停在超差點上,然后檢查該點上各零件間配 合情況,傳動軸孔有否受阻,連桿是否靈活,齒牙嚙 合點有無損傷、異物等加以排除。
某點出現正誤差時,常因齒牙嚙合點有污物、 毛刺;出現負誤差時,多由于齒牙的磨損或傷齒,可 變動嚙合位置,避開磨損或傷齒,若無法避開或磨損 嚴重時,則更換新件。
⑤已盡最大調整滿度仍有誤差。這類誤差的特 征是已將示值調節螺釘移至盡端,傳動比再無法做 出調整。
而指針仍達不到上限或已超過了上限許多。 常見的原因是刻度盤或機芯裝錯,彈簧管變形,連桿 太短或太長等。
檢查和調整的方法是換1只比原來量程大的標 準表進行比對。當被檢表達到上限時觀察標準表的 讀數,做為判斷被檢表所屬量程的依據。然后更換 一塊所判斷測量范圍的刻度盤,再進行比對。若誤 差仍然很大,示值不成線性關系,再分別試換機芯和 連桿進行粗檢,直至量程與示值基本接近要求時,再 換上規定的標準表進行檢定。如經以上調換零件等 各步仍得不到解決時,則彈簧管已變形,必須更換 新件 。
⑥指針單側碰刻度盤。指針單側碰刻度盤的原 因及解決辦法:
指針軸彎曲。將指針軸校直。
指針軸傾斜與刻度盤表面不垂直。這主要是 由于機芯底座不平,指針在哪個方向碰刻度盤,就在 該方向機芯底座下面墊入適當厚度的金屬片,墊至 指針軸與刻度盤平面成垂直狀態為止。
刻度盤翹曲。將刻度盤放在平面上整平。
⑦指針不動或很少移動的原因及處理。
校驗器閥門未打開,或油杯控制閥未旋緊,以 及接頭處漏油等,可根據具體情況加以解決。
校驗器絲桿頂端的橡膠皮碗損壞,或彈簧管 嚴重漏油??筛鼡Q皮碗或彈簧管。
校驗器接頭密封墊圈孔悶死,介質無法傳入 壓力表內。將墊圈孔對準校驗器的進壓口。
校驗器油杯內介質太臟,通道內游塞或彈簧 管內有積物堵住??筛鼡Q介質,清洗油路或彈簧管。
機件卡住或嚙合齒滑牙,以及某固緊螺釘松 動、指針松動、指針尖端或尾端與度盤相碰等。可根 據具體情況加以排除。
⑧帶針和跳針的原因。
齒牙有銹蝕、磨損或齒間有毛刺、污物存在。
軸孔磨損,軸在轉動中與孔壁單側相碰,或連 桿在某一點上與連接件產生摩擦卡住。
機芯的上下夾板太緊,或中心齒輪與扇形齒 間嚙合太緊,影響機芯正常運轉。
指針軸傾斜、彎曲,與刻度盤單側摩擦,或指 針套松動,指針釘緊后與刻度盤孔相碰。
游絲外圈與某零件相碰。
@旨針不回零或指示不到滿度的原因及處理。
a.游絲盤不夠緊、張大或剛性不足,當游絲接近 零位或滿度時缺少彈性,失去了控制指針的能力。應 將游絲適當盤緊或張大或加以更換。
機芯固定位置不當,連桿與扇形齒夾角太小。 應變動機芯位置或增加嚙合齒數。
連桿過短,傳動機構放大角受到限制,指針走 不到滿度和零位??筛鼡Q連桿。
傳動比過小,指針達不到滿度。應縮小扇形 齒短臂的長度,將示值往快調。
指針松動,刻度盤位置固定不當,或內部機件 上螺釘未扭緊。
彈簧管內臟污或焊接位置不正。彈簧管臟 污,可用醫用注射器注入汽油振蕩洗滌;彈簧管焊接 位置不正,應重新焊接。
經反復調整,示值仍不成比例變化。彈簧管 已變形,須更換彈簧管。
@輕敲變動量超差。輕敲變動量超差的原因主 要有以下幾方面:
游絲沒有足夠盤緊、張大或游絲兩端緊固不
良。
傳動部件間有摩擦,影響彈簧管自由端對傳 動放大機構和指針組件的拖動。如連桿不活絡,傳 動軸被壓死,軸與孔配合過緊等。
某處螺釘松動,特別是示值調節螺釘松動。
扇齒與中心齒嚙合不良,有滑牙或阻礙現象。
C.指針未緊固,或指針套與指針片間松動等。
(11)回程差超差?;爻滩町a生的主要原因及解決辦法:
A.零部件結合處的活動間隙過大,如軸與孔配 合松動,軸向間隙與徑向間隙過大,齒牙磨損,配合 松動等。應查明原因加以解決,情況輕微者,也可通 過增加游絲的反力矩解決。
b.機件在傳動中有摩擦阻礙。此時的回程差多 與輕敲變動量同時出現,需查明部位,消除摩擦。
C.彈簧管內臟污或彈簧管變形,這是回程差產 生的主要原因。若彈簧管內臟污,則應清洗,若回程 差較大并與不回零同時出現,則多為彈簧管變形所 致,應更換彈簧管。
2.結論
造成壓力表故障的成因多種多樣,需對故障現 象作具體分析,查明原因,正確地對壓力表進行檢 定、修理、校準及誤差調整,才能確保壓力表示值準 確,工作可靠。
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