彈簧管式壓力表的工作原理及檢定-最新年精選文檔

1、彈簧管式壓力表的工作原理及檢定彈簧管式壓力表是用彈簧管感受壓力的壓力儀表。 它在工程 上有著廣泛的應(yīng)用， 也是科研和國(guó)防建設(shè)中廣泛使用的一種壓力 計(jì)量?jī)x表。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，測(cè)量范圍寬，穩(wěn)定 性能滿足工程需要，價(jià)格便宜，安全可靠，體積小以及指示清楚 等。1 彈簧管式壓力表的工作原理在我國(guó)現(xiàn)有的壓力表生產(chǎn)中， 為了便于生產(chǎn)、 管理和使用上 的方便，分別對(duì)測(cè)量范圍和測(cè)量準(zhǔn)確度各自規(guī)定了相應(yīng)的系列。測(cè)量范圍：（0-1 ）MPa、（0-1.6 ）MPa、（0-2.5 ）MPa、（0-4 ）MPa、（0-6）MPa、（0-25）MPa、（ 0-60 ）MPa、（ 0-100 ） MPa 等。

2、測(cè)量準(zhǔn)確度： 1）一般壓力表 1 級(jí)、1.6 級(jí)、2.5 級(jí)、4 級(jí)。2）精密壓力表 0.06 級(jí)、0.1 級(jí)、0.16 級(jí)、 0.25 級(jí)、0.4 級(jí)、0.6 級(jí)。1.1 彈簧管壓力表的構(gòu)造1）彈簧管：它的形狀是彎圓成弧形。通常為橢圓形狀的橫 截面的無(wú)心管子。它的一端是連接在表體的管座上焊接一體的， 而且和被測(cè)壓力的介質(zhì)相互通聯(lián)， 管子的另外一面是密封的自由 端，在壓力的作用下， 該管的自由端發(fā)生移動(dòng)， 在固定的界限里， 移動(dòng)指數(shù)與該測(cè)量的壓力出現(xiàn)線性關(guān)系。2）傳動(dòng)系統(tǒng)：又可以叫做機(jī)芯，機(jī)芯的構(gòu)造是由扇形與中心兩個(gè)齒輪、游絲和上夾板和下夾板以及支柱等零部件組成的。 傳動(dòng)系統(tǒng)起到的作用是放大彈

3、簧管自由端的略小移動(dòng)， 并將其轉(zhuǎn) 變?yōu)閴毫Ρ碇羔樀膱A狀扭轉(zhuǎn)、移動(dòng)。3）指示系統(tǒng)：它是由指針、刻度盤(pán)構(gòu)成的，主要是將指針 的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)刻度盤(pán)的分度指示顯示該儀表的被測(cè)壓力值。4）表殼：它的主要用途是穩(wěn)住和維護(hù)彈簧管、傳動(dòng)系統(tǒng)以 及指示區(qū)域的各種零件。無(wú)論普通壓力表還是精密表， 它的工作流程是， 被測(cè)方產(chǎn)生 的壓力從接口位置進(jìn)入彈簧管中去， 因產(chǎn)生壓力， 彈簧管將發(fā)生 形狀變化， 由橢圓變成圓形。 這樣使彈簧管的曲線度出現(xiàn)變小的 情況， 同時(shí)使管子發(fā)生伸展?fàn)顟B(tài)， 這樣也讓該表的自由端發(fā)生移 動(dòng)。自由端移動(dòng)時(shí)，是與該表的連桿同時(shí)移動(dòng)，將扇形與中心齒 輪二者構(gòu)成的傳動(dòng)組織將自由端的線性移動(dòng)改變成中心齒輪

4、軸 的移動(dòng)，這樣可以連著按在齒輪的傳動(dòng)系統(tǒng)將自由端的線性移動(dòng) 變?yōu)橹行凝X輪軸的移動(dòng)，因此可以帶動(dòng)起安裝在齒輪軸上面指 針，將其發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，指針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)后，也會(huì)連動(dòng)著中心齒輪下方 的游絲發(fā)生改變， 讓其發(fā)生旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。 這一現(xiàn)象的發(fā)生是為了將 中心齒輪與扇形齒輪二者相互碰撞時(shí)發(fā)生空間的均勻， 當(dāng)壓力消 失后，彈簧管此時(shí)會(huì)發(fā)生原來(lái)的狀態(tài)。 回到原來(lái)狀態(tài)后將其與該 表的游絲相互配合將歸復(fù)指針回零。1.2 彈簧管壓力表原理壓力表在檢定壓力時(shí)，被檢定的壓力的介質(zhì)加到彈簧管中 去，管壁接收被檢壓力，彈簧管橫截面出現(xiàn)形狀變化的情況，該 截面出現(xiàn)形狀為圓形的跡象， 彈簧管到達(dá)另一個(gè)位置， 但是彈簧 管橫截面還保持

5、現(xiàn)狀，它會(huì)把在彈簧管軸線所在平面里面出現(xiàn)形 狀的變化。用彈簧管的受力來(lái)探討， 從彈簧管的軸線作一徑直于 橢圓短軸的截面，然后截面里面的彈簧管產(chǎn)生壓力的作用，會(huì)將彈簧管向里面變成彎型，這時(shí)，截面外的彈簧管會(huì)得到這一點(diǎn)的 沿半徑方向的力。所以，彈簧管接收壓力后，管子將形成直態(tài)， 曲率也會(huì)變小，將彈簧管在均衡的移到另一位置。 這個(gè)均衡的位 置與沒(méi)有得到壓力時(shí)的位置進(jìn)行比較。 相反，如果在檢定負(fù)壓時(shí)， 彈簧管的曲率將會(huì)變多。如果彈簧管在改變時(shí)，其中心軸線發(fā)生 改變之后還是中心軸線，但在改變之中，如果不理會(huì)縱向長(zhǎng)度發(fā) 生的略小變化，彈簧管的長(zhǎng)度可以認(rèn)定為沒(méi)有發(fā)生改變?；罟?jié)螺絲將拉桿和扇形齒輪接連起來(lái)。將

6、活節(jié)螺絲的固定位 置挪動(dòng)，可以讓傳動(dòng)組織的傳遞比發(fā)生變化。 彈簧管在承擔(dān)最大 壓力時(shí)，會(huì)將自由端的角位發(fā)生移動(dòng)。彈簧管和大部分彈性敏感元件相同，擁有彈性后效的特點(diǎn)， 當(dāng)外力作用消失后，彈簧管不會(huì)馬上復(fù)原到最初的狀態(tài)。 彈性后 效對(duì)彈性式儀表準(zhǔn)確度等級(jí)起著決定性的影響。我們稱加在彈性元件上的負(fù)載在其彈性范圍內(nèi)進(jìn)行緩慢變化時(shí)，負(fù)載特性曲線不重合的現(xiàn)象為彈性遲滯。彈性元件的彈性后效與彈性遲滯二者通 常是一起發(fā)生的。根據(jù)他們的存在，才出現(xiàn)了該壓力表的示值？' 差。彈簧管的殘余變形是指外力作用消失后， 長(zhǎng)時(shí)間彈簧管不能 恢復(fù)到原來(lái)的形狀和寸的現(xiàn)象。 如塑性變形、疲勞變形和蠕變等。 彈性元件殘余變

7、形的存在， 將導(dǎo)致壓力儀表值得失靈、 失準(zhǔn)或示 值不穩(wěn)定等現(xiàn)象，這樣的儀表不宜繼續(xù)使用。2 彈簧管壓力表的檢定單圈彈簧管式壓力表的檢定， 按檢定規(guī)程進(jìn)行。 檢定中所采 用的活塞壓力計(jì)， 它的最大允差的絕對(duì)值不可以大于該壓力表允 許誤差絕對(duì)值的 1/4 。在檢定精密壓力表時(shí)， 因?yàn)榫鼙肀韮?nèi)的元件是要達(dá)到溫度 的要求，所以在檢定精密壓力表時(shí)應(yīng)在規(guī)定溫度的環(huán)境下放置 2h 以上才能進(jìn)行檢定。如果壓力表開(kāi)始運(yùn)行后， 在不產(chǎn)生壓力或疏空時(shí)， 在加壓檢 定之前和降壓檢定之后應(yīng)進(jìn)行零點(diǎn)檢查，它必須符合：1）帶零點(diǎn)限止銷的壓力表，零點(diǎn)和指針?shù)N要保持緊靠的局 面，其縮格不可以超過(guò)該壓力表的允許誤差。2）如果該

8、壓力表沒(méi)有零位止銷，那么該壓力表的零點(diǎn)線與 指針最尖端處所產(chǎn)生的誤差不可以超過(guò)壓力表的允許誤差。3）真空表指針是要在零點(diǎn)分度線寬度范圍里，該零點(diǎn)分度 線的寬度控制在該真空表允許誤差的 1.5 倍。4）精密壓力表的零點(diǎn)位置不得裝有零位限止銷，以免限止指針的移動(dòng)。一般壓力表的示值檢定按有數(shù)字的分度線進(jìn)行， 檢定時(shí)逐漸 增加壓力或疏空， 當(dāng)檢定點(diǎn)達(dá)到測(cè)量上限后， 普通壓力表需耐壓 3min,然后按原檢定點(diǎn)倒序回檢， 檢定過(guò)程中壓力表指針的轉(zhuǎn)動(dòng) 應(yīng)在全分度范圍內(nèi)平穩(wěn)無(wú)跳動(dòng)或卡住現(xiàn)象。精密壓力表示值誤差檢定點(diǎn)應(yīng)不少于 8 個(gè)點(diǎn)，這些點(diǎn)應(yīng)均勻 分布在整個(gè)分度盤(pán)上， 檢定時(shí)應(yīng)均勻地升高壓力或疏空， 在上限 位置耐壓 3min 后，按原檢定點(diǎn)倒序回檢。在檢定壓力表的過(guò)程中， 要對(duì)該壓力表進(jìn)行輕敲位移前的讀 數(shù)，和輕敲位移后的讀數(shù)。示值檢定主要計(jì)算三項(xiàng)誤差：（1）示值誤差。對(duì)任一檢定點(diǎn)，在升壓和降壓測(cè)量時(shí)，輕 敲位移所產(chǎn)生的示值與標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的誤差。 在測(cè)量范圍內(nèi)， 該壓 力表每一點(diǎn)所產(chǎn)生的誤差，都要小于規(guī)定的允許誤差。（2）回程誤差。對(duì)任一檢定點(diǎn)，在升壓和降壓測(cè)量時(shí)，輕 敲位移所產(chǎn)生的示值與標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的誤差。 該壓力表每一點(diǎn)所產(chǎn) 生的誤差，都要小于規(guī)定的允許誤差。（3）輕敲