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水力測功器

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水力測功器的校準方法探討

水力測功器的校準方法探討

發布日期:2016-01-28 09:02 來源:http://www.g2451.com 點擊:

    水力測功器的校準方法探討

    本文介紹了水力測功器的結構和原理,探討了利用制造方提供的杠桿器具對其制動力的校準,并對校準方法進行了不確定度分析,得出了影響校準結果不確定度的主要原因。

    1 引言

    測功器是用于測試柴油機、汽油機、電動機、汽輪機等各種動力機械有效功率必備的測試設備。是動力機的動力特性試驗及各種傳動機械的效率試驗中不可缺少的測試設備。測功機的種類有水力式、電渦流式、電力式等,其中水力測功器具有結構簡單、體積小、功力儲備量大、準確度高、價格低、使用維修方便等優點,故在動力機生產、科研、數學、維修等行業廣泛應用。

    2 測功器的結構和工作原理

    d系列的水力測功器由機體、測力機構、底座、減震器、進水器、排水閥等部件組成。其工作原理為動力機通過聯軸器帶動測功器主軸上的轉子高速同步旋轉,攪動工作腔內的水,由于離心力的作用形成旋轉的水環,強烈地沖擊定子螺柱,高速旋轉的水環對定子周壁有粘滯、摩擦作用,產生使定子偏轉的力矩,這一矩由稱錘偏轉所形成的力矩相平衡,定子偏轉由連桿帶動偏心軸上的傘形齒輪,傘形齒輪與組合齒輪嚙合,使指針在刻度盤上指示測動器的制動力。

    水力測功器目前尚無國家或地方校準規范,生產廠在出廠時配置了一套校準裝置。即20kg砝碼五塊、杠桿和托盤架、平衡裝置。按生產許可證的要求必須對安裝使用前的水力測功器進行校準,本文提出了一種校準方法,并對該測量方法的測量不確定度進行了分析。現與同行一起探討。

    3 校準方法

    3·1 校準裝置的溯源

    (1)測功器主軸中心至力臂三角刀口距離l(0·9738m)測量。

    水平安裝測功器后將力臂安裝在測功器一個旋轉方向規定的力臂處,同時裝上平衡杠桿,調整平衡塊,用水平儀(誤差為±0·05mm/1000mm)測量力臂的水平,用鋼直尺(1000mm誤差為±0·2mm)測量l值。

    (2)力值砝碼測量

    用相應準確度的天平測量力值砝碼mi(20×9·78900 n砝碼誤差為±0·01n)。

    3·2 制動力f的測量。

    (1)調整平衡塊,使力臂處于水平位置,將測力度盤指針對零。

    (2)檢查指針與組合齒間的嚙合間隙及擺錘左右的揚起角度。

    (3)加砝碼至最大制動力三次后卸去砝碼,調整平衡塊至指針為零;測量范圍從量值的20%開始至最大制動力,測量點不得少于五點,應盡可能均勻分布地選擇,一般應與20%、40%、60%、80%、100%相對應,依次遞增測量點至最大制動力,重復測量三次,加砝碼時輕拿輕放,使施加的制動力平穩,待指針靜止時準確讀數。



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