浅析弹性元件式一般压力表的检定及调修
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作者:童小戈
摘 要：压力表是国家强制检定的计量器具之一，它广泛应用于环境保护、安全防护和医疗卫生监测之中，与人民群众的生活、生命财产息息相关。对压力表开展检定，首先是《计量法》明确规定，同时也是保证产品和科研成果的质量，为生产和科研过程提供安全保障的需要。该文就压力表概念、单位、压力表强制检定性、检定依据、工作原理、检定中常出现的问题及调修方法等方面与大家探讨。
关键词：压力表 检定 调修
中图分类号：TB935 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）07（c）-0053-02
1 压力表的概念及单位
首先了解一下什么是压力和压力表。壓力是力垂直均匀作用于单位面积上产生的力。而压力表则是用于直接测量或显示系统压力的仪表。压力单位分为法定计量单位和国家选用的非法定计量单位。法定计量单位是帕（斯卡），单位符号：Pa，使用中可表现为：Pa、kPa、MPa等。而国家选用的非法定计量单位则有：kgf/cm2、mbar、Psi等。
2 压力表的工作原理和基本结构
2.1 工作原理
弹性元件式一般压力表（精密压力表）是利用弹簧管作敏感元件。即弹簧管在压力和真空作用下，产生弹簧变形引起管端位移，其位移通过机械传动机构进行放大，传递给指示装置，再由指针在刻有法定计量单位的分度盘上指出被测压力和真空量值。
2.2 基本构造
由4部分组成，分别是：（1）敏感元件与机座（弹簧管、密封堵头、螺纹接头机座、拉杆）;（2）传动机构与放大机构（扇形齿轮、中心齿轮、指针轴、游丝、上下夹板、固定螺钉）;（3）指示装置（指针、表盘）;（4）外壳包装部件（外壳、玻璃面板、罩壳、衬圈、固定螺）。
3 压力表的检定
3.1 压力表检定的强制性
压力表是列入国家强制计量检定的计量器具之一，它广泛应用于环境保护、安全防护和医疗卫生监测之中。在工艺生产中，为保证产品质量，起关键作用的监控压力表和空压机压力表、轮胎气压表、锅炉压力表、高压力表、氢气压力表、氧气压力表、乙炔压力表和其他特殊用途压力表等一般为强制检定压力表。
3.2 压力表检定依据
精密压力表检定依据是JJG49-2013《弹性元件式精密压力表、真空表检定规程》;一般压力表检定依据是JJG52-2013《弹性元件式一般压力表、压力真空表、真空表检定规程》。
3.3 压力表检定过程中要注意以下几个问题
（1）氧气压力表检定。①介质选用：水（惰性气体）。②禁油：加压氧气遇油起火或爆炸。③油污检验：将纯净的温开水，用医用注射器注入压力表的弹簧管中，反复摇晃，将其甩入清水中，如水中无彩色的油影，则证明无油污，方可开展检定，否则要清洗。④油污的清洗：用ccl4先清洗螺纹接头，然后将干净的ccl4注入弹簧管内，反复摇晃，清洗至油污检验无油污为止，方可开展检定。（2）在食品、饮用水、饮料生产企业中，那些直接接触到食品、水、饮料的压力表，应采用无毒、无味的介质进行检定，如水、惰性气体等。（3）在说明书和使用条件中对压力表检定介质有特殊要求的，按要求选取介质进行检定。（4）准确度等级与允许误差。①目前有一些正在使用的压力表，准确度等级仍标注为1.5级，在计算误差时一定要用1.6%来计算。②最大量限处的最大允许误差可相应降低一个等级来计算。（5）单位符号常见的运用错误和书写格式的常见错误。①单位符号常见错误：KPa、Kpa、mpa、mPa、Mpa;正确的应为kPa或MPa。②书写格式常见错误：压力范围方面：1-6MPa;温度范围方面：20±5℃;湿度填写方面：80%;正确书写应为：（1～6）MPa、（20±5）℃或20℃±5℃、80%RH。
3.4 压力表示值
被检压力表示值的读取有两种方式：（1）给出标准压力值，按照检定规程，从被检压力表中读取相应示值，并按最小分度值1/5估读至小数点有效位。（2）给系统加压，使被检压力表指针指向标刻值，从精密压力表中读取相应示值，换算为压力表的实际值。但一定要记住有一个方向性问题。
普通压力表检定读数时要掌握的要点：开展压力表检定时，在读取压力表示值时，压力表示值的最末位数除1 外，其余都应为偶数，如原始记录末位数出现其他奇数，就应好好地核对一下。为什么？因为按1/5估读，末位数只能出现“0”“1”和其他偶数值。
4 压力表常见故障及调修
4.1 零点超差及调整
前提：零点超差是指无限位销的压力表（有限位销的压力表指针应紧靠限位销）。
原因是：（1）齿轮脱离了啮合位置;（2）啮合位置齿轮磨损严重;（3）游丝过松，无张紧力。
调整方法：（1）调整中心轴齿轮与扇形齿轮位置，使传动齿轮。（2）调整机架位置，避开磨损部位，推后啮合相对位置。（3）增加游丝预紧力，拨下指针，加压后，在测量值到达测量上限一半之前任何压力位置对准标准压力指示压下指针即可。当然以上方法仍然无法修复时就只能报废处理。
4.2 测量上限示值超差及调修
原因：（1）如负偏差超差，实际传动放大比小于设定放大比。（2）如正偏差超差，实际传动放大比大于设定放大比。
调整方法：（1）负偏差超差，把扇形齿轮滑槽中连杆，调整前的位置标划记号，然后松开紧固螺钉，参照标记，把连杆连同紧固螺钉向中心轴方向微移（凭经验）压紧，然后进行示值检定，直至合格。（2）正偏差超差，把扇形齿轮滑槽中连杆，调整前的位置标划记号，然后松开紧固螺钉，把连杆连同紧固螺钉中心轴轴向外移、压紧，然后进行示值检定，直至合格。
如两种办法仍然调整不过来，可考虑在允许范围内调整压力表零位。如还不能调整过来（说的是在降低一级的情况下），只能报废处理。
4.3 检定过程中示值误差超差及调整
原因：（1）示值误差前正后负超差，主要是扇形齿轮与中心轴齿轮的啮合位置不当。（2）示值误差前负后正超差，主要是扇形齿轮与中心轴齿轮的啮合位置不当。
调整方法：（1）调整前标记好传动机芯与紧固螺钉相对位置，松开紧固螺钉传动机芯逆时针方向转动一点（凭经验，反复多次），也就是说调小扇形齿轮传动臂的起始夹角，然后紧固螺钉，使其在整个测量范围内误差一致，最后根据超差情况，调整力臂，修正线性误差。（2）调整前标记好传动机芯与紧固螺钉调整前的相对位置，松开紧固螺钉，使传动机芯顺时针方向转动，也就是说调大一点扇形齿轮传动臂的起始夹角，然后紧固螺钉使其在整个测量范围内误差一致，最后根据超差情况，调整力臂，修正线性误差即可。
4.4 示值变动量超差及调整
原因：（1）指针与轴心配合不牢。（2）齿轮啮合间隙过大。（3）游丝预紧力过小等。
调整方法：（1）用力压下指针与心轴配合牢固，如不行，更换指针，至配合牢固止。（2）调整心轴与扇形齿轮心轴距离（一般更换扇形齿轮），如果是齿轮磨损，则调整齿轮啮合相对位置，至符合要求。（3）先脱开齿轮的啮合，用右手拧住中心齿轮心轴，先正（反）方向旋转，加大游丝预加张（拉）力，然后再进行齿轮啮合，可清除因游丝张（拉）力不够产生的示值变动量超差现象。
参考文献
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[2] 刘英，王平.弹簧管式压力表的使用、维修与检定[J].散装水泥，2006（2）：34-35.
[3] 高广福.浅析压力表检定的有关问题[J].科技风，2013（17）：222.
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