Файл: Граменицкий В.Н. Грузопоршневые измерительные приборы.pdf

метрического поршня — соответствующего

количества грузов

(из

комплекта весов) .

Дополнительно д л я достижения равновесия на платформу

весов

или грузоприемное устройство манометра

н а к л а д ы в а ю т с я в

необ­

чения массы гирь и грузов д о л ж н ы быть известны с

погрешностью,

составляющей не более 0,1 допустимой

погрешности

весов.

Перед наложением гирь и уравновешиванием нагруженных ве­

сов

они д о л ж н ы быть оттарированы,

т. е. п л а т ф о р м а

и поршень

приведены в равновесие.

Постоянная весов kx вычисляется по формуле

К = - ,

(Хі.3)

ОТ]

где

М, и /П| — массы гирь или грузов,

наложенных на

грузоприем­

ней.

Д л я определения

порога

чувствительности

на

платформу

весов

н а к л а д ы в а ю т с я грузы, составляющие 50 или

100%

максимальной

нагрузки. П л а т ф о р м а

уравновешивается с соответственно

нагружен ­

ным поршнем. З а т е м

на платформу накладывается

дополнительная

гиря, в ы з ы в а ю щ а я заметное

на глаз нарушение

равновесия. Поро ­

гом чувствительности

(или порогом реагирования) называется

мас ­

са наименьшей гири, вызвавшей это нарушение.

Государственная

поверка

грузопоршневых

весов

проводится

ских

у к а з а н и я х [54].

В

заключение следует

остановиться

на влиянии

температуры

поршневых пар грузопоршневых весов на

точность измерения.

П р и изменении температуры

поршневых пар, как

и

всех грузо­

поршневых приборов, изменяются приведенные площади

силового

Fe

и

манометрического

Рмал поршней.

Следовательно,

изменение

температуры

повлечет

за

собой

соответствующее

изменение

по­

стоянной k\,

а это в свою

очередь вызовет погрешность

измерения

массы. Эту погрешность можно рассчитать по формуле

8,иг

=

100 [(«„„„ + Р„а „)

(7-2

— Г 0 )

— («с -f- рс ) (7-х — Г 0 ) 1 %.

(XI.4)

где

амап и ас — коэффициенты линейного

расширения

материала

соответственно манометрического и силового поршней;

ßM an и

ß c —

ветственно манометрической и силовой пары; Тх и Т2

—

температура

соответственно силовой и манометрической пары; Т0

—

температура

поршневых пар, при которой определялась постоянная

k.

Из формулы

(XI.4) видно, что если элементы обеих

поршневых

пар изготовлены из одного м а т е р и а л а с коэффициентом

линейного

расширения а,

то

ЬМт = 2 0 0 а ( Т 2 — Tj).

(XI.5)

И если при этом температура

силовой

и манометрической

пар

одинакова, хотя

может

быть

и не

равна

начальной

температуре

То, то

8лгг =

0.

.Это показывает,

что при a M a n = ß M a n

= ac = ßo = a

и Т\ = Т2

показания

весов не зависят

от температуры о к р у ж а ю щ е й

среды.

Следует отметить, что практически при длительной

работе

ве-

•сов элементы

силовой поршневой пары

нагреваются

и разность

Т2—Т1 может

достигнуть

нескольких градусов. В этом

случае

б м г

новешивания

поршней и снятия показаний.

Во время

нагружения

весов или их

разгрузки п л а т ф о р м а д о л ж н а

быть арретирована, а

механизм вращения цилиндра выключен.

Весы ОГВ (п) с отсчетным устройством

поверяются

по той ж е

ГРУЗОПОРШНЕВЫХ ДИНАМОМЕТРОВ

Грузопоршневые динамометры

с верхними пределами

измерения

10

и 50 тс поверяются с помощью

образцовых динамометров

1-го раз ­

ряда

по методике, изложенной в Г О С Т 14017—68 [59].

При определении постоянной

грузопоршневых

динамометров

(при

аттестациях, испытаниях

и поверках) применяется

поэлемент­

ный

метод, разработанный в М Г И М И П [46].

Постоянная динамометра при поверке поэлементным

методом

определяется следующим образом .

Fc и

FKaB.

Н а х о д я т раздельно значения приведенных площадей

Приведенная п л о щ а д ь Fс силового поршня определяется путем мно­

гократных измерений диаметра

поршня и внутреннего

диаметра

Величина Fc

вычисляется по формуле

FZ = ^-DBDW

(XI.6)

где Д і и £>ц — средние значения диаметров

поршня

и цилиндра со­

ответственно.

Д и а м е т р ы поршня

измеряются в трех

поясах,

расположенных

1

1

3

н а — , —

и — в ы с о т ы

поршня, по трем направлениям,

расположен ­

ным

под углом

120° друг к другу, с погрешностью,

не

превышаю ­

щей

± 2 5 мкм.

Д л я измерения

диаметров

поршня применяется

скоба

с

конце­

выми мерами 3-го

р а з р я д а .

Внутренние

диаметры

цилиндра

измеряются

в

той

его

части,

в которой

располагается

силовой

поршень, по

двум

поясам, нахо­

д я щ и м с я

на

р а с с т о я н и я х — и — в ы с о т ы

цилиндра

(считая

от

его

к р а я ) , и

по

трем

направлениям

(через

120°)

с

погрешностью,

не

превышающей

± 5 0

мкм. Д л я

измерения

внутренних

диаметров

ци­

линдра применяется

индикаторный

нутромер с концевыми

мерами

4-го разряда .

Приведенная площадь

F M a n манометрического

поршня

опреде­

ляется методом

сличения

с образцовым

грузопоршиевым

маномет­

ром МП - 60 1-го

р а з р я д а при

давлениях

15, 30,

45

и 60

кгс/см2 . Д л я

определения

FMan

пользуются

методикой, применяемой

при

поверке

манометров

МП - 60

2-го р а з р я д а [20].

Среднее значение / " " м а й

вычисляется по формуле

4

Y

F

^ м а „ =

~—.

(XI.7)

Полученное

значение FM!m

может

быть использовано

д л я

вычис­

ления постоянной

k,

если

к а ж д о е

из четырех

значений

FU№

будет

отличаться

от

среднего

FMaa

на

величину,

не

превышающую

ствующем

половине максимального давления

( / п ^ 5 0

кг), и

изме­

ряется скорость

опускания

манометрического

поршня

и М а н .

Ширина / г М а п

зазора

вычисляется по

формуле

и

-1 / б^маіі^ман^маіі^ман

/ Ѵ Т Q\

"•ман

—

у

.

( Л і . й )

где Р^50

кгс/см2 ;

( х м а н

— динамическая

вязкость

жидкости,

запол­

няющей манометрическую

пару;

г м а и

— радиус

поршня;

/ м а н —

длина части поршня, погруженной

в цилиндр.

Ширину зазора

hc в силовой паре определяют

косвенным

путем.

Д л я этого

на место

поверяемого динамометра

устанавливается ме­

ответствующем 50%

максимального давления в приборе.

В

приборе создается заданное

давление и измеряется скорость

и'

опускания манометрического

поршня

при

этих условиях.

Ширина

зазора

в силовой поршневой

паре,

соответствующая

указанной

нагрузке

на поршень,

7. В. В. Б а X в а л о в а, М. К. Ж о х о в с к и й. Экспериментальное

исследова­

ние деформационных погрешностей

поршневых манометров при давлении до

10000 кгс/см2 . В сб.: «Исследования

в области измерений высоких давлений». Тру­

ды ВНИИФТРИ, вып. 75 (135). М., Изд-во стандартов,

1964.

8. В. В. Б а х в а л о в а, В. П. С е м и н . Установка

с образцовым

поршневым