淺談標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法在機(jī)動(dòng)車檢測(cè)專用軸(輪)重儀計(jì)量工作中的應(yīng)用

■王錦清(1.福建省交通科學(xué)技術(shù)研究所；2.福建省公路水運(yùn)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福州　350004)

淺談標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法在機(jī)動(dòng)車檢測(cè)專用軸(輪)重儀計(jì)量工作中的應(yīng)用

■王錦清1,2
(1.福建省交通科學(xué)技術(shù)研究所；2.福建省公路水運(yùn)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福州350004)

摘要本文闡述了標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法與砝碼檢定法之間的區(qū)別，探討計(jì)量工作時(shí)可能存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的解決方法，可為相關(guān)計(jì)量技術(shù)人員開(kāi)展軸(輪)重儀計(jì)量工作時(shí)提供參考。

關(guān)鍵詞標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法計(jì)量應(yīng)用

機(jī)動(dòng)車檢測(cè)專用軸(輪)重儀是一種通過(guò)對(duì)機(jī)動(dòng)車軸載荷(或輪載荷)質(zhì)量的稱量，以確定機(jī)動(dòng)車各軸載荷(或輪載荷)分布狀況的衡器。根據(jù)JJG1014-2006《機(jī)動(dòng)車檢測(cè)專用軸(輪)重儀檢定規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱《軸(輪)重儀檢定規(guī)程》)的要求，可采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法或砝碼檢定法對(duì)其進(jìn)行計(jì)量檢定，但此兩種檢定法在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際檢定過(guò)程中，所使用的標(biāo)準(zhǔn)儀器、操作方法及現(xiàn)場(chǎng)可操作性方面存在著較大的差異。下面筆者就標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀與砝碼檢定法之間的區(qū)別進(jìn)行解析，探討標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法在開(kāi)展計(jì)量工作時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，并分析其可能存在的問(wèn)題及提出相應(yīng)的解決方法。

1　標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法與砝碼檢定法二者間的區(qū)別

1.1使用的標(biāo)準(zhǔn)儀器不同

砝碼檢定法(如圖1)使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼作為標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行計(jì)量；標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法(如圖2)則使用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀作為標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行計(jì)量。

圖1　砝碼檢定法示意圖

圖2　標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法示意圖

1.2計(jì)量操作方法不同

砝碼檢定法是通過(guò)向被測(cè)軸(輪)重儀的承載器上加載和卸載砝碼，應(yīng)分別以零點(diǎn)逐漸遞增至最大稱量，及從最大稱量卸載至零點(diǎn)的方式進(jìn)行。

標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法是通過(guò)千斤頂對(duì)力傳感器施加載荷，并通過(guò)反力架使力反作用于被測(cè)軸(輪)重儀的承載器上，以達(dá)到對(duì)被測(cè)軸(輪)重儀進(jìn)行加載測(cè)量的作用，檢定時(shí)應(yīng)保證壓力通過(guò)力傳感器軸線垂直作用在被測(cè)軸(輪)重儀的承載器上。

2　標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法在開(kāi)展計(jì)量工作時(shí)的優(yōu)點(diǎn)

目前，我省交通運(yùn)輸行業(yè)汽車綜合性能檢測(cè)機(jī)構(gòu)及二級(jí)維護(hù)竣工檢測(cè)站所配備的軸(輪)重檢驗(yàn)臺(tái)最大輪重稱量以5t和6.5t為主。筆者以珠海高新區(qū)同力機(jī)械有限公司生產(chǎn)的TLZZ-13型汽車軸(輪)重儀為例(承載器的尺寸為(1.2×0.8) m，最大輪重稱量6.5t) ,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量解析。

若采用砝碼檢定法，則需配備260塊25kg標(biāo)準(zhǔn)砝碼，并由多人協(xié)同操作才能開(kāi)展計(jì)量工作。因?yàn)?5kg標(biāo)準(zhǔn)砝碼的尺寸為(0.24×0.16×0.165) m，則承載器單層最大可加載25塊砝碼，需加載11層計(jì)1.815m高才能測(cè)得最大稱量，這在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展計(jì)量工作過(guò)程中是難以完成的。

而標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法，只需配備標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀、反力架及千斤頂，并由一人操作即可承擔(dān)計(jì)量工作。通過(guò)千斤頂對(duì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀施加載荷，由反力架反作用力于承載器上即可測(cè)得相應(yīng)的測(cè)試點(diǎn)及最大稱量點(diǎn)，操作簡(jiǎn)單、方便。

因此，現(xiàn)場(chǎng)檢定時(shí)，因砝碼檢定法需要的砝碼數(shù)量多、體積大、質(zhì)量重、不便于攜帶運(yùn)輸，且受承載器尺寸影響，砝碼檢定法難以完成最大稱量的檢定要求；另外，在現(xiàn)場(chǎng)操作中，若砝碼疊加不整齊、高度過(guò)高，則存在著嚴(yán)重的安全隱患，且進(jìn)行加減載試驗(yàn)時(shí)需要多人多次搬運(yùn)，耗力又耗時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)可操作性和時(shí)效性差。

而標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法由于傳感器體積小、質(zhì)量較輕、不受承載器尺寸限制、攜帶方便，現(xiàn)場(chǎng)可操作性強(qiáng)、時(shí)效性高等特點(diǎn)，更能滿足現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展計(jì)量工作的需要。

3　問(wèn)題及其解決方案

在對(duì)軸(輪)重儀開(kāi)展計(jì)量檢定時(shí)，雖然采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法較砝碼檢定法更具可操作性，更能滿足現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展計(jì)量工作的需要，但筆者在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展計(jì)量工作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法也存在著若干問(wèn)題可能影響到檢定的結(jié)果，因此，在開(kāi)展計(jì)量檢定工作時(shí)，必須解決可能存在的問(wèn)題，以確保檢定結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。

3.1存在問(wèn)題

(1)因標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法使用的標(biāo)準(zhǔn)器為壓力傳感器及其顯示儀表，其內(nèi)部構(gòu)成主要是電子元件，易受外界環(huán)境的影響，進(jìn)而影響到示值的穩(wěn)定性，比如：現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展計(jì)量檢定工作時(shí)，大部分機(jī)動(dòng)車檢測(cè)站與汽車修理廠相鄰，當(dāng)汽車修理廠使用電焊機(jī)、切割機(jī)、起重機(jī)等高功率設(shè)備，檢測(cè)站內(nèi)使用的電源即受到相應(yīng)的干擾，造成電壓的不穩(wěn)定，而標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀使用不穩(wěn)定的電壓，易造成顯示儀表的示值不穩(wěn)定或根本無(wú)示值等現(xiàn)象；另外，在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀加載過(guò)程中，若周邊有重型車輛或機(jī)械等經(jīng)過(guò)，會(huì)造成地面的振動(dòng)，亦會(huì)影響至標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值的不穩(wěn)定。

(2)檢定輔助裝置安裝不當(dāng)，會(huì)造成檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確，如：反力架安裝時(shí)未與承載器保持應(yīng)有間隙，致使在加載過(guò)程中，承載器受反力架干涉，加載力值無(wú)法完全加載到承載器上，進(jìn)而導(dǎo)致檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確。

(3)承載器面板或反力架材料的剛度不夠，在加載過(guò)程中易變形，會(huì)造成檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確，主要原因如下：

①如圖2所示，千斤頂與承載器面板的接觸面積較小，對(duì)承載器加載力值時(shí)受力面較小，造成承載器面板變形，使加載力值不均勻，力值不能完整反應(yīng)到對(duì)承載器加載的實(shí)際力值，甚至個(gè)別承載器在加載至接近最大稱量時(shí)，承載器面板已形變至碰觸安裝地面，造成了加載力值與承載器的顯示力值的較大偏差；

②反力架在加載過(guò)程中因受力變形，致使加載力值軸線無(wú)法垂直作用于承載器上，加載力值軸線與承載器垂直線產(chǎn)生夾角，使加載力值產(chǎn)生分力，進(jìn)而造成檢定結(jié)果的不準(zhǔn)確。

3.2解決方法

通過(guò)以上存在問(wèn)題分析，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法的使用可能對(duì)檢定結(jié)果有所影響，因此，在開(kāi)展計(jì)量工作時(shí)，必須解決好相關(guān)問(wèn)題，以確保檢定結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。筆者通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢定操作試驗(yàn)，就解決方法進(jìn)行歸納總結(jié)，具體如下：

(1)針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀示值不穩(wěn)定因素，使用電源穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓，解決因使用電焊機(jī)、切割機(jī)、起重機(jī)等高功率設(shè)備而造成的電壓不穩(wěn)定現(xiàn)象；若還無(wú)法解決該問(wèn)題，則建議檢測(cè)站在開(kāi)展軸(輪)重儀計(jì)量檢定時(shí)，與周圍使用上述高功率設(shè)備人員協(xié)商，暫停使用此類設(shè)備。而對(duì)周邊重型車輛或機(jī)械通過(guò)造成地面振動(dòng)而引起示值不穩(wěn)定情況，則在讀取儀表示值時(shí)，多觀察示值的變化情況，待示值相對(duì)穩(wěn)定時(shí)再記錄檢定數(shù)據(jù)即可。

(2)因檢定輔助裝置安裝不當(dāng)造成檢定結(jié)果不準(zhǔn)確問(wèn)題，則應(yīng)規(guī)范安裝反力架，并在安裝固定后，檢查反力架與承載器之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)拈g隙，以保證在加載過(guò)程中承載器不會(huì)受到反力架的干涉。

(3)針對(duì)承載器面板材料的剛度不夠，則可在對(duì)承載器加載前，在千斤頂位置下墊一鋼板(應(yīng)具備適當(dāng)?shù)拿娣e大小)，以增加受力面積，減少承載器面板變形造成的受力不均勻；而對(duì)反力架材料的剛度不夠問(wèn)題，則可對(duì)反力架受力點(diǎn)位置，焊接鋼板等材料進(jìn)行加固，進(jìn)而提高承載器面板或反力架材料的剛度，解決在加載過(guò)程中變形問(wèn)題，保證了檢定結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。

4　結(jié)束語(yǔ)

本文在比較標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法與砝碼檢定法兩種檢定方法的基礎(chǔ)上，體現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀檢定法具備現(xiàn)場(chǎng)可操作性強(qiáng)、攜帶方便、時(shí)效性高等優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)使用該法在開(kāi)展計(jì)量檢定工作時(shí)可能存在的問(wèn)題提出了相應(yīng)的解決方法，進(jìn)而保證了軸(輪)重儀計(jì)量檢定結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠，可為相關(guān)計(jì)量技術(shù)人員在開(kāi)展軸(輪)重儀計(jì)量工作提供一定的參考。