彈簧管式壓力表理論培訓(xùn)培訓(xùn)目的目標(biāo)：彈簧管式壓力表測壓原理

產(chǎn)品零部件用途

產(chǎn)品技術(shù)性能指標(biāo)壓力表誤差計(jì)算

討論第一節(jié)彈性元件及特性

彈簧式壓力儀表的制造原理是：利用彈性元件在彈性范圍內(nèi)的變形與所受外界壓力成正比的原理制成的測壓儀器。下面介紹一下彈性元件的有關(guān)特性和力學(xué)性能。一、彈性元件

在工業(yè)自動(dòng)化裝置中，通常把利用材料的彈性特性完成各種功能的元件稱為彈性元件。彈性元件所能完成的功能有如下幾個(gè)方面：

1.對被測物理量進(jìn)行變換如把一些難以直接測量的壓力、流量、溫度等物理量轉(zhuǎn)換成便于測量的長度、角度、或把流量、溫度、電流、電壓方便的轉(zhuǎn)換成力、壓力和力矩來測量。

2.介質(zhì)隔離如在強(qiáng)腐蝕性或粘滯介質(zhì)中使用的儀表，為防止這些介質(zhì)進(jìn)入測量元件的內(nèi)部，可采用彈性元件進(jìn)行隔離。（膜片）二、彈簧管壓力表的結(jié)構(gòu)型式及工作原理壓力表結(jié)構(gòu)：彈簧管壓力表主要由彈簧管、傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)、指示機(jī)構(gòu)和表殼四大部分組成。

壓力表的工作原理：被測介質(zhì)的壓力進(jìn)入彈簧管內(nèi)，彈簧管自由端將產(chǎn)生位移，該位移通過傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)放大，帶動(dòng)指針旋轉(zhuǎn)，將被測壓力在度盤上指示出來。

三彈簧管壓力表結(jié)構(gòu)示意

1-表殼；2-彈簧管；3-指針；4-上夾板；5-連桿；6-刻度盤；

7-接頭；8-示值調(diào)節(jié)螺釘；9-扇形齒輪；10-中心齒輪；

11-游絲；12-下夾板；13-固定游絲螺釘①彈簧管：它是一根彎曲成圓弧形狀、常常為橢圓形橫截面的空心管子。它的一端焊接在壓力表的管座上固定不動(dòng)，并與被測壓力的介質(zhì)相連通，管子的另一端是封閉的自由端，在壓力的作用下，管子的自由端產(chǎn)生位移，在一定的范圍內(nèi)，位移量與所測壓力呈線性關(guān)系。②傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：一般稱為機(jī)芯，它包括扇形齒輪、中心齒輪、游絲和上下夾板、支柱等零件。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要作用是將彈簧管自由端的微小位移加以放大，并轉(zhuǎn)換成儀表指針的圓弧形旋轉(zhuǎn)位移。③指示機(jī)構(gòu)：包括指針、刻度盤等，其作用是將指針的旋轉(zhuǎn)位移通過刻度盤的分度指示出對應(yīng)的被測壓力值。④表殼：主要作用是固定和保護(hù)上述三部分以及其他的零部件。

四.彈簧管的工作原理

當(dāng)壓力經(jīng)開口端進(jìn)入彈簧管后，彈簧管非圓形截面力圖趨于圓形。使管子的曲率半徑增大，引起自由端作伸直位移運(yùn)動(dòng)。

彈簧管壓力表轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖8—示值調(diào)節(jié)螺釘；9—扇形齒輪；10—中心齒輪；11—游絲；12—下夾板；13—固定游絲螺釘。

1.壓力表游絲利用其產(chǎn)生反作用力矩，使齒輪保持單向齒廓緊密地接觸，來消除中心齒輪與扇形齒齒合間隙、各傳動(dòng)軸孔和連桿結(jié)合處等間隙所引起的示值不穩(wěn)定狀態(tài)，使指針安裝平穩(wěn)，輕敲表殼示值不變。2.當(dāng)壓力消除后，壓力表游絲幫助指針返回零位，緊靠限止釘或在零位分度內(nèi)。

例(1)求準(zhǔn)確度等級為0.25級，測量范圍為(0-1.6)MPa的精密壓力表的允許誤差？解：允許誤差=1.6×(±0.25％)=±0.004(MPa)

例(2)有一只1.6級壓力真空表，真空部分為-0.1MPa，壓力部分為0.15MPa，求允許基本誤差？解：允許基本誤差=±[(?上限?+?下限?)×1.6%]=±[(0.15+0.1)×1.6%]=±0.004(MPa)例（3）出口壓力精度等級按1.5，量程范圍（-10-10)PSI的允許誤差

允許誤差=20×(±0.1.5％)=±0.3PSI1PSI=6.895kPa

表盤共40小格，一格為20/40=0.5PSI.普通壓力表標(biāo)準(zhǔn)等級精度量程壓力表精確度等級（根據(jù)GB/T1226-2001一般壓力表）壓力表測量范圍外殼公稱直徑（mm）精確度等級40；602.5；4.01001.6；2.5150；200；2501.0；1.6類型

測量范圍（MPa）壓力表0~0.1；0~1；0~10；0~1000~0.16；0~1.6；0~16；0~1600~0.25；0~2.5；0~25；0~2500~0.4；0~4；0~40；0~4000~0.6；0~6；0~60；0~600真空表-0.1~0壓力真空表-0.1~0.06；-0.1~0.15；-0.1~0.3；-0.1~0.5-0.1~0.9；-0.1~1.5；-0.1~2.4

壓力表調(diào)試技巧對于非線性的調(diào)整比較麻煩，要靠經(jīng)驗(yàn)和耐心。往往光調(diào)某一部分機(jī)構(gòu)不能立即調(diào)好。一般先調(diào)拉桿與扇齒輪之間一夾角，再調(diào)傳動(dòng)比。調(diào)夾角可調(diào)整機(jī)芯，調(diào)傳動(dòng)比可調(diào)整滑塊。當(dāng)指針示值先負(fù)后正（先慢后快）時(shí)：先使拉桿與扇形齒輪之間夾角變大，使指針與它整個(gè)行程都負(fù)，然后而調(diào)傳動(dòng)比。反之，使拉桿與扇形齒輪之間的夾角變小，使指針在整個(gè)行程中都為正，然后再調(diào)傳動(dòng)比。對線性誤差的調(diào)整。一般只調(diào)整傳動(dòng)比就可解決。當(dāng)指針示值為正差，將曲柄上的滑塊向外移，相反向里移。如果在起始位置或極限時(shí)指針超差的量很小，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整一下游標(biāo)的力矩，也能解決。對于個(gè)別點(diǎn)上超差而其余點(diǎn)均很好的壓力表的調(diào)修：可以先把壓力固定在該點(diǎn)上，打開表殼，檢查這一個(gè)齒輪的咬合情況，各部分配合間隙松緊情況（包括是否有

污物），然后分別情況，對癥處理，如屬于缺齒，斷齒，則更換新的，或轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)芯躲開這點(diǎn)。

2.示值位移示值位移—是指在同一個(gè)壓力值上，輕敲表殼前的示值與輕敲表殼之后的示值之差。產(chǎn)生這種位移的原因：（1）各部件配合間隙過小，游絲張力不能克服由于間隙過小而造成的機(jī)械摩擦力。（2）間隙大小，雖合適，游絲力矩不夠，或可到一定位置的不夠。（3）某二個(gè)力件的接觸外有損傷或