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第二节 测量工具
一、百分表
百分表用于测量工件的形状、位置误差及位移量,也可用比较法测量工件的长度。它是利用机械结构将被测工件的尺寸数值放大后,通过读数装置标识出来的一种测量工具,如图1-64所示。
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图1-64 百分表
当测量杆向上或向下移动1mm时,通过齿轮传动系统带动主指针转一圈,转数指针转一格。表盘圆周上有100个等分格,各格的读数值为0.01mm。转数指示盘指针每格读数为1mm。测量时,指针读数的变动量即为尺寸变化量。刻度盘可以转动,以便测量时大指针对准零刻线。
百分表的读数方法为:先读出转数指针转过的刻度线(即毫米整数),再读出主指针转过的刻度线并估读一位(即小数部分)并乘以0.01,然后两者相加,得到即为测量的数值。
将百分表装在专用表座上或磁性表座上。磁性表座夹持百分表,利用其磁性可使表座固定于空间任意位置和角度上,便于使用。在发电机与齿轮安装后,它可用于指示表和磁性表座测量发电机与齿轮箱对中。如图1-65所示。
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图1-65 百分表用于发电机和齿轮箱的对中操作
二、塞尺
塞尺是用于检验间隙的测量器具之一,如图1-66所示。塞尺又称测微片或厚薄规,使用前,必须先清除塞尺和工件上的污垢与灰尘。使用时,可用一片或数片重叠插入间隙,以稍感拖滞为宜。测量时,动作要轻,不允许硬插,也不允许测量温度较高的零件。在检验被测尺寸是否合格时,可以用通止法判断,也可由检验者根据塞尺与被测表面配合的松紧程度来判断。塞尺一般用不锈钢制造,最薄的为0.02mm,最厚的为3mm。自0.02~0.1mm间,各钢片厚度级差为0.01毫米;自0.1~1mm间,各钢片的厚度级差一般为0.05mm;自1mm以上,钢片的厚度级差为1mm。在机组维护保养中,塞尺一般用于制动器闸片厚度的测量。
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图1-66 塞尺结构示意图
使用注意事项:
(1)塞尺在使用前,用干净的布将塞尺和测量表面擦拭干净。
(2)测量间隙时,选择适当的塞尺插入被测间隙中,然后一边调整,一边拉动塞尺。如果拉动时阻力过大或过小,则说明该间隙值小于或大于塞尺上所标出的数值。在直到感觉稍有阻力时,拧紧锁紧螺母,此时塞尺所标出的数值即为被测间隙值。
(3)如果厚度不合适,可同时组合几片进行测量,一般控制在3~4片内。超过3片,通常就要加修正值。根据经验,大体上每增加一片就要加0.01mm的修正值。
(4)使用塞尺时,不能戴手套,并保持手的干净、干燥。
(5)观察塞尺有无弯折、生锈,以免影响测量的准确度。
(6)擦拭塞尺上的灰尘和油污,以免影响测量的准确度。
(7)测量时,不能强行把塞尺塞入测量间隙,以免塞尺弯曲或折断。
(8)不能用于测量温度较高的工件,以免碳化。
(9)塞尺较薄、较锋利,防止划伤手或身体其他部位。
(10)存放时,不能将塞尺放在重物下,以免损坏塞尺。
三、游标卡尺
游标卡尺是一种测量长度、内外径、深度的量具,如图1-67所示。游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。若从背面看,游标是一个整体。主尺一般以毫米为单位,而游标上则有10、20或50个分格。根据分格的不同,游标卡尺可分为十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺、五十分度游标卡尺等。游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪,分别是内测量爪和外测量爪。内测量爪通常用来测量内径,外测量爪通常用来测量长度和外径。深度尺与游标尺连在一起,可以测槽和筒的深度。
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图1-67 游标卡尺
使用注意事项:
(1)使用前,先把测量爪和被测零件表面擦净。
(2)使用前,检查各部件的相互作用。拉动尺框延齿身移动,检查其移动是否灵活,有无阻滞或卡死现象,紧固螺钉是否能起作用。
(3)测量深度时,卡尺的深度尺应垂直放好。不要前后左右倾斜,卡尺端面应与被测零件的顶面贴合,测深尺应与被测底面接触。
(4)不能用来测量运动元件。
(5)读数时,视线与刻度线垂直。
四、齿形带张紧仪
张紧测量仪主要用于变桨系统齿形带张紧度的测量。TRUMMETER红外皮带张紧仪外形组件如图1-68所示,仪表按键如图1-69所示。
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图1-68 红外张紧力测量仪
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图1-69 红外张紧力测量仪按键
齿形带张紧仪的使用方法有如下几点。
(1)轻按on/off键开机,进入测量模式。
(2)如图1-70所示,轻按L键由测量模式进入皮带长度设置模式,设置皮带长度。短按向上箭头,百分位数值增加;短按向下箭头,百分位数值减小。长按向上箭头,十分位数值等间隙持续增加;长按向下箭头,十分位数值等间隙持续减小。现场实际设置值为0.350 m。数值设置完成后,按回车键返回测量模式。
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图1-70 设置长度
(3)如图1-71所示,轻按kg/m键进入质量设置模式,输入皮带单位长度重量,数值设置方法与皮带长度数值设置方法相同。金风1.5兆瓦机组单根齿形带长度为5430mm,单根重量为12.5kg,则在“kg/m”模式下应设置齿形带单位长度重量为2.302kg/m;数值设置完成后,按回车键返回测量模式。
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图1-71 设置重量/长度参数
(4)在测量模式下,直接按回车键进入显示模式。在“Display Hz/N”时,按回车键进入单位选择模式,使用向上或向下键选择单位为Hz。设置完成后,按回车键返回命令行。
(5)显示“Display Hz/N”时,按一次向下键进入“Language selection”,按回车键进入语言选择模式。同样,使用上下键进行语言选择,选择English。完成后,按回车键返回“Language selection”(语言选择)显示。
(6)显示“Language selection”时,按一次向下键进入“Sensitivity”。按回车键进行单位制(SI为国际制,US为美国制)选择,选择方法同上,选择SI。完成后,按回车返回“Sensitivity”。
(7)显示“Sensitivity”时,按一次向下键进入“Exit menu”,按回车键即退出显示模式进入测量模式。
(8)图1-72、1-73所示为现场实际测试位置示意图,左右两侧均需要测量,准备好测试仪和橡皮锤(现场可使用活动扳手、开口扳手代替)。测头应在齿形轮与张紧轮间齿形带长度的中间位置,距离齿形光滑面外侧3~20mm,轻击测头所在位置齿形带的齿形面。当仪器发出提示音后,停止敲击并读出频率数值,如图1-74仪表上所示测试结果为188Hz。选择不同位置测量三次,做好记录。
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图1-72 金风1.5MW风力发电机组一代变桨齿形带现场实际测量区域示意图
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图1-74 红外张紧度测量仪读数
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图1-73 金风1.5MW风力发电机组二代变桨齿形带测量实际测量区域示意图
(9)完成另一侧的测量,做好记录,测试完成。
使用注意事项:
(1)为便于信号接收头可以接收到回光信号,在测量时应保持红外发射头与信号接收头的两点连线同齿形带光滑面的夹角为20°~30°(适用于带软线测头)。
(2)同一根皮带上几次的测量值可能相差±10%。在大部分情况下,测量值的偏差是由皮带系统的机械公差引起的。
(3)如果仪器正常并仔细操作没有显示值,这可能由以下两点原因造成:该仪器的最小测量值为10Hz,是否皮带的震荡频率低于测量最小值,超出测量范围。若皮带张紧充足,则可能是由于来自皮带的光波反射不足引起。