压缩强度测试仪检测故障一例及处理方法

时间:2006-07-21 15:56:03来源:科印传媒《印刷技术》作者:康启来

  ZSD-3型电子式压缩强度试验仪是纸箱生产企业常用的一种检测仪器,在纸箱生产过程中质量控制方面发挥了较好的作用。但是该仪器在使用过程中也会出现一些故障,影响检测的准确性。笔者就曾经遇到一例这样的故障,现将故障现象和处理情况简要介绍如下,供同行参考。
  1.检测数值不准确故障分析
  在检测环压强度或边压强度时,试样的压溃力数值明显偏低。例如检测某试样的抗压强度时,凭经验估计其压溃力数值应该在200N左右,但是检测过程中当上压板下降至静止状态时,屏幕上只显示90N,此时取出试样仔细观察,可以发现试样边缘未被压溃,若将该试样放回下压板中重新检测,显示结果却比初次检测的数值增加1倍左右。很显然,说明初次检测的结果不准确,仪器处于不正常状态。
  当仪器出现这种不正常状态时,用同一种试样分成10个小样进行检测,各个试样的检测结果差异较大,有些检测数值相差高达70~100N。即使对同一个试样进行反复检测,后一次的检测数值也要比前一次检测数值高出许多。而当这个高数值出现以后,再进行重复检测时,以后的检测数值将逐渐下降。我们知道,在正常情况下,试样经过一次检测之后,试样边缘受到压溃破坏,若将这个试样反复检测,检测的数值只能一次比一次低,不可能出现中间次检测数值高,前后次检测数值低的现象。按照笔者的检测经验,即使是纤维组织有明显不均匀的瓦楞纸板或箱板纸试样,各试样检测结果的数值差异最大不超过40N,通常误差都在20N以下。如果频繁出现检测数值明显的高低悬殊情况时,说明该仪器处于不正常状态。
  2.故障的排查和处理方法
  当仪器无法正常工作时,如果让仪器生产厂商修复仪器,不仅周期长、费用高,而且严重影响对原材料进库质量的控制。所以笔者对仪器自行进行检查和修理。
  首先对集成电路板、电路线头的接触情况进行检查,未见任何异常;接着对机械部件进行检查,发现上压板存在明显的松动现象,表现为上下松动。用手将上压板作上下方向运动,感到蜗杆松动较严重,而蜗杆的螺纹与上压板的结合部位未见到有松动的现象。再检查固定法兰盘的4颗螺丝,也未见松动,这说明法兰盘与壳体也是处于固定状态的。由此可见,造成上压板松动的原因在蜗杆的上部,只有打开壳体才能找出问题所在。于是先将固定壳体的4颗六角螺母松开,把整个壳体连同上压板卸下来,再将法兰盘松开,可以看到里面有一个丝孔与蜗杆相连的齿轮,对齿轮螺纹和蜗杆螺纹进行检查,未见到有磨损和松动情况。
  在检查中发现,法兰盘上面有一个铜套,由于铜套的侧面出现磨损,各个关联部件的配合间隙增大,使整个蜗杆上下方向松动,而上压板与蜗杆头轴又是通过螺纹连接成整体结构的,蜗杆出现松动以后,必然反映到上压板部件上。这样,每次检测时上压板在下降运动过程中,松动程度不一定相同,所以每次上压板下降至压到试样边缘时所产生的压力,也会产生较大的差异,这也是造成检测数值存在明显误差的主要原因。
  经过对故障部位的检查和原因分析之后,通过在铜套上面加一片0.3mm厚的铜片,使蜗杆上的齿轮与法兰盘上的铜套接触间隙降至最低限度,蜗杆的松动现象得到较好的消除。
铜片的规格和垫法如下:取一块适合的0.3mm厚铜片,将其剪切成外径为60mm、内径为42mm的环形垫片,然后套入蜗杆中齿轮底部与铜套之间,达到消除间隙的目的。加垫铜片以后,通过调校和试运行,该仪器传动系统声音正常,检测数值再也没有出现明显的高低差异现象。
  3.仪器的安装和调校
  仪器的安装和调校是一项细致工作,尤其是对关键部件的安装,必须特别引起注意。因为检测设备是一种精密仪器,安装操作上的粗心大意,可能会埋下隐患,甚至产生不良的后果。ZSD-3型电子式压缩强度试验仪的法兰盘和壳体安装的效果,直接影响仪器检测的准确性。所以安装法兰盘时,4颗螺丝必须逐渐均匀拧进并紧固。不可先将其中的一颗螺丝或同一边的两颗螺丝一下子紧固到位后,再去紧固其他螺丝。否则容易造成法兰盘固定后,位置存在微量偏差,引起相关部件的工作阻力增加,既影响检测的准确性,又容易加剧部件的磨损。
  法兰盘安装后,蜗杆的转动以轻松、自如、无阻力感为宜。如果试运行时传动系统声音增大或出现其他异常声响,说明法兰盘安装时紧固过紧或位置有偏差,应重新安装和调试。
  壳体安装得当与否,也直接影响到检测的效果。壳体的安装,要求使上压板与下压板达到相对的平行条件,并且固定要牢靠,不可有松动现象,以确保检测时上压板与试样的均匀接触。上、下压板之间的平行度调整,可以通过酌情增加或减少套入壳体螺孔中的4根螺杆上的垫片来实现,待垫平以后,再逐渐均匀地对4颗螺母分别进行拧紧。
  如何检验和调整上、下压板之间的平行度呢?笔者采用边压强度辅助导块作为检验工具,收到了较好的效果。根据该导块厚度为20mm的特点,在调试上、下压板的平行度时,可先按测试键将上压板下降至与下压板的间距为20mm时,在压板边缘的4个对应点将导块插进去,并进行平行抽拉,以无明显的阻力感为宜,并且上、下压板间的平行度调试要达到在导块与压板之间不能插进0.05mm的塞规,才符合设备规范的技术要求。
  在上述故障处理过程中,为了检验这种简便、快捷的方法是否达到符合设备规范的各项技术参数和正常的使用要求,确保检测数据的准确性,我们将该仪器送到造纸专业仪器校验单位,用专用工具进行检定。
  检定情况说明如下:
  ①校验依据国家JJG(轻工)49-2000检定规程进行。
  ②校验结果见表1。

表1 校验结果

  从校验的情况来看,各个校验项目均符合设备规范的技术指标,说明这种方法是可行的,仪器的安装和调试取得了较好的效果。该仪器经过近一年的连续使用,检测数值再没出现过异常现象。


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