气动量仪简介

气动量仪的测量原理是比较测量法。其测量方法是将长度信号转化为气流信号，通过有刻度的玻璃原理及优势：  或通过气电转换器将气信号转换为电信号由发光管组成的光柱示值，称为浮标式气动测量仪；管内的浮标示值，称为电子柱式气动测量仪。气动量仪是一种可多台拼装的量仪，它与不同的气动测头搭配，可以实现多种参数   其优点如下： 的测量。气动量仪由于其本身具备很多优点，所以在机械制造行业得到了广泛的应用。  、测量项目多，如长度、形状和位置误差等，特别对某些用机械量具和量仪难以解决的测量，例如：测深孔1   内径、小孔内径、窄槽宽度等，用气动测量比较容易实现。   、量仪的放大倍数较高，人为误差较小，不会影响测量精度；工作时无机械磨擦，所以没有回程误差。2   、操作方法简单，读数容易，能够进行连续测量，很容易看出各尺寸是否合格。3  、实现测量头与被测表面不直接接触，减少测量力对测量结果的影响，同时避免划伤被测件表面，对薄壁零4   件和软金属零件的测量尤为适用。  、由于非接触测量，测量头可以减少磨损，延长使用期限。气动量仪主体和测量头之间采用软管连接，可实5   现远距离测量。   、结构简单，工作可靠，调整、使用和维修都十分方便。6  内径、外径、槽宽、两孔距、深度、厚度、圆度、锥度、同轴度、直线度、平面度、平行度、垂可测量项目：   直度、通气度和密封性。测量精确度：  2‰（浮由气动量仪的工作原理，其测量精度受到供气压力的影响，在要求的气压变化范围内，其示值影响控制在      ，其他具体参数如下表：1.5s 以内，测量响应时间为2.5%（电子柱式），其示值极限误差及稳定性均在2%标式）和      尺 度 刻   有效示值范倍(基本放大倍数  m) μ(示值范围  ) m) μ(围数   全刻度格数(mm) 格宽度m) μ(一格值  44  1000  5  5  160(155)  220    55  4  2  80(75)  110  2000    44  5  1  30(25)  44  5000    16(12) 22  10000  44  5  0.5     以上。0.69MPa～0.45标准空气源、清净干燥空气源大于仪器要求：              实现精密测量   

        凸轮轴是发动机上重要的运动部件，其各项性能要求很高，因此必须经过严格    的检测。气动量仪是以空气作介质，利用空气流动时的特性进行几何测量的仪器。  并在指示器上进行指示和读数，它将尺寸等几何量的变化转换成流量压力等变化量，在我厂凸轮轴的检测过程得到广泛应用。下面就对生产现场高精度、高效率地精密   测量各种几何量的气动量仪进行介绍。   气动量仪的特点      读数方便，指示清晰，刻度间隔大，一般可以达到几千倍至几万倍。倍率高，、    1   适用于精密测量。  、气动测量属于相对测量，只要相应地提高标准件的精度，气动量仪就可以获    2   得很高的测量精度。  、可以实现非接触测量，不会划伤工件表面，测量力很小，仅为    3 。1N～0.05   、操作简单，稳定性好，倍率和位移的漂移甚小，使用寿命较长。    4  、气动测头和气动量仪是分开的，因而适当加长连接管的长度，可以方便地测    5量大型、重型工件上的某个部位的尺寸，还能适用于如高温、放射性等苛刻条件下   的测量。   浮标式气动量仪的结构和工作原理      QFP浮标式气动量仪是目前国内外使用最为广泛的一种气动量仪，我厂应用的      所示，大1型浮标式气动量仪是我国中原量仪厂的产品。单管浮标式气动量仪如图  所示）、壳体部件、指示部件2致可以分为以下几个部件：空气稳压器部件（如图和空气分配室部件。其中指示部件是浮标式气动量仪中最为重要的部件，量仪的主   要性能指标都与它有关，它由锥度玻璃管、浮标、上、下缓冲弹簧和刻度尺构成。

       滤去灰2经过滤器1所示。压缩空气从气源3浮标式气动量仪的气路原理如图      的下端，从玻璃11进入锥度玻璃管5尘、油、水之后分成两路，一路经固定节流孔  一个分路经可调零形成环型间隙流出玻璃管之后又分成两个分路，10管内壁与浮标  流入大气，另一分路与开始从稳压气输出后的一路，即经与锥度玻璃管9位节流阀并联的倍率调节阀，通过喷嘴挡板之间的间隙流7会合后一同流向喷嘴挡板机构6  以及倍率调10和浮标11锥度玻璃管构成指示部，8和刻度尺10图中浮标向大气。  构成放大部，喷嘴挡板气动变换器属于测量部。由于这种气动量仪是用浮标6节阀   来指示流量的，所以称为浮标式气动量仪。     

      浮标式气动量仪的气路原理简图3 图  浮标式气动量仪在国内外已使用了几十年，有效地应用于机械制造各行业，具      有如下特点：结构简单；装配、调试、维修方便；倍率调整阀与调零阀处不易堵塞，  易清洗；锥度玻璃管采用端面压装，密封可靠，装卸方便；浮标结构合理，稳定性  好；除个别零件外，工艺性好，加工成本低等优点。其缺点是多管量仪的各管之间   存在相互干扰现象，不适用于自动测量。   气动量仪的调整      气动量仪在使用过程中需要经常调整倍率和零位。在使用一段时间后，就会产      生各种各样的故障，这就需要进行故障排除，以恢复原有的机能和性能。量仪的各  项性能指标的调整大多在生产过程中进行，其前提是量仪各零件都未使用过、气源   符合要求、检定工具是标准的。    >>下一页         信息来源：汽车制造业  、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、  、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、   实现精密测量     、、       因此必须经过严格的检其各项性能要求很高，凸轮轴是发动机上重要的运动部件，      利用空气流动时的特性进行几何测量的仪器。它将尺寸气动量仪是以空气作介质，测。  在我厂凸轮并在指示器上进行指示和读数，等几何量的变化转换成流量压力等变化量，  高效率地精密测量各种几何量下面就对生产现场高精度、轴的检测过程得到广泛应用。   的气动量仪进行介绍。   气动量仪的特点      、倍率高，一般可以达到几千倍至几万倍。刻度间隔大，指示清晰，读数方便，    1   适用于精密测量。

   、气动测量属于相对测量，只要相应地提高标准件的精度，气动量仪就可以获得    2   很高的测量精度。   。1N～0.05、可以实现非接触测量，不会划伤工件表面，测量力很小，仅为    3   、操作简单，稳定性好，倍率和位移的漂移甚小，使用寿命较长。    4  、气动测头和气动量仪是分开的，因而适当加长连接管的长度，可以方便地测量    5   放射性等苛刻条件下的测量。还能适用于如高温、重型工件上的某个部位的尺寸，大型、   浮标式气动量仪的结构和工作原理      型浮QFP我厂应用的浮标式气动量仪是目前国内外使用最为广泛的一种气动量仪，      大致可以分所示，1单管浮标式气动量仪如图标式气动量仪是我国中原量仪厂的产品。  所示）、壳体部件、指示部件和空气分配室2为以下几个部件：空气稳压器部件（如图  量仪的主要性能指标都与它其中指示部件是浮标式气动量仪中最为重要的部件，部件。   有关，它由锥度玻璃管、浮标、上、下缓冲弹簧和刻度尺构成。       滤去灰尘、2经过滤器1所示。压缩空气从气源3浮标式气动量仪的气路原理如图      的下端，从玻璃管内壁11进入锥度玻璃管5油、水之后分成两路，一路经固定节流孔

   形成环型间隙流出玻璃管之后又分成两个分路，一个分路经可调零位节流阀10与浮标  流入大气，另一分路与开始从稳压气输出后的一路，即经与锥度玻璃管并联的倍率调9  ，通过喷嘴挡板之间的间隙流向大气。图中浮标7会合后一同流向喷嘴挡板机构6节阀  构成放大部，6以及倍率调节阀10和浮标11构成指示部，锥度玻璃管8和刻度尺10  所以称为由于这种气动量仪是用浮标来指示流量的，喷嘴挡板气动变换器属于测量部。   浮标式气动量仪。          浮标式气动量仪的气路原理简图3 图  具有如有效地应用于机械制造各行业，浮标式气动量仪在国内外已使用了几十年，      易清洗；倍率调整阀与调零阀处不易堵塞，维修方便；调试、装配、结构简单；下特点：锥度玻璃管采用端面压装，密封可靠，装卸方便；浮标结构合理，稳定性好；除个别零  其缺点是多管量仪的各管之间存在相互干扰现象，加工成本低等优点。工艺性好，件外，   不适用于自动测量。   气动量仪的调整      就会产生各在使用一段时间后，气动量仪在使用过程中需要经常调整倍率和零位。      量仪的各项性能指这就需要进行故障排除，以恢复原有的机能和性能。种各样的故障，  气源符合要求、检其前提是量仪各零件都未使用过、标的调整大多在生产过程中进行，

    定工具是标准的。        、示值误差的调整    1   影响浮标式气动量仪示值误差的主要因素是锥度玻璃管、工作压力、漏气和测头。      尤其是研磨工艺加工的锥度玻璃管内腔形状是决定量仪示值误差大小的关键因素。       锥度玻璃管，内腔形状误差一般比较大。  漏气检定气动量仪的示值误差时，是在上、下基准点之间调整量仪的基准倍率，而      如果从锥度玻璃管上端与两个基准点相对应的测量间隙值由微动台或不同的量块给出。  连接管处漏气的话，则实际上会加大测量间隙值，使开始至测头这一段的各个接头处、  玻璃管压盖是否未压所以应仔细检查锥度玻璃管是否装斜，量仪的示值误差发生变化。   紧，接头的压合处是否有间隙以及分配室是否因组织疏松而漏气等。  端面会发生磨损，使得喷嘴圆角减小，造成量仪有效标准轴向测头由于经常对零，       示值范围内中部误差偏正，此时应对其进行修正。

    、最高倍率的调整    2  螺要注意分配室中倍率螺钉旋入螺钉孔中是否有切屑等脏物未洗净，对于倍率阀，      或平面度不良以及倍率螺钉螺螺孔端面是否与螺孔轴线不垂直，孔是否未加工到深度，   纹部过长等。   、最大测量间隙的调整    3  则影响量仪最大测量间隙的主要因素是量仪内部和如果量仪最高倍率能达到要求，       连接管及接头处漏气。   、进气压力特性的调整    4   影响量仪进气压力特性的主要因素是稳压器的压力特性。       、浮标稳定性的调整    5  气动量仪的指示稳定性即浮标的稳定性。影响浮标稳定性的因素主要有浮标的形      气路中存在的不规则漏气以及气路各节流阀处产生的涡流等。浮标大外圆不圆、外状，  外形和内腔不同轴等会造成浮标转动、摆动和倾斜，此时应更圆表面有毛刺以及磕碰、   换浮标。   、多管示值变化的调整    6   影响多管示值变化的因素有零位阀套的配合过紧、零位弹簧的刚度过大。       、示值稳定性的调整    7  倍率螺钉上密封圈外影响量仪示值稳定性的因素主要有连接管路及连接处的漏气，      气路中的过滤器因螺纹配合太松以及零位螺钉螺纹部配合太松等。气源太脏，径太小，  进行长时间示值稳水分太多也是原因之一。长时间未清洗致使流经量仪的空气中含油、定性实验时，空气中的油垢积附在喷嘴下面的挡板（即垫快或量快）上，时间愈长，积   附愈多，这就相当于测量间隙逐渐减小，量仪示值也必然产生变化。

    、示值变差以及响应时间的调整    8  以及是否有较大的脏物进入稳压器主要看稳压器是否正常，量仪的示值变差超差，       或量仪内部。   常见故障分析及排除方法      气动量仪常见故障、产生原因及排除方法如表所示。使用过程还要注意如下事项：      所以应该在量仪所带过滤器之前再加净化气源是确保气动量仪正常使用的最重要条件，  上容量更大些的过滤装置，并经常放水和更换、清洗过滤元件；另外，还应注意气源压  ；避免将量仪放在太阳直射的地方和温度变化很大的地方；注意3kgf/cm2力不要低于  应用标准件重新校对一次零位和倍率；在关闭进气阀后又重新打开时，及时更换塑料管；   在量仪的有效示值范围选择量仪；测头的测量间隙不得大于最大测量间隙。