漆包繞組線回彈角試驗儀的檢定研究

張毅

摘 要：漆包線是繞組線系列中的一個重要種類，主要由絕緣層與導體構(gòu)成，運用退火軟化技術(shù)處理裸線，多次涂漆與烘焙之后可獲得漆包線。檢測漆包線質(zhì)量時，常需要用到回彈角測試設(shè)備。本項目為某市電纜研究單位的回彈角試驗儀的檢定擴項工作。在檢定研究過程中，需根據(jù)該種試驗儀的性能與漆包線檢測需求，解決既有檢定問題，明確重點檢定項目，提升部門收益水平。

關(guān)鍵詞：漆包繞組線;回彈角試驗儀;儀器檢定

中圖分類號：TM245.1 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）20-0071-03

Abstract： Enamelled wire is an important kind of winding wire series， which is mainly composed of insulation layer and conductor. The bare wire is treated by annealing softening technology， and the enamelled wire can be obtained after many times of painting and baking. When testing the quality of enamelled wire， springback angle testing equipment is often used. This project is the verification and expansion of the rebound angle tester of a cable research unit in a certain city. In the process of verification and research， it is necessary to solve the existing verification problems， clarify the key verification items and improve the income level of the department according to the performance of the tester and the detection demand of the enamelled wire.

Keywords： enamelled winding wire; rebound angle tester; instrument verification

引言

漆包線種類繁雜，經(jīng)常被應(yīng)用到電氣設(shè)備中。隨著電氣行業(yè)不斷發(fā)展，漆包線加工產(chǎn)業(yè)也被帶動，客戶也對漆包線加工系統(tǒng)提出了更多嚴格的生產(chǎn)要求，加工單位不僅要保障漆包線的加工效率，還要不斷提升漆包線的質(zhì)量水平，調(diào)整該類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。通過嚴謹?shù)馁|(zhì)量檢查工作，及時找出漆包線存在的質(zhì)量問題。檢測漆包線時，其回彈角數(shù)值是重要項目，檢測人員需運用相應(yīng)的試驗儀設(shè)備開展工作。本文將結(jié)合實際檢定項目對相應(yīng)的檢測工作進行探討。

1 回彈角試驗儀原理與設(shè)計

檢測漆包線時會使用回彈角試驗儀，當前可供選擇的回彈角試驗儀型號多，檢定范圍各不相同，現(xiàn)結(jié)合新型試驗儀分析其工作原理。該設(shè)備內(nèi)部設(shè)有先進的集成型電路系統(tǒng)，具有自動回彈與卷繞的功能，可直接顯示實驗數(shù)據(jù)，其刻度盤能夠支持計數(shù)功能，體積小，操作方法簡單，重復性能良好，靈敏度極高，可提供精準的檢驗結(jié)果，在很多漆包繞組線檢測工作中都有良好的表現(xiàn)。

回彈角檢測儀主要由卷繞計數(shù)裝置、回彈系統(tǒng)、渦輪減速卷繞系統(tǒng)以及電機等構(gòu)成，其使用的是性能卓越的交流永磁同步式電機設(shè)備，該電機系統(tǒng)的傳動裝置可以憑借較快轉(zhuǎn)速帶動試棒進行反方向回彈活動，也可以使其保持自動卷繞狀態(tài)。計數(shù)電路系統(tǒng)控制卷繞裝置，啟動卷繞功能之后，試樣直接自動卷繞5圈之后可停止運行。如果試樣將傳感器上的光軸遮擋住，擋光指示燈將直接亮起，回彈按鍵隨之啟動，試樣保持反方向的回彈狀態(tài)，自動計數(shù)裝置可以呈現(xiàn)出漆包線的實際回彈角數(shù)值。如果漆包線停止回彈活動，脫離光傳感器，計數(shù)電路將改變其持續(xù)的運行狀態(tài)，漆包線的回彈角為系統(tǒng)顯示的回彈數(shù)值，試棒完成一周的回彈活動后將停止運行。

檢定回彈角試驗儀時，需根據(jù)其運行原理來設(shè)計檢定方案，根據(jù)檢定需求重點檢定數(shù)字顯示值存在的誤差、回彈速度與卷繞速度是否滿足標準。檢定人員須充分掌握操作該試驗儀的應(yīng)用方法，按照正確順序逐步完成檢定工作，確保檢定行為的可靠性?；貜椊窃囼瀮x見圖1。

2 檢定項目與要求

該項目為檢定某市電纜研究所提供的漆包線回彈角試驗儀設(shè)備，檢定人員需完成以下幾個方面的檢定工作，包括回彈速度、卷繞速度以及回彈數(shù)字顯示值存在的誤差。

本次檢定工作檢驗的回彈角試驗儀可檢測的漆包線的標稱直徑范圍為（0.08～1.60）mm。該試驗儀的試棒直徑范圍應(yīng)當在（5～30）mm，允許誤差范圍為（±0.16～±0.32）mm;負荷范圍為（0.25～15）N，誤差允許范圍在（±0.02～±1.0）N之間。除此之外，試驗儀還必須滿足以下幾個方面的要求：試棒自動卷繞之后，必須精準地停留在設(shè)備刻度盤的零位上，試樣進行卷繞與回彈活動時速度都有限定數(shù)值，均為（7±0.5）n/min。試驗儀的刻度盤上顯示的數(shù)值與回彈角數(shù)值之間可存有誤差，但是誤差不能大于±1°。處理回彈線圈時不能突然松開線圈，而是應(yīng)當以緩慢的速度逐步松開線圈，不可出現(xiàn)突然跳動或者突然回彈的情況。

檢測試驗儀時還需確認應(yīng)用的儀器設(shè)備，實際需要應(yīng)用的儀器設(shè)備包括投影儀與游標卡尺，分度值設(shè)置為0.02mm;秒表設(shè)備的分度值設(shè)置為0.1s;檢定過程中需使用兩架天平，分別為2000g和200g架盤式天平，所有檢定設(shè)備都調(diào)試至最佳運行狀態(tài)。參與檢定工作的人員必須具有一定的回彈角試驗儀檢定經(jīng)驗，能夠按照相關(guān)標準采用規(guī)范化的方法完成檢定工作。

3 檢定方法

3.1 測量試棒直徑

檢定試棒的直徑時需運用游標卡尺，使用的試棒設(shè)有溝槽，記錄測量數(shù)值時將槽底直徑記錄為D。測量時可能會出異常情況，如槽底部位的試棒不能容納游標卡尺的外部量爪刀口，可以運用漆包圓線來對溝槽進行填充，填充的漆包線的直徑記錄為d，繼續(xù)測量繞包漆包線的溝槽尺寸記錄為D'，通過公式（1）可求取槽底直徑。

該公式中槽底直徑為D，單位為mm;d為漆包圓線的實際直徑，單位為mm;D'為繞包漆包線的溝槽直徑，單位為mm。

如果有重要的或者要求較為嚴格的檢測任務(wù)，應(yīng)當運用投影儀來輔助檢測，提升精準度。

3.2 測量回彈與卷繞速度

檢定人員按下復位鍵，根據(jù)使用說明重新安裝試樣，按下卷繞鍵，按照步驟來檢查試驗儀的回彈與卷繞功能。檢定人員需應(yīng)用天平來確定檢驗儀本身的測量負荷數(shù)值。將直徑為1.0mm的標準試樣裝設(shè)到指定位置，啟動試驗儀設(shè)備，確定試棒進行卷繞之后是否會繼續(xù)停留到刻度盤裝置的零位上，記錄檢驗結(jié)果。更換試樣，增加直徑為0.05mm的試樣，運用自動試驗儀設(shè)備，觀察刻度盤提示的數(shù)值與回彈角直接呈現(xiàn)出的數(shù)字之間存在的誤差，進行三次測量活動并記錄相應(yīng)的數(shù)值，確定數(shù)值是否滿足試驗儀使用要求。如果試驗儀提示的數(shù)值不在相關(guān)要求的限定范圍內(nèi)，可以調(diào)整讀數(shù)方式，直接從刻度盤處讀取試驗結(jié)果，確定相應(yīng)的數(shù)值信息。

直接測量試驗儀進行回彈與卷繞活動時的速度。卷繞圈數(shù)記錄為n，卷繞時間記錄為t，按照公式（2）可計算出實際的卷繞速度V1：

3.3 檢測線圈

試驗儀的線圈也必須符合相應(yīng)的質(zhì)量標準，如果線圈處產(chǎn)生問題，回彈數(shù)值也可能會產(chǎn)生差錯，確定在檢定期間線圈是否呈現(xiàn)出了緩慢松開的狀態(tài)，同時查看線圈是否產(chǎn)生了突然跳動或者回彈的情況。

3.4 其他檢定工作要點

檢驗工作開展期間還應(yīng)當注意一些特殊的問題，確保正確操作試驗儀設(shè)備。檢定時用的電源必須符合國家安全標準，操作人員需預(yù)先展開接地保護工作。進行檢定實驗前應(yīng)當根據(jù)所用試樣的情況調(diào)整擋光片的位置，確保試樣可以被轉(zhuǎn)移到擋光型傳感器的中間部位，且在試驗儀維持這一狀態(tài)時擋光指示燈開啟，試樣脫離傳感器設(shè)備后擋光指示燈隨之關(guān)閉，預(yù)先調(diào)整擋光系統(tǒng)，減少檢定環(huán)節(jié)的誤差。展開檢定工作的過程中，不能出現(xiàn)操作失誤，控制檢定時間，高效完成試驗儀檢定，及時發(fā)現(xiàn)回彈角試驗儀存在的問題，確保儀器能夠有效完成漆包繞線組的檢測工作。

4 結(jié)果分析與處理

經(jīng)過檢定之后獲取以下檢定結(jié)果：檢定過程中應(yīng)用的試棒滿足應(yīng)用標準，檢定結(jié)果為合格;回彈角試驗儀的負荷在限定范圍內(nèi)，其存在誤差同樣在允許范圍內(nèi)，檢定結(jié)果為合格。試棒經(jīng)過卷繞活動之后，可以精準地在刻度盤的零位上保持靜止狀態(tài)。卷繞速度為7.0n/min，符合卷繞標準;計量回彈速度為7.1n/min，符合回彈速度標準。試驗儀處于回彈狀態(tài)時，其線圈保持著相對緩慢松開速度，始終未出現(xiàn)突然跳動或者回彈的現(xiàn)象。本次檢定項目中應(yīng)用的回彈儀設(shè)備具有自動回彈的功能，其顯示的數(shù)值誤差低于1°，滿足相關(guān)的數(shù)字顯示誤差要求。在本次檢定環(huán)節(jié)中運用的計量工具架盤天平、秒表與游標卡尺均在使用有效期限內(nèi)，因此提供的計量數(shù)值均真實可靠。檢定時環(huán)境濕度為50%RH，溫度為20℃，實驗室條件符合標準，檢定結(jié)果可靠。

本次試驗儀檢定工作中，確定負荷與試棒均負荷標準，根據(jù)周期檢定的要求在后續(xù)的周期檢定環(huán)節(jié)中并不需

要再對這兩個項目展開檢定工作。根據(jù)檢定經(jīng)驗，在實際檢定環(huán)節(jié)中也可能會存在異常情況，應(yīng)當細致分析異常情況出現(xiàn)的原因，調(diào)整檢定方法。給某臺回彈角試驗儀實施檢定工作時，發(fā)現(xiàn)在將標稱直徑為1mm的標準試樣添加到檢定儀上后，運行試驗儀，刻度盤顯示的數(shù)值與試驗儀自動展示出的數(shù)字存在較大誤差，操作方法并未出現(xiàn)錯誤，對該試驗儀進行系統(tǒng)化的檢查，確定其指針盤處存在應(yīng)用缺陷，其位置出現(xiàn)變動，針對指針盤部位的位移問題調(diào)整了試驗儀的指針盤，重新開啟試驗儀進行檢定，發(fā)現(xiàn)誤差縮減到限定范圍內(nèi)，試驗儀無其他問題。

檢定試驗儀時，應(yīng)當堅持細致嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，根據(jù)試驗儀的實際運行情況選擇合適的檢定方法，按照工作標準獲取正確的信息。檢定過程中應(yīng)當關(guān)注細節(jié)問題，保障結(jié)果的精準性，減少偏差，結(jié)合試驗儀的具體使用情況來調(diào)整檢測試驗儀的方法，可增加檢定次數(shù)以保障結(jié)果的可信度，熟悉檢定過程以提升效率。

檢定工作結(jié)束后可獲取基本檢定信息，明確試驗儀存在的問題，根據(jù)結(jié)果來對試驗儀展開必要的調(diào)整，相關(guān)單位也可基于試驗儀檢測報告來改變生產(chǎn)系統(tǒng)。如果檢定結(jié)果為不合格，不可使用試驗儀，其提供的試驗信息也不可靠。

初次檢定回彈角試驗儀時應(yīng)當完整地完成所有檢定任務(wù)，使用單位在引入回彈角試驗儀后還需定期展開檢測工作，可適當縮減檢定項目，針對試驗儀的回彈速度、回彈數(shù)值誤差、卷繞狀態(tài)與卷繞速度進行檢測，省略槽底直徑與計量負荷項目檢定，一般將試驗儀的檢定周期設(shè)置為1年，通過及時檢定來保障回彈角試驗儀的實際可用性。

5 結(jié)束語

本項目圍繞漆包繞組線質(zhì)量檢查工作中經(jīng)常使用的回彈角試驗儀展開，全面分析了檢定該種試驗儀的相關(guān)工作，從該試驗儀的運行原理入手，剖析其運行情況，而后列舉了關(guān)鍵檢定工作要求，確定檢定工作的開展方向與具體運用的方法。經(jīng)過對回彈、卷繞速度以及數(shù)字顯示數(shù)值的有效檢定，可以確定該試驗儀設(shè)備不存在技術(shù)指標不達標的情況，可以將其應(yīng)用到漆包繞組線檢查環(huán)節(jié)中，檢定過程并無異常情況，檢定結(jié)果真實可靠。

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