標準扭矩儀規(guī)范

1標準扭矩儀檢定規(guī)程本規(guī)程適用于百分表式和應變式等標準扭矩儀(以下簡稱扭矩儀)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。本規(guī)程引用以下文件：JJF1011—2006力值與硬度計量術語及定義JB/T5483—1991標準扭矩儀技術條件凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)程。3.1術語百分表式標準扭矩儀standardtorsionmeter彈性體為棒式，指示裝置為百分表的扭矩儀，又稱標準扭矩計。3.2符號、含義及單位符號、含義及單位見表1。序號實驗類型符號1A與扭矩儀測量下限對應的下限變形示值(或輸2Ar扭矩儀指示裝置的分辨力3A回零差4R%5長期穩(wěn)定度%6AU%7AE示值誤差%8A內(nèi)插誤差%9A方位誤差%j0°方位的測量序號無2表1(續(xù))序號實驗類型符號含義%V,Hz等V,Hz等V,Hz等各方位上測量進程示值的平均值B該級B該級BXXA各方位上測量回程示值的平均值AV,Hz等3表1(續(xù))實驗類型符號A角度進程示值中的最大值角度進程示值中的最小值說明實驗類型：A——應變式等扭矩儀的檢定；A-1——首次檢定及后續(xù)檢定中需要做轉角實驗的檢定；A-2——后續(xù)檢定中不需要做轉角實驗的檢定；B——百分表式扭矩儀的檢定。4概述扭矩儀由扭矩傳感器(或扭矩棒)及配套的指示裝置組成。當扭矩傳感器(或扭矩棒)受扭時，扭矩的大小由指示裝置進行指示。扭矩儀主要用于在實驗室或工程現(xiàn)場對扭矩的測量。5計量性能要求5.1應變式等扭矩儀扭矩儀的準確度級別劃分及技術指標如表2所示。士0.01土0.03士0.06士0.025土0.05士0.1士0.1士0.2士0.3說明2.當扭矩儀使用扭矩單位時，須考核扭矩儀示值誤差指標，不需考核長期穩(wěn)定度3.當扭矩儀使用非扭矩單位時，須考核扭矩儀長期穩(wěn)定度指標，不需考核示值誤差4百分表式扭矩儀的準確度級別為0.3級。5.2.1每只百分表的回零差應不大于0.2個分度。5.2.2在20%額定負荷下，每只百分表的變形示值應大于70個分度。注：變形示值為有負荷時和無負荷時扭矩儀同一只百分表讀數(shù)的差值，以下簡稱示值。5.2.3扭矩儀在同一級負荷下的示值重復性，在小于額定負荷30%的負荷點上不得大于0.5%,其余負荷點均不得大于0.3%。5.2.4扭矩儀在同一級負荷下的示值長期穩(wěn)定度，在小于額定負荷30%的負荷點上不得超過土0.5%,其余負荷點均不得超過土0.3%。6.1.1扭矩儀應有銘牌，銘牌上應標明扭矩儀名稱、型號、規(guī)格、編號、等級、制造6.1.2扭矩儀及其附件的表面應無影響技術性能的瑕疵。附件齊全，不準任意更換。6.1.3百分表式扭矩儀的百分表應有編號，表盤和標記應清晰，指針不應松動或彎新制造、經(jīng)過調(diào)修或使用不當?shù)呐ぞ貎x需重新定度，并在半年內(nèi)再次進行檢定，合扭矩儀的其他有關技術特性(如電氣特性、溫度特性、固有頻率、循環(huán)壽命、外磁場影響、抗振動性能等)應滿足相應技術文件(如有關的國家標準、行業(yè)標準和出廠說明書等)的要求。6.4指示儀表的使用6.4.3指示儀表的示值不確定度不應影響扭矩儀整個組合的不確定度。推薦指示儀表的示值不確定度不大于整個系統(tǒng)不確定度的1/3。百分表標度盤上的刻線應均勻一致，指針寬度應近似等于刻線寬度。指示儀表的分辨力(r)應依據(jù)指針寬度與兩相鄰刻線中心間距(刻度間距)的比值來確定，推薦比值為1/2,1/5,1/10。當刻度間距不小于1.25mm時，可估讀1/10的標度盤分度值。6.5.2數(shù)字式儀表扭矩儀在無負荷時，如果數(shù)字儀表的示值變化不大于一個增量，則分辨力為顯示的5最末位有效數(shù)字的一個增量；如果數(shù)字儀表的示值變化大于一個增量，則分辨力為示值變化范圍的一半。6.6指示儀表的替換6.6.1替換指示儀表應滿足6.4條的規(guī)定。6.6.2替換指示儀表的量值單位和激勵源的類型應分別與原指示儀表相同。6.6.3替換指示儀表的校準范圍不應小于與扭矩儀一起使用時的范圍，其分辨力不應低于與扭矩儀一起使用時的分辨力。7計量器具控制計量器具控制包括：首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。7.1檢定條件7.1.1環(huán)境條件扭矩儀應在室溫為(20±5)℃,相對濕度不大于80%的條件下檢定。在檢定過程中，室溫變化不超過1℃。7.1.2放置時間扭矩儀應在檢定條件下放置足夠長的時間，保證其溫度與檢定條件的溫度相同并穩(wěn)定。推薦扭矩儀的放置時間不少于8h。7.1.3檢定時，周圍應無影響檢定結果的振動、沖擊、電磁場及其他干擾源，7.1.4預熱檢定前對應變式扭矩儀(或其他帶有供電系統(tǒng)的扭矩儀)通電預熱。預熱時間應符合制造廠的規(guī)定。7.1.5加荷條件扭矩儀的安裝：扭矩儀的主軸線應與扭矩標準裝置的主軸線相重合，盡量減小彎矩和側向力等寄生分量的影響。7.1.6檢定用設備檢定各個級別扭矩儀的扭矩基(標)準機或加荷裝置的扭矩值擴展不確定度原則上應優(yōu)于被檢扭矩儀長期穩(wěn)定度或示值誤差指標的1/3。7.2檢定項目和檢定方法7.2.1扭矩儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗項目見表3。檢定項目首次檢定后續(xù)檢定1外觀十十十2回零差十十十3+十十4長期穩(wěn)定度￥6表3(續(xù))序號檢定項目首次檢定后續(xù)檢定5示值誤差 6方位誤差A十B 78內(nèi)插誤差注：表中“+”表示應檢項目，“—”表示可不檢項目；*表示當扭矩儀使用非扭矩單位時為應檢項目；**表示當扭矩儀使用扭矩單位時為應檢項目；****表示當扭矩儀為0.1級及以上時為應檢項目，0.1級以下7.2.2依據(jù)本規(guī)程第6.1條的技術要求進行外觀檢查，符合要求后，再進行6.2～6.6條7.2.3扭矩儀計量性能的檢定7.2.3.1應變式等扭矩儀1)以扭矩儀測量軸為中心，參照連接件外形，均勻選取3～4個測量角度點。一般為0°,120°,240°或0°,90°,180°,270°,并對扭矩儀安裝于扭矩標準裝置的相對位置進行標記，以便在檢定中按標記進行角度的旋轉。2)檢定點的選取。扭矩的檢定范圍一般在額定扭矩的10%～100%。0.1級(含0.1級)以上級別的扭矩儀檢定點應不少于8點，0.1級以下級別的扭矩儀檢定點應不少于5點。各點應盡量均勻分布。(具體流程圖見附錄A.1)3)在0°方位上，先選擇一個方向(如順時針),施加預負荷3次，第3次預負荷應按照檢定點進行逐級施加。每次額定負荷的保持時間應為至少30s。每次預負荷被完全卸除之后，等待回零至少30s,檢查指示儀表的回零情況，根據(jù)需要可重新調(diào)整零點。4)按選定的檢定點以遞增順序逐級平穩(wěn)施加扭矩，直至額定扭矩，讀取并記錄指示儀表的示值。根據(jù)使用情況，需要進行回程檢定的扭矩儀按扭矩遞減的順序逐點進行回程值的檢定，直至退回零負荷，至少保持30s后讀取零點讀數(shù)值。需要時重新調(diào)整指示儀表的零點。5)連續(xù)進行4)條步驟2遍。第2遍可不進行回程檢定。6)將扭矩儀按照標記，依次旋轉至預定的角度。在每個角度上施加預負荷1次再進行4)條。7)完成一個方向(如順時針)檢定后，按照相同步驟進行反向(逆時針)的檢定，8)在后續(xù)檢定中，根據(jù)使用情況，如不需進行轉角實驗，可按以下流程進行檢定(具體流程圖見附錄A.2):7a)對扭矩儀安裝位置進行標記，并記錄在原始記錄中。b)先選擇一個方向(如順時針),施加預負荷3次。每次額定負荷的保持時間應至少30s。每次預負荷被完全卸除之后，等待回零至少30s,檢查指示儀表的回零情況，根據(jù)需要可重新調(diào)整零點。c)按選定的檢定點以遞增順序逐級平穩(wěn)施加扭矩，直至額定扭矩，讀取并記錄指示儀表的示值。根據(jù)使用情況，需要進行回程檢定的扭矩儀按扭矩遞減的順序逐點進行回程值的檢定，直至退回零負荷。至少保持30s后讀取零點讀數(shù)值。需要時重新調(diào)整指示儀表的零點。d)連續(xù)進行c)步驟3遍。e)完成一個方向(如順時針)檢定后，按照相同步驟進行反向(逆時針)的檢定。7.2.3.2百分表式扭矩儀(具體流程圖見附錄A.2)1)分別將兩只百分表調(diào)至零點(或作為零點的起始位置)。2)檢定點的選?。号ぞ氐臋z定范圍一般在額定扭矩的20%～100%,檢定點應不少于8點，各點應盡量均勻分布。3)根據(jù)扭矩儀上標記的旋轉方向確定施加扭矩方向。對扭矩儀施加3次預負荷，每次卸載后檢查百分表的回零，并重新調(diào)整零點。4)按選定的檢定點以遞增順序逐級平穩(wěn)施加扭矩，直至額定扭矩，然后卸載至零，分別讀取并記錄兩只百分表的示值。連續(xù)進行上述步驟3遍，每次加載前，應分別將兩只百分表調(diào)至零點(或作為零點的起始位置)。7.2.4扭矩儀有關技術指標的計算方法7.2.4.1應變式等扭矩儀1)回零差Z,在0°方位每個測量序列開始之前和完成之后記錄零點輸出值，零點讀數(shù)應在負荷完全卸除后約30s進行。其回零差按式(1)計算?；亓悴頩,取所有測量序列中絕對值最大的回零差。2)重復性R首次檢定和后續(xù)檢定中需要進行轉角實驗的扭矩儀，其重復性按式(2)計算；后續(xù)檢定中不需要進行轉角實驗的扭矩儀，其重復性按式(3)計算。3)長期穩(wěn)定度S,8注1:式(4)或式(13)中的S。也可按下式計算：注2:根據(jù)式(4)或式(13)計算扭矩儀長期穩(wěn)定度指標時，如果前后兩次檢定時的溫度不同，4)示值誤差E首次檢定和后續(xù)檢定中需要進行轉角實驗的扭矩儀，其示值誤差按式(5)計算；后續(xù)檢定中不需要進行轉角實驗的扭矩儀，其示值誤差按式(6)計算。5)進回程差v首次檢定和后續(xù)檢定中需要進行轉角實驗的扭矩儀，其進回程差按式(7)計算后續(xù)檢定中不需要進行轉角實驗的扭矩儀，其進回程差按式(8)計算。首次檢定和后續(xù)檢定中需要進行轉角實驗的扭矩儀，其內(nèi)插誤差按式(9)計算；后續(xù)檢定中不需要進行轉角實驗的扭矩儀，其內(nèi)插誤差按式(10)計算。7)方位誤差R。首次檢定和后續(xù)檢定中需要進行轉角實驗的扭矩儀，其方位誤差按式(11)計算。97.2.4.2百分表式扭矩儀1)取兩個百分表示值的算術平均值之和，作為扭矩儀相應負荷的示值。2)各級負荷下每只百分表的示值重復性R,按式(12)計算。3)長期穩(wěn)定度S,,按式(13)計算。7.3檢定結果的處理按本規(guī)程檢定合格的扭矩儀發(fā)給檢定證書，檢定不合格的扭矩儀發(fā)給檢定結果通知書，并注明不合格項目。7.4檢定周期檢定周期一般不超過1年。扭矩儀長期穩(wěn)定度或示值誤差的連續(xù)考核時間滿1年或1年以上的，檢定周期為1年；長期穩(wěn)定度或示值誤差的連續(xù)考核時間滿半年而不足1年的，檢定周期為半年。新扭矩儀的檢定周期不超過兩次檢定的時間間隔。附錄A檢定流程圖示A.2百分表式扭矩儀及后續(xù)檢定中不需要進行轉角實驗的扭矩儀的檢定流程(見圖注：使用時不需要回程的，可不進行回程檢定。應變式等標準扭矩儀檢定證書內(nèi)頁格式測量范圍室溫℃濕度%RH扭矩值(Nm)(方向)回程O①回零差Z,(%FS)或示值誤差E(%)進回程差v(%)內(nèi)插誤差I。(%)方位誤差R。。(%)溫度修正系數(shù)k(/℃)1.在額定扭矩下施加預負荷3次。附錄C測量范圍室溫℃濕度%RH扭矩值(Nm)(方向)回程百分表(I)示值重復性R(%)百分表(Ⅱ)示值重復性R(%)百分表號(I)(Ⅱ)1.儀器不準任意拆卸，百分表不得隨意更換。2.應先將百分表(J)壓縮mm、(Ⅱ)壓縮mm后大指針回零。3.使用前，以額定負荷施加3次預負荷。4.讀數(shù)前輕敲百分表的表面中部。5.扭矩儀示值為兩只百分表示值之和。6.溫度修正系數(shù)k/℃。7.下次送檢時需帶此證書。附錄D應變式等標準扭矩儀檢定結果通知書內(nèi)頁格式扭矩值(Nm)扭矩儀示值)回零差Z,(%FS)重復性R長期穩(wěn)定度S,(%/或示值誤差E(%)進回程差v(%)內(nèi)插誤差I。(%)溫度修正系數(shù)k(/℃)說明：在額定扭矩下施加預負荷3次。百分表式標準扭矩儀檢定結果通知書內(nèi)頁格式測量范圍室溫℃濕度%RH扭矩值(Nm)(方向)回程百分表(I)示值重復性R(%)百分表(Ⅱ)示值重復性R(%)百分表號(I)(Ⅱ)不合格項：1.儀器不準任意拆卸，百分表不得隨意更換。2.應先將百分表(I)壓縮mm、(Ⅱ)