关键词：风速表；维修；检定
风速表是测量风速流量的一种仪器，其对于井下作业安全起着 重要的作用。根据风速表的结构原理其可以分为机械式、超声波 式、热敏式以及电子式等等。目前机械式风速表是煤矿企业常用的 风速流量计量设备，其具有体积小、操作简单以及可供电池供电的 优势。基于机械式风速表在井下安全作业中所发挥的作用，需要煤 矿设备检定部门要加强对机械式风速表的检定质量管理，利用科学 的检定方法提高其机械式风速表的检测质量。
一、概况
煤矿机械叶片式风速表是煤矿井巷测量平均风流速度最普遍的一种仪表，分为高速风表、中速风表、低速风表三种。高速风表的测量范围0.8～25m／s，起动风速不大于0.6 m／s。中速风表的测量范围0.5～10 m／s，起动风速不大于0.4 m／s。低速风表的测量范围0.3～5m／s，起动风速不大于0.2 m／s。机械
1、叶片式风速表主要组成。①叶轮是风速表的风力感受部分。它在风流作用下转动，并带动计数机械。叶轮由八个硬质铝合金叶片、风轮齿轴、风翅、前后防尘罩组成。②计数部分是风表的机芯，它是修正齿轮传动机构，并设有指针、回零装置。③外壳部分由外壳、底坐、提环、机芯外壳、三叉支撑架、宝石轴承、开关板闸等组成。受风叶轮由八个叶片与旋转轴的垂直平面成一定角度安装而成，叶轮在风流的推动下转动，叶轮齿轴带动机芯装置的齿轮片及齿轮轴转动，经过减速带动风速表指针转动，并在刻度表盘上指示出格数。测量前后指针指示格数之差，即为被测量风流的指示风速。指示风速与实际风速之间的关系，采用最小二乘法计算出曲线公式并绘制检定曲线。若测得风流的指示风速，可由曲线公式得到被测风流的实际风速值。
2、风速表的操作方法。①使用前应关闭离合闸，压下回零闸压杆，将大小指针回零。②将风表的旋转面与风流方向垂直，使其空转20～30S。③用秒表测时问，采用1 min测量读数，即将秒表与风表同时启动、同时关闭，读取计数器个位轮所转格数，将格数除以时间即为指示风速值。④实际风速的计算。根据检定给出的曲线公式，计算得出实际风速值。
二、机械风速表常见的故障维修方法
保证机械风速表工作性能，通过风速表可以及时获悉井下作业气体密度，以此防止瓦斯浓度过高而引发的爆炸等安全事故。
结合多年的工作实践，机械式风速表在检定中最常见的故障为机械风速表启动风速超差。对于机械风速表启动风速超差的问题，检测维修人员需要根据具体的故障特点而采取针对性的维修方案：一是做好机械式风速表的日常保养清洁工作，避免因为粉尘堆积而造成润滑性能下降。目前对于机械式风速表的日常清理主要采取的是超声波清洗机进行。例如维修检定人员将机械式风速表的零部件拆下来，放置在超声波 清洗机内进行清洗，然后进行安装。需要注意的是在进行零部件安装的时候必须要保证各个零件的干净，避免因潮湿而产生生锈等； 二是要定期进行润滑。维修人员要定期对机械式风速表的齿轮等 部分进行润滑保养；三是利用矫正器对叶片角度等进行调整。机械 式风速表在运行一段时间后，可能因为机械原理而造成叶片角度偏离的现象，因此维修人员要定期利用矫正器对偏离的叶片进行矫正，因此保证叶轮转动在一个平面上。另外还需要注意观察齿轮咬合问题，齿轮咬合是影响起动风速的关键，如果咬合部位没有在齿轮齿高的五分之三处，就表明启动风速存在误差，而导致此种误差的根本原因是由于离合闸片短的问题，对此需要我们延长离合闸上的与离合托板接触的部分就可以。
1、风速表的清洗维修。目前可用超声波清洗机进行，将风速表零部件全部拆下，放于容器中置于超声波清洗机中清洗，再用暖风机将零部件烘干后进行安装。安装时注意零部件之间的啮合程度，转动风表蜗杆，确保表针灵活转动。①若表针转动不灵活，观察回零闸压杆与表桃切面之间是否有卡住的现象，并对其进行磨合处理。②若风表无法归零，将表盘取下后，按下回零闸，观察回零闸压杆与表桃是否相切，如不相切，对回零闸进行单独磨合处理。③若风表翼轮轴断损，采用专用工具进行更换，并于安装完后检查翼轮轴与眼螺钉之间的间隙，满足3～5 mm即可。④风表使用过程中防止撞击、震动，不要随意松动螺丝；不要碰触或拨动叶片，防止造成风叶不平衡；使用后擦拭干净表面，置于干燥处保存；定期进行检定，矿井中使用的风表要半年检定一次。
2、风速表的检定方法。①检定前，应先观察风表的外观和运动零、部件，表面不应有裂缝、凸凹不平，锈蚀等缺项，指针、风叶平直；分度线清晰，指针、叶轮或风杯、运转平稳，不得有碰撞、停滞、偏摆现象；开关应灵活、可靠，不得出现开关失灵的现象，拨动开关和按下回零机构时，风表指针对零位的偏移量不得超过最小分度值。②将风表置于正常工作状态，先在无风流的条件下拨动开关，检查零位漂移；再在小于5m／s的风速条件下吹试，观察运动部件运转情况，不应出现风叶偏摆及碰撞壳体的风叶不平衡现象；若有此现象，应对风叶进行整形和风叶角度的调整，修理完好后才能进行示值的检定。③起动风速的测定：将风表安装于相应的工作段，打开开关，启动风机，缓慢递增风速，当风叶开始连续转动时测得的最低风速值。④风表示值的检定：测量范围内均布6个点，采用递增法调节风速。自动化系统设定6个检定点，给出检定曲线和线性回归方程，并计算出各检定点的基本误差。⑤检定过程中，仔细观察风表转动情况，若发现指针跳动或转动不灵的情况，立即停止检定；对风表重新维修后再次检定，以免影响检定曲线的准确性，确保煤矿企业不用带病仪器，最大限度地为客户提供满意的质量。
3、风速表的检定阻塞影响实际风速的订正。各实验室应将各种型号、性能稳定的风速表，选选两只到国家级计量站检定，经检定合格的风表作为量传风表，并附检定曲线公式：.png)
．可将其中一只量传风表，在本计量站风速测量仪表检定装置中检定，并附检定曲线公式：.png)
．这时进行订正系数K、b的计算：.png)
．接着，再用另一只量传风表以同样的方法测算一次订正系数，两次测定的相差应不超过2％。两次测得的平均值，即为风速表检定阻塞影响实际风速值的订正系数，应将测得的风速值进行订正，由此抵消风速表检定阻塞对实际风速的影响。如果采用自动化系统，可在检定开始界面里输入订正系数，即可自动对所检风速值进行订正；如果是人工测量，则用以下公式计算：
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随着检定信息化 体系的发展，作为检定人员必须要了解机械式风速表的工作原理及 结构，掌握机械式风速表的维修技巧与方法，并且按照规范的检定 方法对风速表进行检定，以此保证风速表检定质量，保证风速表达 到最佳状态，实现井下作业安全。
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论文作者:刘燕
论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期
论文发表时间:2020/4/26
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