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因此测量误差大;另外,因接箍直径小,检测人员操作不方便,其中管体外径60.32mm配套的接箍无法实现对密封面尺寸的测量。本文提出了一种用于直接测量小直径特殊螺纹接头接箍密封锥面直径的量规,并介绍其设计测量原理及结构特点。大部分小直径特殊螺纹接头主要由连接螺纹、密封面及抗扭矩台肩三部分组成[5-6]。连接螺纹采用了连接效率较高的偏梯形螺纹,与APISpec5B—2008《套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验》标准中的偏梯形螺纹相比,对螺距、齿高、锥度等螺纹参数进行了调整,使接头的应力分布较为合理,提高了接头的连接强度;但是,偏梯形螺纹的密封性能较差,仅依靠螺纹部分的过盈量及螺纹脂的封堵作用来实现密封完整性[7-8]。
小直径特殊螺纹接头设计了金属对金属的密封结构,是由两个带锥度的光滑金属表面通过过盈配合而实现密封[9-10]。主密封是由靠近管体端部的密封锥面S1和靠近接箍中部的密封锥面S2两个相对的金属结构来实现,其径向过盈量为ΔD。管体密封锥面S1与垂直方向的夹角为α1,接箍密封锥面S2与垂直方向的夹角为α2。辅助密封是由管体的扭矩台肩T1和接箍的扭矩台肩T2之间的配合来实现的,与垂直方向的夹角分别为β1和β2,其轴向过盈量为Δd。小直径特殊螺纹接头密封结构如图1所示。小直径特殊螺纹接头的管体、接箍锥面密封结构接触面积大,在弹性范围内相互过盈,产生一定的接触压力,形成良好的密封效果。扭矩台肩为外逆向扭矩台肩。
当旋紧扭矩过大,具有密封作用的同时还可以控制螺纹和干涉密封面过盈量,从而保证主密封的过盈量能够顺利实现为保证密封完整性,确保特殊螺纹接头结构设计的密封过盈量,接箍密封面的尺寸(密封面直径和椭圆度)是生产中需要严格控制和检验的主要参数,必须满足设计要求[13-14]。此时,需使用一种测量工具对实际加工的工件进行准确测量。传统测量密封面处的直径和椭圆度是用内径千分尺进行的[15]。传统工具测量如图2所示。但此方法受量具及接箍密封结构的限制,不能对接箍密封锥面S2和扭矩台肩面T2处进行直接测量,而是通过测量与密封锥面S2相邻的圆柱面处的值,来间接保证密封面尺寸。此测量方法必须保证所测的圆柱面和密封面使用同一把刀一次加工而成。
缺点是:因接箍直径小,检测人员测量时操作不方便;手拿测量工具测量时对量具读数处有遮挡,需将量具离开测量面后再对其读数,会产生一定的读数误差。小直径特殊螺纹接头接箍密封面规测量密封面处的直径和椭圆度是通过球形触头与密封锥面S2和扭矩台肩面T2相切,即直接测量接箍密封锥面尺寸,而不是通过间接测量来保证。因球形触头在轴向上与台肩面相切,限定了触头的测量位置,可保证反复测量时都在同一个平面上,减小了测量误差。小直径特殊螺纹接头接箍密封面规测量如图3所示。球形触头与密封锥面S2和扭矩台肩面T2相切的切点分别为a和b。测量时不需要将手伸到接箍里面就可以完成测量,且读数时不需要将量具移开测量面,可直接读数,不会造成读数误差。
同时,此方法采用百分表显示工件与标准块的实际偏差,便于读取测量值。为提高测量精度,使测量获得的数值尽量接近工件实际值,采用小直径特殊螺纹接头接箍密封面规进行测量。该测量方法设有凹槽型接箍密封锥面标准块,该标准块的校准值S根据相应的接箍加工图纸中密封面处的相关尺寸计算得出小直径特殊螺纹接头接箍密封面规的结构如图5所示。伸缩杆是整个量规在操作时能活动的部分,量规有一定的压下量,测量时触头通过伸缩杆将偏差传给指示表盘。指示表盘用于显示实测值,其带有小指示表及大指示表,测量精度可以达到0.01mm,实现了测量,相对于英制表读数直观、简便;另外,指示表盘离伸缩杆位置较近,减少了传动误差,由于受到接箍内孔直径的限制。
指示表盘的直径为40.00mm。手柄便于检测人员操作。竖杆用于连接指示表盘及手柄,其长度与接箍密封面的深度有着密切的关系。该小直径特殊螺纹接头接箍密封面规可以测量管体直径60.32~127.00mm相应的接箍密封锥面直径,当测量不同规格,可以通过更换相应的互换接杆实现,测量范围广,通用性好,便于管理。由于接箍密封锥面是由构成锐角的两段直线组成,根据此形状,量规设计的是斜触头,这样触头的球面可以与密封面相切,直接测量密封锥面直径,且测量位置准确、固定,不受密封面结构的干涉;另外,还采用了小直径的触头,可以减少触头直径大带来的测量误差;当斜触头在量规中的角度选定好后,可以通过锁紧螺母来固定斜触头在量规中的位置。
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目前已有两千余种化学测量标准。大多数化学标准在使用过程中将发生物理或化学变化,属于消耗性物质,不能重复使用,因此要求能批量制备和复制。昆山仪器校准化学测量标准实用性强,适用性广,既可用于校准仪器、评价测量方法准确度,又可作为测量过程的质量保证、实验室工作标准和计量仲裁标准;(3)从量值传递方式看,化学计量标准原则上分为一级和二级两个等级。一级和二级标准均可直接交给用户自行使用。准确一致的测量系统原则上适用于所有化学计量标准的量值传递。标准物质、标准方法和测量的质量保证三者相辅相成,昆山仪器校准以保证测量系统的一致性。化学计量工作的主要内容包括科研、法定技术工作和技术咨询服务等方面。具体而言,科研工作包括复现物质的量的单位,建立计量基准、标准装置,研究基准、标准方法及准确可靠的分析技术,研究标准物质及相关理论和技术,研究标准方法和数据,发展化学计量理论和技术等;法定计量工作包括制定化学测量仪器的检定系统表、检定规程,开展计量检定,保证量值溯源,制定标准物质技术规范,进行技术鉴定和统一管理,开展化学计量器具新产品的定型鉴定和性能评价,昆山仪器校准针对向社会出具公正数据的分析检测机构进行计量认证等;技术服务包括测量服务、技术咨询,技术培训和考核,标准物质信息服务,产品质量监督和检验服务等。
pH值是表征溶液中氢离子活度大小的无量纲量,昆山仪器校准其理论定义为氢离子活度的对数的相反数。pH值的电测量原理如下:将一支对氢离子可逆的测量电极(指示电极)和一支参比电极浸入被测溶液中,组成可逆电池,昆山仪器校准通过测量电池电动势来确定被测溶液的pH值。pH计是日常测量pH值的仪器,它是以玻璃电极作为测量电极而设计的一种专用毫伏计。玻璃电极有着较高的内阻,因此为了保证测量误差小于1%,pH的输入阻抗要求达到1011Ω以上,在pH测量的闭合回路中的电流很小,一般小于10-11A。由于溶液的pH值和电动势受温度影响,因此昆山仪器校准pH计上设置了温度补偿器,以适应不同温度下pH值的测量。玻璃电极在长期使用后,其斜率将低于理论值,因此精密pH计上常设有电极斜率调节器。
pH计的测量电极对氢离子具有选择性,响应符合能斯特公式。常用的pH测量电极包括玻璃电极、氢电极和锑电极等。如图13.7所示即为玻璃电极的结构。常用的参比电极为甘汞电极,它由汞和难溶的氯化亚汞混合物及氯化钾溶液组成,电极电动势取决于氯离子的浓度。pH基准由pH基准装置和pH基准物质组成。pH基准装置由氢气源、精密恒温槽、pH测量电池和电动势测量装置组成。pH基准测量电池是由氢电极和银-氯化银电极构成的无液接界电池。pH标准装置则是根据pH值的操作定义建立的,昆山仪器校准它采用氢电极-饱和甘汞电极组成有液接界电池,以测定pH标准溶液的pH值。pH标准物质又称pH标准缓冲溶液,具有良好的重现性和稳定性,缓冲容量大,稀释值小,温度系数小。
我国pH标准物质分为一级和二级两级,包括特定浓度的四草酸氢钾溶液、25℃饱和酒石酸氢钾溶液、邻苯二甲酸氢钾溶液、磷酸氢二钠/磷酸二氢钾混合磷酸盐溶液、硼砂溶液和25℃饱和氢氧化钙溶液等。从18世纪中期到末期,出现了以蒸汽机的广泛使用为标志的次技术革命。随着蒸汽机的研制和改进,热力(机)学得到了充分发展。经典力学和热力学成为了科技发展的理论基础,计量学中的力学、热工、温度、几何量计量随之发展起来。到19世纪,便进入了以电的应用为标志的第二次技术革命时期。随着电磁理论的建立、深入和广泛应用,电磁计量、无线电计量得到了迅速推动。同时,在19世纪,热机研究也进一步发展,并终形成了专门研究能量关系的学科——热力学。
如果必须携往他处使用粘度计,不使用时,一定要将粘度计装箱保存。如果粘度计受到物理性地伤害,请务必将仪器送到尼润公司售后服务部修理,或请洽所购买仪器的代理商协助处理。仪器的保养依据各不同使用状况而有不同的时间;如果是在正常的使用状况,一年一次的服务已足以使仪器保持在好的操作状况;更严厉的操作环境则需要更频繁的保养。这项服务请致电尼润公司或仪器的代理商。发现问题并修理故障在粘度计中都附有一份产品说明书,其中有详尽地描述仪器使用方法和注意事项。
下面列出一些粘度计使用时常常遇到的问题,同时并附上可能造成的原因以及建议修复的方法。增稠剂是涂料中常用的一种助剂,相对于溶剂型涂料,增稠剂对乳胶漆的作用更为重要[]。因为在溶剂型涂料中,作为主要成膜物的高聚物以溶质的形式溶解于溶剂中,高分子链与溶剂之间形成了良好的溶剂化作用,为溶剂型涂料体系提供足够高的粘度,能够满足各种施工性能的要求,所以,在溶剂型涂料中甚至无须使用增稠剂。但是,对于乳胶漆来说,作为主要成膜物的高聚物被乳化剂包裹在乳胶粒子中而分散在水介质中,高分子链对体系的粘度没有贡献,其体系的表观粘度近似于分散介质的粘度,必须使用增稠剂来提高水相的粘度,以改善施工性能,但使用增稠剂会影响乳胶漆的其他性能。
增稠剂的类型不同,对乳胶漆的性能影响也不同。本文讨论了几种不同类型的增稠剂对乳胶漆的粘度和光泽的影响。两条曲线之间存在一定的偏差,刚配制好的乳胶漆所测得的粘度值比放置h后的粘度值要小,从这一结果可说明该乳胶漆体系属于非牛顿流体中的假塑性流体。粘度Ⅰ是在乳胶漆刚制好时测得的,这时的乳胶漆刚经过高速分散机的高速分散,流体受到很大的剪切力作用,使体系内的分子形状发生变化,流动阻力变小,此时测得的粘度值较低。
放置h后,乳胶漆体系内的分子形状通过热运动而充分复原,处于较稳定的状态,此时流动阻力较大,测得的粘度值较高,但该粘度值比较接近乳胶漆的自然状态,可以认为是乳胶漆的平衡粘度。另外,从以上数据还可以看出,随着有机膨润土用量的增加,体系的粘度逐渐增大。在膨润土的结构中,粘土片状体边缘存在羟基,当膨润土分散于水中时,片状体边缘的羟基相互之间通过氢键而结合。氢键结合是通过水分子桥发生的,水分子桥的产生使体系的粘度大大增加。
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