作者: 本站編輯 發(fā)布時(shí)間: 2023-04-17 來源: 本站
細(xì)心的朋友可能會(huì)發(fā)現(xiàn),許多壓力表的起始刻度并非從零開始,而是“跳過”了零位附近的一小段區(qū)域,呈現(xiàn)出“少一格”的現(xiàn)象。這并非是制造缺陷,而是一種巧妙的設(shè)計(jì)——壓力表縮格設(shè)計(jì)。它旨在提高壓力表的零位精度,并有效避免因彈性后效造成的指針無法完全歸零的問題。
什么是彈性后效?
彈性后效指的是物體在受力變形后,即使外力撤去,形變也不會(huì)立即完全消失,而是需要一段時(shí)間才能逐漸恢復(fù)到初始狀態(tài)的現(xiàn)象。就像一個(gè)被拉伸的彈簧,松手后并不會(huì)瞬間縮回原狀,而是會(huì)有一個(gè)逐漸收縮的過程。這個(gè)逐漸恢復(fù)的過程在微觀層面觀察尤為明顯,就是彈性后效的表現(xiàn)。
縮格設(shè)計(jì)如何解決問題?
壓力表內(nèi)部的彈性元件(如波登管)也存在彈性后效現(xiàn)象。當(dāng)壓力變化時(shí),波登管會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變形,帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)。然而,即使壓力恢復(fù)到零,波登管也需要一定時(shí)間才能完全恢復(fù)到初始狀態(tài)。這段時(shí)間內(nèi),指針可能會(huì)在零位附近徘徊不定,導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確。
縮格設(shè)計(jì)的核心在于通過在零位附近設(shè)置止銷或其他機(jī)械結(jié)構(gòu),限制指針在起始段的活動(dòng)范圍。這種設(shè)計(jì)人為地“跳過”了零位附近的一小段區(qū)域,使得指針不會(huì)在零位附近因彈性后效而產(chǎn)生誤差。換句話說,縮格設(shè)計(jì)通過犧牲一小段起始測(cè)量范圍,來確保壓力表在實(shí)際工作范圍內(nèi)(即“少一格”之后的范圍)的測(cè)量精度。
縮格設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì):
提高零位精度: 確保壓力表在起始段的測(cè)量更加準(zhǔn)確可靠。
減少誤差: 有效避免因彈性后效導(dǎo)致的誤差。
延長使用壽命: 減少因指針在零位附近頻繁小幅擺動(dòng)而造成的機(jī)械磨損。
總結(jié):
壓力表起始段的“少一格”并非偶然,而是工程師們巧妙運(yùn)用縮格設(shè)計(jì)來提高測(cè)量精度的重要舉措。通過限制指針在零位附近的活動(dòng)范圍,縮格設(shè)計(jì)有效地克服了彈性后效帶來的不利影響,確保了壓力表的準(zhǔn)確性和可靠性,保障了工業(yè)生產(chǎn)和安全運(yùn)行。