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设备管理与维护 朱玲青·TB 均匀性试验机的维护研究

根据侧向力校准示意图 7，负载轮主轴和多向测力传
感器同时可以测量径向力和侧向力。校准时，将砝码
放在负载轮顶端的网格内，按逆时针或顺时针的方向
依次摆放，尽可能使得砝码均匀分布在负载轮上。当
负载轮受到砝码加压时，此时主轴会发生微小的位移，
安装在负载轮主轴的传感器会检测到这一微小的位移，
输出相应的毫伏电压信号。然后通过 A/D 转换模块，
1— 负载轮主轴 ； 2— 多向测力传感器 ； 3— 定滑轮 ； 4— 砝码
软件将采集的信号转变为相应的侧向力数值。侧向力
图 6 径向力校准示意
校准是一个静态校准过程，负载轮在校准过程中不能
转动。在加载砝码后，不能再对负载轮有其他力的干
2.3.2 径向力校准过程及结果
扰，且要在负载轮受力无波动的情况下进行传感器的
利用 2 个万用表直流毫伏档测量传感器的电压值
数据采集。
（手机等远离万用表测量点避免信号干扰）。在未加载
砝码前，根据测量的电压值调整传感器控制器的归零
按钮，对传感器当前的测量值进行零点校准。接着开
始径向力校准，每加 1 个砝码同时记录径向力（RFV）
和侧向力（LFV）的电压值。根据径向力校准记录表
1 所示，第 1 个挂的是等同于砝码重量的砝码托盘，
可看做是第 1 个砝码。从 2 个电压表可读出测得的径
向力电压值是 10.2 mV，与之对应的侧向力的电压值
是-1.6 mV。接着放第 2 个砝码，录得的数据为电压
表可读出测得的径向力电压值是 18.5 mV，与之对应 1— 负载轮主轴 ； 2— 多向传感器 ； 3— 砝码
的侧向力的电压值是 -0.1 mV。砝码全部加上后接着 图 8 侧向力校准示意
再依次减去砝码并记录电压值。除去负载轮夹具、钢
2.3.4 侧向力校准过程及结果
丝绳以及支架，然后再次清零。至此，径向力校准工 利用 2 个万用表直流毫伏档测量传感器的电压值
作结束。校准后传感器呈线性正相关，精度可靠符合 （手机等远离万用表测量点避免信号干扰）。在未加载
使用要求。根据笔者的经验，一般 5 年做一次传感器
砝码前，根据测量的电压值调整传感器控制器的归零
校准，以便对传感器的零点偏移做出修正。
按钮，对传感器当前的测量值进行零点校准。接着开
表 1 径向力校准记录 始侧向力校准，每加 2 个砝码同时记录径向力（RFV）
RFV/mV LFV/mV 砝码数量
10.2 -1.6 1 和侧向力（LFV）的电压值。根据侧向力校准记录表
18.5 -0.1 2 2 所示，第 1 个放的是等同于砝码重量的砝码托盘，
26.6 0.7 3
34.9 1.9 4 可看做是第 1 个砝码。从两个电压表可读出测得的径
43.2 3 5 向力电压值是 1.5 mV，与之对应的侧向力的电压值
51.4 4.2 6
59.7 5.3 7 是-100.1 mV。接着按顺时针或者逆时针旋转负载轮，
均匀性径向力标定结果
68 6.6 8
60 5.5 7 依次按一定间隔放第 2 个砝码，录得的数据为从电压
51.9 4.4 6 表可读出测得的径向力电压值是 1.5 mV，与之对应的
43.8 3.4 5
35.5 2.1 4 侧向力的电压值是 -200 mV。砝码全部加上后接着再
27.2 0.9 3 依次减去砝码并记录电压值。除去所有砝码然后再次
18.8 -0.1 2
10.4 -1.2 1 清零。至此，侧向力校准工作结束。校准后传感器呈
2.3.3 侧向力校准原理 线性正相关，精度可靠符合使用要求。根据笔者的经
轮胎均匀性试验机传感器的校准方法主要是采用 验，一般 5 年做一次传感器校准，以便对传感器的零
对负载轮主轴分别施加标准砝码来模拟实际的侧向力。 点偏移做出修正。

年
2018 第 44 卷 ·51·