新型自平衡液壓技術的采用和標準力值砝碼系統的設計介紹：

由此可見，如果可以設法消除初載荷F1，那么問題就迎刃而解，籌建5MN液壓式力標準機時，針對初載荷F1，做了大量的試驗工作，力圖解決這個問題。隨著近年來液壓技術的不斷發展，利用液壓分流穩壓保載原理，研發出*種新型自平衡液壓油缸技術。利用新技術制造的工作油缸及活塞系統，通過反復試驗，已完全可以自動平衡重達幾十千牛的W1，并且其液壓缸的靈敏度、穩定性以及油缸泄漏性都完全符合設計要求，取得了滿意的效果。而被檢測力儀自重W2相對于W1的自重，*限*大值也只有W1的10%，*以在自動平衡W1的同時，也可以將被檢測力儀的自重W2*并平衡掉。測力油缸及活塞系統也采用這種自平衡液壓油缸技術，可以自動平衡W0。

同時，在液壓油路系統的設計中也可減小工作活塞底面與測力活塞底面之間的*度差h，這樣使整個液壓系統處于*種動態的平衡狀態，消除了初載荷F1，達到了原定的研制要求。由于初載荷F1可以被平衡掉，就可以改變原先標準力值砝碼依次加卸載的傳統工作方式，通過自由組合力值砝碼，實現*佳的的加卸載，大大提*工作效率。以測量范圍為50kN~5MN的液壓式力標準機為例，根據要求，在標準力值砝碼的組合方式上，改變傳統的大、小兩套砝碼組，采用三套砝碼組的形式，取傳遞放大比為200，新型的力值砝碼組合方式在50kN~5MN的測量范圍內，針對常見被檢測力儀或力傳感器的規格，給出了通過加載各級標準力值砝碼實現標準力值的方法。

這樣的砝碼組合方式有以下優點：

1. 工作效率提*，故障率降低結構改變后，就不需要從小砝碼組開始加載，縮短了加載時間，提*了工作效率；在*常見的1000kN、2000kN和3000kN的檢測過程中，由于減少小砝碼組的加載數量，整個力標準機的動作減少，在實現工作效率提升的同時，降低了力標準機發生故障的概率。如果再增加*塊250kg的大砝碼，那在檢測3000kN時，也就可以直接加載大砝碼組，無需動作中、小砝碼組，進*步提*工作效率。以檢測*臺30MN的測力儀為例，使用現有的力標準機完成全部檢測工作，至少需要3h以上，而使用了新的工作方式，只需要2h就可以完成。
2. 避免標準力值砝碼加卸載過程中的“逆程”現象[2]傳統的液壓式力標準機是按順序依次加卸載標準力值砝碼，可知，在檢定完200kN后檢定300kN時，就必須要卸載兩級小砝碼，再加載*級大砝碼才能實現300kN，并且對于檢測如500、700、900、1100、1300、1500、1700、1900等測量點時都不可避免地出現大小砝碼組倒換情況。而根據規程JJG144-2007《標準測力儀》要求，在進程檢定時，必須按負荷遞增順序逐級進行檢定，而回程檢定時，必須按負荷遞減順序逐級進行檢定。傳統的液壓式力標準機顯然就會出現“逆程”現象，無法完全滿足規程要求。而新型的砝碼組合方式利用計算機軟件，根據需要測量的檢定點，篩選出*優的砝碼加載順序，從而完全避免“逆程”現象。

3）擴展測量點通過算法，進行排列組合，實現在整個測量范圍內以50kN為間隔的測量點進行檢測，可以實現如2050kN、3650kN等特殊點的檢測，從而滿足客戶對力傳感器或測力儀的特殊檢測要求。另外，為了便于今后的裝卸，保養，重新定度，對整個機構包括傳動機構和砝碼的外形尺寸均重新進行了設計，并在研制和制造過程中逐*解決了相關技術難題，保證了該新型自平衡液壓式力標準機工作中*快速穩定地加卸載標準力值砝碼，本文不再贅述。

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新型自平衡液壓技術的采用和標準力值砝碼系統的設計