弹簧秤的使用教案范文

弹簧秤的使用教案范文第1篇

摘   要：以学科融合为基础的STEAM教育越來越多地应用于初中科学教学中。文章在STEAM视角下，尝试探索初中科学实验教学的具体操作及实施方法，以“力的测量”为例，通过设计弹簧测力计这一核心任务，开展教学过程及评价，并在实践中予以反思。

关键词：STEAM;实验教学;力的测量

1    STEAM应用于初中科学实验教学的理论基础

STEAM即Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Art（艺术）、Mathematics（数学）的缩写[1]。STEAM教育旨在通过5门学科有目的、有逻辑地整合，以培养学生解决实际问题的能力。

通过初中科学课程培养学生的学科核心素养需要给学生提供发现事物、解决问题、开展实验的机会，从而培养学生的科学观念、科学思维、科学探究与科学能力四个维度的关键能力，凸显科学学科的本质与特色。

当前科学实验教学过程中，由于教师往往凭借已有的经验开展教学，大部分学生习惯于接受科学知识，缺乏质疑、创新的精神[2]。STEAM视角下的科学实验教学是符合学生认知发展规律，培养学生核心素养的有效途径[3]。从课程目标的角度看，STEAM教育更加突出情境整合，将工程任务作为科学教学的动力，加强学生对跨学科知识的理解与融合，更能发掘学生学习的主动性、创造性;从学生认知特点看，初中生已具备开展STEAM教育所需的归纳、演绎、分析、综合能力。因而，STEAM视角下的科学教学能以问题解决或工程项目实施为目标，学生综合多领域知识得出结论，促使他们积极地收集、处理、分析信息，实现培养学生思维的开放性、动态性。

2    STEAM视角下“力的测量”实验教学设计与实践

2.1    学习任务分析

本课时的内容为浙教版初中科学七年级下册第3章《运动和力》第2节第2课时“力的测量”。测量观是科学实验教学的核心内容，学生在上学期已学习过关于长度、体积、时间、质量等物理量的测量，并掌握了相应测量工具的使用方法，这些是学生学习的认知基础。本节课则是在学习有关力的作用效果、力的相互性等知识后，进一步学习力的测量工具，为后面力的三要素、重力、摩擦力等知识奠定方法基础。教材中“力的测量”这一课时主要以学生了解力的大小、体验弹力、会观察和使用弹簧测力计为主，重在能够应用弹簧测力计测量力的大小。

在STEAM视角下，本节实验课以中心任务——“自制弹簧测力计”为驱动，让学生在解决问题、评价交流中经历探究活动，修改并完善自己制作的测力计，培养学生的动手能力及项目学习的高阶思维。

结合STEAM教育特点，笔者以“力的测量”为例，设计了教学流程图（图1）。

2.2    教学目标

（1）科学观念与应用

了解弹力，知道弹簧测力计测力的原理。[科学（S）]

（2）科学思维与创新

体验科学探究活动中的分析、比较、归纳、综合等思维活动。[数学（M）]

能自制弹簧测力计并能写使用说明书。[工程（E）、艺术（A）]

（3）科学探究与交流

能相互交流和评价自制弹簧测力计，并提出改进方案。[技术（T）]

（4）科学态度与责任

树立实事求是、勇于创新的科学精神。[科学（S）]

2.3    教学过程

本节课以制作弹簧测力计为核心任务，通过弹簧测力计原理探究、弹簧测力计定标比较、为弹簧测力计写说明书三个子任务，培养学生在学科融合下的项目解决能力。

（1）任务一：活动激趣，聚焦弹簧测力计原理

①身临其境，切实体验力之大小

请两位学生来台前拉动弹簧测力计，比较力的大小。教师请台下学生观察并提问：a.依据什么判断拉力的大小？b.借助力的哪个作用效果？c.什么是形变？

设计意图：学生参与竞赛活动，学习积极性较高。通过实例让学生体验力有大小，力的大小可以借助弹簧产生的形变来判断，而这种形变就是弹簧的伸长，为探究弹簧测力计原理奠定认知基础。

②联系旧知，定性判别弹力大小

教师提问：力有大有小，你知道力的单位吗？ 1 N的力有多大？

设计意图：了解力的单位，通过阅读指导法了解牛顿的生平和贡献。通过举例说明，对力的大小有初步的认知基础。

教师追问：我们是如何测量力的大小呢？

学生：用弹簧测力计。

[活动一：手与弹簧]（图2）

互动交流：a.手向下拉弹簧，手有什么感觉？b.弹簧拉得更长，手的感觉？c.撤去拉力，弹簧长度的变化？d.由此，你会提出什么问题？

设计意图：学生手拉弹簧，再次体验弹簧的大小，定性感知在弹性限度内，弹簧伸长越长，手施加拉力越大，弹簧弹力越大。学生通过此环节，能够知道弹力与弹性，并且通过举例，知道弹力在生活中是一种普遍存在的力。

③激活新知，定量分析弹簧伸长与拉力的关系

学生利用钩码等工具，自主探究弹簧伸长长度与受到的拉力大小的关系。通过表格记录、描点画图、计算机绘图三种方式进行描绘与记录（表1，图3、4）。

设计意图：STEAM教育指出，要在小组合作中解决问题。上述活动中，学生完成实验时，采用表格记录数据，对数字（M）的分析、归纳可以利用坐标轴描点连线，学有所长的学生可以充分利用计算机技术（T）得出弹簧伸长长度与拉力的大小关系图，有效提高了学生的认知水平。从多角度处理问题，更能激发学生的交流能力与创造性。

通过上述小组合作活动，学生得出结论：在弹性限度内，弹簧伸长的长度与所受的拉力成正比。

（2）任务二：应用新知，标定弹簧测力计刻度

学生通过小组探究活动，明确弹簧测力计的原理。由此教师请学生：

①在面板上标上刻度，并且注明最小刻度及量程;

②测量身边物体拉力的大小，并与现有测力计的数据进行比较。

[学生作品]（图5）：

设计意图：引导学生像工程师一样（E），根据弹簧测力计的原理，标定自制弹簧测力计的刻度（T），培养学生的动手操作能力、小组合作能力。根据上述环节得出的结论，学生可以在量程范围内为弹簧测力计均匀标上刻度，节省了反复利用钩码这一标准物操作的时间。

定标结束后，为检验自制弹簧测力计的精确情况，将现有测力计和自制测力计测量弹簧所受物体拉力的大小进行比较，培养学生实验的严谨性;能从工程师（T）的角度反思、修正前面定标出现的问题;能从艺术（A）的角度，提高作品的质量;实践的过程中，提高自身对测量观的认知水平。

（3）任务三：乐学善思，撰写自制弹簧测力计的说明书（图6）。

设计意图：学生在制作弹簧测力计的过程中，最终能以工程师（E）的角度思考如何正确使用弹簧测力计，如何给使用者提供高效、有趣的阅读指导（A）。既能够迁移所学知识，又能够将科学知识与实际应用结合，注重科学中统一概念和原理，从而培养他们的创新精神与思维，提高学生的核心素养。

（4）迁移所学，延伸测量力之应用

问题1：用1 N的拉力可以提起哪些物体？

问题2：你知道为什么可以从拉力器的形变来判断两位同学的拉力大小吗？

问题3：在不换用弹簧的前提下，你还可以利用什么方法增大自制弹簧测力计的量程？

设计意图：3个问题层层递进，学生在掌握弹簧测力计测力的原理之后，标定自制弹簧测力计并能规范使用测力计时，换用不同的物品进一步感知1 N力的大小，利用所学知识规范描述课堂初始比较力的大小的问题，并由拉力器多根弹簧的启发，改进自制弹簧测力计。真正体现科学服务生活、生活处处有科学的思想，促进学生真实有效地学习。

2.4    结果评价表

为了解学生的学习过程，体现STEAM学习的合作理念和诊断性功能，设计评价量规（如表2）。

3    STEAM视角下初中科学实验教学的反思与展望

3.1    以STEAM为导向指导实验教学

实践表明，STEAM理念下的科学课堂，更容易激发学生的学习热情。小组合作实验过程中，更容易激发思维的火花，不同水平、不同特长的学生都能发挥重要作用，激发学生的探索心和求知欲。然而，并非所有科学课型都适合此种教学方法，因而开发更多的能切身操作的课型显得尤为关键。

3.2    以解决任务为指标指向学生学习

教师有效创设情境，学生明确任务后，会带着问题联系旧知，激活新知。在教师引导下，学生明确弹簧测力计的原理，学会制作弹簧测力计并对其定标，利用自制弹簧测力计测量身边物体对弹簧的拉力大小，符合学生的认知水平，利于提高學生的科学素养。在今后的教学中，应以“情境—问题—知识—应用”为主线，让学生乐学善思。

3.3    以有效评价为标准转变教学方式

为了帮助学生有效学习，提高学生相互合作、交流的能力，在设计评价量规表时，对所完成任务进行分解，以期诊断学生在学习过程中的疑难点。然而，在实际操作过程中，学生往往主要关注如何完成项目任务，无暇顾及评价，只能在课后交流反思中填补。但是，评价的过程即为表达的过程，可以培养学生分析、评价、创造等高阶思维能力。因而，在课堂开展合理、有效的评价也是今后在转变教学方式中应该加以完善的环节。

参考文献：

[1]范文翔，张一春. STEAM教育：发展、内涵与可能路径[J].现代教育技术， 2018（3）：99-105.

[2]陈锋，王健. 基于五星教学原理的初中科学的问题解决教学——以浙教版教科书“压强”概念为例[J]. 物理教学探讨， 2016， 34（7）：8-11.

[3]王玥月，陆建隆. 凸显STEM教育的初中物理教学设计初探——以“浮力”教学为例[J]. 物理教师， 2017，38（2）：41-43.

（栏目编辑    邓   磊）

收稿日期：2020-01-03

作者简介：张畅（1990-），女，中学二级教师，主要从事初中科学教学工作;程志奇（1969-），男，中学高级教师，主要从事初中科学教学工作;张璟瑜（1981-），女，中学高级教师，主要从事初中科学教学工作，曾获杭州市“教坛新秀”称号;吴承瑶（1980-），女，中学高级教师，主要从事初中科学教学工作。

弹簧秤的使用教案范文第2篇

教学目标：掌握16种标点符号的作用与用法

教学重难点：顿号、冒号的用法，分号与逗号的区别;括号、引号及破折号的用法。

教学方法：讲析、讨论、训练

课时安排：3教时(点号总结1课时，标号总结1课时，巩固训练1课时) 教学过程：

一、考点透析

1.考点要求：正确运用标点符号。要达到这个要求，就需要了解标点符号的种类，明确各种标点符号的作用，掌握各种标点符号的用法。

2.考题回眸：高考中的测试题一般带有较高程度的综合性和技巧性，在前几年的高考试题中涵盖了七种点号和七种标号，除了着重号、间隔号没有考查过外，其余标点符号都己考查过。

前几年高考题中出现频率较高的知识点有：

①问号的使用 ②引号与相关点号的位置关系 ③用句号、冒号、分号、逗号、顿号显示文章的层次

3.题型设置：一般标点符号的考查，涉及这样几种题型：选择题、辨别题、改错题。要辨析标点符号使用是否恰当，一要牢同地掌握常用标点符号的用法，二要注意分析具体的文章和语气。

二、知识网络

标点符号是辅助文字记录语言的符号，是书面语的有机组成部分，它的作用：a表停顿，b表语气，c表词语的性质和作用。

常见的标点符号有16种，分点号和标号两大类。

点号的作用在于点断，主要表示说话时的停顿和语气。包括句号、问号、叹号、分号、 逗号、顿号、冒号7种。点号又分句中点号(顿号、逗号、分号、冒号)和句末点号(句号、问号、感叹号)。句末点号表示句末的停顿，同时表示句子的语气;句中点号表示句内的各种不同性质的停顿。

标号的作用在于标明，主要标明语句的性质和作用。包括引号、括号、破折号、省略号、着重号、连接号、间隔号、书名号、专名号9种。

三、复习方略

第一，明确考什么

标点符号的使用分为两个方面，一是正确使用标点符号，二是正确书写标点符号。高考考查主要是指前者。1990年国家语言文字工作委员会修订并颁布了《标点符号用法》一文，它对16种标点符号的使用方法作了说明，这都在高考考查范围之内。从1994年至今年的考查情况看，涉及了引号、括号、破折号、书名号，顿号、逗号、分号、冒号，句号、问号。重点考查标号与点号的综合使用。

第二，明确怎么考

从四年的考查方式看，多是Ⅰ卷中以客观选择题形式出现，一般是1题3分。有时Ⅱ卷语言表达主观题也涉及标点，多是以综合改错题形式出现，一般仅涉及一处。

第三，复习思路指导

(一)在学生明确高考考查形式后，让学生认真研读1990国家语委颁布的《标点符号用法》(见人教社版高语三册附录)，明确7种点号和9种标号的作用、性质及使用规则，且了然于心。

(二)明确点号与标号的综合运用

(1)点号与引号的关系。要辨别其使用恰当与否，应仔细分析文意和语气。引号的使用分直接引用和间接引用。

①直接引用。引用的话若是直接照录人家原话，原来的标点不能作任何改动，引文末标点应放在引号之内。它又分三种情况。

a﹒说话人在前的。例如：

张刚说：“我毕业后要自办企业。”

b﹒说话人在中间的。例如：

“唉!”作家叹到，“红尘之中，人海茫茫，要找出个不知姓名的陌生人来，这不是大海捞针吗?”

c﹒说话人在后的。例如：

“祥林嫂，你放着罢!我来摆。”四嫂慌忙地说。

②间接引用。引用的话若是作为引用者文句的一部分，则引文句末不用点号，内部标点保留(问号、叹号除外)。若文句须停顿，则标点放在引号后。例如：

我国历代作家常以“意则期多，字则唯少”作为写文章的准则，力求“句句无余字，篇中无长话”。

③重要的或有特定含义的词语，也可以加引号。例如：

1919年的“五四”运动，第一次以彻底的不妥协的精神，亮出了“科学”和“民主”的旗帜。

④若是转述，则不用引号。例如：

大多数律师都承认：他们和委托人对相互之间的关系都很敏感，容易闹别扭。

(2)点号与括号的关系。行文中若有注释性的文字要用括号标明，括号又分为句内括号和句外括号。点号与它们的关系比较复杂，要辨别其使用是否恰当，主要取决于对文意的理解。

①句内括号。句内括号是解释句中某个词语的，因此括号要紧挨在被注释的词语后。若须停顿，点号要放在括号的后边;若括号内注释语中有标点，中间的须保留，最后一个标点(问号与叹号除外)应省去。例如：

他撰写的《上古音的声韵配合规律》(载《中国语文》，中国社会科学院语言研究所编)在学术上颇有创见。

②句外括号。句外括号是解释某一个完整句子的，因此括号要放在句末标点之后。括号内的注释语若是完整句子，句末标点不能省。例如：

革命文学家至少是必须和革命共同着生命，或深切地感受着革命的脉搏的。(最近，“左联”提出了“作家的无产阶级化”的口号，就是对于这一点的很正确的理解。)

(3)顿号、逗号、分号在表示句中停顿时的区别。顿号是并列词语间的停顿，逗号是句间(或短语间)的停顿，分号是并列分句之间的停顿。例如：

a.图书馆内收藏的小说可多了，有古代的、现代的，文言的、白话的，中国的、外国的，长篇的、中篇的、短篇的。

b.开荒，种庄稼，种蔬菜，是足食的保证;纺羊毛，纺棉花，是丰衣的保证。

(4)掌握几个特例。

①倒装句，无论是什么语气都在句末表示，中间用逗号。例如;

起来，饥寒交迫的奴隶!

②选择问，只在最后一个分句后用问号，中间分句为逗号。例如：

我们是到图书馆去借书，还是到资料室去查资料?

③约数间不用顿号。例如：

他十七八岁!

④须强调主语或主语较长或宾语较长时也用逗号和谓语隔开。例如：

a.梦，就是理想。

b.一位到广州旅游的美籍华人，被广州交通运输职工医院的青年外科医生治好了疾患。

c.我的日本朋友告诉我，樱花一共有300多种，最多的是山樱、吉野樱和八重樱。

(5)分清几个区别。

①省略号与破折号都可表示语音中断，其区别是破折号表示语言戛然而止，省略号则表示馀音未尽。例如：

a.鲁大海：你叫警察杀了矿上许多工人，你还

b.穿长袍的问：“这一位是”

②括号和破折号都可表示注释前文，其区别是括号内的文字不是正文，只是注释，一般不必念出来;破折号内的内容是正文的一部分，在朗读时要读出来。例如：

a.中国猿人(全名为“中国猿人北京种”，或简称“北京人”)在我国的发现，是对古人类学的一个重大贡献。

b.细细的秋雨大约是今年的最后一场了吧在窗外静静地飘洒着。

(三)辅以练习加以巩固。在复习该知识点时除掌握以上标点符号的用法外，还要精选一部分练习进行强化，以便巩固。

四、标点符号歌

标点符号真重要，各位考生莫小瞧。 句子点号有七种，另有九种是标号。 句内点号表停顿，性质不同看需要。 逗号顿号和分号，还有一种是冒号。 它们位置在句中，句子末尾见不到。 句内主语谓语间，需要停顿用逗号。 句内动词宾语间，宾语复杂逗号断。 状语太长要前提，提至句首逗隔离。 复句内部有分句，若非并列逗可以。 句内并列词语间，顿号分开很明显。 转折因果多重句，关系如果非并列， 首层前后两部间，习惯也用分号切。 分行列举各项间，使用分号更显然。 称呼总说及解释，冒号用来表提示。 总括话语放末梢，前面也可用冒号。 句末点号更需要，句号问号感叹号。 陈述句子话说完，句号画上才完全。 祈使语气若舒缓，使用句号是习惯。 疑问反问句子末，十有八九问号多。 感叹反问祈使句，语气强把叹号使。 常用标号有九种，引号括号破折号， 省略连接加着重，间隔书名带专名。 直引着重特殊意，需用引号来标示。 引号里面套引号，外双内单莫混淆。 括号用来表注释，使用位置要注意。 若注句内某词语，括注紧贴被注词。 如若注释全句子，句末点后括注释。 破折号，不简单，几种用法要记全。 文中解释要说明，话题突然要改变， 象声词后声音延，列举分承各项前。 省略号，六圆点，省段诗行十二点。 引文省，列举省，说话断续也可省。 连接号，连相间，时间地点数目间。 产品型号常运用，递进项目要相关。 间隔号是小圆点，人名分界用它连。 书名较长篇章卷，间号标示易分辨。 书名号，分双单，用于书篇和报刊。 书名里边套书名，外双里单才能行。 专用名，一短线，常用古籍文史间。 人名地名朝代名，专名下面画横线。 以上标点十六种，经常见来经常用。 读书看报与写作，正确与否须分清。

五、标点符号的位置

句问逗顿分冒叹，七种点号都一般。 大体站位一个字，一行之首不出现。 引括书名前一半，行末不许它出现。 一行之首也要紧，不许出现后一半。 破折号，省略号，俩字位置够它占。 一短横，六个点，一气画成不间断。 连接号，间隔号，一字位置就够占。 破省连间四种号，占的位置居中间。 着重号，专名号，根据情况定长短。 行末行收不讲究，随字移行可随便。

六、作业

弹簧秤的使用教案范文第3篇

1.1示值误差在末个检定点为大于允许误差。松开扇形齿轮上的调整螺丝, 若大于允许误差的正值误差时, 增加连杆与扇形齿轮轴的距离, 即增加支点与力点的距离。若大于允许误差的负值误差, 缩短连杆与扇形齿轮轴的距离, 即缩短支点与力点的距离。随后, 在首个检定点安指针并压实指针, 检定合格后, 在首个检定点砸紧指针, 再检定。

1.2示值误差在首个检定点为大于允许误差的正值误差 (或负值误差) , 在末个检定点为大于允许误差的负值误差 (或正值误差) , 无压时把机芯顺时针方向转动 (或逆时针方向转动) , 扇形齿轮下端应露出 (2~3) 齿。在首个检定点安指针并压实指针, 再检定。

1.3各检定点为大于允许误差的正值或负值误差, 取下指针, 在首个检定点安装指针并压实指针, 检定合格后, 在首个检定点砸紧指针, 再检定。

2.回程误差超差

升压时弹簧管有滞后力, 降压时弹簧管有后效力, 而产生回程误差。这个力是无法改变的。

2.1轴和扇形齿轮轴被夹的过紧。把上下夹板距离调大。

2.2轴与表盘摩擦。松开表壳上固定弹簧管的螺丝使轴处于表盘孔中心位置或调整机芯位置或松开固定在弹簧管体上的表盘螺丝调整。

2.3压力校验器油路不畅通。小量程被检压力表升压慢或者示值小于标准压力值, 回程示值大于标准压力值。清理压力校验器油路污物。

2.4回程误差超过允许误差或不回零位, 即弹簧管已经变形, 报废。

3.轻敲指针变动量超差

3.1扇形齿轮磨损。换新机芯。

3.2连杆两端孔被磨大。换新连杆或新机芯。

3.3指针与指针架固定不紧。砸紧指针与指针架。

3.4弹簧管自由端连杆销没有固定紧。固定紧连杆销。

3.5扇形齿轮上的调整螺丝松动。固定调整螺丝。

3.6上夹板松动。固定紧上夹板。

4.指针尖与表盘接触

升压时指针针尖与表盘的距离逐步变小, 直至接触。是由于轴与表盘不垂直引起的。

4.1升压时指针针尖与表盘刚刚接触时, 手压紧指针架平面向指针后端方向拉。若调整不好, 取下指针和表盘, 压弹簧管自由端, 观察齿轮轴尖的运动轨迹是弧形的, 说明齿轮轴弯曲, 用尖嘴钳夹住齿轮轴调正。

4.2对于表壳和表盘为一体的压力表, 且用3个螺丝钉固定弹簧管和表壳的压力表, 松开上端和轴与表盘夹角大的一侧的下端螺丝钉, 取下轴与表盘夹角小的一侧的下端螺丝钉, 在弹簧管与表壳之间加垫片拧紧螺丝钉。

4.3对于表壳和表盘为一体的压力表, 且用两个螺丝钉固定弹簧管和表壳的压力表, 松开轴与表盘夹角大的一侧的螺丝钉, 取下轴与表盘夹角小的一侧的螺丝钉, 在弹簧管与表壳之间加垫片拧紧螺丝钉。

5.压力表指针有跳动或呆滞不转动现象。

5.1指针与表面玻璃或刻度盘相碰有磨擦。可矫正指针, 加厚玻璃下面的垫圈或将指针轴孔绞大一些。

5.2中心齿轮轴弯曲, 轴径不同心, 不吻合, 可取下齿轮用木锤矫正敲直或以平口钳矫直;

5.3两齿轮啮合处有污物, 可拆下两齿轮进行清洁。

5.4连杆与扇形齿轮间的活动螺丝不活动或活动螺丝松脱, 可用锉刀锉薄连杆厚度。

5.5游丝粘连。在无压时用镊子调整游丝。

摘要：针对弹簧管式一般压力表在检修中存在故障判断难、调修效率低的问题, 从弹簧管一般压力表的结构原理、故障现象分析入手, 总结出了弹簧管式一般压力表常见故障与调修方法 , 有效提高了故障判断准确率和调修效率, 更好地服务企业, 节约成本。

关键词：一般,压力表,调修

参考文献

弹簧秤的使用教案范文第4篇

弹簧管式压力表主要部件有弹簧管、机芯, 指示机构、外壳等, 其中机芯和弹簧管应算是关键部件, 机芯是压力表的“心脏”部位, 它由中心齿轮, 扇形齿轮, 游丝, 连杆和挡板组成, 弹簧管应算是“感觉神经”吧。

弹簧管的主要功能是起压力到位移的转换作用, 此外还有密封、介质隔离及温度补偿的作用。它是表中的压力正比于位移转换过程的主要元件。弹簧管的材料应选择弹性性能好、弹性极限高、持久极限和蠕变弯曲性能好, 能耐腐蚀, 耐温耐压的, 同时也要考虑经济性。

指针:用金属片制成, 用来指示压力的读数。常用的是刀型指针, 指针指示端的宽度应该不大于压力表分度线的宽度, 长度要求能覆盖压力表上最短分度线长度的1/3~2/3之间。

刻度盘:是用铝质合金制成的, 刻度盘上应该标明计量单位和数字, 准确度等级, 出厂编号, 制造商, 以及产品名称, 制造器具许可证标志和编号等信息。

中心齿轮:是主要的传动放大机构, 压力较低的压力表中心齿轮由铜合金制成, 压力较高的压力表中心齿轮由钢制成。

扇形齿轮:与中心齿轮啮合, 它的扇把部分开有长槽, 通过调节螺丝与连杆连接, 长槽是用来调整传动比例的。

游丝:的作用是产生反作用力矩, 以消除中心齿轮与扇形齿轮啮合时机械间隙所引起的滑动误差。

连杆:是弹簧管与传动机构连接的桥梁, 它与扇形齿轮配合, 改变传动比, 达到变更放大因数的目的。

挡板:作用是防止在运转过程中, 由于振动而使扇形齿轮与中心齿轮脱开。

调整螺丝:用来固定和变动连杆与扇形齿轮的相对位置及角度, 并调节传动比。

弹簧管作为感压元件, 在被测介质压力的作用下, 自由端产生一定的直线位移, 这一位移通过机芯 (连杆带动扇形齿轮) 转换成角位移, 带动中心轴上的指针在度盘上指示出相应的压力值。压力表经过一段时间的使用和受压, 内部各机件难免要出现一些磨损、变形, 导致产生各种误差和故障, 使压力表的原有精度降低, 传递量值失真。为了使压力表达到指示正确, 运行安全可靠的目的, 应定期检查压力表, 及时调整或修理。

压力表的弹簧管作为“神经中枢”式的感压元件, 其灵敏度与材质有着非常密切的关系。制造弹簧管的材质越软, 灵敏度越高。压力表的弹簧管一般选锡磷青铜来制造 (在被测压力低于10MPa时) ;当被测压力高于10MPa时, 用钢材制造, 对于测量腐蚀性介质的压力表弹簧管, 则用不锈钢来制造。这是因为铜质弹簧管比钢质弹簧管的灵敏度高。另外, 弹簧管的灵敏度还与弹簧管的形状有关, 它的截面形状越扁, 管壁越薄, 弯转角度越大, 灵敏度就越高, 弹簧管一般如不承受超负荷压力, 不经受猛烈撞击时, 不会产生扭曲变形, 但在压力表的各有关部件配合良好, 且油路畅通的情况下, 如果总是回程产生较大的误差, 或者压力表指针不回零位, 则应判断弹簧管已经变形了。弹簧管变形后, 压力表无法修理, 应于报废或更换新的弹簧管。为了保证压力表的精度和测量结果的可靠性, 规定了压力表的允许基本误差。

2 压力表的示值超差, 一般有下列几种情况

(1) 在整个测量范围内, 指针读数与标准示值相差某一固定值。

这种误差的特点是:不管在哪个被检点, 被检表的示值和标准表的示值总是相差某一固定值, 即:每个被检点的示值误差都相同。这是由于指针安装不正确而引起的系统误差, 调整这种误差只要起下表针, 重新将其安装在正确的位置上即可;如果误差极小, 也可以稍微转动一下度盘, 就可以消除。

(2) 在整个测量范围内, 被检表误差成比例的增加 (或减少) 。

出现这种误差的原因, 主要是传动比发生了变化。这时只要移动一下示值调整螺钉就可以了。当被检表的示值误差呈逐渐增大趋势时, 将示值调整螺钉向外移一下, (即向右调) , 使扇形齿轮扇形那端的臂变长, 使被检表的误差逐渐减小;当被检表的示值误差呈逐渐减少趋势时, 将示值调整螺钉向里调 (即向左) , 使扇形齿轮扇形那端的臂变短, 这样被检表的误差会逐渐增大, 以消除压力表原来呈逐渐减小趋势的误差。

(3) 被检表的误差不是随负荷的增大成比例的增大或减少, 而是由正误差逐渐趋向于负误差, 或由负误差逐渐趋向于正误差, 呈非线性变化。

这种误差是由于全行程中指针的转角与度盘上的标度角不一致造成的。调整时, 主要得变更连杆与扇形齿间的夹角。当示值由正误差向负误差变化时, 可以顺时针方向旋转机芯, 也可以将弹簧管的自由端向外移, 使连杆与扇形齿轮间的夹角变大;反之, 当示值由负误差向正误差变化时, 可以逆时针方向旋转机芯。也可将弹簧管的自由端向里移, 从而缩小连杆与扇形齿轮间的夹角, 必要时, 也可以更换一个稍长的连杆。调整这种误差;另一种方法是, 从中间刻度起针, 起针后, 增减一相同的压力值时, 使指针向两侧偏转的角度一样大, 而且能与中间那一刻度的左右相邻两刻度相对。另外, 当度盘偏斜或指针轴不在弹簧管圆弧中心或度盘孔中心时, 也会出现这种误差, 这时要松开固定机芯的螺钉, 适当地调整一下机芯的固定位置或者稍稍动一下度盘来解决。

3 其他原因导致的压力表故障及解决办法

在检定压力表的过程中, 当加压旋转而压力表没有指示或只有微小指示时, 一般是以下四种原因造成的, (1) 校验泵的阀门没有打开, 解决的办法很简单了。 (2) 弹簧管漏油只要烙铁把漏油处补好即可, 补不好的要更换新的弹簧管。 (3) 是接头垫圈闷死, 进压孔有污物堵塞, 这时要卸下压力表, 检查垫圈并把垫圈的孔对准校验台的进压孔。孔内如果有污物, 就应该立即取出或清洗校验泵。 (4) 是机件被卡住, 扇形齿轮和中心齿轮没有啮合好。碰到这种情况要仔细检查各部分机件的活动情况, 连杆两头都应固定并且能上下活动。上压板与中心齿轮的结合不得过紧, 如过紧应在固定柱上加垫圈。中心齿轮与扇形齿轮应配合紧密并能灵活转动。

如果压力表有压力指示, 但指针有局部跳动或轻敲跳动, 则是以下几种原因造成的: (1) 是中心齿轮与扇形齿轮有磨损, 不能紧密啮合, 或中心齿轮与扇形齿轮有毛刺或灰尘卡住。如有毛刺可用金相砂纸打光。如中心齿轮已磨损, 可把它旋转一个角度。如果有灰尘, 则用刷子或吹气球去掉灰尘, 如果扇形齿轮中心几个齿已经磨损并不能避开, 就必须得更换了。 (2) 是连杆的某一头有卡住现象, 不灵活, 这时要用专用调整连杆的工具将连杆校正。 (3) 是游丝外圈碰住扇形齿轮, 这时要把游丝收紧, 以不碰到为宜。 (4) 是中心齿轮与底板轴孔有单边碰住或磨损, 或上压板轴孔磨损, 有单边碰住现象。要把轴孔用凡尔砂研磨, 消除缺损部分。 (5) 是中心轴弯曲, 与上下底板相碰撞。解决的最简单的办法是更换中心轴。

4 结语

压力表在日常的检定和使用中出现故障的情况一般就以上几种, 工作中我们应视其不同的情况, 采取不同的措施。

摘要：弹簧管压力表作为力学类指示仪表, 它的优点是结构简单, 坚固耐用, 使用维护方便, 工作安全可靠, 指示明显直接读数。它的外形小, 重量轻, 测量范围广, 在一般振动状态下影响小, 并且具有生产测量上足够的精度, 价格还比较低廉。测量范围也比较大, 因此被应用于工业生产, 科学研究的各个领域。可以用来测量液体、气体、蒸汽压力和真空负压力。