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BM-3擺式摩擦系數(shù)測定儀

一、用途: 該儀器主要用于高等級(jí)公路、城市道路及機(jī)場跑道抗滑性能的檢測。適用于公路面摩擦系數(shù)測定，可上下調(diào)接。該儀器調(diào)試方便，操作簡單，測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，穩(wěn)定性大大提高，并且室內(nèi)外均可使用，是高等級(jí)公路等專用設(shè)備建設(shè)中的檢測儀器之一。

二、是動(dòng)力擺沖擊型儀器。它是根據(jù)“擺的位能損失等于擺臂末端橡膠片在路面上滑動(dòng)時(shí)，克服路面摩擦所做的功"這一基本原理研制而成。

三、主要技術(shù)參數(shù)
擺重量:1500g±30g
擺重心矩:  410mm±5mm
橡膠片對路面正向靜壓力: 22.2N / 2263g
擺在橡膠片端部距擺動(dòng)中尺距: 508mm
擺在路面上滑動(dòng)長度: 126mm
外形尺寸：700×360×700mm
儀器重量：約12kg
擺從傾斜5度處自由放下到擺動(dòng)停止的次數(shù)，應(yīng)不少于70次。

四、儀器主要部分有擺動(dòng)部分和機(jī)架部分。（見圖一）

圖一、 摩擦儀結(jié)構(gòu)圖

1、2-緊固把手；3-升降把手； 4-釋放開關(guān)； 5-轉(zhuǎn)向節(jié)螺蓋； 6-調(diào)節(jié)螺母；7-針簧片或氈墊

8-指針；  9-連接螺母；   10-調(diào)平螺栓；  11-底座；  12-鉸鏈；  13-水準(zhǔn)泡；  14-卡環(huán)；

15-定位螺絲；16-舉升柄；17-平衡錘；18-并緊螺母；19-滑溜塊；20-橡膠片； 21-止滑螺絲

 

1、  座：由T型腿，調(diào)平螺絲和水準(zhǔn)泡組成。對儀器起調(diào)平，支承作用。

2、  立柱：由立柱、升降機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向桿及儀器把手組成。用于升降和固定擺頭的位置。

3、  釋放開關(guān)：安裝于懸臂上的開關(guān)。用于保持?jǐn)[桿水平位置和釋放擺落下的作用。

4、  擺頭：由緊固把手，擺軸，轉(zhuǎn)向節(jié)，軸承等組成，起聯(lián)結(jié)擺、固定位置，保證在擺動(dòng)平面內(nèi)自由擺動(dòng)的作用。

5、  示數(shù)系統(tǒng)：由指針、毛氈圈、法蘭、緊固螺母及度盤組成，指針可直接指示出摩擦系數(shù)數(shù)值。

6、  擺：由上、下部接頭、擺桿、彈簧、杠桿系、舉升柄、外殼、滑溜塊及橡膠片組成。它對擺動(dòng)中心有規(guī)定力矩，對路面有規(guī)定壓力，本身前與后，左與右的力矩平衡，它是度量路面的摩擦系數(shù)的尺度。

五、試驗(yàn)步驟

1、  選點(diǎn)：在測試路段上，滑行車方向的左輪輪跡，選擇有代表性的五個(gè)測點(diǎn)，每一測點(diǎn)相距約5~10m，距路面邊緣不應(yīng)小于1m 。

2、  儀器調(diào)平：

①     將儀器置于測點(diǎn)上，并使擺的擺動(dòng)方向與行車方向一致。

②   轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)平螺絲，使水準(zhǔn)泡居中。

3、  調(diào)零：

（1）       放松固定把手，轉(zhuǎn)動(dòng)升降把手，使擺升高并能自由擺動(dòng)，然后旋緊把手。

（2）       將擺向右運(yùn)動(dòng)，按下釋放開關(guān)。使卡環(huán)進(jìn)入釋放開關(guān)槽，并處于水平釋放位置，然后松開釋放開關(guān)，此時(shí)指針應(yīng)被撥至緊靠撥針片。

（3）       按下釋放開關(guān)，擺向左運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)指針向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)擺達(dá)到更高置后下落時(shí)，用左手將擺桿接住，此時(shí)指針應(yīng)指零。若不指零時(shí)，可稍旋緊或放松毛氈圈調(diào)節(jié)螺母。重復(fù)本項(xiàng)操作，直至指針指零。

4、  標(biāo)定滑動(dòng)長度：

(1)    用刷子清除擺動(dòng)范圍內(nèi)路面上的松散顆粒和雜物

(2)  讓擺自由懸掛，在橡膠片的外邊平行擺動(dòng)方向設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)尺（126mm），放松緊固把手，轉(zhuǎn)動(dòng)升降把手。使擺緩緩下降，當(dāng)滑溜塊上橡膠片剛接觸路面時(shí)，提起舉升柄使滑溜塊升高，將擺向右運(yùn)動(dòng)，并轉(zhuǎn)動(dòng)升降把手使擺下降一段距離，然后放下舉升柄使擺慢慢向左運(yùn)動(dòng)，直至橡膠片的邊緣剛剛接觸路面，對正126mm尺的一端，再用手提起舉升柄，使滑溜塊向上抬起，并使擺繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，放下舉升柄，再將擺慢慢向右運(yùn)動(dòng)使橡膠片的邊緣再一次接觸路面。橡膠片兩次同路面的接觸點(diǎn)的距離應(yīng)為126mm（滑動(dòng)長度）。若不符合126mm，可轉(zhuǎn)動(dòng)升降把手，再重復(fù)上述步驟進(jìn)行粗調(diào)。當(dāng)基本符合126mm后，旋緊緊固把手，再校正一遍，若滑動(dòng)長度不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則升高或降低儀器底座正面的調(diào)平螺絲來校正，但須調(diào)平水準(zhǔn)泡。使滑動(dòng)長度符合要求。爾后，將擺置于水平釋放位置。

5、  測定：用水澆灑路面，并用橡皮刷刷刮，以便洗去泥漿，然后再灑水，并按下釋放開關(guān)，使擺在路面上滑過，指針即可指示出路面的摩擦系數(shù)值（一般次可不作記錄）。當(dāng)擺向回?cái)[時(shí)，用左手接住擺桿，右手提起舉升柄使滑溜塊升高，將擺向右運(yùn)動(dòng)并按下開關(guān)，使擺長環(huán)進(jìn)入釋放開關(guān)，并將擺針撥至緊靠撥針片，重復(fù)此項(xiàng)，測定五次（每次均應(yīng)灑水），記錄每次的數(shù)值。五次數(shù)值差不大于三個(gè)單位（即刻度盤的一格半）如差值大于三個(gè)單位，應(yīng)檢查產(chǎn)生的原因，并再次重復(fù)上述各項(xiàng)操作，至符合規(guī)定要求為止。

6、測定結(jié)果：

（1）每個(gè)測點(diǎn)用五次測定讀數(shù)的平均值代表測點(diǎn)的摩擦系數(shù)值，并用五個(gè)測點(diǎn)的摩擦系數(shù)的平均值，代表該測定路段摩擦系數(shù)值。

（2）測定讀數(shù)，即該度盤上指針的讀數(shù)（簡稱“擺值"），除以100，即為路面的摩擦系數(shù)。如：擺值33，摩擦系數(shù)即為0.33。

7、注意事項(xiàng)：

（1）由于路面的摩擦系數(shù)受季節(jié)和溫度的影響，故應(yīng)記錄測試日期和濕路面的溫度。

（2）測試路段應(yīng)描述路面結(jié)構(gòu)類型、外觀和使用年限。

（3）當(dāng)擺向左擺動(dòng)后返回時(shí)，一定要用手接住擺桿，以免損壞滑溜塊和指針。

（4）在滑溜塊上橡膠片滑動(dòng)的有效范圍內(nèi)不應(yīng)有明顯的凸形和凹形，以免影響測定數(shù)值。

（5）標(biāo)定滑動(dòng)長度時(shí)，應(yīng)以橡膠片剛剛接觸路面為準(zhǔn)，不可借擺的力量向前滑動(dòng)，以免標(biāo)定的滑動(dòng)長度過長。

（6）路面摩擦系數(shù)沿公路的橫斷面而變化。通常路中小，路邊大。為反映測試路段的最不利情況，應(yīng)選擇摩擦系數(shù)小，而使用剎車較頻繁的位置。即沿行車方向的左輪輪跡處。

（7）滑溜塊上采用新橡膠片時(shí)，應(yīng)先在干燥路面上測試數(shù)次后再用。橡膠片的摩耗長邊不得超過3.2mm ，短邊不得超過1.6mm（見圖二）。否則應(yīng)更換新橡膠片。此外，橡膠片被油類污染后也不能使用。橡膠片的有效使用期為一年。一年以后不管是否使用過，均不得再作測定使用。因?yàn)橄鹉z要老化，彈性、硬度均發(fā)生變化，影響測試結(jié)果。

圖二、橡膠片更大磨耗度

 

七、附錄

擺式儀的標(biāo)定：

1、  擺的重量——放松擺桿與轉(zhuǎn)向節(jié)的連接螺母，從儀器上取下裝有滑溜塊的擺。稱重準(zhǔn)確至g（應(yīng)符合1500g±30g）。

2、  重心——裝有滑溜塊的擺的重心，由將擺置于刀口上的位置來確定。平衡點(diǎn)的試驗(yàn)位置，連接螺母，應(yīng)固定于擺臂的遠(yuǎn)端，得到平衡點(diǎn)后，應(yīng)旋進(jìn)或旋出平衡錘直到擺殼邊部水平為止，并將平衡點(diǎn)位置作一記號(hào)。

3、  擺動(dòng)中心到重心的距離——把擺重新裝在儀器上，并取下轉(zhuǎn)向節(jié)螺蓋。測量從擺動(dòng)中心（軸承螺母中心）至重心的距離，準(zhǔn)確到mm（應(yīng)符合410mm±mm）。若有差別，可將重心位置置于刀口上，改變力矩調(diào)節(jié)螺母的位置，必要時(shí)，也可增減力矩調(diào)節(jié)螺母數(shù)量，但仍應(yīng)符合（1）和（3）的要求，使擺平衡，滿足力矩要求。

4、  壓力標(biāo)定：

(1)        將擺從儀器上取下，使滑溜塊的橡膠片與擺殼周板平行。保證滑溜塊能繞自身的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而在軸上的竄動(dòng)量不大于0.2mm。

（2）     將壓力標(biāo)定天平置于試驗(yàn)臺(tái)上，調(diào)平使指針指中。把三角架置于右側(cè)稱盤的后部。擺式儀放在三角架上，用夾塊將擺桿固定在立柱上，使橡膠片對準(zhǔn)右稱盤中部并壓下3~5mm，在左稱盤中加1g重量，使天平穩(wěn)定（此時(shí)天平指針向右方）。調(diào)節(jié)儀器底座調(diào)平螺絲使指針對準(zhǔn)右方20mm處，并注意保持水準(zhǔn)泡居中。

（3）然后在左側(cè)稱盤上加標(biāo)定砝碼（2263g），此時(shí)指針應(yīng)回零。若指針不回零，則表示橡膠片對路面的壓力過大（指針偏右方）或過?。ㄖ羔樒蠓剑?。取下標(biāo)定擺桿，用螺絲刀插入彈簧引線的槽內(nèi)，旋緊或旋松彈簧松緊調(diào)節(jié)螺母，使指針回零。此時(shí)應(yīng)注意握緊擺桿，在旋緊和放松調(diào)節(jié)器節(jié)螺母過程中不至于人為對稱盤加載。然后，重新校核壓力，直到加上標(biāo)定砝碼后指針居中為止。（可使用電子秤標(biāo)定）