楊國印

（中國船舶第七一五研究所，浙江 杭州 310000）

絕大多數(shù)的儀器儀表在經(jīng)過工廠生產(chǎn)加工之后必須要針對儀器儀表表面的光潔度進(jìn)行細(xì)致的檢測，從而有效地判定儀器儀表是否符合其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而達(dá)到出廠要求。相關(guān)工作人員在對儀器儀表的表面光潔度進(jìn)行檢測的過程當(dāng)中必須要通過借助一定的檢測設(shè)備進(jìn)行操作。

1 背景技術(shù)

儀器儀表在其生產(chǎn)加工之后必須要針對儀器儀表的表面光潔度進(jìn)行進(jìn)一步的檢測，從而判定儀器儀表的生產(chǎn)是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。然而，目前情況下精密性小型儀器檢測所用的固定臺在其實際應(yīng)用過程當(dāng)中采用的是剛性接觸的方式，因此，會使得儀器儀表在檢測過程當(dāng)中造成一定的損傷。除此之外，也使得常規(guī)的固定裝置不能夠達(dá)到較好的固定效果，其穩(wěn)定性相對較差[1]?；诖?，本文提出相應(yīng)的技術(shù)方案解決此類問題。

2 儀器儀表檢測方法

在電子市場中儀器儀表的維修工作和檢測工作是一項極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?。儀器儀表公司在其實際生產(chǎn)經(jīng)營過程當(dāng)中只有憑借優(yōu)良的檢測技術(shù)才可以促使一些不合格的產(chǎn)品最終經(jīng)過維修與檢測進(jìn)入到合格市場中。因此，制作儀器儀表的技術(shù)工作者必須要有極高的專業(yè)技術(shù)水平以及極其豐富的專業(yè)能力和專業(yè)知識。除此之外，還必須要擁有較為豐富的現(xiàn)場工作經(jīng)驗。通常情況下，儀器儀表的檢測方式方法可以分為敲擊手壓法、觀察法、排除法、替換法以及對比法。

2.1 敲擊手壓法

儀器儀表在其實際運用過程當(dāng)中可能會由于諸多因素的影響出現(xiàn)時好時壞的問題，此類問題絕大多數(shù)情況下是由于儀器儀表中的線路接觸不良所造成的。在這種情況之下，可以采用敲擊和手壓的方法進(jìn)行處理。敲擊法在其實際應(yīng)用過程當(dāng)中是針對儀器儀表可能產(chǎn)生的故障部位通過借助小橡皮榔頭或者其他的敲擊物輕輕敲打插件板或者部件位置，從而觀察儀器儀表是否出現(xiàn)出錯或停機(jī)等問題。手壓法在其實際應(yīng)用過程當(dāng)中是在故障出現(xiàn)時關(guān)上電源，對插座部件重新用手按壓，之后再進(jìn)行開機(jī)試驗，從而觀察儀器儀表設(shè)備是否消除了故障，如果在進(jìn)行檢測過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)儀器儀表敲打一下即可恢復(fù)正常而反復(fù)敲打則會運行不正常，在這種情況之下最好先將所有接頭重插，之后再試。

2.2 觀察法

在針對儀器儀表進(jìn)行檢測的過程當(dāng)中可以采用觀察法進(jìn)行檢測，主要是借助視覺、嗅覺、觸覺進(jìn)行觀察。部分儀器儀表如果損壞之后其原件設(shè)備會變色、出現(xiàn)起泡或者有燒焦斑點的問題，同時燒壞的儀器儀表設(shè)備可能會產(chǎn)生一些特殊的氣味，儀器儀表中短路的芯片可能會發(fā)燙，通過觸摸便可辨別。除此之外，用肉眼也能夠觀察到儀器儀表中虛焊或者脫焊的問題。

2.3 排除法

排除法在其實際使用過程當(dāng)中主要是通過把儀器儀表內(nèi)部的一些插件板和器件拔除從而進(jìn)一步地判定儀器儀表出現(xiàn)故障的主要原因。如果在實際應(yīng)用過程當(dāng)中拔出某一插件板或者器件之后儀表恢復(fù)正常，在這種情況之下就說明該項儀表的故障發(fā)生在該位置。通過此種方式方法能夠直接找到儀器儀表發(fā)生故障的具體位置，同時該方法在其實際使用過程當(dāng)中操作簡單，應(yīng)用效果較好。

2.4 替換法

采用此種方式方法必須要求有兩臺同型號的儀器或者擁有足夠數(shù)量的相關(guān)配件，把一個好的備品與故障機(jī)上的同一原件進(jìn)行替換，從而查看儀器儀表故障是否能夠得到及時的消除。如果故障有效解決則說明該儀器儀表中的同一元器件產(chǎn)生故障。

2.5 對比法

采用對比法進(jìn)行儀器儀表的檢測工作必須要求具有兩臺同型號的儀器儀表，并且要確保其中一臺能夠正常運轉(zhuǎn)。使用此種方式方法同時還必須具備相關(guān)的輔助性設(shè)備，例如萬用表、示波器等設(shè)備。根據(jù)比較的性質(zhì)進(jìn)行劃分可以將其劃分為電壓比較、波形比較、靜態(tài)抗阻比較、輸出結(jié)果比較以及電流比較等。采用此種方式方法必須要讓有故障的儀器儀表和正常的儀器儀表在相同的情況之下進(jìn)行運行。運行之后檢測兩種儀器儀表點的信號，并且比較所測得的兩種型號，如果出現(xiàn)不同則能夠斷定出故障出現(xiàn)的具體位置[2]。采用此種方式方法必須要求相關(guān)工作人員具有較高的操作技術(shù)水平，同時還要擁有極其豐富的實操經(jīng)驗以及其相關(guān)的理論知識。對比法是上述幾種儀器儀表檢測方法中對于操作人員要求最高的一種檢測方法。

3 儀器儀表檢測固定臺的整體設(shè)計

本次提出的儀器儀表表面光潔度檢測裝置的自動檢測機(jī)構(gòu)其中包括檢測臺。其中檢測臺的外觀安裝有環(huán)形外框，其環(huán)形外框的內(nèi)側(cè)和檢測臺之間形成了環(huán)形槽，并且環(huán)形外框的中部設(shè)計了拖板，將拖板設(shè)計在檢測臺上。設(shè)計者在環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置了用于減輕膨脹壓力的軟性接觸墊，該接觸墊從內(nèi)到外的順序分別設(shè)置了充氣囊、隔墊和外墊；在充氣囊的一側(cè)設(shè)置了用于通風(fēng)的進(jìn)氣管，在出氣道的另一側(cè)設(shè)置了用于出氣的出氣管；同時，設(shè)計者還在進(jìn)氣管的外端設(shè)計了風(fēng)機(jī)，并且把風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口和進(jìn)氣管緊密相連；在風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口和進(jìn)氣管連接的一側(cè)設(shè)置了用于控制的開關(guān)按鈕；在該裝置的進(jìn)氣管上方還設(shè)置了閥門；在閥門的左側(cè)設(shè)計了單向閥；在儲氣管的上方位置同樣也設(shè)置了出氣管。

3.1 自動檢測機(jī)構(gòu)的組成

3.1.1 光潔度

光潔度和粗糙度其實質(zhì)是一樣的，儀器儀表零件加工之后的表面粗糙度在過去也被稱為表面光潔度。在原有的國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中，表面光潔度共分為14 個等級，從1～14，數(shù)字越大表示表面光潔度就越高，即表面的粗糙度數(shù)值就越小。儀器儀表的加工表面總會出現(xiàn)一些宏觀的和微觀上的幾何形狀誤差，這種誤差是由于零件表面上一系列微小間距的峰骨所造成的。這些微小的峰骨高低起伏程度被稱為零件表面的粗糙度和光澤度。表面光潔度是衡量儀器儀表零件表面加工精度的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。零件表面的光澤度高低將直接影響兩個配件接觸面的摩擦和磨損以及貼合密封性[3]。除此之外，還影響著儀器儀表之間配面的工作精度、旋轉(zhuǎn)件的疲勞強(qiáng)度、零件的美觀度等問題。儀器儀表表面的光潔度甚至對零件表面的抗腐蝕性還有著較大的影響。

3.1.2 構(gòu)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

本文研究的該項自動監(jiān)測機(jī)構(gòu)其主要的作用是用于儀器儀表表面光潔度的檢測。在該設(shè)備的設(shè)計過程當(dāng)中，為了能夠確保檢測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性以及檢測效果的穩(wěn)定性，需要將該儀器放置在專門的檢測臺上進(jìn)行固定。由于在目前的市場環(huán)境之下許多的精密性小型儀器儀表在檢測時所用的固定臺在實際使用過程當(dāng)中會產(chǎn)生諸多問題，極易影響檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。因此，筆者結(jié)合自身實踐多年工作經(jīng)驗采用了通過剛性接觸的固定方式制作該設(shè)備，從而有效地防止了儀器儀表在其實際使用過程當(dāng)中所造成的一些不必要的損傷問題，避免了一些相關(guān)的干擾性因素。該設(shè)備由檢測臺、環(huán)形外框、環(huán)形槽、拖板、充氣囊、隔墊、外墊、進(jìn)氣管、出氣管、風(fēng)機(jī)、開關(guān)按鈕、閥門、單向閥、接觸點、緩沖腔道、填充腔道、第一半環(huán)、第二半環(huán)和限位柱共同組成。在設(shè)計的過程當(dāng)中采用的外墊為硅膠材料，并且在外墊中均勻地設(shè)置了若干接觸點，這些接觸點呈半球狀的凹凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)，緩沖腔道呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)。該設(shè)備中的隔墊為雙層結(jié)構(gòu)，并且內(nèi)部形成填充腔道，填充腔道的內(nèi)部為石棉材質(zhì)。其中環(huán)形外框呈兩段式結(jié)構(gòu)，分別由第一半環(huán)和第二半環(huán)共同構(gòu)成，在第一半環(huán)上和第二半環(huán)上都設(shè)置了兩組槽孔，在檢測臺的外部安裝了配合槽孔使用的限位柱。除此之外，該設(shè)備中的托盤呈盤狀結(jié)構(gòu)，其托盤的表面呈水平狀結(jié)構(gòu)，圖1 為環(huán)形外框剖面結(jié)構(gòu)圖，圖2 為環(huán)形外框刨面充氣狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖。

圖1 環(huán)形外框剖面結(jié)構(gòu)圖

圖2 環(huán)形外框刨面充氣狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖

3.2 自動監(jiān)測機(jī)構(gòu)的優(yōu)點

與目前國內(nèi)現(xiàn)有的技術(shù)相比較而言，該裝置在其構(gòu)建的過程當(dāng)中所采用的是軟性接觸的方式。此種方式在其實際使用過程當(dāng)中能夠有效地降低設(shè)備在固定過程當(dāng)中對于儀器的撞擊力度，除此之外，該裝置其內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單明了，易于使用，操作方便。并且該裝置采用充氣固定的方式，一方面能夠使得不規(guī)整的儀器具更好地貼附在檢測設(shè)備上；另一方面還能夠達(dá)到較好的固定效果，從而促使該裝置能夠在具體的應(yīng)用過程當(dāng)中不影響檢測進(jìn)度，并且可以獲得較為精準(zhǔn)的檢測數(shù)據(jù)。

4 檢測裝置的運行

相關(guān)工作人員在針對檢測儀器儀表進(jìn)行實際使用的過程當(dāng)中必須要細(xì)致地將儀器儀表放置于托板上，并且通過借助開關(guān)按鈕打開風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)在其實際運行的過程中把室外氣體抽入到氣管中，并且通過單向閥使其進(jìn)入到充氣氣囊中，進(jìn)而實現(xiàn)充氣的目的。在進(jìn)行充氣作業(yè)時充氣囊底部的隔墊就會推動外側(cè)的隔墊，從而使得隔墊在擠壓的過程當(dāng)中逐步地向內(nèi)側(cè)進(jìn)行移動，并且把放置在托板上的儀器儀表外圍盡力地貼合，使得接觸點和儀器儀表外圍的多點進(jìn)行接觸，進(jìn)而使其達(dá)到較好的固定效果。檢測儀器儀表在使用結(jié)束之后相關(guān)工作人員要將出氣管上的閥門打開，進(jìn)而使其能夠與外界空氣進(jìn)行流通接觸。本文所介紹的儀器儀表檢測固定裝置為一個整體性的裝置，因此能夠和各類儀器儀表檢測儀相配合使用，同時還可以將該裝置裝成支架，獨立工作。該裝置拆裝方式較為簡單便捷，除此之外還可以把該固定裝置整體設(shè)計在各類檢測儀器中，從而使其能夠達(dá)到有效保護(hù)檢測儀器儀表的目的。該固定裝置尤其適用于各類圖像識別以及自動檢測儀器的應(yīng)用中。

5 結(jié)語

綜上所述，本文主要介紹了一種儀器儀表表面光潔度檢測裝置的自動檢測機(jī)構(gòu)，能夠運用于精密性的小型儀器在其檢測過程當(dāng)中進(jìn)行固定。該裝置采用軟性接觸的方式有效地降低了在檢測過程當(dāng)中對于儀器儀表的損傷，同時該裝置在其實際使用過程當(dāng)中操作簡單，適用性較強(qiáng)，具有較好的應(yīng)用效果。