测量及五金工具介绍、使用大全,图文结合

第一节 常用手工具

一、手钳的分类及使用方法

手钳是用来夹持零件、切断金属丝,剪切金属薄片或将金属薄片、金属丝弯曲成所需形状的常用手工工具。手钳的规格是指钳身长度(mm)。按用途可分为钢丝钳、尖嘴钳、扁嘴钳、圆嘴钳、弯嘴钳等。

(一)钢丝钳

钢丝钳用于夹持或折弯薄片形、圆柱形金属零件或金属丝,其旁边带有刃口的钢丝钳还可以用于切断细金属(带有绝缘塑料套的可用于剪断电线),是应用最广泛的手工工具。结构如图1-1所示。

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钢丝钳按照柄部可分为不带塑料套和带塑料套两种;按照钳口形式可分为平钳口、凹钳口和剪切钳口三种。其规格见表1-1。

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(二)尖嘴钳

尖嘴钳适用于比较狭小的工作空间位置上小零件的夹持,主要用于仪器仪表、电信、电器行业安装维修工作,带刃口的尖嘴钳还可以切断细金属丝。结构如图6-2所示。

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尖嘴钳按照柄部可分为不带塑料套和带塑料套两种。铁柄尖嘴钳电工禁用,绝缘柄的耐压强度为500V。常用的有125、140、160、180、200㎜五种规格。

尖嘴钳的钳头部分尖细,且经过热处理,夹持物体不能过大,用力不能过猛,以防损伤钳头。使用时不能用尖嘴去撬工件以免钳嘴撬变形。

(三)扁嘴钳

扁嘴钳适用于狭窄或凹下工作空间中装拔销子、弹簧等小型零件及对金属薄片或细丝的弯曲。结构如图1-3所示。

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扁嘴钳按照钳头可分为短嘴式和长嘴式两种。其规格见表1-2。

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(四)圆嘴钳

圆嘴钳可将金属薄片或细丝弯曲成圆形,是仪器仪表、电信器材以及家电装配、维修行业中常用的工具。结构如图1-4所示。

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圆嘴钳按照柄部可分为带塑料套和不带塑料套两种。铁柄圆嘴钳电工禁用,绝缘柄的耐压强度为500V。常用的有125、140、160、180、200㎜五种规格。

(五)弯嘴钳

弯嘴钳与扁嘴钳相似,主要用于在狭窄或凹下的工作空间中夹持零件。结构如图6-5所示。

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弯嘴钳按照柄部可分为带塑料套和不带塑料套两种。铁柄弯嘴钳电工禁用,绝缘柄的耐压强度为500V。常用的有140、160、180、200㎜四种规格。

(六)斜嘴钳

斜嘴钳是剪断金属丝的常用工具。平口斜嘴钳还可在凹坑中完成对金属丝的剪切。常用于电力及电线安装工作场合。结构如图1-6所示。

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斜嘴钳按照柄部可分为带塑料套和不带塑料套两种。铁柄斜嘴钳电工禁用,绝缘柄的耐压强度为500V。其规格见表6-3。

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(七)挡圈钳

挡圈钳专用于拆装弹簧挡圈。挡圈钳分为轴用和穴用两种,可适应对各种位置上挡圈的拆装。结构如图1-7所示。

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挡圈钳按钳口形状又可分为直嘴式和弯嘴式两种结构(弯嘴结构一般为90°,也有45°的产品),常用有150、175mm两种规格。使用挡圈钳时防止挡圈弹出伤人。

(八)鲤鱼钳

鲤鱼钳用于夹持扁形或圆柱形金属零件,其钳口的开口宽度有两档调节位置,使其可夹持较厚或较大的零件,刃口可切断金属丝,也可代替扳手用于拆装螺栓、螺母等。结构如图1-8所示。常用有125、150、165、200、250mm五种规格。

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(九)胡桃钳

胡桃钳可用于剪切钉子或其它金属丝,拔起钉入木材或其它非金属材质中的钉子或金属丝,主要用于木料或鞋中钉子的拔起。结构如图1-9所示。

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胡桃钳可分为圆肩式(A型)和方肩式(B型)两种。常用的有125、150、175、225、250、260mm六种规格。

(十)顶切钳

顶切钳常用于机械、电器的装配及维修工作中,用于切断金属丝。结构如图1-10所示。

顶切钳有100、125、140、160、180、200 mm六种规格。

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(十一)大力钳

大力钳能夹持管子、管材及其它零件。还可夹紧零件进行铆接、焊接、磨削等加工,另外还可做扳手用。由于夹持后钳口能自锁,不会自然脱落,夹持力大,且钳口有多档调节位置等优点,使之成为一种多功能、使用方便的工具。结构如图1-11所示。

大力钳的规格是指钳身长度×钳口最大开口(mm)。常用为220×50(mm)。

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(十二)断线钳

断线钳用于切断较粗、较硬的金属丝、线材盘条、刺铁丝及电线等。结构如图1-12所示。

断线钳按钳柄分管柄式、可锻铸铁柄式和绝缘柄式,其规格见表1-4。

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(十三)手钳使用注意事项

手钳在使用时应根据工作需要选择合适的规格和类型。钳把带塑料套的不能在工作温度100℃以上情况下使用,以防塑料套熔化。带绝缘柄的电工钳可供电工使用,绝缘护套耐压为500V,只适合在低压带电设备上使用。带电操作时,手与金属部分应保持2cm以上的距离,剪切带电导线时,不得用钳口同时剪切相线和零线,或同时剪切两根相线(均会造成线路短路)。手钳夹持工件用力得当,防止变形损坏,手钳不能剪硬质合金钢,不能当作锤子或其它工具使用。

二、扳手的分类及使用

扳手主要用来扳动一定范围尺寸的螺栓、螺母,启闭阀类,装、卸杆类丝扣等。常用扳手有:呆扳手、梅花扳手、两用扳手、活扳手、内六角扳手、套筒扳手、钩形扳手、棘轮扳手、“F”扳手等。

(一)呆扳手

呆扳手俗称死板手,在扭矩较大时可与手锤配合使用。呆扳手又可分为单头呆扳手和双头呆扳手两种。单头呆扳手用于紧固或拆卸某一种固定规格的六角头或方头螺栓、螺钉或螺母,其结构如图1-13所示。双头呆扳手用于紧固或拆卸具有两种固定规格的六角头或方头螺栓、螺钉或螺母。其结构如图1-14所示。

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呆扳手的规格是指扳手开口宽度(mm)。单头呆扳手的规格为:5.5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,34,36,38,41,46,50,55,60,65,70,75,80mm。双头呆扳手的规格见表6-5。

表1-5 双头呆扳手的规格

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(二)梅花扳手

梅花扳手的用途与呆扳手相似。梅花扳手又可分为单头梅花扳手和双头梅花扳手两种。单头梅花扳手仅适用于紧固或拆卸一种规格的内六角螺栓、螺母,其结构如图6-15所示。双头梅花扳手适用于紧固或拆卸两种规格的六角头螺栓、螺母,其结构如图1-16所示。梅花扳手可以在扳手转角小于60o的情况下,一次一次地扭动螺母,使用时一定要选配好规格,使被扭螺母和梅花扳手的规格尺寸相符,不能松动打滑,否则会将梅花扳手棱角损坏。

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梅花扳手的规格是指梅花的对边距离(mm)。单头梅花扳手又分为矮颈和高颈两种,其规格为:10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,34,36,38,41,46,50,55,60,65,70,75,80mm。双头梅花扳手可分为矮颈、高颈、直颈和弯颈4种型式,其规格见表1-6。

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(三)两用扳手

两用扳手的一头与单头呆扳手相同,另一端与梅花扳手相同,两端适用于紧固或拆卸相同规格的螺栓、螺钉、螺母,其结构如图1-17所示。

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两用扳手的规格是指扳手的开口宽度或梅花对边尺寸距离(mm)。其规格见表1-7。

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(四)活扳手

活扳手的开口宽度可以调节,可用于扳拧一定尺寸范围的六角或方头螺栓、螺钉、螺母,其结构如图1-18所示。

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扳手规格是指首尾全长×最大开口宽度(mm)。如扳手上标有“200×24”字样,“200”表示扳手全长为200mm,“24”表示扳手虎口全开时为24mm。其规格见表1-8。

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活动扳手在使用时应根据所扳动的螺母、螺栓的规格大小来选择合适的扳手。扳手使用前应检查扳手的张合度、滑轨是否灵活,销子是否良好,虎口有无裂痕。根据螺栓或螺帽的规格将开口调到合适的尺寸,使松紧合适,活动扳唇与用力方向一致。活动扳手扳动较小的螺母时,应握在接近头部的位置,施力时手指可随时旋调蜗轮,收紧活动扳唇,以防打滑。扳动时扳手要用力拉动,不能推动,拉力的方向要与扳手的手柄成直角。在某些非推不可的场合时,要用手掌推,手指伸开,防止撞伤关节。

(五)内六角扳手

内六角扳手专门用于拆装各种内六角螺钉。其结构如图1-19所示。

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内六角扳手的规格是指所适用内六角螺钉的对边距离(mm)。其规格见表1-9。

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(六)套筒扳手

套筒扳手分手动和机动(电动、气动)两种。由各种套筒(工作头)、传动附件和连接附件组成。除具有一般扳手紧固和拆卸六角头螺栓、螺母的功能外,特别适用于工作空间狭小或深凹的场合。手动套筒扳手应用十分广泛。其结构如图1-20所示。

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套筒扳手可分为小型、普通型和重型三种类型。

套筒扳手在使用时根据被拆装螺母选准规格,根据螺母所在位置大小选择合适的手柄,将套筒套在螺母上。拆装前必须把手柄接头安装稳定后才能用力,防止打滑脱落导致伤人,拆装过程中用力要平稳。

(七)钩形扳手

钩形扳手用于拆卸机床、车辆设备上的圆(锁紧)螺母。其结构如图1-21所示。

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钩形扳手的规格是指使用圆螺母的外径尺寸(mm)。其规格见表1-10。

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(八)棘轮扳手

棘轮扳手利用棘轮机构可在旋转角度较小的工作场合进行操作。分为普通式和可逆式两种。其结构如图1-22所示。普通式需要与方榫尺寸相应的直接头配合使用,可逆式的旋转方向可正向或反向。

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(九)“F”型扳手

“F”型扳手由钢筋棍直接焊接而成,主要应用于闸门的开关操作中,是非常简单而好用的专用工具。其结构如图1-23所示。

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“F”型扳手规格通常为:两力臂距150㎜、力臂杆长100㎜、总长600~700㎜。 “F”扳手在开压力较高的阀门时一定要开口朝外(如图1-24所示)进行操作,以防止丝杠打出伤人。

(十)扳手使用注意事项

扳手在使用时应根据被扳动对象以及尺寸选择合适的类型及规格,使用前应检查扳手及手柄有无裂痕,无裂痕方可使用。使用扳手时不能在手柄上接加力杠,防止超力比范围造成伤害。扳手用过后应及时擦洗干净。

三、旋具的分类及使用

螺钉旋具又称螺旋凿、起子、改锥和螺丝刀,它是一种紧固和拆卸螺钉的工具。螺钉旋具的样式和规格很多,常用的有一字形螺钉旋具、十字形螺钉旋具、夹柄螺钉旋具、多用螺钉旋具、内六角螺钉旋具。

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(一)一字型螺钉旋具

一字型螺钉旋具用于紧固或拆卸一字槽螺钉、木螺钉。穿心式一字槽螺钉旋具能承受较大的扭矩,且可在尾部用手锤敲击使用;方形旋杆螺钉旋具还可用相应扳手夹住旋杆扳扭,以增大扭矩。其结构如图1-25所示。

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一字型螺钉旋具规格用旋杆长×旋杆直径(mm)来表示。按照柄部结构可分为普通式和穿心式两种;按照材质可分为木柄和塑料柄;此外还有方形旋杆和短粗型旋具。其规格见表1-11。

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(二)十字槽螺钉旋具

十字型螺钉旋具用于拆装十字槽螺钉。其结构如图6-26所示。

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十字型螺钉旋具规格用旋杆长×旋杆直径(mm)来表示。其规格见表1-12。

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(三)夹柄螺钉旋具

夹柄螺钉旋具由于其能承受较大扭矩,除可用于紧固或拆卸一字槽形螺钉、木螺钉和自攻螺钉外,还可以在尾部敲击、在无电场合下作凿子使用。其结构如图1-27所示。

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夹柄螺钉旋具的规格是指旋具全长(mm)。常用有150,200,250,300mm四种规格。

(四)多用螺钉旋具

多用螺钉旋具用于紧固或拆卸多种形式的带槽螺钉、木螺钉和自攻螺钉,并可钻木螺钉孔眼以及做试电笔用。其结构如图6-28所示。

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多用螺钉旋具的规格是指旋具全长(mm)。其规格为230mm。

(五)内六角螺钉旋具

内六角螺钉旋具用于紧固或拆卸内六角螺钉。其结构如图1-29所示。

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内六角螺钉旋具的规格见表1-13。

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(六)螺钉旋具使用注意事项

1.螺钉旋具在使用时应根据螺钉槽选择合适的类型和规格,旋具的工作部分必须与槽型、槽口相配,防止破坏槽口。

2.普通型旋具端部不能用手锤敲击,不能把旋具当凿子、撬杠或其它工具使用。

3.使用旋具紧固或拆卸带电的螺钉时,手不得触及螺丝刀的金属杆,以免发生触电事故。

4.为了防止螺钉旋具的金属杆触及皮肤或触及邻近带电体,应在金属杆上套上绝缘管。

5.电工不可使用金属杆直通柄顶的螺钉旋具,否则,很容易造成触电事故。

6.螺钉旋具的刀口使用日久变圆后,可以在磨石上修磨。切勿在砂轮机上打磨,以免退火失去刚性。

第二节 钳工工具

一、钳类工具的分类及使用

台虎钳是钳工常用工具,主要用于夹持中、小工件,以便进行锯割、凿削、锉削等操作。

(一)普通台虎钳

台虎钳又称台钳,是中、小型工件凿削加工专用工具,普通台虎钳安装在钳工工作台上,用于稳定地夹持工件,以便钳工进行各种操作。按钳体旋转性能可分为固定式和转盘式两种,常用的是固定式台虎钳,其结构如图1-30所示。

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台虎钳由固定部分和活动部分组成。转动手柄,进退丝杠就可以带动活动钳口前后移动,固定钳口用螺栓固定在工作台上,工件放在两个钳口之间。旋转手柄就可紧固或松开工件。台虎钳的规格是以钳口最大宽度表示(mm)。固定式规格有:50、75、100、125、150、175、200和300mm;活动式规格有:75、100、125、150和200mm。

台虎钳使用注意事项:

1.工件要夹在台虎钳钳口的中间,如果非使用钳口一边不可时,另一边要用与工件尺寸相应、硬度相近的物件支撑。

2.工件若超出钳口太长,应将另一端支撑起来。

3.夹持精致工件或软质金属时,应垫上软质衬垫。

4.紧固工件时,不能在钳手柄上用加力管或用锤敲击。

5.操作时防止敲击、锯、锉钳口。有坫座的虎钳,允许将工件放在上面做轻微的敲打。

6.不能将虎钳当坫子用。

7.对螺旋杆要保持清洁,经常加注润滑油。

(二)桌虎钳

桌虎钳与普通台虎钳相似,其特点是钳体轻便、安装场地随意性大、移动方便,适于夹持小工件进行操作加工,因多固定在桌面边缘而得名。其结构如图1-31所示。桌虎钳的规格是以钳口最大宽度表示(mm)。常用有40、50、60和65mm。

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(三)手虎钳

手虎钳作为一种手持工具,可以用来夹持轻巧小型工件,并进行操作。凡是不能握持的小工件,均可以用它来夹持。其结构如图1-32所示。手虎钳的规格是以钳口最大宽度表示(mm)。常用有25、30、40和55mm。

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二、钻类工具的分类及使用

电钻是常用的电动工具,用于在工件上钻孔。电钻分为手电钻和台式电钻两种。

(一)手电钻

手电钻是用来对金属或工件进行钻孔的电动工具。常用的有手枪式和手提式两大类,手电钻的特点是自重较小,携带方便,使用灵活,尤其在检修工作中使用广泛。其结构如图1-33所示。

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单相(220V)电钻,按钻孔直径划分有6mm和10mm手握式电钻,13mm和19mm手提式电钻;三相(380V)的,按钻孔直径划分有13、19、23、32、48mm等规格。

手电钻使用注意事项:

1.手电钻由工人直接手持操作,应特别注意用电安全。

2.使用前要检查外壳接地是否可靠。

3.通电后要检查外壳是否带电。

4.操作时应戴橡皮手套(低压及双层绝缘的手电钻除外),穿电工鞋或站在绝缘板上,以防触电。

(二)台式电钻

常用的钻床有台式钻床(台式)、立式钻床(立式)、摇臂钻床三种,其结构如图1-34所示。

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1.台钻

台钻是一种常用的小型钻床,分电动式和手摇式两种。台式钻床一般用来钻直径12mm以下的孔,手摇封闭台钻可钻1.5~13㎜的孔,也有的台式钻床最大钻孔直径可达20mm,但这种钻床体积较大,使用不普遍。台钻在使用过程中,工作台面必须保持清洁,钻通孔时必须使钻头能通过工作台面上的让刀孔,或在工件下面垫上垫铁,以免钻坏工作台面。

2.立钻

立钻一般用来钻中、小型工件上的孔,其钻孔直径为25、35、40、50 mm几种。立式钻床在使用前必须先空转试车,在钻床各机构都能正常工作时才可操作。在工作过程中不采用机动进给时,必须将三星手柄端盖向里推,断开机动进给传动。在变换主轴转速或机动进给量时,必须在停车后进行。还要经常检查润滑系统的供油情况。

3.摇臂钻床

用立式钻床在一个工件上加工多孔时,每加工一个孔,工件就要移动找正一次,对于加工大型工件来说时非常麻烦的。另外,还要使钻头中心准确地与工件上的钻孔中心重合,这也是很困难的。因此,采用主轴可移动的摇臂钻床来加工这类工件就比较方便。摇臂钻床在加工多孔工件时,只要调整摇臂和主轴箱在摇臂上的位置,即可方便地对准中心孔。摇臂还可沿着立柱上下升降,使主轴箱的高低位置适合于工件加工。

4.钻床在操作过程中的注意事项

(1)操作钻床时不可戴手套,袖口必须扎紧,女工必须戴工作帽。

(2)工件必须夹紧,特别是在小工件上钻直径较大的孔时装夹必须牢固。

(3)钻通孔在将要钻穿前,必须减少进给量。钻不通孔时,要按钻孔深度调整好挡块。

(4)钻孔时不可用手和棉纱或用嘴吹铁屑,必须用毛刷清除,钻出长条切屑时,要用钩子钩断后清除。

(5)操作者的头部不准与旋转着的主轴靠的太近,停车时应让主轴自然停止,不可用手去刹住,也不能用反转制动。

(6)严禁在开车状态下装拆工件。检查工件和变换主轴转速,必须在停车状况下进行。

(7)清洁钻床或加注润滑油时,必须切断电源。

三、锤类工具的分类及使用

锤子又叫榔头、手锤。常用于矫正小型工具、打样冲和敲击錾子进行切削以及切割等。锤子分为硬锤子和软锤子。硬锤子一般是钢铁制品,软锤子一般是铜锤、铝锤、木锤、橡胶锤等。锤子由锤头和木柄组成,锤子的规格是以锤头质量来表示(kg),用英制单位为磅。常用有斩口锤、圆头锤和钳工锤等。

(一)斩口锤

斩口锤用于对金属板或皮制品表面平整及翻边等。其结构如图1-35所示。斩口锤常用有0.0625、0.125、0.25和0.5kg。

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(二)圆头锤

圆头锤用于钳工、锻工、钣金工、安装工等敲击工件或整形。其结构如图1-36所示。

圆头锤常用有0.11、0.22、0.34、0.45、0.68、0.9、1.13和1.36kg。

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(三)钳工锤

钳工锤供钳工、锻工、安装工、冷作工维修装配工作时敲击或整形用。其结构如图1-37所示。

钳工锤常用有0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、1.0、1.5和2.0kg。

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(四)手锤的使用方法及注意事项

1.手锤的使用方法

市场供应为连柄和不连柄两种手锤。木柄装入锤头中必须稳固可靠,防止脱落伤人,为此装木柄的锤孔要做成椭圆形,两端大、中间小,木柄敲入孔中后打入楔子,使锤头不易脱出。手柄长度一般为300mm左右,太长操作不方便,太短弹力不够。锤子使用时要注意两点,一是握锤,二是挥锤。

(1)握锤方法

握锤分紧握和松握两种。紧握法是用右手握手锤,五指满握,大拇指轻压在食指上,虎口对准锤头方向,木柄尾端露出手掌15~30mm。松握法是只用大拇指和食指始终握紧锤柄。

(2)挥锤方法

挥锤的方法有手挥、肘挥和臂挥三种。手挥只有手腕的运动,锤击力小。肘挥是用腕和肘一起挥锤,其锤击力较大,应用最广泛。臂挥是用手腕、肘和全臂一起挥动,其锤击力最大。

2.手锤使用注意事项

(1)根据工作需要,选择合适的类型和规格。

(2)手锤的锤柄安装不好,会直接影响操作。因此安装手锤时,要使锤柄中线与锤头中线垂直,然后打入锤楔,以防使用时锤头脱出发生意外。

(3)操作空间要够用,工具要握牢,人要站稳。

(4)使用手锤时右手应握在木柄的尾部才能使出较大的力量。在锤击时,用力要均匀,落锤点要准确。

四、锯、锉、刮工具的规格与使用

(一)手钢锯

手钢锯是用来进行手工锯割金属管子或工件的工具。由锯弓和锯条两部分组成,有可调式和固定式两种。其结构如图1-38所示。

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调节式手钢锯有200mm,250mm,300mm三种,固定式是300mm。常用的锯条规格是300mm,锯条按锯齿粗细分为三种:锯条每英寸长度内粗齿(18齿)、中齿(24齿)、细齿(32齿)。粗齿锯条齿距大,适合锯割软质材料或厚的工件;细齿锯条齿距小,适合锯割硬质材料。一般说,粗齿锯条适用于锯割铜、铝、铸铁、低碳钢和中碳钢等;中齿锯条适用于锯割钢管、铜管、高碳钢等;细齿锯条适用于锯割硬钢、薄管子、薄板金属等。

手钢锯在前推时才起到切削作用,因此安装锯条时应使齿尖的方向朝前。在调节锯条松紧时,蝶形螺母不宜旋得太松或太紧,太紧时锯条受力太大,在锯割中用力稍有不当,就会折断;太松时锯条容易扭曲,也容易折断,而且锯出的锯缝容易歪斜。其松紧程度可用手扳动锯条,以感觉硬实即可。锯条安装后,要保证锯条平面与锯弓中心平面平行,不得倾斜和扭曲,否则,锯割时割缝极易歪斜。

手钢锯使用注意事项:

1.锯条要安装松紧适当,锯割时不要突然用力过猛,防止工作中锯条折断从锯弓上崩出伤人。

2.当锯条局部的锯尺崩裂后,应及时在砂轮机上进行修整。

3.工件将要锯断时,压力要小,避免因压力过大而使工件突然断开,使手向前冲造成事故,一般工件将要锯断时,要用左手扶住工件断开部分,避免掉下砸伤脚。

(二)锉刀

锉刀是用来手工锉削金属表面的一种钳工工具。锉刀由锉身和锉柄两部分组成。按锉刀断面形状来分,有齐头扁锉、尖头扁锉、方锉、圆锉、半圆锉、三角锉等几种;按锉刀工作部分的锉纹密度(即每10mm长度内的主锉纹数目)来分,有1、2、3、4、5号五种;按锉刀长度可分为100、150、250和300mm四种。其结构如图1-39所示。

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锉刀的粗细规格是按锉刀齿纹的齿距大小来表示的,其粗细等级分为5种。其规格见表1-14。

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每种锉刀都有一定的用途,如果选择不当,就不能充分发挥它的效能,甚至会过早地丧失切削能力。应根据被锉削工件表面形状和大小选用锉刀的断面形状和长度。锉刀的粗细规格,决定于工件材料的性质、加工余量的大小、加工精度和表面粗糙度的高低。例如,粗锉刀由于锯齿较大不宜堵塞,一般用于锉削铜、铝等软金属及加工余量大、精度低和表面粗糙的工件;而细锉刀则用于锉削钢、铸铁以及加工余量小、精度要求高和表面粗糙度低的工件;油光锉用于最后修光工件表面。

1.锉刀使用方法

锉削平面的方法有两种:一是顺向锉,二是交叉锉。

(1)顺向锉。

锉刀运动方向与工件夹持方向始终一致,在锉宽平面时,为使整个加工表面能均匀地锉削,每次退回锉刀时应做适当的横向移动。顺向锉的锉纹整齐一致,比较美观,这是最基本的锉削方法。

(2)交叉锉。

锉刀运动方向与工件夹持方向成30o~40o角,且锉纹交叉。由于锉刀与工件的接触面大,锉刀容易掌握平稳,同时,从锉痕上可以判断出锉削面的高低,便于不断地修整锉削部位。交叉锉法一般适用于粗锉,精锉时必须采用顺向锉,使锉痕变直,纹理一致。

(3)平面锉削时产生平面不平的形式和原因见表1-15。

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2.锉刀使用注意事项

(1)新锉刀要先使用一面,用钝后再使用另一面。

(2)在锉削时,应充分使用锉刀的有效长度,既提高了锉削效率,又可避免锉齿局部磨损。

(3)不可锉毛坯件的硬皮和经过淬火的工件。

(4)铸件表面如有硬皮,应先用砂轮磨去或用旧锉刀锉去,然后再进行正常锉削加工。

(5)锉削时锉刀不能撞击到工件,以免锉刀柄脱落造成事故。

(6)没有装柄的锉刀、锉刀柄已经裂开的锉刀或没有锉刀柄箍的锉刀不可使用。

(7)如锉屑嵌入齿缝内,必须及时用钢丝刷沿着锉齿的纹路进行清除。在锉削时不能用嘴吹锉屑,也不能用手擦摸锉削表面。

(8)锉刀不可作为撬杠或手锤使用。

(9)锉刀上不可沾油或沾水,锉刀使用完毕必须清刷干净,以免生锈。

(10)在使用过程中或放入工具箱时,不可与其它工具或工件堆放在一起,也不可与其它锉刀互相重叠堆放,以免损坏锉齿。

(三)刮刀

刮刀是在金属表面进行修整与刮光用的工具。刮削时,由于工件的形状不同,因此要求刮刀有不同的形式。一般可分为平面刮刀和曲面刮刀两大类。

平面刮刀用于刮削平面和刮花,一般多采用T12A钢制成。当工件表面较硬时,也可以焊接高速钢或硬质合金刀头。常用的平面刮刀有直头刮刀和弯头刮刀两种,弯头刮刀因其头部较薄、呈弯曲状,头部与刀体部分具有一定的弹性,使得刮削省力,适用于大面积轻力刮削,工件可达较高精度;曲面刮刀用于刮削内曲面,常用的有三角刮刀、蛇头刮刀和柳叶刮刀。三角刮刀用于刮削工件上的油槽、内孔表面及边缘。三角刮刀结构如图1-40所示。

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1.刮削方法

刮削方法可分为手刮法和挺刮法。采用手刮法时右手握刀柄,左手四指向下蜷曲握住刮刀近头部约50mm处,刮刀与被刮削表面成20°~30°角。同时,左脚前跨一步,上身随着往前倾斜,增加左手压力,也容易看清刮刀前面点的情况。刮削时右手随着上身前倾,使刮刀向前推进,左手下压,落刀要轻,同时当推进到所需要的位置时,左手迅速提起,完成一个手刮动作。手刮法动作灵活,适应性强,应用于各种工作位置,对刮刀长度要求不太严格,姿势可合理掌握,但是手较易疲劳,所以不适用于加工余量较大的场合。挺刮法是将刮刀柄放在小腹右下侧,右手并拢握在刮刀前部距刀刃80mm处,刮削时刮刀对准研点,左手下压,利用腿部和臀部力量,使刮刀向前推挤,在推动后的瞬间,同时双手将刮刀提起,完成一次刮点。

2.刮刀使用注意事项

(1)因为在刮削时用力较大,为防止柄部脱落或断裂造成伤害,刮刀应装有牢固光滑的手柄。

(2)刮刀在不使用时,应放在不易坠落部位,防止掉落时伤人以及损坏刮刀。

(3)被刮削的工件一定要稳固牢靠,高度位置适宜人员操作,不允许被刮削的工件有移动、滑动的现象。

(4)不要将刮刀与其它手工具放在一个工具袋中,应单独妥善保管。

五、划线工具的分类及使用

(一)划线规

划线规用于在待加工的工件上划出加工的直线、圆弧及角度等,以便于加工。也可用以量取尺寸长度及等分线段。其结构如图1-41所示。

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(二)划规

划规的规格是指划规的全长(mm)。其规格见表1-17。

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划规使用注意事项:

脚尖要保持尖锐靠紧,旋转脚施力要大,划线角施力要轻。划规两脚的长短要磨得稍有不同,而且两脚合拢时脚尖能靠紧,这样才可划出尺寸较小的圆弧。划规的脚尖应保持尖锐,以保证划出的线条清晰。用划规划圆时,作为旋转中心的一脚应加以较大的压力,另一脚则以较轻的压力在工件表面上划出圆或圆弧,这样可使中心不致滑动。

六、螺纹切削工具的分类及使用

用丝锥在孔中切削出内螺纹称为攻螺纹。用板牙在工件上切削出外螺纹称为套螺纹。

(一)丝锥与绞手

丝锥是加工普通内螺纹用的切削工具。按加工螺纹的种类不同可分为:普通三角螺纹丝锥、圆柱管螺纹丝锥和圆锥管螺纹丝锥三种;按加工方法分机用丝锥和手用丝锥。机用丝锥通常是指高速钢磨牙丝锥,其螺纹公差带为H1、H2、H3三种。手用丝锥是碳素钢或合金工具钢的滚牙(或切牙)丝锥,螺纹公差带为H4。

绞手是用来装夹丝锥的工具,有普通绞手和丁字绞手两类。丁字绞手主要还用在攻工件凸台旁的螺孔或机体内部的螺纹。各类绞手有固定式和活络式两种。固定式绞手常用于攻M5以下的螺孔,活络式绞手可以调节方孔尺寸。绞手长度应根据丝锥尺寸大小选择,以便控制一定的攻螺纹扭矩。其结构如图1-43所示。

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绞手的规格是指绞手的全长(mm)。其规格见表1-18。

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手攻螺纹时应注意事项:

1.工件装夹要正,一般情况下,应将工件要攻螺纹的一面置于水平或垂直的位置。这样在攻螺纹时,就能够比较容易地判断丝锥垂直于工件的方向并保持。

2.在开始攻螺纹时,尽量把丝锥放正,然后一手压住丝锥的轴心方向,另一只手轻轻转动绞杠。当丝锥旋转后,从正面和侧面观察丝锥是否与工件平面垂直,必要时可用90o角尺进行校正。一般在攻3~4圈螺纹后,丝锥的方向就可基本确定。如果开始螺纹攻得不正,可将丝锥旋出,用二锥加以纠正,然后再用头锥攻。当丝锥的切削部分全部进入工件时,就不需要在施加轴向力,靠螺纹自然旋进即可。

3.在攻螺纹过程中,对塑料材料来说,要保证足够的切削液。

4.攻螺纹时,每次扳转绞杠,丝锥旋进不应太多,一般每次旋进1/2~1圈为宜。M5以下的丝锥一次旋进不得大于半圈。加工细牙螺纹或精度要求高的螺纹时,每次的进给量还要减少。攻铸造的速度可比攻钢材快一些。每次旋进后,再倒转约旋进的1/2的行程。攻较深的螺纹孔时,回转行程还要大一些,并需反复拧转几次,这样可折断切屑,有利于排屑,减少切削刃粘屑现象,以保持锋利的刃口。同时使切削液顺利地流入切削部位,起冷却和润滑作用。

5.扳转绞杠时,两手用力要平衡。切记用力过猛和左右晃动,否则容易将螺纹牙型撕裂和导致螺纹孔扩大及出现锥度。

6.攻螺纹中,如感到很费力时,切不可强行扭转,应将丝锥倒转,使切屑排除,或用二锥攻削几圈,以减轻头锥切削部分的负荷,然后再用头锥继续攻。如继续攻仍很吃力或继续发出“咯咯”的声响,则说明切削不正常,或丝锥磨损,应立即停止,查找原因,否则丝锥就会有折断的危险。

7.攻不通的螺纹孔时,末锥攻完,用绞杠带动丝锥倒旋松动后,应用手将丝锥旋出,不宜用绞杠旋出丝锥,尤其不能用一只手快速拨动绞杠来旋出丝锥。因为攻完的螺纹孔和丝锥配合较松,而绞杠又重,若用绞杠旋出丝锥,容易产生摇摆和振动,从而降低表面质量。

攻通孔螺纹时,丝锥的校准部分不应全部出头,以免扩大和损坏最后几扣螺纹。螺纹孔攻完后,应参照上述方法旋出丝锥。

8.用成组丝锥攻螺纹时,在头锥攻完以后,应先用手将二锥或三锥旋进螺纹孔内,一直到旋不动时,才能使用绞杠操作,防止前一丝锥攻的螺纹产生乱扣现象。

9.攻不通的螺纹时,经常要把丝锥退出,将切屑清除,以保证螺纹孔的有效长度,攻完后也要将切屑清除干净。

10.攻M16以下的螺纹孔时,如工件不大,可用一只手拿着工件,另一只手拿着绞杠,这样可避免丝锥折断。

11.丝锥用完后,要擦洗干净,涂上机械油,隔开放好,妥善保管,不应混装在一起,以免将丝锥刃口碰伤。

(二)板牙与板牙架

板牙是加工外螺纹的工具,它用合金工具钢或高速钢制成并经淬火处理。其结构如图1-44所示。板牙由切削部分、校准部分和排屑孔组成。它本身就像一个圆螺母,在上面钻出几个排屑孔而形成刀刃。板牙的中间是校准部分,也是套螺纹时的导向部分。因板牙的校准部分磨损会使螺纹尺寸变大而超出公差范围。因此,为延长板牙的使用寿命,M3.5以上的圆板牙,其外圆上有一条V形槽,起到调节板牙尺寸的作用。

当尺寸变大时,将板牙沿v形槽用锯片砂轮切割出一条通槽,用绞杠上的两个螺钉顶入板牙上面的两个偏心的锥孔坑内,使圆板牙尺寸缩小,其调节范围为0.1~0.5mm。上面两个锥坑之所以要偏心,是为了使紧定螺钉挤紧时与锥坑单边接触,使板牙尺寸缩小。若在V形槽开口处旋入螺钉,还能使板牙尺寸增大。板牙下部两个通孔中心的螺钉孔,是用紧定螺钉固定板牙柄传动扭矩的。板牙两端都有切削部分,待一端磨损后,可更换另一端使用。

板牙架用于装夹板牙,在工件上手工铰制外螺纹。板牙放入后,用螺钉紧固。其结构如图1-44所示。

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板牙架的规格见表1-19。

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套螺纹与攻螺纹一样,切削过程中也有挤压作用,因此,圆杆直径要小于螺纹大径。为了使板牙起套时容易切入工件并正确的引导,圆杆端部要倒角。

1.套丝的方法

(1)套丝时的切削力矩较大,且工件都为圆杆,一般要用V形夹块或厚铜衬作衬垫,能保证可靠加紧。

(2)起套方法与攻丝起攻方法一样,用一手手掌按住绞手中部,沿圆杆轴向施加压力,另一手配合作顺向切进,转动要慢,压力要大,并保证板牙端面与圆杆轴线的垂直度,不能歪斜。在板牙切入圆杆2~3牙时,应及时检查其垂直度并作准确校正。

(3)正常套丝时,不要加压,让板牙自然引进,以免损坏螺纹和板牙。要经常倒转断屑。

(4)在钢件上套丝时要加切削液,以减少加工螺纹的表面粗糙度值,延长板牙使用寿命,一般可用机油或较浓的乳化液,要求高时可用工业植物油。

2.套螺纹时产生废品的原因

套螺纹时产生废品的原因见表1-20。

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七、其它钳工工具的规格与使用

(一)顶拔器

顶拔器又称拉马、拔轮器,是用于拆卸装在传动轴上的轴承、皮带轮及齿轮、凸轮、连接器等机械零件的一种工具。其结构如图1-45所示。

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顶拔器有2爪和3爪两种。其规格见表6-21。

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(二)撬杠、线锤、铜棒

撬杠是用以撬起、迁移、活动物体的工具。(如图1-46 所示)。可根据具体情况采用长短大小不同的撬杠。长的为1.6m,短的为0.5m。操作时,撬杠应放在身体一侧,两腿叉开,两手用力。不准站在或骑在撬杠上面工作,也不准将撬杠放在肚子下,以防发生事故。

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线锤在建筑测量工作时,作垂直基准线用,也用于机械安装中。通常用铁或黄铜车制而成,铁制的常镀有不锈层。线锤为锥形体,在锥底圆心处有丝扣连接的接头,用蜡线连接接头即可使用,结构如图1-47所示。其规格是以重量分,常用为0.5kg以下。使用线锤时要检查接头丝扣是否完好,线锤是否为一正圆锥,防止线锤顶尖碰伤。使用后应擦拭干净,用布包好放入工具箱内保管。

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铜棒是集输工操作中常用的防爆工具。按材质可分为纯铜棒、黄铜棒、白铜棒和青铜棒。常用为纯铜棒,因其硬度较低,常作为间接的敲击工具,以保护被敲击件。

(三)錾子

錾子一般用碳素工具钢(T7A)锻成,将切削部分刃磨成楔形,经热处理后使其硬度达到HRC56~62。錾子的切削部分由前刀面、后刀面以及它们的交线形成的切削刃组成。

錾子的种类有三种:扁錾(阔錾)图6-48(a)所示,主要用于去除凸缘、毛边和分割材料等;狭錾(尖錾)图1-48(b)所示,主要用来錾削沟槽及分割曲线形板料;油槽錾图1-48(c)所示,常用来錾切平面或曲面上的油槽。

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錾子头部有明显毛刺时要及时除掉,以免碎裂伤手。在錾削过程中要防止錾切碎屑飞出伤人,工作地点周围应装有安全网,操作者应戴上防护眼镜。錾子使用损坏原因见表1-22。

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第三节 管工工具

一、管子台虎钳的作用与规格

管子台虎钳又叫压力钳。用于夹持并旋转各种金属管子及其它圆柱形工件和管路附件,使之紧固或拆卸,是管路安装和维修的常用工具。其结构如图1-49所示。

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管子台虎钳的规格按照夹持管子的最大外径来划分。其规格见表1-23。

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管子台虎钳的使用方法及注意事项:

1.使用前应检查压力钳三角架及钳体,将三角架固定牢靠。

2.使用时,一定要牢固垂直固定在工作台上,固定后下钳口要牢固可靠,上钳口要移动自由。

3.脆性或软的管件要用布或铜皮垫在夹持部位,夹持不应过紧。

4.夹压管子时,不能用力过猛,应逐步旋紧,防止夹扁管子或使钳牙吃管子太深,不能用锤击和加装套管旋转螺杆。

5.夹持长管子,应在管子尾部用十字架支撑。

6.若长期停用,要去污擦净并涂油存放。

二、管子钳的作用与规格

管子钳通常称为管钳,是用于紧固或拆卸金属管和其它圆柱形零件,为管路安装和修理工作常用工具。管子钳分张开式和链条式两种,链条式管子钳应用在较大规格金属管子的安装和拆卸上,常用的是张开式管子钳,由钳柄、套夹和活动钳等组成。其结构如图1-50所示。

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管子钳可分为轻型、普通型和重型。其规格是管钳最大咬合开口时整体长度(mm)。管子钳规格见表1-24。

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管子钳的使用方法及注意事项:

管钳的使用方法如图1-51所示。

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1.使用管钳时应先检查固定销钉是否牢固,钳柄、钳头有无裂痕,有裂痕者不能使用。

2.使用管钳时两手动作应协调,松紧应合适,防止打滑。

3.较小的管钳不能用力过大,不能加加力杠使用。

4.使用管钳时,管钳开口方向应与用力方向一致。

5.钳柄末端高出使用者头部时,不要用正面拉吊的方法扳动钳柄。

6.管钳不得用于拧紧六角头螺栓和带棱的工件。

7.不能将管钳当榔头或撬杠用。

8.装卸地面管件时,应一手扶管钳头一手按钳柄,按钳柄的手指应平伸,管钳头不能反使,操作时顺时针使用。

9.用后应及时洗净、涂抹黄油,防止旋转螺母生锈。用后放回工具架或工具箱内。

三、管子割刀的作用与规格

管子割刀用于切割各种金属管、软金属管及硬塑料管。其结构如图1-52所示。

管子割刀规格见表1-25。

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管子割刀的使用方法及注意事项:

1.根据被割管子的尺寸选择适当规格的管子割刀,以免刀片与滚轮之间的最小距离小于该规格管子割刀的最小割管尺寸,导致滑块脱离主体导轨。

2.切割管子时,割刀片和滚子与管子应成垂直角度,以防止刀片刀刃崩裂。

3.割刀初割时,进刀量可稍大些,以便割出较深的刀槽,防止刀片刃崩裂,以后各次进刀量应逐渐减小,每转动1~2周,进刀一次,但进刀量不宜过大,并应对切口处加油。

4.使用时,管子割刀各活动部分和被割管子表面,均须加少量的润滑油,以减少摩擦。

5.当管子快要切断时,即应松开割刀,取下割管器,然后折断管子,严禁一割到底。

6.割刀使用完后,应除净油污,妥善保管,长期不用应涂油。

四、管螺纹铰板的作用与规格

管子铰板是一种在圆管(棒)上切削出外螺纹的专用工具。管螺纹铰板分普通型和轻便型两种。铰板主要是由板牙和铰手组成,其结构如图1-53所示。

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管螺纹铰板的使用方法及注意事项:

1.套丝前应将板牙用油清洗,保证螺纹的光洁度。

2.套丝前,圆杆端头应倒角,这样板牙容易对准和起削,可避免螺纹端头处出现锋口。

3.板牙套丝时,装牙的操作方法是:将板机以顺时针方向转到极限位置,松开调节器手柄转动前盘盖,使两条A刻线对正,然后将选择好的板牙块按1,2,3,4序号对应地装入牙架的四个牙槽内,将板机逆时针方向转到极限位置。装卸牙块时不允许用铁器敲击。

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4.套丝时,应使板牙端面与圆杆轴线垂直,以免套出不合规格的螺纹。

5.在套制有焊缝钢管时,要对凸起部分铲平后再套;套制中要浇注润滑油,加力要均匀、平稳,不能用榔头等物件敲击板牙手柄。

6.管扣套进中,禁止将三爪松开来减轻负荷,这样容易打坏牙齿。

7.直径小于49mm的管子所套扣数为9~11扣,直径大于49mm的管子所套扣数为13扣以上,丝扣光滑,无损伤。锥度合理,用标准件测试。

8.套扣过程中每板至少加机油两次,套扣控制扳机时,扳机方向每次要在同一位置,直径25mm以上管子必须3板套成,直径25mm以下管子可以2板套成。

9.管子铰板用后,要除去板体里的铁屑、尘泥和油污物,然后将扳体及牙块擦上洁净油脂,放好。

第四节 电工工具

一、剥线钳的作用与规格

剥线钳是电工在不带电情况下剥离线芯直径在0.5~2.5mm范围的导线外部绝缘包层。多功能剥线钳还可剥离带状电缆外包层。其结构如图1-54所示。

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剥线钳的规格是指钳身长度(mm)。剥线钳可分为可调式端面、自动式、多功能和压接式4种。其规格见1-27。

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剥线钳的使用方法及注意事项:

1.剥线钳适用于塑料、橡胶绝缘电线、电缆芯线的剥皮。

2.根据缆线的粗细型号,选择相应的剥线刀口。

3.将准备好的电缆放在剥线钳的刀刃中间,选择好剥线的长度。

4.握住剥线钳的手柄,将电缆夹住,缓缓用力使电缆外表慢慢剥落。

5.松开剥线钳手柄,取出电缆线,电缆绝缘层完好剥落。

二、电工刀的作用与规格

电工刀用于电工装修施工中割削电线绝缘层、绳索、木桩及软性金属材料,多用式电工刀的附件锥子、锯片还可用做钻孔、锯割木材。其结构如图1-55所示。

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电工刀的使用方法及注意事项:

1.使用电工刀时,刀口应向外剖削,以防脱落伤人;使用完后,应将刀身折入刀柄。

2.电工刀刀柄是无绝缘保护的,因此使用电工刀时严禁带电操作,以防触电。

3.带有引锥的电工刀,在其尾部装有弹簧,使用时应拨直引锥弹簧自动撑住尾部。这样,在钻孔时不致有倒回扎伤手指的危险。使用完毕后,应用手指揪住弹簧,将引锥退回刀柄,以免损坏工具或伤人。

三、测电笔的作用与规格

测电笔用于检测线路通电状况,是电工必备的一种工具。测电笔分低压试电笔(其结构如图1-56所示)和高压测电器(其结构如图1-57所示)两种。高压测电器检测电压范围≤10000V,低压试电笔的检测范围≤500V。

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(一)低压试电笔的使用方法及注意事项

1.使用试电笔之前,首先检查电笔内有无安全电阻,然后检查试电笔是否损坏,有无受潮或进水,检查合格后方可使用。

2.测量时手指握住试电笔身,食指触及笔身金属体(尾部),试电笔的小窗口朝向自己的眼睛。

3.测量前先要检查氖泡是否能正常发光,如果试电笔氖泡能正常发光,则可以使用。

4.在明亮的管线下或阳光下测试带电体时,应当注意避光,以防光线太强观察不到氖泡是否发亮,造成误判。

5.在使用完毕后要保持试电笔清洁,并放置于干燥处,严防摔碰。

(二)高压测电器的使用方法及注意事项

1.使用高压测电器时,注意手握部位不能超过保护环。

2.测电器在使用前应在确有电源处测试,证明测电器确实良好,方可使用。

3.使用时应逐渐靠近被测体,直至氖管发光,只有氖管不亮时,才可与被测物体直接接触。

4.室外使用高压测电器,必须在气候良好的情况下使用,在雨、雪、雾及湿度较大的情况下不能使用,以确保安全。

5.用高压测电器进行测试时必须戴耐压强度符合要求并在有效期内检验合格的绝缘手套,测试时人应站在合格的高压绝缘垫子上。

6.测试时一人测试,一人监护,测试时要防止发生相间或对地短路事故,人与带电体应保持足够的安全距离(10kV高压为0.7m以上)。

第五节 测量工具

所谓量具,是在生产过程中用来测量各种工件的尺寸、角度和形状的工具。由于对工件的精度要求不同,量具亦有不同精度,故可分为普通量具和精密量具两种。在集输工生产操作中,常用的测量工具是普通量具而不是精密量具。

一、量尺的分类及使用

(一)钢直尺

钢直尺也叫钢板尺,是一种最常用的测量长度的简单的测量工具,用于一般工件尺寸的测量,可测量被测件的长、宽、高等尺寸。测量长度的范围取决于钢直尺的规格。钢直尺的最小刻线宽度为0.5mm或1mm。现场使用的钢直尺一般用不锈钢制成,其结构如图1-58所示。

钢直尺的规格是指测量上限(mm)。其规格见表1-58。

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钢直尺连续测量时,必须使首尾测线相接,并在一条直线上。用钢尺画线时,注意保护钢尺的刻度和边缘不得移位。

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(二)钢卷尺

钢卷尺用于较大工件尺寸的测量。钢卷尺有大钢卷尺和小钢卷尺两种。大钢卷尺可测量较大距离,有摇盒式、摇架式两种,卷尺的一面刻有公制单位刻度线,用于测量较长的管线或距离。小钢卷尺又称钢盒尺,测量较小的距离,分为自卷式和制动式两种,尺的一面刻有公制单位的刻度线,用于测量较短管线或距离。测量时将钢尺由盒中拉出,将钢尺的刻度与被测件直接比量读出得数,用后将钢尺擦拭干净以免腐蚀(结构如图1-59)。钢卷尺测量时必须保证量尺的平直度。拉伸钢卷尺要平稳,不能速度过快,拉出时尺面与出口断面相吻合,防止扭卷。

钢卷尺的规格见表1-59。

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(三)皮尺

皮尺又称盘尺或布卷尺,用于测量较长的距离,精度较低。其结构如图1-60所示。皮尺的规格是指标称长度,常用有5、10、15、20、30和50m。

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(四)90°角尺

90°角尺是精确检验工件垂直度的一种测量工具,也可在工件进行垂直划线时使用,其结构如图6-61所示。运用直角尺来检验工件的直角或垂直角度时,应清除工件棱边的毛刺,并将被测面擦干净,将直角的一个测量面紧贴基准面,观察工件被侧面与直角尺的另一测量面应紧密贴合。如果贴合不严说明角度不是直角。

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(五)框式和条形水平仪

水平仪用来检测被测表面的平直度,也可用于检验普通机床上各平面间的平行度与垂直度。水平仪分条式水平仪(ST)和框式水平仪(SK)。

1.条形水平仪

条形水平仪的主水准器用来测量纵向水平度,小水准器用来确定水平仪本身横向水平位置。水平仪的底平面为工作面,中间制成V型槽(120°或140°),以便安装在圆柱面上测量(其结构如图1-62所示)。当水准器内的气泡处于中间位置时,水平仪便处于水平状态;当气泡偏向一端时,表示气泡靠近的一端位置较高。水平仪的示值应在垂直水准器的位置上读数。被测工件两点的高度差可按下式计算:H=ALa,式中,H为两支点间在垂直面内的高度差,单位mm;A为气泡偏移格数;L为被测工件的长度,单位mm;a(英)为水平仪精度。

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2.框式水平仪

框式水平仪由框架和水准器(封闭的玻璃管)组成(其结构如图1-63所示)。每个侧面都可作为工作面,各侧面都保持精确的直角关系。框架的测量面上刻有V形槽(120°或140°),便于测量圆柱形零件。水平仪的度数用气泡偏移一格,表面所倾斜的角度表示;或者用气泡偏移一格,表面在1000mm内倾斜的高度差Δh来表示。

3.水平仪使用注意事项

(1)测量前应先检查水平仪的零位是否正确。

(2)将被测物测量面擦干净。

(3)必须在水准器内的气泡完全稳定时才可读数。

二、卡钳及卡尺的分类及使用

(一)卡钳

卡钳是一种间接测量的简单量具,必须与钢直尺或其它带有刻度值的量具配合使用,测量工件的外形尺寸和内形尺寸。卡钳分内卡钳和外卡钳两种,内卡测量工件的孔和槽;外卡测量工件的外径、厚度、宽度。卡钳分为普通式和弹簧式,弹簧卡钳便于调节且稳定,尤其适用于在连续生产过程中使用。其结构如图1-64所示。

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卡钳的使用及注意事项:

1.清理工件,调整卡钳的开度,要轻敲卡钳脚,不要敲击或扭歪尺口。

2.用外卡钳测量工件外径时,工件与卡钳应成直角,中、食指捏住卡钳股,卡钳的松紧程度适中(以不加外力,靠卡钳的自重通过被测量物为宜)。度量尺寸时,将卡钳一脚靠在钢尺刻度线整数位上,另一脚顺钢尺边缘对在齿面应对的刻度线上,眼睛正对尺口,该脚所指的刻度尺寸为度量尺寸(如图1-65所示)。

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3.用内卡钳测量工件内孔时,应先把卡钳的一脚靠在孔壁上作为支撑点,将另一卡脚前后左右摆动探试,以测得接近孔径的最大尺寸,度量尺寸同外卡。

4.测量要准确,误差不得超过+0.5mm,每次操作重复三遍。

5.卡钳的中轴不能自行松动。

6.使用后清理现场,将测量面擦干净,保养存放。

(二)游标类卡尺

游标类卡尺是应用较广泛的通用量具,具有结构简单、使用方便、测量范围大等特点。根据用途不同,游标类卡尺可分为游标卡尺、深度游标卡尺、高度游标卡尺三种。

1.游标卡尺

游标卡尺用于测量工件的内、外径尺寸及长度尺寸(如宽度、厚度)等,带深度尺的卡尺还可以测量工件的深度尺寸,是一种中等精度的量具。其结构如图1-66所示。

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常用的游标卡尺长度为150、200、300和500mm四种规格。

(1)主尺:主尺有刻度,刻度线距离1mm。主尺的刻度决定游标卡尺的测量范围。

(2)副尺:副尺上有游标。游标的读数值(精度)有0.1、0.05、0.02mm三种。

(3)深度尺:0~125mm的卡尺,固定在副尺背面,能随着副尺在尺身导向槽中移动。测量深度时,应将主尺的尾部端点紧靠在被测物件的基准平面上。移动副尺使深度尺与被测工件底面相垂直,读数方法与测量内、外径的相同。

根据游标卡尺的结构,游标卡尺的读数方法为:

(1)在主尺上读位于游标零线左面的毫米尺寸数,为测量结果的整数部分。

(2)读出游标上与尺身上刻线对齐的刻线数值,次数值和间隔差值(即卡尺的精确度,可分为0.1、0.05、0.02mm三种)的乘积为小数部分。

(3)把整数部分与小数部分相加即可得出测量结果。

2.带表游标卡尺

带表游标卡尺与普通游标卡尺相同,但由于使用表针指示代替原刻线读值,而且0位又可任意调节,令其使用方便,直观性强。其结构如图1-67所示。

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带表游标卡尺的规格见表1-31。

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3.电子数显卡尺

电子数显卡尺有清晰的数字显示,读数快而准确,比一般游标卡尺精度高,具有防锈、防磁的功能。其结构如图1-68所示。电子数显卡尺的测量范围为0~150、0~200、0~300 和0~500mm,最小显示值为0.01。

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4.机械式游标卡尺测量工件的操作方法

测量工件尺寸时,应按工件的尺寸大小和精度选用量具。游标卡尺只能用来测量中等精度尺寸,不能测量铸、锻件毛坯,也不能测量精度要求高的尺寸。

(1)使用游标卡尺测量工件的尺寸时,先擦净被测件和游标卡尺,检查游标卡尺是否归零,即主、副尺上的零刻度线是否同时对准,检查测量爪有无伤痕,对着光线看测量爪有无缝隙,是否对齐,检查合格后才可使用。

(2)松动游标卡尺的固定螺丝。

(3)一手握住被测件,另一手四指握住尺尾端,应先将两卡脚张开得比被测尺寸大些,而测量工件的内尺寸时,则应将两卡脚张开的比被测工件尺寸小些。然后使固定卡脚的测量面贴靠工件,轻轻用力使副尺上活动卡脚的测量面也贴紧工件,并使两卡脚测量面的连线与所测工件表面垂直。再固定游标卡尺固定螺丝(如图1-69所示) 。

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(4)在主尺上读出游标零位的读数,此数据为整数值(mm)。

(5)在游标上找到和主尺相重合的数值,此数值为小数部分,将上述两数值相加,即为游标卡尺测得的尺寸数据。

(6)读数时要在光线较好的地方进行,不能斜视读数,决不能读出如:23.17mm、4.01mm、0.65mm之类的数据,即游标卡尺的精度为0.02mm,所测得的最后一位小数应是0.02的倍数才对,每次测量不少于三次,取平均值。

(7)使用完后清理现场,将测量面擦干净,加润滑油保养存放。

三、千分尺的分类及使用

千分尺是一种精度较高的量具,主要是用来测量精度要求较高的工件,其精度可达0.01mm,比游标卡尺精度高出一倍。千分尺可分为外径千分尺、深度千分尺和壁厚千分尺。其中外径千分尺应用最为普遍。

(一)外径千分尺

外径千分尺又称螺旋测微器、分厘卡。外径千分尺有测砧固定式与可调式两种。其结构如图1-70所示。

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外径千分尺规格见表1-32。

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千分尺的分度值为0.01mm(微分筒上每一格间距离),也就是测量精度为0.01mm。根据外径千分尺的结构,外径千分尺的读数方法为:

1.在固定套筒上读出其与微分筒边缘靠近的刻线数值(包括整毫米数和半毫米数)。

2.在微分筒上读取其与固定套筒的基准线对齐的刻度数值。

3.将以上两个数值相加即可为测量结果。

(二)带计数器千分尺

带计数器千分尺与外径千分尺相同,利用机械原理将长度位移转化为数字显示,使读数直观、迅速、准确,计数器分辨率0.01mm。其结构如图1-71所示。按照其测量范围可分为0~25、25~50、50~75、75~100mm四种规格。

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(三)深度千分尺

深度千分尺与深度游标卡尺用途相同,其测量精度较高,分度值为0.01mm。其结构如图1-72所示。按照其测量范围可分为0~25、0~50、0~100、0~150、0~200、0~250、0~300mm七种规格。

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(四)壁厚千分尺

壁厚千分尺通过调节弧形尺架上的球形测量面和平测量面间的距离测量出管子壁厚。其结构如图1-73所示。按照其测量范围可分为0~25、25~50mm两种规格。

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(五)千分尺使用方法及注意事项

1.将螺旋测微器的测量面擦干净,校正其归零。

2.将预测件表面清洗干净,一手握住预测件,一手转动千分尺的活动套筒,将预测件置于两侧杆之间。

3.调整微分套筒,使两侧杆的侧面接近预测件表面。

4.转动棘轮,当棘轮发出“咔咔”的响声时,读测量数据。

5.测取三个不同方位的数据,取平均值作为测量结果。

6.不可用螺旋测微器测量粗糙工件表面,使用完后清理现场,将测量面擦干净,加润滑油保养,放入盒中存放。

四、量规、量仪的分类及使用

(一)塞尺

塞尺用于检验两个平面间的间隙,由厚度为0.02~1.0mm,长度为75~300mm的塞尺片(组)组成。其结构如图1-74所示。塞尺也是一种界限量具。测量时若用一片0.04mm的测试片可插入两零件间隙,但用一片0.05mm的测试片却不能插入,则该间隙的尺寸在0.04~0.05mm之间。

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塞尺分为A型和B型两种。A型端头为半圆形;B型端头为弧形、尺片前端为梯形。塞尺片按厚度偏差及弯曲度分为特级和普通级。常用塞尺尺片长度为75、100、150、200、300mm。

塞尺使用注意事项:

1.塞尺使用时,应先清除塞尺和工件上的污垢,根据间隙的大小,可用一片或数片重叠在一起插入间隙内。

2.塞尺的片容易弯曲和折断,测量时不能用力太大,测量时可用一片或几片重叠插入间隙,但不允许硬插。

3.不能测量温度较高的零件,用完后要擦拭干净,及时合到夹板中去。

(二)量块

量块也称量规。用于调整、校正或检验测量仪器、工具,常作为长度计量的基准,也可用于精密工件尺寸测量。其结构如图1-75所示。量块具有较高的研合性。由于测量面的平面度误差极小,用比较小的压力把两个量块的测量面互相推合后,就可牢固地贴合在一起,因此,可以把不同基本尺寸的量块组合成量块组,得到需要的尺寸。为了能够把量块组成各种尺寸,量块是成套制造的,形成系列尺寸,装在特制的盒内。

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把量块组合成一定尺寸时的方法为:先从所给定的尺寸最后一位数字考虑。每选一块应使尺寸的位数减少1~2位,使量块数量尽可能少。以减少累积误差。例如,要组成38.935mm的尺寸,若采用83块一套的量块,其选用方法是:

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全部组合尺寸为38.935 mm

采用量块附件可扩大量块的使用范围。附件主要包括夹持器和各种量爪。将量块和附件一起装配,可以用来测量外径、内径尺寸和划线。为了保持量块的精度,延长使用寿命,一般不要用量块直接测量工件。

(三)半径样板

半径样板通过与被测圆弧接触比较,来确定被测圆弧的半径。凸形样板检测凹表面圆弧,凹形样板检测凸表面圆弧。其结构如图1-76所示。半径样板分凹、凸两组,样板数量为16片。

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半径样板的使用方法及注意事项:

1.检验轴类零件的圆弧曲率半径时,样板要放在径向界面内;检验平面形圆弧曲率半径时,样板应平行与被检截面,不得前后倾倒。

2.当已知被检测工件的圆弧半径时,可选用相应尺寸的半径样板去检验。

3.不知道被检测工件的圆弧半径时,则要用试测方法进行检验。首先用目测估计被检验工件的圆弧半径,依次选择半径样板去测试,当光隙位于圆弧的中间部分时,说明工件的圆弧半径r大于样板的圆弧半径R,应换一片半径大一些的样板检验,若光隙位于圆弧的两边,说明工件的半径r小于样板的半径R,则换一片小一些的样板检验,直到两者吻合r=R,则此样板的半径就是被测工件的圆弧半径。

4.半径样板使用后应擦净,擦拭时要从铰链端向工作端方向擦,切勿逆擦,以防止样板折断或弯曲。

5.半径样板要定期检定,如果样板上标明的半径数值不清时千万不可使用,防止错用。

(四)螺纹样板

螺纹样板用以与被测螺纹接触比较,来确定螺纹的螺距(或英制牙数)是否正确。其结构如图1-77所示。

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螺纹样板的规格见表1-33。

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螺纹样板的使用方法及注意事项:

1.螺纹样板的表面不应有影响使用性能的缺陷。

2.螺纹样板与保护板的联结应保证能方便地更换样板,应能使样板平滑地绕螺钉或铆钉轴转动,不应有卡滞或松动现象。

3.螺纹样板测量面的表面粗糙度Ra值为1.6μm。

4.测量螺纹螺距时,将螺纹样板组中齿形钢片作为样板,卡在被测螺纹工件上,如果不密合,就另换一片,直到密合为止,这时该螺纹样板上标记的尺寸即为被测螺纹工件的螺距。但是,须注意把螺纹样板卡在螺纹牙廓上时,应尽可能利用螺纹工作部分长度,使测量结果较为正确。

5.测量牙形角时,把螺距与被测螺纹工件相同的螺纹样板放在被测螺纹上面,然后检查它们的接触情况。如果没有间隙透光,被测螺纹的牙形角是正确的。如果有不均匀间隙透光现象,那就说明被测螺纹的牙形不准确。但是,这种测量方法是很粗略的,只能判断牙形角误差的大概情况,不能确定牙形角误差的数值。

五、指示表的分类及使用

(一)百分表与千分表

百分表与千分表用于测量工件的形状、位置误差及位移量,也可用比较法测量工件的长度。它们是利用机械结构将被测工件的尺寸数值放大后,通过读数装置标识出来的一种测量工具。其结构如图1-78所示。

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百分表与千分表的规格见表1-34。

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电子数显百分表和千分表用于精密测量工件的形状及位置误差,也用于测量工件长度,其优点是读数迅速、直观。其结构如图1-79所示。电子数显百分表数字最小分度值0.01mm,测量范围0~3、0~5、0~10、0~25、0~30mm。电子数显千分表数字最小分度值0.001mm,测量范围0~5、0~9、0~10mm。

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百分表的分度值为0.01mm。表面刻度盘上共有100个等分格,当指针偏转1格时,量杆移动距离为0.01mm。

使用百分表、千分表时可将其装在专用表座上或磁性表座上。使用时应注意以下几点:

1.百分表的使用方法及注意事项

(1)百分表应固定在可靠的表架上,根据测量的需要可选择带平台的表架或万能表架。

(2)百分表应牢固的装夹在表架夹具上,如与装套筒紧固时,夹紧力不宜过大,以免使装夹套筒变形,卡住测杆,应检查测杆移动是否灵活,夹紧后,不可再转动百分表。

(3)百分表测杆与被测工件表面垂直,否则将产生较大的测量误差。

(4)测量圆柱形工件时,测杆轴线应与圆柱形工件直径方向一致。

(5)测量前必须坚持百分表是否夹牢又不影响其灵敏度,为此可检查其重复性,即多次提拉百分表测杆略高于工件高度,放下测杆,使之与工件接触,在重复性较好的情况下,才可以进行测量。

(6)在测量时,应轻轻提起测杆,把工件移至测头下面,缓慢下降测头,使之与工件接触,不准把工件强迫推入至测头,也不准急骤下降测头,以免产生瞬时冲击测力,给测量带来误差。对工件进行调整时,应按上述方法操作。在测头与工件表面接触时,测杆应有0.3~1mm的压缩量,以保持一定的起始测量力。

(7)测量杆上不要加油,以免油污进入表内,影响表的传动机构和测杆移动的灵活性。

2.千分表的使用方法及注意事项

(1)使用千分表时不要使测量杆移动次数过多,以免造成测量头端部过早磨损,齿轮系统过于消耗,弹簧松弛影响千分表的精度。

(2)测量时,不要使测量杆移动的距离过大,甚至超出测量限度,否则会造成测量时压力太大,弹簧过分的伸张。

(3)千分表测杆与被测工件表面垂直,否则将产生较大的测量误差。

(4)测量时,不要把工件强迫推入测量头下,否则会损伤千分表机件。

(5)不要用千分表测量表面粗糙或有明显凹凸的工件。

(6)在测量杆移动不灵活或者发生阻塞时,不要用力推压测量头,应进行修理。

(7)测量前,将被测部位擦拭干净,不能用千分表测量不清洁的工件。

(8)测量杆上不应有任何的油脂。

(二)万能表座

万能表座用于夹持百分表、千分表,并可使其处于任意位置和角度上。表座可沿平面滑行,以方便测量工件尺寸及形位偏差。其结构如图1-80所示。万能表座有普通式、可微调式两种。

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(三)磁性表座

磁性表座的用途与万能表座相同,利用其磁性可使表座固定于空间任意位置和角度上,更便于使用。其结构如图1-81所示。磁性表座里面是一个圆柱体,在其中间放置一条条形的永久磁铁或恒磁磁铁,外面底座位置是一块软磁材料(软磁材料是指在较弱的磁场下,易磁化也易退磁的一种铁氧体材料),通过转动手柄,来转动里面的磁铁。当磁铁的两极(N或S)呈上下方向时,也就是磁铁的N或S极正对软磁材料底座时,就被磁化了,这个方向上具有强磁,所以能够用于吸住钢铁表面。而当磁铁的两极处于水平方向时,及N、S的正中间正对软磁材料底座时(长条形磁铁的正中间只有极小的磁性,可以不记)不会被磁化,所以此时底座上几乎没有磁力,就可以很容易地从钢铁表面取下来了。

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第六节 起重器材

一、千斤顶的分类及使用

千斤顶是可以用很小的力量将重物顶高,既简单又方便的起重设备,属于轻小型手动起重设备,它主要适用于流动性和临时性的物件单纯升降作业,尤其适于在无电源的场合使用。特点是灵活、机动、轻小,方便。千斤顶的构造各有不同,常用的普通千斤顶有齿条千斤顶、螺旋千斤顶和液压千斤顶三种。螺旋千斤顶和液压千斤顶体积小,重量轻,使用灵活方便。液压千斤顶更省力,但对工作环境有一定要求,高温和低温条件下不能使用,维护也较麻烦。螺旋千斤顶在任意环境下都可使用,维护也简单,因此应用更为广泛。

(一)齿条千斤顶

齿条千斤顶利用齿条传动来举起重物,并可用背面钩脚抬起较低位置的重物。其结构如图1-82所示。

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齿条千斤顶的规格是指其额定起重量。常用为3、5、8、10、15、20t。

齿条千斤顶的使用方法及注意事项:

1.千斤顶使用前,应先检查制动齿轮及制动装置的可靠程度,并保证在顶重时能起制动作用。

2.千斤顶的齿条和齿轮应无裂纹或断齿,手柄及其所有配件完整无缺。

3.千斤顶使用时,应放在平整坚固的地方、底部应铺垫坚实的垫板以扩大支承面积,顶部和物体接触处也应垫上木板,既可防止重物被挤坏,又可防止受压时千斤顶滑脱。

4.顶重时,必须将千斤顶垂直放置,并不允许超负荷,以确保使用安全。

5.操作时应先将物体稍微顶起一点,然后检查千斤顶底部的垫板是否平整和牢固,如垫板受压后不平整、不牢固、千斤顶有偏斜时,必须将千斤顶松下,经处理后重新进行顶升,顶升时应随物体的上升在物体的下面及时增垫保险枕木,以防止千斤顶倾斜或失灵而引起活塞突然下滑的危险。

6.起升重物时,应在千斤顶两旁另搭架枕木垛,以防意外。枕木垛和重物底面净距离应始终保持在50mm以内,即应随顶随垫。

7.千斤顶的顶升高度,不得超过规定的行程。

8.几台千斤顶同时顶升同一物件时,要有专人统一指挥,目的是使几台千斤顶的升降速度基本相同,以免造成事故。

9.放落千斤顶时,不能突然下降,以免千斤顶内部结构遭受冲击及引起重物振动、倾覆。

10.齿条及齿轮等部分须经常保持整洁,防止泥砂杂物阻滞齿轮和齿条部分,增加阻力和减少使用寿命,并定期清洗涂油。

(二)螺旋千斤顶

螺旋千斤顶利用螺旋传动顶举重物,是汽车修理和机械安装等行业必备的手动起重工具。其规格如图1-83所示。常用螺旋千斤顶按其最大起重量分为:5、10、15、30、50t共6种规格。

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螺旋千斤顶的使用方法及注意事项:

1.使用螺旋千斤顶要选择合适的规格,不能超负荷顶举重物。

2.千斤顶摆放必须平稳,丝杠顶杆要垂直地面,防止承压后将丝杠顶杆憋弯。

3.螺旋丝杠要经常清洗保养打油,防止生锈、腐蚀。

4.搬运螺旋千斤顶时要防止磕碰丝杠顶杆。

(三)液压千斤顶

液压千斤顶是用液体压力来举升重物的。

常用液压千斤顶有11种规格,按其最大起重量分为:3、5、8、12.5、16、20、32、50、100、200和320t。

液压千斤顶的使用方法及注意事项:

1.使用液压千斤顶要选择合适的型号。

2.打开泄压阀使千斤顶活塞降到最低位置。

3.千斤顶的底座要垫平,最好用方木板,增大承压面积。

4.被顶升的物件与丝杠顶杆要求接触平稳,有时也可加顶板,防止将物件顶变形。

5.被测重物在千斤顶上重量要平衡,防止倾斜打滑。

6.用手压泵打压举升千斤顶活塞,试顶无误后再继续顶升。

二、手拉葫芦的使用

环链手拉葫芦是一种悬挂式手动提升机械,是生产车间维修设备和施工现场提升移动重物件的常用工具。常用的有两种:链条式手拉倒链(或称为链式滑轮)和钢丝绳式手扳倒链。其结构如图1-85所示。

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环链手拉葫芦的规格是指:起重量(t)、起重高度(m)、手拉力(kg)、起重链数;如型号为SH2的环链手拉葫芦起重量2t、起重高度3.0m、手拉力32.5kg等。

手拉葫芦的使用方法及注意事项:

1.悬挂环链手拉葫芦的支架或吊环必须有足够的支撑和悬挂强度。

2.被起吊的重物不得超过环链葫芦的允许载荷范围。

3.悬吊重物所用的绳套必须牢固,长度适当。

4.拉动环链要缓慢平稳,不能用力过猛。

5.拉动前应检查环链有无损伤,防止中途断裂。

6.环链手拉葫芦吊起的重物摆动不要过猛,重物下面严禁站人。

三、绳具的分类及使用

起重和搬运作业中常用的绳索种类有麻绳,棕绳、混合绳、尼龙绳及钢丝绳等。

(一)麻绳和棕绳

麻绳和棕绳具有轻便,容易捆绑、价格便宜等优点。但是它们的强度低、耐磨性和耐腐蚀性都很差,所以只用于吊装小型工具和小于500kg的轻型设备。

麻绳和棕绳分为人工捻制和机器捻制两大类。按使用的材料又可分为白棕绳、混合麻绳和线麻绳三种。

1.白棕绳

白棕绳以剑麻(龙吉兰麻)为原料,用机器捻制而成。它具有白棕的特点,但质量略差。

2.混合麻绳

混合麻绳以剑麻和苎麻各一半,再接10%的大麻捻制而成。因生苎麻拉力强、韧性差,遇水易腐,环境潮湿使用时应特别注意。

3.线麻绳

线麻绳以大麻为原料捻制而成。线麻绳纤维柔韧、弹力大、抗拉力大,用途同混合麻绳。

4.麻绳和棕绳使用方法及注意事项

(1)麻绳表面均匀磨损不超过直径的30%,局部触伤不超过截面直径的10%,可按直径降低级别使用。

(2)局部触伤和腐蚀情况严重的,可截去损伤部分,插接后继续使用。

(3)严禁使用断丝的麻绳。严禁用麻棕绳超负载起吊重物。

(4)麻棕绳可用特制油涂抹保护。涂油成分的重量比:工业凡土林0.83,松香0.1,石蜡0.04,石墨0.03,使用前必须仔细检查,及时处理发现的问题。

(5)麻棕绳应用木制卷筒存放干燥库房,卷筒直径应大于绳径的7倍。使用时如果需要滑轮,最好也用木制的,或用符合直径要求的金属滑轮,以减少麻绳的磨损和断裂。

(二)尼龙绳

吊装和搬运表面光洁的零部件、软金属制品、磨光的精密轴等,最适于采用尼龙绳或涤纶绳等软质的绳索。尼龙绳和涤纶绳的特点是软而轻,有弹性,耐磨蚀、耐油、耐虫蛀、耐冲击,吸水率4%,抗水性能达99.6%,并且耐有机酸和无机酸的腐蚀。尼龙绳按材料可分为锦纶、涤纶和维尼纶。

尼龙绳的使用方法及注意事项:

1.使用尼龙绳应注意环境温度不能过高或过低,特别是尼龙6和尼龙66不能在低于-20℃环境下使用,以免硬化,降低韧性而折裂。

2.严禁超载工作。

3.尼龙1010和加石墨的尼龙1010机械性能优越,特别是有较高的耐磨性和适应性,但应计算强度,避免碰压。

4.暂时不用的尼龙绳应妥善保管,使用前应检查质量确实没有变化才能保证安全。

(三)钢丝绳

钢丝绳通常也称钢索,是用高强度碳素钢丝捻成分股,再和韧性好的纤维丝合股捻制而成的。

钢丝绳直径:钢丝绳的直径是指最大外经,常用的钢丝绳直径为6.2~83mm,所用钢丝直径为0.22~3.2mm,常用6股和8股,公称抗拉强度为1400~2200MPa。钢丝绳分类:

1.钢丝绳的分类

(1)钢丝绳按结构分为棉芯或麻芯、其它纤维芯、石棉芯和钢丝芯四种。前两种由有机材料制成,简称有机芯。起重机上常用纤维芯钢丝绳。根据每股内相邻钢丝间的接触形式有点接触、线接触和面接触三种。线接触钢丝绳强度和疲劳强度都比点接触的高,结构紧密,故使用寿命比点接触要高1~2倍。起重机常用的面接触式钢丝绳有多股不扭转式、异股式、封闭式等。它们的共同特点是结构密度大、强度高耐磨性好、不易变形,寿命比普通型高2~3倍。

(2)钢丝绳按捻制方向不同,可分为三种类型:顺绕、交绕、混绕。

2.钢丝绳的使用方法及注意事项

(1)使用钢丝绳不能使其锐角曲折,或被压、砸而成扁平;当起重设备有尖角时,应垫木块。

(2)穿钢丝绳的滑轮边缘不允许有尖角或破裂,以免损坏钢丝绳。

(3)严禁钢丝绳与电焊线或电线接触,以免电弧打坏钢丝绳或触电。

(4)钢丝绳有磨损、断丝、锈蚀、尖刺等损坏现象出现后,应按规定判断其程度。不严重的可以折减使用,达到报废规定的要报废。

(5)吊运赤热或熔化金属的钢丝绳,如果在150℃以上应采用石棉芯的或金属芯的;在有腐蚀介质中工作的起重设备,最好用镀锌钢丝绳;在有砂土或脏物的地方作业,最好选外粗式钢丝绳。

(6)钢丝绳在卷筒上要求卷绕整齐,有乱绳现象时,应停止使用并调整和修复。

(7)起重机的起升、变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。如用其它方法接长时,其接头强度不应小于原钢丝绳破断拉力的90%。

(8)起升高度大的起重机,宜采用不旋转、无松散的钢丝绳,以避免重物旋转而发生事故。

(9)吊钩在最低时,钢丝绳在卷筒上缠绕不得少于两圈;绳头连接应按设计规定,不得任意改变。

(10)钢丝绳应保持良好润滑状态,应用无水防锈油或气缸油、钢丝绳专用油等作润滑剂。钢丝绳使用时,每隔一定时间要涂油一次。存放前应涂满防锈油,并且每六个月检查一次是否有锈蚀及其它损坏情况。有损坏应及时处理,确认钢丝绳存放良好时,再重新涂油存放。

1.钳型电流表的分类

(1)按结构原理可分为交流钳型电流表和交、直流两用钳型电流表。

(如图1-86所示),为两种常用的钳型电流表。图中(a)旧型钳型电流表,如东海牌500型;图中(b)为新型钳型电流表,如MG-28型;二者测电流的原理是一致的,不同的是新型电流表的附加测试内容多(直流电阻等)一些;下面主要介绍测试原理、使用方法及注意事项:

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(2)按数值显示可分为指针式钳型电流表和数字式钳型电流表两种。

2.测量原理及使用方法

钳型电流表主要由一只电流互感器和一只电磁式电流表组成,电流互感器的一次线圈为被测导线,二次线圈与电流表相连接,电流互感器的变比可以通过旋钮来调节,量程从一安至几千安。测量时,按动扳手,打开钳口,将被测载流导线置于钳口中。当被测导线中有交变电流通过时,在电流互感器的铁芯中便有交变磁通通过,互感器的二次线圈中感应出电流。该电流通过电流表的线圈,使指针发生偏转,在表盘标度尺上指示被测电流值。

3.使用注意事项

(1)测量前,应检查仪表指针是否在零位。若不在零位,则应调到零位。同时应对被测电流进行粗略估计,选择适当的量程。如果被测电流无法估计,则应先把钳型表置于最高档,逐渐下调切换,至指针在刻度的中间段为止。

(2)应注意钳型电流表的电压等级,不得将低压表用于测量高压电路的电流。

(3)每次只能测量一根导线的电流,不可将多根载流导线都夹入钳口测量。被测导线应置于钳口中央,否则误差将很大(大于5%)。当导线夹入钳口时,若发现有振动或碰撞声,应将仪表扳手转动几下,或重新开合一次,直到没有噪声才能读取电流值。测量大电流后,如果还要测量小电流,应打开钳口几次,以消除铁芯中的余磁,提高测量准确度。

(4)在测量过程中不得切换量程,否则就会造成二次回路瞬间开路,感应出高电压而击穿表内元件。若是选择的量程与实际数值不符,需要变换量程时,应先将钳口打开。

(5)若被测导线为裸导线,则必须事先将邻近各相用绝缘板隔离,以免钳口张开时出现相间短路。

(6)测量时,如果附近有其他载流导体,所测的值会受到载流导体的影响而产生误差。此时,应将钳口置于远离其他导线的一侧。

(7)每次测量后,应把调节电流量程的切换开关置于最高档位,并开几次钳口,以免下次使用时因为未选择量程就进行测量而损坏仪表。

(8)有电压测量档的钳型表,电流和电压要分开测量,不得同时测量。

(9)测量5A以下电流时,为获得较为准确的读数,若条件许可,可将导线多绕几圈放进钳口测量,此时实际电流值为钳型表的示值除以所绕导线圈数。

(10)读数时要注意安全,切勿触及其它带电部分。

(11)钳形电流表应保存在干燥的室内,钳口处应保持清洁,使用前后都应擦拭干净。

(四)万用表

万用表又称复用表或多用表,可用来测量直流电流、直流电压和交流电流、交流电压,电阻和电平等,有的万用表还可用来测量电容、电感以及晶体二极管、三极管的某些参数。由于万用表具有功能多、量程宽、灵敏度高、价格低和使用方便等优点,所以它是电工必备的电工仪表之一。随着电子技术的发展,目前万用表有模拟(指针)式和数字式常用的两种。由于指针式万用表的价格低,很适用于普通技术工人群体,所以目前它仍被广泛使用。下面分别详细介绍两种常用的万用表:

1.指针式万用表

(1)组成。

指针式万用表主要由指示部分、测量电路、转换装置三部分组成。常用的MF64型、MF500型等万用表;(如图1-87所示)就是最常用的MF500型万用表。其指示部分俗称表头,用以指示被测电量的数值。表头是万用表的关键部件,万用表的许多性能(如灵敏度、精确度等级、阻尼和指针回零等)大都取决于表头的性能。

表头的灵敏度是以满刻度偏转电流来衡量的,满刻度电流越小,表头的灵敏度越高。测量电路的作用是把被测的电量转变成适合于表头要求的微小直流电流。它通常包括分流电路、分压电路和整流电路。分流电路将被测的大电流通过分流电阻变换成表头所需的微小电流;分压电路将被测的高电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压;整流电路将被测的交流电转变成表头所需的直流电。万用表被测物理量和量程的选择是靠转换装置来实现的,转换装置通常有转换开关、接线柱、插孔的组成。转换开关有固定触点和活动触点,接通相应的触点,就可构成相应的测量电路。

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(2)使用方法(以MF500型为例)。

①熟悉所有万用表。万用表的结构形式很多,面板上旋钮、开关的布置也有差异。因此,使用万用表以前,应仔细了解和熟悉各部件的作用,并分清表盘上各条标度尺所对应的被测量。

②机械调零。万用表应水平放置,使用前检查指针是否指在零位上。若未指零,则应调整机械零位调节旋钮,(如图8-87所示)中④将指针调到零位上。

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③接好测试表笔。应将红色测试表笔的插头接到红色接线柱上或标有“+”号的插孔内,黑色测试表笔的插头接到黑色接线柱上或标有“*”号的插孔内。

④选择测量种类和量程。有些万用表的测量种类选择旋钮和量程变换旋钮是分开的,使用时应先选择被测量种类,再选择适当量程。如果万用表被测量类型和量程的选择都由一个转换开关控制,则应根据被测量的大小将开关置于适当的量程位置。如果事先无法估计被测量的数值范围,可先用该被测量的最大量程档试测,然后逐渐调节,选定适当的量程。测量电压和电流时,万用表指针偏转最好在量程的1/2~2/3的范围内;测量电阻时,指针最好在标度尺的中间区域。

⑤正确读数。MF500型万用表标度盘为例。测量电阻时应读取标有“Ω”的最上方的第一行标度尺上的分度线数字。测量直流电压和直流电流时应读取标有二、三行的第二行标度尺上的分度线“DC”数字,满量程数字是50或250。测量交流电压,应读取标有“10V”的第三行红色标度尺上的分度线数字,满量程数字为10。标有“dB”第四行绿色的标度尺只在测量音频电平时才使用。电平测量使用交流电压档进行,如果被测对象含有直流成分,应串入一只0.1μF/400V以上的电容,以隔断直流电压,若使用较高量程,则应加上附加分值。

(3)注意事项。

①每次测量前对万用表都要做一次全面检查(检查1.5V干电池的使用情况),以核实表头部分的位置是否正确。

②测量时,应用右手握住两只表笔,手指不要触碰表笔的金属部分和被测元器件。

③测量过程中不可转动转换开关,以免转换开关的触头产生电弧而损坏开关和表头。

④使用R×1档时,调零的时间应尽量缩短,几乎是在短路放电以延长电池使用寿命。

⑤万用表使用后,应将转换开关旋至空挡或交流电压最大量程档。

(4)具体应用。

①直流电流的测量。一般万用表只有直流电流档而无交流电流档。用万用表测量直流电流时,首先将左侧的转换开关旋到A位置,右侧的转换到标有“mA”或“μA”符号的适当量程上。一般万用表的最大电流量程在1A以内,若是用直接法只能测量小电流。如果要用万用表测量较大电流,则必须并接分流电阻。测量直流电流时,将红色表笔(表的正端)接到电源的负极,黑色表笔(表的负端)接到负载的一个端头上,负载的另一端接到电源的正极,也就是表头与负载串联。测量时要特别注意,由于万用表的内阻较小,切勿将两只表笔直接触及电源的两极。否则,表头将被烧坏。测量方法(如图1-89所示)。

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②交流电压的测量。测量前,先将右侧的转换开关旋到“V”上,左侧的转到标有“V”相应的量程符号处,并将开关置于适当量程档,然后将红色表笔插入万用表上标有“+”号的插孔内,黑色表笔插入标有“*”号的插孔内。手握红色表笔和黑色表笔的绝缘部位,先用黑色表笔触及一相带电体,用红色表笔触及另一相带电体。(或中性线)读数,读完数后立即脱开测试点。(如图1-90(a)所示)。

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③直流电压的测量。与测量交流电压基本相同。区别是左侧切换开关旋至“V”量程线内:直流电压有正负之分,测量时,黑色表笔应与电源的负极相触,红色表笔应与电源的正极相触,二者不可颠倒。(如图8-19(b)所示)。如果分不清电源的正负极,则可选用较大的测量范围档,将两支表笔快触一下测量点,观察表针的指向,找出被测电压的正负极并选择档位及极性测试。

④电阻的测量。测量前,将万用表的转换开关左旋“Ω”位置,右旋“Ω”量程范围内,先选择“1K”档调零旋到标有“欧姆”符号,然后将两表笔短接、调零,再将两表笔分别触及电阻的两端。将测得的读数乘以倍率数即为所测电阻值。测量时,必须注意:第一切勿带电测量,否则不仅测量结果不准确,而且还可能烧坏电表。若线路中有电容,则应先放电。第二使用间歇中,不可使用两表笔相碰短接,以免浪费电池的电能。第三不可用欧姆档直接测量检流计、标准电池等的内阻。第四使用欧姆档判别仪表的正负端或半导体元件的正反向,万用表的“+”端应与内附干电池的负极相连,而“*”端则应与内附干电池的正极相连。即黑色表笔为正端,红色表笔为负端。

⑤电路通断的判断。在电器线路和电器设备的安装、维修中,电工经常要使用万用表检查电路是否导通。此时尽可能地选择大欧姆档位测量,若是测量负载高绝缘度的电路时不能测量断路(绝缘度)的必须用“摇表”兆欧表,若读数为零或接近于零,则表明电路是通的;若读数为无穷大(∞),则表明电路不通。

2.数字式万用表

(1)组成。

数字式万用表采用了大规模集成电路和液晶数字显示技术。与指针式万用表相比,数字式万用表具有许多特有的性能和优点:读数方便、直观,不会产生读数误差;准确度高;体积小,耗电省;功能多。许多数字式万用表还具有测量电容、频率、温度等功能。因此,数字式万用表得到更为广泛的应用。

(如图1-91所示),属于DT890D型数字式万用表的外形图。DT8980D型万用表属于中低档普及型万用表。液晶显示屏直接以数字形式显示测量结果并且还能够自动显示被测数值的单位和符号(例如,欧姆、千欧姆等)。

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由于首位不能显示0~9的所有数字,只能显示称作“半位”的1,所以习惯上叫做 位数字式万用表。数字式万用表的位数越多,其灵敏度越高。如较高档的 位数字式万用表,其最大显示值为正负1999。量程转换开关位于万用表的中间。由于最大显示数为1999,不到满刻度2000,所以量程的首位几乎都是2,如200Ω、2KΩ、2V、500V等。

数字式万用表的量程比指针式万用表多。DT890D型数字式万用表的电阻量程有七档,从200Ω至200MΩ。数字式万用表的表笔插孔有四个。标有“COM”的插孔为公共插孔,通常插入黑色表笔;标有“V/Ω”的插孔应插入红色表笔,用以测量电阻值和交直流电压值。测量交直流电流有两个插孔,分别标有“mA”和“20A”,供不同量程档选用,也插入红色表笔。

(2)使用方法。

将电源开关钮“ON—OFF”拨向“ON”一侧,接通电源。先用旋钮调零校准,使液晶屏显示屏显示“000”。用功能转换开关选择被测量的类型和量程。功能开关周围字母和符号的含义分别为:“DCV”表示直流电压,“ACV”表示交流电压,“DCA”表示直流电流,“ACA”表示交流电流,“Ω”表示电阻,“—”表示二极管测量、“C”表示电容等。

①直流电压的测量。测量时,将黑色表笔插入标有“COM”的符号的插孔中,红色表笔插入标有“V/Ω”符号的插孔中,并将功能开关旋于“DVC”的适当位置,两表笔跨接在被测负载或电源的两端。(如图1-92所示)。在显示屏上显示电压读数的同时,还指示红色表笔的极性。如果只在高位显示“1”,则表明被测量已超过量程,应将量程调至高档。测试高电压时,严禁接触高电压电路。

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②交流电压的测量。测量时,将黑色表笔插入标有“COM”符号的插孔中,红色表笔插入标有“V/Ω”符号的插孔中,并将功能开关旋于“AVC”的适当位置,两表笔跨接在被测负载或电源的两端,测量的注意事项与直流电压的测量相同。

③直流电流的测量。当被测最大电流为200mA时,将黑色表笔插入标有“COM”符号的插孔中,红色表笔插入标有“A”符号的插孔中。如果被测最大电流为10A,则红色表笔插入10A孔中;功能开关置于DCA量程范围内,并且两表笔串入被测电路中。红色表笔的极性将在数字显示的同时指示出来。标有警告符号插孔,最大输入电流为200mA或10A(按插孔分),200mA档装有保险丝,但10A档不设保险丝。

④交流电流的测量。两表笔插孔与直流电流的测量相同,功能开关置于“ACA”量程范围内,并将表笔串于被测电路中。其它注意事项同前。

⑤电阻的测量。测量时,将黑色表笔插入标有“COM”符号的插孔中,红色表笔插入标有“V/Ω”符号的插孔中,但此时应注意,红色表笔的极性应为“+”。将功能开关置于欧姆量程范围内,两表笔跨接在被测电阻两端,(如图1-93所示)。

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测量时还要注意:当两表笔开路时,表盘上显示超过量程状态的“1”是正常现象;测量1兆欧姆以上的高电阻时,需经数秒表盘上才显示出稳定读数;被测电阻不得带电。

(五)兆欧表

兆欧表又称摇表,是专门用来测量电器线路和各种电器设备绝缘电阻的便携式仪表。它的计量单位是兆欧,所以叫做兆欧表。(如图1-94所示),就是常用的ZC11D-10型兆欧表。

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1.组成和测量原理

兆欧表的主要组成部分是一个磁电式流比计和一只手摇发电机。发电机是兆欧表的电源,可以采用直流发电机,也可用交流发电机与整流装置配用。直流发电机的容量很小,但电压很高(100~500V)。磁电式流比计是兆欧表的测量机构,由固定的永久磁铁和可在磁场中转动的两个线圈组成。当用手摇动发电机时,两个线圈中同时有电流通过,在两个线圈上产生方向相反的转矩,表针就随着两个转矩的合成转矩的大小而偏转某一角度,这个偏转角度取决于上述两个线圈中电流的比值。

由于附加电阻的阻值是不变的,所以电流值仅取决于待测电阻阻值的大小。值得一提的是,兆欧表测得的是在额定电压作用下的绝缘电阻值。万用表虽然也能测得数千欧的绝缘电阻值,但它所测得的绝缘电阻值,只能作为参考。因为万用表所使用的电池电压较低,绝缘材料在电压较低时不易击穿,而一般被测量的电器线路和电器设备均要在较高电压下运行,所以,绝缘电阻只能采用兆欧表来测量。

2.使用方法和注意事项

(1)选择兆欧表。

选择兆欧表,应以所测电器设备的电压等级为依据。通常,额定电压在500V以下的电器设备,选用500V或1000V的兆欧表;额定电压在500V以上的电器设备,选用1000V或2500V的兆欧表。

电器设备究竟选用哪种电压等级的兆欧表来测定绝缘电阻,有关规程都有具体规定,按规定选用即可。必须指出,切不可任意选用电压过高的兆欧表,以免被测设备绝缘击穿造成事故。同样,也不得选用电压过低的兆欧表,否则无法测出被测对象在额定工作电压下的实际绝缘电阻值。

选择兆欧表量程的方法是:所选量程不宜过多的超出被测电器设备的绝缘电阻值,以免产生较大误差。测量低压电器设备的绝缘电阻时,一般可选用0~200MΩ档;测量高压电器设备或电缆的绝缘电阻时,一般可选用0~250MΩ档。有些兆欧表的刻度不是从零开始,而是从1MΩ或2MΩ开始。这种兆欧表不宜用来测量潮湿环境中的低压电器设备的绝缘电阻。因为在潮湿环境下电器设备的绝缘电阻值有可能小于1MΩ,测量时在仪表上得不到读数,容易误认为绝缘电阻值为零而得出错误结论。

(2)测量前的准备。

①测量前,应切断被测设备的电源,并进行充分放电(约需2~3s),以确保人身和设备安全。

②擦拭被测设备的表面,使其保持清洁、干燥,以减小测量误差。

③将兆欧表放置平稳,并远离带电导体和磁场,以免影响测量的准确度。

④对有可能感应出高电压的设备,应采取必要的措施。

⑤对兆欧表进行一次开路和短路实验,以检查兆欧表是否良好。实验时,先将兆欧表“线路(L)”、“接地(E)”两端扭开路,摇动手柄,指针应指在“∞”位置;再将两端钮短接,缓慢摇动手柄,指针应指在“0”处。否则,表明兆欧表有故障,应进行检修。

(3)测量方法及注意事项。

①兆欧表接线柱与被测设备之间的连接导线,不可使用双股绝缘线、平行线或绞线,而应选用绝缘良好的单股铜线,并且两条测量导线要分开连接,以免因绞线绝缘不良而引起测量误差。

②摇动手柄的速度应由慢逐渐加快,一般保持转速120r/min左右为宜,在稳定转速下1min后即可读数。如果被测设备短路,指针摆到“0”,应立即停止摇动手柄,以免烧坏仪表。

③兆欧表上有分别标有“接地(E)”、“线路(L)”和“保护环(G)”的三个端钮。测量线路对地的绝缘电阻时,将被测线路接于L端钮上,E端钮与地线相接,(如图1-95所示)。测量电动机定子绕组与机壳间的绝缘电阻时,将定子绕组接在L端钮上,机壳与E端钮连接;测量电缆芯线对电缆绝缘保护层的绝缘电阻时,将L端钮与电缆芯线连接,E端钮与电缆绝缘保护层外表面连接,将电缆内层绝缘层表面接于保护环端钮G上。

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④测量电容器的绝缘电阻时应注意,电容器的击穿电压必须大于兆欧表发电机的额定电压值。测试电容后,应先取下兆欧表表线再停止摇动手柄,以免以充电的电容向兆欧表放电而损坏仪表。

⑤同杆架设的双回路架空线和双母线,当一路带电时,不得测试另一路的绝缘电阻,以防感应高压危害人身安全和损坏仪表。

⑥测量时,所选用兆欧表的型号、电压值以及当时的天气、温度、湿度和测得的绝缘电阻值,都应详细记录下来,为下一步检修维护提供准确依据。

⑦测量工作一般由两人完成。测量完毕,只有在兆欧表完全停止转动和被测设备对地充分放电后,才能拆线。被测设备放电的方法是:用导线将测点与地(或设备外壳)短接2~3s。

前面介绍了几种电工常用的和采油工有关的仪表,这里还要明确一下,仪表的维护与保养要点;为使仪表处于良好的工作状态,能测试出准确可靠的数据,必须做到:搬运和使用电工仪表,应轻拿轻放,避免振动和撞击;接线端必须洁净,表笔引线长短要适当;仪表应存放于清洁、干燥、湿温度适当(温度10~30℃,相对湿度30%~80%)、无震动、无强电磁场干扰的环境中,并且不受阳光直接照射;由专人负责保管;按有关规程规定,电工仪表应定期(一般每年一次)校验和调整,仪表的调整校验报告和有关记录资料应妥善保管,以便分析比较;对电工仪表应定期进行擦拭,擦拭时禁止随便给仪表加注润滑油;电工仪表发生故障时,应送有关单位或由有经验的人员修理,不得乱拆卸。

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