摘#8195;要 電動(dòng)工具在使用過程中會(huì)產(chǎn)生熱量，當(dāng)超過絕緣材料的極限時(shí)，會(huì)燒毀電機(jī)，產(chǎn)生短路，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及人身安全，因此，出廠檢測時(shí)，發(fā)熱實(shí)驗(yàn)尤其重要。在試驗(yàn)過程中必須先校正系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差，確保出廠檢測萬無一失，從而保證使用者的人生和財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞 電動(dòng)工具；發(fā)熱試驗(yàn)；消除誤差；確保安全

中圖分類號(hào) TM 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)012-0217-01

電動(dòng)工具品種繁多，功能各異，由于其結(jié)構(gòu)輕巧，攜帶使用方便，與手工工具先比，可提高生產(chǎn)效率數(shù)倍到數(shù)十倍。目前已廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)工作中，家庭使用也很普遍，但電動(dòng)工具的質(zhì)量可謂千差萬別。由于電動(dòng)工具使用是由操作者手持式緊密接觸進(jìn)行作業(yè)，其使用可靠性直接影響到操作者和周圍環(huán)境的安全。

電動(dòng)工具發(fā)熱試驗(yàn)是指在考察工具的額定工作條件下，電動(dòng)工具在運(yùn)行時(shí)其繞組的溫度升高變化情況。從而評(píng)價(jià)工具的發(fā)熱所造成的對(duì)人和環(huán)境的不良影響。工具的發(fā)熱主要是由線圈繞組，鐵芯引起，當(dāng)電流通過繞組時(shí)，由于繞組中存在著電阻需消耗功率，并以熱量的形式散發(fā)掉，鐵芯在交變磁場中產(chǎn)生渦流，導(dǎo)致功率損耗，這部分功率損耗也以熱量的形式散失。這兩種散失引起工具的發(fā)熱，而發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致工具本身及其周圍環(huán)境溫度升高。而電機(jī)中的絕緣結(jié)構(gòu)材料有一定的使用溫度限制極限，超過這個(gè)使用極限，絕緣材料將加速老化，從而使電機(jī)使用壽命縮短。嚴(yán)重時(shí)還可能燒毀電機(jī)。因此，電動(dòng)工具的發(fā)熱試驗(yàn)在諸多測試中尤為重要。

1 影響電動(dòng)工具發(fā)熱試驗(yàn)不確定度的因素有哪些

1.1 系統(tǒng)誤差

1）設(shè)備誤差。我們在使用設(shè)備時(shí)，由于參與測量的量具，測試用儀器，儀表本身存在誤差，或者元器件調(diào)整不準(zhǔn)確，基準(zhǔn)參數(shù)不穩(wěn)定，儀器靈敏度等都會(huì)使測量設(shè)備產(chǎn)生誤差。如直線電橋所測的電阻值使用一段時(shí)間后會(huì)與實(shí)際值有一定的誤差等。

2）環(huán)境誤差。實(shí)驗(yàn)室的溫度，空調(diào)的布局及吹風(fēng)口的高低，外界電磁場的作用，實(shí)驗(yàn)室電源電壓是否穩(wěn)定等。如同一條線路中大功率設(shè)備的開關(guān)機(jī)，瞬間電壓變化較大。

3）方法誤差。由于測量方法不完善或所依據(jù)的理論不嚴(yán)密而產(chǎn)生。比如將實(shí)驗(yàn)運(yùn)算放大器當(dāng)作理想放大器，就會(huì)產(chǎn)生模擬運(yùn)算誤差。

4）人員誤差。實(shí)驗(yàn)室人員操作手法，反應(yīng)速度，固有習(xí)慣，分析能力等。例如工作人員在固定被測電動(dòng)工具時(shí)，夾具的松緊度一般憑工作人員的感覺和經(jīng)驗(yàn)，依靠人眼、耳、手判別的測量過程也會(huì)因人而異，產(chǎn)生判別誤差。

1.2 隨機(jī)誤差

在實(shí)際測量條件下，多次測量同一量值，若誤差的絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化，這種誤差稱為隨機(jī)誤差。例如：噪聲干擾，有重型卡車從實(shí)驗(yàn)室旁馬路駛過，產(chǎn)生大地震動(dòng)等。

由于各種因素的綜合影響，盡管從平均意義上講，測量條件沒變，比如使用同樣儀器，在相同環(huán)境中，以同樣的細(xì)心程度進(jìn)行測量。但只要測量設(shè)備的靈敏度夠高。我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)各種測量的數(shù)據(jù)不完全一樣，這就是隨機(jī)誤差造成的。

2 對(duì)策措施

實(shí)踐證明，一切測量都具有誤差。誤差自始至終存在于任何實(shí)驗(yàn)過程中，這反映了人類對(duì)客觀事物認(rèn)識(shí)的局限性，由于誤差存在的必然性，測量實(shí)際的目標(biāo)不可能使誤差為零，而只能設(shè)法將誤差嚴(yán)格控制在一定范圍內(nèi)。因此，誤差也是可控的。

1）定期檢測儀器設(shè)備的精準(zhǔn)度（計(jì)量檢定），平時(shí)注意對(duì)實(shí)驗(yàn)用儀器設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，對(duì)電子器件、引線、接線柱及轉(zhuǎn)換開關(guān)的電阻，線路的觸電和焊點(diǎn)的接觸電阻的檢測，保持儀器設(shè)備精確靈敏。

2）開機(jī)試驗(yàn)前，先檢查室內(nèi)環(huán)境是否在（20±2）℃范圍內(nèi)，且室內(nèi)無對(duì)流空氣，樣機(jī)應(yīng)在環(huán)境溫度內(nèi)放置一段時(shí)間（5小時(shí)左右），加裝穩(wěn)定電源以確保測試電壓穩(wěn)定。

3）電動(dòng)工具發(fā)熱測試過程中，工具裝夾好壞直接影響試驗(yàn)結(jié)果，甚至決定試驗(yàn)?zāi)芊裾＿M(jìn)行。工具裝夾時(shí)應(yīng)盡量使工具輸出軸與測功機(jī)的輸入軸保持水平和同軸，使輸入初始扭矩接近零。同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)輸入輸出軸，判斷夾具的松緊度是否合適。在確認(rèn)工具裝夾完好。儀器設(shè)備正常，環(huán)境條件滿足要求后，才能打開電源進(jìn)行操作。

4）測量電動(dòng)工具溫升一般用布置熱電偶的辦法測得。但定轉(zhuǎn)子的溫升必須由手工測得。在整個(gè)試驗(yàn)過程中誤差是最大的。我在平時(shí)的工作中積累了一些小經(jīng)驗(yàn)供大家分享。在斷開電源，電動(dòng)工具停止轉(zhuǎn)動(dòng)后盡快進(jìn)行繞組電阻測量。用秒表開始計(jì)時(shí)，每隔5 s測量一次，記錄電阻值。測量時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：①應(yīng)盡量保持在斷電30 s內(nèi)完成首次電阻測量，如超過60 s，則測量值無效；②如果每隔5 s測量得的電阻值呈先升后降的趨勢。則電阻值取最大值。如果能再10 s內(nèi)完成，則測得的電阻值為真值；③將每隔5 s測得的數(shù)據(jù)繪制一條電阻—時(shí)間變化曲線，用外推法確定開關(guān)斷開瞬間的電阻值。

5）隨機(jī)誤差在多次測量的總體上是服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律的。可以用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法來估算其影響和分布規(guī)律，在同等精度下測量某一量值時(shí)，其隨機(jī)誤差的算術(shù)平均值隨測量次數(shù)的無限增加而趨近于零。因此，對(duì)每一批次電動(dòng)工具測試一般不少于兩臺(tái)。如發(fā)現(xiàn)異常，增加被測樣品數(shù)。

3 結(jié)束語

電動(dòng)工具發(fā)熱試驗(yàn)中的誤差是可以有效控制的。加強(qiáng)對(duì)人員的培訓(xùn)和設(shè)備的維護(hù)，改進(jìn)裝夾工具，采用先進(jìn)的測量儀器，以及致力于提高電動(dòng)工具的整體質(zhì)量，為企業(yè)提供一份可行的解決方案，能更好的推進(jìn)電動(dòng)工具行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]金志穎，呂群珍.電動(dòng)工具發(fā)熱試驗(yàn)中繞組溫升的不確定度分析.微特電機(jī)，2006，

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[2]梁中泉.對(duì)影響電動(dòng)工具溫升試驗(yàn)結(jié)果因素的分析.電動(dòng)工具，2001，3.

作者簡介

黃亞輝（1965—），男，籍貫：江蘇，學(xué)歷：大專，職稱：工程師，主要研究方向：機(jī)電工程與電動(dòng)工具。