关于JJG 455-2000《工作测力仪》中张力仪的探讨

易军

（工业和信息化部电子第五研究所，广东 广州 510610）

0 引言

JJG 455-2000《工作测力仪》的检定规程适应张力仪（又称张力计）及其它工作测力仪的检定，并注明张力仪为测量带、索（线）张力的一种，不包括测量液面张力及网布张力的张力仪。但是，检定规程对张力仪的介绍并不多，只是在5计量器具控制中； 5.1.2加力条件 e ）：张力仪检定时使用的传力索尺寸应满足说明书规定要求。传力索在满足传力强度的条件下，应足够柔软，当张力为零时传力索引起的张力仪零点变化不大于其允许重复性的1/2[1]。其实张力仪也分好几种，张力仪在检定时对线径的要求较高，使用不同的线径来检定张力仪，其示值是完全不同的。以下根据我的了解，与大家共同探讨。

1 原理和结构

张力仪是根据力的静力效应原理来工作的，就是符合虎克定律，即在弹性限度内，物体的形变与引起形变的外力成正比。有确定的力作用点，受力方向及示值指示装置。张力仪的种类有很多，在这里就只探讨测量索（线）的张力仪。这类张力仪不同其它受力轴线与力标准器的加力轴线相重合的测力仪，是一种受力轴线与力标准器的加力轴线相垂直的仪器。它通过传力索传导力并改变受力方向，但其产生力的分量很小。

张力仪的结构型式不受限制，按导向轮的不同主要分为：V型结构（如图1所示）、H型结构和T型结构。V型导向轮应用于不同线线材张力的测量，如钢丝、铜丝、纺织线等；H型导向轮应用于比较窄带状张力的测量，如塑料薄膜等；T型导向轮应用于比较宽的薄膜、胶卷类的测量。

图1 V型结构张力仪

2 传导线径

检定规程指出传力索形尺寸应满足说明书规定要求，但这太过含糊不清。因为很多张力仪的说明书并未指出这一点。现在有一种带材料线径补偿器的张力仪（如图2所示），这种张力仪使用时在其尾部补偿器上夹一根与被测量的线径差不多大小的线，补偿器补偿后张力仪的示值测量就会相对准确，可以减少因线径引起的误差。但线径大小对张力仪的示值影响还是存在的。我尝试用不同材料的线，发现：如果力不大于5 kgf，则用渔丝线作为传导索比较合适；5 kgf以上建议使用不同线径的钢丝索。因为渔丝线比较柔软，受力后线径变化量相对较小。但是线径如何选择？表1是我总结的5 kgf以下传导索线径的选择。

图2 带材料线径补偿器的张力仪

表1 5 kgf以下传导索的线径选择

3 结束语

本文根据我对张力仪的了解，总结了5 kgf以下传导索线径的选择（如表1所示）；希望该表能对各位在检定张力仪示值中有所帮助，更准确、更可靠地完成对张力仪示值的检定。

[1]张仁贵.JJG 455-2000《工作测力仪》[M].北京：中国计量出版社，2000.