摘要：随着我国经济的快速发展，对计量仪器的检定、校准的需求呈现出面广量大的状况，但现有的标准仪器和检定规程、校准规范已远不能满足市场的检定、校准需要，如辐条张力计目前还没有合适的校准装置和校准规范，本文着重介绍了辐条张力计的校准装置和校准方法。
关键词：辐条张力计校准装置校准方法
0 引言
辐条张力仪(以下简称张力仪)被广泛应用于自行车、电动车生产企业，用于检测自行车、电动车辐条张力值。计量技术机构在对辐条张力仪进行检定或校准时，检测方法一般参照JJG911-1996《钢丝张力仪检定规程》。但是该规程中明确规定只适用于被测直径大于4mm的钢丝张力仪，而自行车、电动车辐条直径一般都小于4mm。本文专门针对被测直径小于4mm，测量范围在100N~2000N的辐条张力仪的校准装置和方法进行研究。
1 校准装置及方法
张力仪校准装置的工作原理是通过测量钢丝横向力来确定钢丝拉力的，根据杠杆原理，我们设计产生了如图示的校准装置，杠杆比为1：1000，精度为1/1000，在大梁上有一个分度值为0.02mm／m的水准仪，平衡锤是为了空载时调整平衡，调整高度是为了加载后平衡调整，砝码的准确度等级为±1/1000，由一组100N、50N、20N×2、10N组成，试件选用自行车用直径为10、13、14、15(G)等型号辐条，要求平直不能变形。
校准方法：
①空载调平衡，调平衡锤使大梁上水准仪气泡处于正中位置；②根据张力仪的校准要求选择辐条，张力仪调零，在校准范围内至少选5个测量点，各点大致均匀分布。根据校准点挂砝码，进行测量，读取校准值xi，依次校准完各个校准点，重复以上过程每个点连测3次，取其平均值为校准结果，在校准过程中要检查大梁的平衡度，如不平衡则就调整高度，以保证大梁的平衡。
③校准结果δ由下式计算得到
δ=δi/3
2 辐条张力仪校准结果不确定度的分析
2.1 标准不确定度分量
校准结果的不确定度主要来源有示值测量重复性引入的标准不确定度u1，杠杆比误差引入的标准不确定度u2 和标准砝码误差引入的标准不确定度u3等三部分组成。经分析u2和u3对不确定度的贡献很小，可以忽略不计，所以校准结果的标准不确定度分量只有测量结果重复性。经实验得校准结果的重复性：u1=0.015mm
2.2 扩展不确定度的评定
取扩展因子k=2，则扩展不确定度U=ku1=0.03mm
3 校准方法的验证
由于国内尚没有专门建立辐条张力计的量值溯源途径，为验证本方法的有效性，专门联系销售厂商准备三台新制的辐条张力仪作为试验样品。为确保样品的代表性，三台辐条张力仪选用不同的品牌，用14G辐条在两个典型测量点600N和1500N进行试验验证，测量数据如下：
从上表数据可以看出，任意两台仪器的两个测量点数据进行比对都满足：
En=≤1
可以得出本校准方法和校准装置具备可行性和可靠性。
4 结束语
通过对该辐条张力仪校准装置的技术性能和测量不确定度的评定分析，该校准装置和方法能够满足辐条张力仪的校准要求。
参考文献：
[1]JJF1071-2000国家计量校准规范编写指南.
[2]JJF1059-1999测量不确定度评定与表示.
[3]JJG911-1996钢丝测力仪检定规程.