靜力觸探儀探頭的介紹
更新更新時間：2012-05-31 點擊次數(shù)：4719
靜力觸探儀探頭的尺寸、加工精度及機械性能
探頭的尺寸和加工精度，直接影響著觸探資料的準(zhǔn)確性。統(tǒng)一探頭幾何尺寸的目的是為了使觸探試驗資料能夠相互引用與對比。規(guī)定的加工精度是為了保證探頭的幾何尺寸，限制探頭幾何尺寸的誤差，同時也是為了使探頭各部件能夠正常工作。選用的探頭幾何尺寸及加工精度必須符合我國規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。探頭各部件的機械性能影響著探頭的測試精度及使用壽命。探頭各部件中材質(zhì)要求較高的是傳感器，傳感器是探頭的心臟，對探頭的測試精度、使用壽命起著決定性的作用。傳感器應(yīng)使用高強度鋼材制作，采用60Si2Mn鋼，并進(jìn)行熱處理。探頭其余部件的材質(zhì)要求并不高，用40Cr或45鋼均可，也要經(jīng)過熱處理。
探頭的線性誤差：探頭的線性誤差是指探頭在率定時，荷載P和輸出電壓V本應(yīng)是線性關(guān)系，如有偏離即為線性誤差。線性誤差是影響探頭測試精度的主要因素之一。線性誤差的大小可用端點連線法確定。以零載和滿載時輸出電壓值所連直線OA作標(biāo)準(zhǔn)，求得測點zui大誤差ΔV即為zui大的線性誤差。我國規(guī)定探頭的線性誤差應(yīng)小于量程的±1%，也就是ΔV/Vm<±1%，否則為不合格探頭。 線性誤差的大小主要與傳感器空心柱的材質(zhì)有關(guān)。在其它條件相同的情況下，用60Si2Mn鋼制成的傳感器要比用40Cr或40CrNi鋼制成的傳感器線性誤差小得多。影響線性誤差的其它因素有傳感器空心柱的加工精度（如同軸度、粗糙度等）、應(yīng)變片及貼片質(zhì)量的好壞等，但這幾種因素的影響相對較小。 探頭的線性誤差越小，說明探頭的線性越好。有些探頭加荷時與卸荷時的線性誤差有較大區(qū)別，因此，探頭的線性誤差要在加荷與卸荷2種情況下進(jìn)行檢驗，都應(yīng)滿足線性誤差要求。
探頭的歸零及重復(fù)性誤差：探頭的歸零及重復(fù)性誤差均影響探頭的測試精度。其誤差大小主要與傳感器空心柱的材質(zhì)、應(yīng)變片及貼片質(zhì)量的好壞等有關(guān)。2種誤差均應(yīng)小于1%，在檢驗時必須排除儀器本身的誤差影響，一般可用線性好、歸零及重復(fù)性誤差小的探頭先校核儀器，確認(rèn)儀器正常后再去檢驗探頭歸零及重復(fù)性誤差的大小。
探頭的絕緣度：探頭的絕緣度是指應(yīng)變片電阻絲及外接引線與探頭金屬件間的絕緣電阻。新探頭的絕緣電阻應(yīng)大于500 MΩ，探頭使用后絕緣電阻衰減是允許的，但不能低于100 MΩ。絕緣電阻過小將使零漂增大，嚴(yán)重時電橋不能平衡，測試工作無法進(jìn)行。絕緣電阻的主要影響因素是探頭的密封質(zhì)量。密封效果不好，會使探頭內(nèi)部傳感器受潮而降低其絕緣電阻。其次，受貼片膠、貼片、外接引線等質(zhì)量好壞的影響，如貼片膠本身質(zhì)量差，貼片時膠層太薄，引線本身絕緣不好等。
探頭的密封質(zhì)量：探頭的密封質(zhì)量是影響探頭使用壽命的主要因素。筆者在探頭的修理過程中發(fā)現(xiàn)，損壞的探頭約有80%是由于探頭密封質(zhì)量不好造成的，尤其是雙橋探頭。在觸探過程中，由于地下水有水頭壓力，當(dāng)探頭密封不好時，土中的水就會進(jìn)入探頭內(nèi)部，使傳感器受潮，嚴(yán)重時應(yīng)變片被水浸泡，時間長了就會使傳感器表面生銹，應(yīng)變片與空心柱開始脫膠，致使傳感器不能正常工作，探頭報廢。靜力觸探儀探頭的使用壽命和維修性能
探頭的使用壽命是探頭質(zhì)量的重要方面。探頭zui終是用于工程勘察中，如果僅有較高的測試精度而不具有耐用性，也不能說探頭質(zhì)量好。在實際工程中，一個探頭觸幾個孔便壞了也是常有的事。因此探頭在滿足精度要求的同時，應(yīng)該具有較長的使用壽命。頻繁地更換探頭，既影響工程進(jìn)度又增加了觸探試驗成本。影響探頭使用壽命的主要因素是密封質(zhì)量，其次是應(yīng)變片、貼片質(zhì)量的好壞及電橋引線焊接牢固程度、探頭裝配質(zhì)量、機械性能等。
探頭的維修性能：探頭的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足維修的要求，應(yīng)該具有拆裝簡單、維修方便的性能。質(zhì)量再好的探頭也可能出現(xiàn)偶然性的毛病，如探頭內(nèi)部引線接點開焊，或探頭某一部位密封件損壞而使探頭內(nèi)部進(jìn)水。這些小毛病也同樣使探頭不能繼續(xù)使用。在探頭的外部并沒有多大磨損的情況下，只要拆開探頭稍加修理便可以使用。
