← Aktuální text · Historie

Vyhláška, kterou se stanoví požadavky na trhací stroje a lisy

Aktuální text a fecha 2004-02-29
§ 1

Tato vyhláška stanoví požadavky na trhací stroje a zkušební lisy (dále jen „zkušební stroje“), postup při schvalování jejich typu a postup pro jejich ověřování.

§ 2

Terminologie a požadavky na zkušební stroje, jakož i jejich schvalování a ověřování jsou stanoveny v příloze.

§ 3

Tato vyhláška nabývá účinnosti dnem 1. března 2004.

Ministr:

Ing. Urban v. r.

Příloha k vyhlášce č. 70/2004 Sb.

Trhací stroje jsou podle metrologických parametrů rozděleny do čtyř tříd podle hodnot relativních chyb uvedených v tabulce 1.

Tabulka 1 udává maximální dovolené hodnoty pro různé relativní chyby měřicího měření síly zkušebního stroje a relativní rozlišitelnost indikačního zařízení, které charakterizují rozsah zkušebního stroje shodně pro příslušnou třídu.

Měřící rozsah indikačního zařízení se považuje za vyhovující, jestliže kontrola byla uspokojivá alespoň pro rozsah měření síly mezi 20 % a 100 % jmenovité síly příslušného rozsahu.

Tabulka 1. Mezní hodnoty relativních chyb měřicího zařízení síly zkušebního stroje

| Třída stupnice stroje | Maximální dovolená hodnota v % | | | | | | Relativní chyba | Relativní rozlišitelnosti indikačního zařízení a | | | | | | přesnosti q | opakovatelnosti b | zpětného chodu a) v | nuly f0 | | | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 0,5 | ± 0,5 | 0,5 | ± 0,75 | ± 0,05 | 0,25 | | 1 | ± 1,0 | 1,0 | ± 1,5 | ± 0,1 | 0,5 | | 2 | ± 2,0 | 2,0 | ± 3,0 | ± 0,2 | 1,0 | | 3 | ± 3,0 | 3,0 | ± 4,5 | ± 0,3 | 1,5 | | a) Podle 5.2.3.8 je relativní chyba zpětného chodu stanovena pouze na požádání. | | | | | |

Ověřování měřícího systému síly zkušebních strojů pro síly nad 500 N se provede výhradně etalonovým siloměrem. Ověřování měřícího systému síly zkušebních strojů pro zatížení do 200 N lze provést etalonovým siloměrem nebo etalonovými zatěžovacími tělesy.

Třída etalonového siloměru musí být stejná nebo vyšší než třída, pro kterou je zkušební stroj ověřován. Třída přesnosti etalonového siloměru je pro danou zatěžovací sílu uvedena v kalibračním listu etalonového siloměru. V tomto kalibračním listu je dále uvedena referenční hodnota výstupního údaje etalonového siloměru a rozšířená nejistota jeho kalibrace. V tabulce 2 jsou uvedeny třídy etalonových siloměrů, které je nutno použít pro ověření zkušebního stroje příslušné třídy.

Tabulka 2. Přiřazení etalonových siloměrů pro třídu zkušebního stroje

| Třída zkušebního stroje | Etalonový siloměr použitý při ověřování | | | Třída etalonového siloměru | Největší hodnota rozšířené nejistoty ověřovaného etalonového siloměru % | | | --- | --- | --- | | 0,5 | 0,5 | ± 0,12 | | 1 | 0,5, 1 | ± 0,24 | | 2 | 0,5, 1, 2 | ± 0,45 | | 3 | 0,5, 1, 2 | ± 0,45 |

V případě ověřování měřícího systému síly zkušebního stroje etalonovými zatěžovacími tělesy, musí být relativní rozšířená nejistota působící síly menší nebo rovna ± 0,1%.

Přesná rovnice udávající zatěžovací sílu F (N), vyvolanou etalonovým zatěžovacím tělesem nebo soustavou etalonových zatěžovacích těles o hmotnosti m (kg), je:

F=m·gn·1-ρairρm

Zanedbá-li se vliv vztlaku vzduchu na etalonová zatěžovací tělesa, bude zatěžovací síla vypočtená z následující rovnice o 0,02 % větší než je skutečná působící síla. Tuto sílu můžeme vypočítat pomocí následující rovnice:

F = m · gn

Relativní chyba této síly se vypočítá pomocí vzorce:

∆FF=∆mm+∆gngn.

Standardní nejistota síly realizované pomocí systému etalonových zatěžovacích těles se určí z následující rovnice:

uF = m · ugn + g · um,

kde uF je standardní nejistota síly realizované etalonovými zatěžovacími tělesy v N,

m je hmotnost všech etalonových zatěžovacích těles, která jsou použita pro realizaci síly v kg,

gn je místní tíhové zrychlení v místě ověřování zkušebního stroje v m.s^-2,

um je nejistota hmotnosti etalonových zatěžovacích těles v kg,

ugn je standardní nejistota stanovení tíhového zrychlení v místě ověřování v m.s^-2.

Rám zkušebního stroje musí být konstrukčně upraven tak, aby zajišťoval jednoznačné působení zkušební síly.

Konstrukce upínacích systémů musí umožnit osové působení síly.

Pohybový mechanizmus příčníku musí umožnit stálou a plynulou změnu síly. Dále musí umožnit nastavení libovolné síly s dostatečnou přesností. Pohybový mechanizmus musí umožnit rychlé deformace zkušebního tělesa požadované pro určení specifických mechanických vlastností materiálů.

Zatěžovací zařízení jsou trvale instalována ve zkušebním stroji nebo jsou jeho zvláštními součástmi. Odchylka rovinnosti je 0,01 mm, při naměřené vzdálenosti přes 100 mm.

Je -li zkušební zařízení zkušebního stroje vyrobeno z ocele, musí být tvrdost jeho povrchu větší nebo rovna 55 HRC.

Jsou-li zkušební stroje používané pro zkoušky zkušebních vzorků citlivých na ohybové namáhání, musí být vrchní deska zatěžovacího zařízení upevněna v kulovém kloubu, který je v nezatíženém stavu prakticky bez pohybu a lehce přizpůsobuje úhel přibližně až do 3°.

Šířka značek dílků na stupnici musí být stejná a šířka ukazovatele musí být přibližně stejná jako šířka značek stupnice.

Číslicová stupnice musí být dobře čitelná a musí ukazovat stabilní hodnotu. Je-li zkušební stroj nezatížený, motory a kontrolní systémy jsou funkční, nemá indikátor kolísat více než o jeden přírůstek.

Zkušební stroj musí být postaven tak, aby na něj neměly nepříznivý vliv okolní rušivé podmínky (vibrace, elektrické ovlivňování, účinky koroze, nadměrné místní kolísání teploty, a podobně).

Rozsahová zatěžovací tělesa musí být přesně identifikovatelná. Jsou-li použita oddělitelná zatěžovací tělesa kyvadlových zařízení, musí být tyto pro dobrou identifikaci řádně označeny.

Na zkušebním stroji musí být umístěna dobře přístupná identifikační tabulka výrobce s označením:

Je-li u zkušebního stroje používáno více snímačů síly, musí být označen každý snímač.

Žadatel předloží dokumentaci podle zvláštního právního předpisu^1).

Vzhledem k tomu, že se jedná o nákladné zařízení, které je dodáváno v malém počtu kusů, je upuštěno od dodávky zvláštního vzorku. Zkoušky pro schválení typu se provedou na dodaném zkušebním stroji nebo stejném typu zkušebního stroje u výrobce.

Pro provedení zkoušek se použije zkušební zařízení uvedené v bodu 2.1.2.

Při zkouškách je třeba zajistit běžné podmínky pro umístění zkušebního stroje. Teplota při zkoušce musí být (23 ± 5)°C.

Mezní hodnoty relativních chyb měřicího zařízení síly zkušebního stroje jsou uvedeny v tabulce 1.

Při provádění zkoušek se postupuje podle bodu 4.

Náležitosti certifikátu schválení typu stanoví zvláštní právní předpis^2)

Postup pro prvotní a následné ověřování je shodný.

Ověřování zkušebního stroje se skládá z:

Ověřování zkušebního stroje může být provedeno, jestliže je zkušební stroj v požadovaném technickém stavu. Za tímto účelem se provedou zkoušky podle bodů 4.1.1 až 4.1.4.

Vizuálním přezkoumáním se prověřuje:

Musí být zkontrolováno a zabezpečeno, že konstrukce a upínací systémy umožňují osové působení síly.

Provede se kontrola, zda pohybový mechanizmus příčníku umožňuje stálou a plynulou změnu síly a umožňuje nastavit jednotlivé síly s dostatečnou přesností.

Pohybový mechanizmus by měl umožnit dostatečně rychlé deformace zkušebního tělesa požadované pro určení specifických mechanických vlastností.

Zatěžovací zařízení jsou trvale instalována ve zkušebním stroji nebo jsou zvláštními součástmi zkušebního stroje.

Před ověřením měřícího systému síly je nutno zjistit, zda zatěžovací zařízení vykonává svou funkci ve shodě s požadavky na zkušební stroj.

Odchylka rovin je 0,01 mm, při naměřené vzdálenosti přes 100 mm.

Pokud jsou zatěžovací zařízení vyrobena z ocele, zjistí se, zda je jejich tvrdost větší nebo rovna 55 HRC.

Jsou-li zkušební stroje používané pro zkoušky zkušebních vzorků citlivých na ohybové namáhání, přezkouší se, zda je vrchní deska zatěžovacího zařízení upevněna v kulovém kloubu, který je v nezatíženém stavu prakticky bez pohybu a lehce se přizpůsobuje o úhel přibližně až do 3°.

Ověření musí být provedeno pro každý z použitých rozsahů síly a se všemi použitými indikačními zařízeními síly. Každé příslušenství (například ukazovatel, zapisovač, pokud se používá), které může ovlivnit systém měření síly, musí být přezkoušeno ve shodě s bodem 4.2.3.6.

Jestliže má zkušební stroj několik systémů měření síly, každý systém musí být považován za samostatný zkušební stroj. Stejný postup se musí používat pro dvoupístové hydraulické stroje.

Ověřování se provádí etalonovými siloměry s následujícími výjimkami. Jestliže tahová síla u trhacích strojů, která má být ověřena, je menší než 200 N, lze použít etalonová zatěžovací tělesa.

Jestliže je nutno použít více než jeden etalonový siloměr k ověření silové řady, potom maximální síla používaná u etalonového siloměru s nižším rozsahem síly musí být stejná, jako minimální síla použitá pro etalonový siloměr s vyšším rozsahem síly. Když se k ověřování sil použije sada etalonových zatěžovacích těles, musí být tato sada považována za jedno etalonové měřidlo.

Ověřování se přednostně provádí pro konstantní hodnoty indikovaných sil, Fi. Je-li tato metoda neproveditelná, je ověřování prováděno pro konstantní hodnoty skutečných sil. Ověření je prováděno při pomalu vzrůstající síle.

Etalony použité pro ověřování musí mít platný kalibrační list. Požadavky na etalony jsou uvedeny v bodu 2.1.2.

Rozlišitelnost r indikátoru se stanoví z poměru mezi šířkou ukazovatele a vzdáleností mezi středy dvou sousedních značek analogové stupnice (hodnotou dílku). Doporučené poměry jsou 1:2, 1:5 nebo 1:10, pro odhad jedné desetiny dílku analogové stupnice je potřebná délka dílku 2,5 mm nebo větší.

Za rozlišitelnost je pokládána nejmenší změna údaje ukazovaná číslicovým indikátorem, za předpokladu, že zkušební stroj je nezatížený, motory a kontrolní systém jsou funkční a indikátor nekolísá více než o jeden přírůstek.

Jestliže se čtené údaje mění o více než dříve vypočtenou hodnotu rozlišitelnosti, musí být rozlišitelnost r, považována za rovnou jedné polovině rozsahu kolísání plus jeden přírůstek.

Toto pouze vymezuje rozlišitelnost způsobenou poruchou měřicího systému a nebere v úvahu chyby řídícího systému, tj. hydraulického stroje.

Pro automatické rozsahy zkušebních strojů rozhodne o změnách indikátorů rozlišitelnost nebo dosažení změny měřicího systému.

Rozlišitelnost r, musí být vyjádřena v jednotkách síly.

Relativní rozlišitelnost a, indikačního zařízení je definována vztahem:

a=rF·100,

kde r je rozlišitelnost v jednotkách síly

F je síla v uvažovaném měřícím bodě.

Tato relativní rozlišitelnost musí být stanovena v každém ověřovacím bodě a nesmí překročit hodnoty uvedené v tabulce 1 pro třídu ověřovaného zkušebního stroje.

Vyrovnáním se minimalizují jakékoliv vlivy ohybového účinku při zatěžování na etalonovém siloměru ve zkušebním stroji. Pro vyrovnání etalovového siloměru při stlačování, jestliže zkušební stroj nemá zabudovanou kulovou plochu, upevníme vrchní desku s kulovým kloubem na etalonový siloměr.

Ověřování musí být prováděno při okolní teplotě mezi 10 °C a 35 °C. Tato teplota musí být zaznamenána v ověřovacím listu.

Etalonovému siloměru musí být poskytnuta dostatečně dlouhá doba k vyrovnání teploty. Teplota etalonového siloměru musí zůstat stabilní v rozmezí ± 2°C během každého ověřovacího cyklu. V případě nezbytnosti musí být údaje teplotně korigovány.

Zkušební stroj, s etalonovým siloměrem ve zkušební poloze, musí být alespoň třikrát zatěžován z nuly na maximální měřenou sílu.

Obvykle se používá následující metoda: síla Fi, udávaná indikačním zařízením, se nastaví na zkušebním stroji a skutečná síla F udávaná etalonovým siloměrem se zaznamená.

Jestliže není možné použít tuto metodu, skutečná síla F udávaná na etalonovém siloměru se nastaví na zkušebním stroji a síla Fi udávaná indikačním zařízením ověřovaného stroje se zaznamená.

Musí být provedeny tři řady měření při zatěžování. U zkušebních strojů ověřovaných nejvíce v pěti bodech stupnice síly, nesmí žádná hodnota relativní chyby překročit hodnoty uvedené v tabulce 1 pro určité třídy. Pro zkušební stroje ověřované ve více než pěti bodech stupnice síly, musí každá řada měření obsahovat alespoň pět jednotlivých sil stejnoměrně rozložených v intervalu mezi 20 % a 100 % maximální síly stupnice.

Jestliže je ověřování prováděno pro síly nižší než 20 % největší síly rozsahu, musí být provedeno měření síly přibližně při 10 %, 5 %, 2 %, 1 %, 0,5 %, 0,2 % a 0,1 % od dolního rozsahu stupnice síly, včetně dolní meze ověřovaného rozsahu.

Dolní mez měřícího rozsahu je vymezena násobkem rozlišitelnosti r:

Před každou sérií měření se může etalonový siloměr otočit o úhel 120° a provést měření při předběžném zatížení.

Pro každou jednotlivou sílu musí být vypočten aritmetický průměr hodnot získaných pro každou řadu měření. Z těchto průměrných hodnot musí být vypočtena relativní chyba přesnosti a relativní chyba opakovatelnosti měřícího systému zkušebního stroje.

Indikátor čtení musí být seřízen na nulu před každou řadou měření. Nula musí být odečtena přibližně 30 s po úplném odlehčení. V případě analogového indikačního zařízení musí být také zkontrolováno, zda ukazovatel volně kývá okolo nuly a, jestliže je použito číslicové indikační zařízení, že je okamžitě udáván každý pokles pod nulu, například znamením indikátoru (+ nebo -).

Musí být vypočtena relativní chyba nuly pro každou řadu měření podle následujícího rovnice:

f0=Fi0FN·100.

Dobrý provozní stav a třecí odpor mechanických příslušenství (ukazatel, zapisovač) musí být zkontrolován jednou z následujících metod v závislosti na tom, jestli je stroj běžně používán s příslušenstvím nebo bez příslušenství:

V obou případech musí být vypočtena relativní chyba přesnosti q, pro tři řady měření, a relativní chyba opakovatelnosti b, musí být vypočtena ze čtyř řad. Získané hodnoty musí odpovídat hodnotám v tabulce 1 pro uvažovanou třídu, a musí být splněny další následující podmínky:

pro ověřování s - konstantní udávanou silou:

100·Fi-FcFc≤1,5·q

pro ověřování s konstantní skutečnou silou:

100·Fic-FF≤1,5·q

Hodnota q v rovnici je maximální přípustná hodnota uvedená v tabulce 1 pro uvažovanou třídu.

Pro hydraulické zkušební stroje, kde hydraulický tlak v pohonu se používá k měření zkušební síly, musí být přezkoušen vliv rozdílných poloh pístu pro nejmenší měřící rozsah stroje, použitý během tří řad měření. Poloha pístu musí být odlišná pro každou řadu měření.

V případě dvoupístového hydraulického zkušebního stroje je nezbytné vzít v úvahu oba písty.

Je-li požadována relativní chyba zpětného chodu v, musí být stanovena přezkoušením stejných jednotlivých sil, nejprve při zatěžování a potom při odlehčování. V tomto případě musí být zkušební stroj ověřován také při odlehčování.

Rozdíl mezi hodnotami získanými při zatěžování a při odlehčování umožňuje vypočítat relativní chybu zpětného chodu pomocí následující rovnice:

v=F´-FF¯·100

nebo, pro zvláštní případ ověřování provedené pomocí konstantní skutečné síly:

v=F´i-FiF·100.

Toto přezkoušení musí být provedeno pro nejmenší a největší rozsah síly zkušebního stroje.

Relativní chyba přesnosti vyjádřená v procentech průměrné skutečné síly F¯, je dána rovnicí:

q=Fi-F¯F¯·100.

Ve zvláštním případě ověřování provedené konstantní skutečnou silou je relativní chyba přesnosti dána rovnicí:

q=F¯i-FF¯·100.

Relativní chyba opakovatelnosti b, pro každou jednotlivou sílu, je rozdíl mezi největší a nejmenší naměřenou silou vztaženou k průměrné hodnotě síly. Je vyjádřena rovnicí:

b=Fmax-FminF¯·100.

Ve zvláštním případě ověřování provedené konstantní skutečnou silou, je relativní chyba opakovatelnosti vyjádřena rovnicí:

b=Fi max-Fi minF·100.

Je-li prováděna kontrola ověřovaného měřícího rozsahu dvěma etalonovými siloměry, a stejná síla je odděleně aplikována na každý siloměr, pak velikost rozdílu mezi relativními chybami přesnosti získanými pro každý siloměr nesmí převyšovat 1,5 násobek velikosti opakovatelnosti odpovídající třídě stroje uvedené v tabulce 1, tj.

q1 - q2 ≤ 1,5·b.

Tabulka 1 udává maximální dovolené hodnoty pro různé relativní chyby systému měření síly a relativní rozlišitelnost indikačního zařízení síly, které charakterizují rozsah zkušebního stroje shodně pro příslušnou třídu.

Měřící rozsah indikačního zařízení síly je považován za vyhovující, jestliže kontrola byla uspokojivá alespoň pro rozsah měření mezi 20 % a 100 % jmenovitého rozsahu.

Náležitosti ověřovacího listu stanoví zvláštní právní předpis^3). Ověřený zkušební stroj označí orgán, který ověření provedl úřední značkou^4) na místě stanoveném v certifikátu schválení typu.

^1) Vyhláška č. 262/2000 Sb., kterou se zajišťuje jednotnost a správnost měřidel a měření, ve znění vyhlášky č. 344/2002 Sb.

^2) § 3 vyhlášky č. 262/2000 Sb.

^3) Příloha č. 2 vyhlášky č. 262/2000 Sb.

^4) § 6 vyhlášky č. 262/2000 Sb.