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1、电动工具检查方法浅析电舟二妾助7夕电动工具检查方法浅析梁中 泉(上海电气器具检验侧试所刀阅冷3 1)电动工具已列人国家强制性认证产品目录,执行的是GB3883系列安全标准和GB4343.1、GB1 7625.1电磁兼容和谐波电流标准。满足上述标准,获得认证标志的产品,对使用者在 防止人体触电、防止机械危害和对 电磁环境 等安全方面提供了保证。但是满足上述要求的电动工具,并不意味着具有很高的品质。它在外观、握持舒适度、噪声和振动、使用寿命、工作效率、零部件的质量 等性 能方面 可能存在着很大的差异。而电动工具的专业使用者,不仅关注工具 的安全,更关注的是其性能方面的各项指标。随着我国电动工具出口
2、量 的不断增 加,以及国内外 客户对 电动工具质量的日益重视,各检查机构、外 贸公司也加强了对 电动工具的检查力度,并制订了相应的检查规范和检查方法。本人根据多年从事 电动工具检测的经验和体会以及电动工具客户对产 品质量 的反馈,想就电动工具检查方法制订的一些原则,与检查机构、外贸公司的同行们共同探讨。一般来说,电动工具的检查除了外贸公司或外商制订的关于标志、铭牌、说明书、外包装的一些特殊要求以及核对订单资料确认 实际数全外,大致可分为安全和性能这两部分。,安全一般在国内和 国外 大部分地区销售的电动工 具,都经过 产品认证而获 得3C、G S、CE、UL、Cs A等认证证书。上述认证大多采用
3、 的是第五种认 证模式,即:型式试验+初次工厂审查+获证后监怪。然而,在进行产品认证时进行的产 品检测,是由电动工具生产厂家送样的。在进行大批量生产时,能否保持与送样检测时一致,是检查的重要内容之一。一致性检查一般分 为两个部分,即关键元器件和原材料以及关键制作工艺的检查。检查人员 的手 中应有一份被检查产品的检验报告。一般在检验报告中均对被测产品的关键元器件和原材料的型号、生产厂家、技术参数以及认证状态作了详细的描述。检查人员在进行现场检查 时,应逐一核对这些关键元器件和原材料是否与认证送检时一致。如果不一致,应要求生产厂家提供变更后的有效合格证 明。有疑问时,检查员可 以要求生产厂家做一些
4、必要的试验项目加以确认。如果关键制作工艺有所变化,也应如此处理。此外,检查人员可 以在现场做一些 常规产品的绝缘性能方面的测试,例如泄漏电流、耐电压、爬电距离和电气间隙、绝缘穿通距离等等。需要指出的是,金属外壳的I类工具在进行整机耐电压试验时,由于采用了 n类绝缘结构的转子,可能会在定转子铁心的气隙之间产生闪络现象,建议采用I EC6 07 45一1:2肪附录N推荐的方法,将耐电压值调整为10 X)V,整定电流调整为smA。2性能从 广义上说,性能方面的检查是有别于安全而言的,目前尚没有形成一个特定的、完整的检查规范、方法和要求,一般 都是按照签订销售合同时,供销双方约定的检测方法和项目进行检
5、查的。涉及到工具的实用性、耐用性等等,根据目前常规的做法,大致可分为以下几个方面。2 .1外观电动工具的外观检查是在不通 电的情况下进行的,一般包括以下内容:(l )金属外 壳表面涂层应无缺损、均匀光洁;外壳的塑料部分,不得有气泡、裂痕、明显的糊斑和冷隔,紧固件应齐全有效。(2)软电缆或软电线和插头应完好无损,型号规格应与供货合同中描述的一致。接地系统正一13一电带弄妾2 0 0 7( 2 )电动工具检查方法浅析确、牢固。(3) 开关动作应正常、灵活、完好。(4) 电气保护装置和机械保护装置应完好。(5 )工具转动部分应灵活无障碍。(6)装夹作业件的夹持机构应牢固可靠。2 .2人体工程学人体工
6、程学是研究“人机环境”系统 中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决该系统中人 的效能、健康问题提供理论与方法的科学。即探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性,探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。具体到产品上来,也就是在产品的设计和制造方面完全按照人体的生理解剖功能量身定做,更加有益于人体的身心健康。人体工程学应用到电动工具 的设计,其含义为:以人为主体,以实测、统计、分析为基本的研究方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与电动工具使用之间的合理协调关系,以适合人 的身心活动要求,取得最佳的使用效能。其目标应是安全、健康、高效能和舒适
7、。现在由于人体工程学和仿生学在电动工具上的大量运用,电动工具的外形设计已经成为整个工具设计的最重要的部分。对 电动工具在人体工程学方面的检查,在工具定型时就已经确定。一般外商在进行出货检查时,委托有资质的检查机构对某工具进行人体工程学方面的综合评价,它涉及到轻松值、工作面、重负荷作业、压力分布、疲劳感、视错觉等等。出口到某一地区的产品还要符合该地区人体差异和尺寸分布的规律。随着人们生活水平的提高以及“以人为本”理念 的深人人心,人体工程学的原理已经在工具、家具、汽车、电脑、室 内装潇等行业得到了广泛的运用。采用人体工程学研究设计 电动工具是国外2 0世纪o o年代以来新产品开发 的新动向。大力
8、开展人体工 程学技术研究,并应用于电动工具设计,已引起国内广 大电动工具设计人员的高度重 视。例 如:在工具的手柄握持的外表面设置摩砂橡胶件,辅助手柄的形状类似人 的手掌,使得操作者握持 的手感更加舒适,可以降低因长期手持电动工具造成的疲劳。2 .3嗓声和振动噪声的危害是众所周知的,它影响睡眠和休息、干扰工作、妨碍谈话、使听力受损害,甚至引起心血管系统、神经系统、消化系统等方面的疾病。噪声污染已引起人们的高度重视,控制噪声污染己成为当务之急。欧盟2OD () l14l EC指令对户外用设备(其中包括 电动工具和园林工具) 的噪声污染作出了法律规定。在该指令中,对噪声测盘的方法以及部分电动工具和
9、园林工具如手持式汽油机驱动割灌机、手持式链锯、修枝剪、高压清洗机、汽油机或电机驱动草坪割草机、树枝粉碎机、汽油机或电机驱动的混凝土破碎机和镐等工具的基本噪声排放标准、测量时工具的安放、工作条件以及负载状况等都作了明确规定。在有条件的情况下,可参照2( X X ) ll4尼C指令规定的方法和要求进行检测。在没有条件的情况下,可以用一些简便的方法进行检测,以便作出正确的判断。有经验的检查员可以通过工具在空载和负载状态下的运行,辨别工具是否有齿轮撞击声、电磁噪声等不正常的噪声。电动工具在使用时所产生的振动,会传导到操作者的手和腕部,进而波及至肩部,使人引起不适,影响工作效率。更有甚者,如果经常使用强
10、烈振动的工具,会影响到人体的血管、神经、骨骼、关节、筋肉等相关组织,从而产生振动危害。电动工具的振动会加速电动机轴承磨损,使轴承的正常使用寿命大大缩短。同时,振动将使绕组绝缘性能下降,使绝缘电阻降低,绝缘寿命缩短,严重时会造成绝缘击穿。另外,电动机振动会造成其传动机构的损坏,造成工作不正常,发出很大的噪声。因此振动所带来的危害越来越引起人们的重视。电动工具振动的原因可分为电磁与机械两种。电磁原因引起的振动一般是由于较低次的谐波分量与转子的谐振,其固有频率附近的振动分量增加,由于谐波产生的脉动转矩的影响发生振动。一14一电动工具检查方法浅析电劫二妾,( 2 )机械原因引起的振 动表现为转子残余不
11、平衡引起离心力与转速 的二次方成比例增加,电动机轴线中心与其传动机构的轴线中心不一致,导致振动加大。区分是 由于电磁还是机械原因引起 的振动一般可采用断电法。断电法即对运行在额定转速下的电动工具采取突然断电,若振动突然减小,则可判断是 由电磁原因引起 的;若振动值变化不是很大,则可能是机械方面的原因引起的。此外,由于在检查现场一般都没有振动量测量装置,检查员还可 以根据自己的经验,进行实际操作,从而判断工具的振动是否符合要求。2 .4功能性检查电动工具的功能性试验 主要是检查工具是否具备制造商在说明书中所描述的功 能,是否具有一定的耐用性,例 如电锤是否能在混凝土上钻孔,角向磨光机能否切削金属
12、,曲线锯能否锯割金属和木材等等。以下介绍几种常规的电动工具的检查方法。(l )冲击电钻a )在木材上垂直钻孔.木材尺寸:1侧X)x20 ( )x45mm.木材材质:松木.钻头规格:中2 5冲32mm.试验周期:共运行3 0个周期,每个周期由3Qmin钻孔、10min停歇组成.钻孔深度:等于木材的厚度.施加的力:15ON土3 0N(在额定输人功率范围内)b) 在钢材上垂直钻孔.钢材尺寸:1仪心x lX旧x lOI nm.钢材 材 质:中235钢,抗 拉强度至 少为39 ( )N/m mZ.钻头规格:中8/中10 mm.试验周期:共运行30个周期,每个周期 由30n lin钻孔、10mln停歇组成
13、.钻孔深度:等于钢材的厚度.施加的力:1 5ON土3ON(在额定输人功率范围内)c )在混凝土或砖块上垂直钻孔.混凝土尺寸:so oxso oxZOO lllm.混凝土的构成:水泥每立方米混凝土的构成 水砂探砂砾尺寸0刁. 250 1扣 n0阳0.50m m0.1.加m口O勺4.仪腼.145 (撇g !所苦比例( %)阳加犯1 o o450kg220 kg28天后的抗压强度为4 0NlmmZ.钻头规格:中8冲10n u n.试验周期:共运行2 4个周期,每个周期由3 0mi n钻孔、10而n停歇组成.施加的力:150N士3 0N(在额定输人功率范围内).钻孔深度:约SOm m(2)曲线锯a)锯
14、割木材.木材尺寸:锯割方 向9 0。,10 以)xZ( X )x4份45 1 65m m(厚 度为曲线锯的最大锯割厚度);据割方向450,8( X )x4( X )x1gn u n.木材材质:锯割方向45 0,胶合板;锯割方向9 0“,松木.锯片:制造商说明书中推荐的新锯片.锯割厚度:与木材的厚度相同.锯割宽度:r o(即2条锯缝之间的距离).试验周期:共运行24个周期,每个周期由30 mi n锯割、10min停歇组成.施加的力:不得使工具过载b)锯割钢材.钢材尺寸:锯割方向9 0。,1( X犯x 1 X洲)x10l l U n.钢 材材质:中23 5钢,抗拉强度至少为39 ( )Nl mm2
15、.锯片:制造商说明书中推荐的新锯片.锯割厚度:与钢材的厚度相 同.试验周期:共运行2 4个周期,每个周期由30 I nin锯割、10min停歇组成.施加的力:不得使工具过载2 .5负救耐久试验电动工具的负载耐久试验即产品适用性测一15一电布二县,( 2 )电动工具检查方法浅析试,简称为FFU(Fun ct io nF orUs e),首先是 由德国L GA质量检测公司提出的。该公司位于德国巴伐利亚州的纽伦堡,在德国和欧盟都享有很高的声誉,是德国权 威的消费品指南杂 志T ES r)指定 的主要检测机构。公司严谨的处事风格和深厚的技术功底、强大的研发能力为其燕得了一大批 国际知名 采购商,如宜家
16、、家乐福、麦德隆等都是它的长期客户。LGA质量检测公司附设电气及 机械 安全性实验室、日用消费品质量侧试实验室、产品分析和安全侧 试中心、国际业务部等服务机构。其突出优势在于自行研发的产品适用性测试(FFU),产品测试强项有电器、玩具、家具、电动工具(尤其是园林工具)等。该公司制订了一整套较为完整的包括电动工具 在内的电器产 品适用性测试的程序和方法。为了保证出口电动工具产品的质量,大多数外商都采用了这些程序和方法。要求电动工具生产厂家的出口产品必须通过FF U的测试。L GA公司编制的FFtJ试验方法和程序,是在加载器上按照某一规定程序运行,来模拟电动工具实际操作的的一种试验方法。(l )试验设备进行FFU试验的检测设备分 为两部分,加载器和控制器。加载器一般采用涡流测功机和磁滞测功机。涡流测功机的特点是制作简单、价格便宜、操作简便、维修方便。涡流测功机的负载转速一般为5( X阅叼垃in左右,石材切割机、电圆锯、中等规格 的角向磨光机比较适合在涡流测功机上进行试验。对于转速较高的电动工具如电木铣、电磨头等工具,可以采取在工具和涡流侧功机之间用减速器方法进行 试
