本文是学习GB-T 10104-2011 船用B级磁罗经. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了船用B
级磁罗经、罗经柜和方位读数仪(简称磁罗经及附件)的要求、试验方法、检验
规则和标志、包装、运输、贮存等。
本标准适用于有或没有常平架的液体磁罗经。
本标准不适用于:
a) 干式度盘的磁罗经;
b) 按不同于上述原理设计的罗经或不符合给定说明的罗经。
注:对用于艇长小于24m 的磁罗经,本标准不再作任何规定。
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件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191 包装储运图示标志
GB/T 3898 航海磁罗经术语
GB/T 12267 船用导航设备通用要求和试验方法
CB/T 765—1997 电器、仪表和武备涂料涂覆技术条件
GB/T 3898 界定的及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
方位读数仪 azimuth reading device
能够测得到天体方位和远距离目标方位的装置,如方位圈、方位镜等。
3.2
磁罗经 magnetic compass
由指向系统及内外常平架支承的充满液体的罗经盆、罗经盆中支承指向系统的单枢轴等组成的
仪器。
4.1.1.1 磁罗经材料
磁罗经指向系统使用的磁钢应是具有高顽磁和矫顽力至少为18kA/m
的材料。除指向系统的磁
钢外,磁罗经使用的其他材料均应是非磁性材料。
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4.1.1.2 规定温度范围内的结构件的要求
在-20℃~60℃的范围内磁罗经应能正常工作,并且:
a) 罗经盆内的液体应保持清澈、无气泡、不乳化和不凝固。
b)
磁罗经应能防止空气漏进和液体漏出。除专门用于膨胀补偿,磁罗经内不应有气泡。
注:不影响磁罗经功能和读数的用于补偿的气泡除外。
c) 罗经盆内部涂层不应有明显的气泡、裂缝或变色。
d) 支承力应能保证指向系统与其枢轴始终保持接触。
e) 磁罗经度盘的材料不应变形。
4.1.1.3 船首基线
4.1.1.3.1 数量
磁罗经至少应有一个船首基线,包括船首方向的船首基线(主船首基线)。也可安装表示船尾或左
右舷方向的其他基线,并应满足4.1.1.3.2和4.1.1.3.3的规定,船首基线应与其他基线有明显区别。
4.1.1.3.2 可见度
船首基线的设计应确保罗盆倾斜10°或半球罗经倾斜30°时,能够在操舵位置读取磁罗经指示值。
4.1.1.3.3 宽度
船首基线的宽度应不大于度盘最小分度值。
4.1.1.4 常平架两轴线间的关系
内、外两常平架轴线相交的角度应是90°±2°。有关常平架的要求不适用于没有常平架的磁罗经。
4.1.1.5 水平位置
当常平架保持水平状态,无论是否安装方位读数仪或放大镜,罗盆应保持平衡,其定向环或顶部玻
璃应稳定在水平面2°以内。
4.1.2.1 罗盆的运动自由度
罗盆的安装应能保证罗经柜向任何方向倾斜30°时,磁罗经定向环应保持在水平面2°以内。并能
保证磁罗经在任何海况和气候条件下均不离位。
4.1.2.2 无常平架罗经度盘的自由度
在无支承常平架的磁罗经中,度盘的自由度在任意方向上均应不小于30°。
4.1.3.1 惯性矩
对于通过枢轴宝石支承点的所有水平轴线,指向系统的惯性矩应相等。
4.1.3.2 倾斜自由度
带常平架的罗盆向任意方向倾斜10°时,指向系统应在其位置上保持自由状态。
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4.1.3.3 磁钢的磁矩
指向系统中磁钢的磁矩应不小于图1的给定值。
style="width:7.28658in;height:7.23998in" />
度盘直径/mn
图 1 磁罗经的磁矩(最低要求)
4.1.3.4 半周期
磁罗经指向系统的半周期按公式(1)和公式(2)计算,取其中较大者。
T₁=√288/H (1)
T₁=0.06d√ 18/H (2)
式中:
T₁— 半周期的数值,单位为秒(s);
H—— 试验地点的磁通密度的水平分量的数值,单位为微特斯拉(μT);
d ——度盘直径的数值,单位为毫米(mm)。
4.1.3.5 稳定时间
磁罗经在20℃±3℃下,度盘由磁子午圈初始偏转90°后,最终回到磁子午圈1°内所需时间应不大
于240/ √H,s。
4.1.4.1 分度
罗经度盘应按不大于5°的平均间隔进行分度,从北开始按俯视的顺时针方向按不大于30°的间隔
标出分度数值。主方位应用大写字母 N、S、E、W
表示,也可标出主方位点之间的中间点。或选择用适
当的符号表示北方位点。
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4.1.4.2 可读性
舵手使用的操舵罗经应能在日光或人造光源下,由距离其1.0m
处的人员以正常视力可看清度盘
上在船首基线两侧各不小于15°的扇形面内的分度刻度、数字和字母。允许使用放大镜。
对于反射罗经和投影罗经,船首基线应清晰可见,正常视力的人员在距潜望镜1
m 处应可读取船
首基线两侧度盘宽度各不小于15°的扇形面内的刻度值。
4.1.5.1 指向误差
任何航向上的指向误差应不大于1.5°。
4.1.5.2 船首基线误差
船首基线误差不应超过1.0°。
4.1.5.3 摩擦误差
磁罗经在20℃±3℃下,给定度盘5°的初始偏转角度后,应能回到距离原始位置(9/H.)°以内的位
置,初始偏转角需先转到磁子午圈的一边,再转到其另一边。
4.1.5.4 涡动误差
磁罗经在20℃±3℃下,以1.5°/s
的速度匀速旋转,在罗盆旋转360°并且度盘停止运动后,各点数
值不应超过(40/H.)°。
4.1.5.5 方位读数仪的安装误差
方位读数仪用枢轴装在罗盆中,读数仪的垂直轴与枢轴尖的偏心误差应不大于0.5
mm。
制造厂应提出一份书面报告,其中包括在型式试验中不能进行型式检验的项目。报告包括下列
内容:
a) 指向系统磁钢的矫顽力;
b)
罗经盆内部涂层应具有良好的质量,并在2年时间内,即使温度在一30℃~60℃范围内变化,
或由于任何其他原因的影响也不应变质或使磁罗经不能正常使用(例如涂层的褪色或起泡不
应减弱分度的清晰度);
c) 在
b)中所述情况下,罗盆内的液体不会出现任何明显的变色,使磁罗经不能正常使用;
d) 罗经度盘材料不会变形。
4.1.7.1 高低温
a) 磁罗经在60℃±2℃,并且保持至少8h
的条件下,罗盆不应出现任何机械损伤和变形、泄漏 和气泡;
b) 磁罗经在一20℃±2℃,并且保持至少8 h
的条件下,罗盆不应出现任何机械损伤和变形、泄
漏和气泡,罗盆内的液体不冻结、不褪色、不分离出沉淀物;
c)
经过高温和低温之后,指向系统不变形,指向系统与轴尖一直保持接触,磁罗经的半周期和摩
擦误差应符合4.1.3.4和4.1.5.3的要求。
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4.1.7.2 湿热
磁罗经在 GB/T12267
规定的湿热环境条件下,各独立导电部分之间和导电部分与外壳的绝缘电
阻应不小于0.5MQ; 磁罗经主要零件应无明显腐蚀;磁罗经表面油漆应符合 CB/T
765—1997 中Ⅱ级
的规定。
4.1.7.3 振动
若磁罗经需要在剧烈振动环境条件下工作,其应具有单独颁发的认证证书。
磁罗经在GB/T12267
规定的振动环境条件下,罗经度盘不应脱离枢轴,磁罗经应无机构损伤和零
部件松动现象。经过振动之后,指向误差应符合4.1.5.1的要求。船首基线误差应符合4.1.5.2的要
4.1.5.3 的要求,涡动误差应符合[4.1.5.4](https://4.1.5.4
注:可仅选择在垂直方向上的振动。
4.1.7.4 喷水
磁罗经在GB/T12267
规定的喷水环境条件下,应能按4.1.1.2和4.1.5的要求正常工作。
4.1.7.5 盐雾
磁罗经在GB/T12267
规定的盐雾环境条件下,应能按4.1.1.2和4.1.5的要求工作。
罗经柜、顶罩和箱、支架和底脚螺栓应使用具备足够强度满足规范要求的高质量的非磁性材料。
罗经柜或支承装置倾斜40°时,罗经盆和常平架的水平误差应不大于2°。
使常平架和罗经盆倾斜5°,恢复水平状态后应能回到水平面2°以内。
外常平架轴在其轴承内沿艏艉线方向的位移应不大于0.5 mm。
若罗经柜上有纵向标志,应与纵向常平架轴的轴线在同一竖直面上,误差不大于1°。
若使用校正磁钢,其应为高顽磁且矫顽力不低于18kA/m 的适用磁性材料。
用于校正感应磁场的材料应具有满足规范要求的高磁导率、低矫顽力和可忽略不计的剩磁。
内置的磁钢应能放在中性位置或可移动位置。用于B 和C
校正的内置磁钢应不产生倾斜误差。
4.2.7.1 水平校正磁钢的轴线重合性误差
通过水平校正磁钢轴线的水平面或垂直面与通过常平架横轴或纵轴轴线的垂直或水平面应相互垂
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直或平行,误差应不大于2°。
磁钢的方向还应在水平面2°以内。
4.2.7.2 水平校正磁钢的位置误差
放置常规型式的纵向和横向水平校正磁钢的孔或槽,其安装方法及大小应保证磁钢的中点分别位
于通过常平架横轴线或纵轴线的垂直平面内,误差应不大于5mm。
4.2.7.3 水平校正磁钢对指向系统的影响
水平校正磁钢不应接近指向系统,当罗经柜横倾或纵倾15°时,在任意航向上产生的自差应不大于
(80/H)°。
4.2.7.4 象限自差校正装置的位置误差
常规型式软铁校正装置应能在其轴线方向上沿着罗经柜的径向移动,且与常平架横轴线方向的误
差应不大于1°。
4.2.7.5 象限自差校正装置的水平误差
该装置的对称水平面应位于指向系统的磁钢中面,误差应不大于15 mm。
4.2.8.1
罗经柜应有使用船上电源和应急光源照明度盘的设备,在投影罗经和反射罗经用罗经柜中能
提供清晰的图像。
4.2.8.2
若罗经柜、顶罩或箱有用电发光体照明度盘的设备,灯、配件和配线不应对指向系统有影响。
制造厂应提出一份书面报告,其中包括在型式试验中不能检验的项目,报告包括下列内容:
a) 除了校正装置外,罗经柜和配件不应使用磁性材料;
b)
当罗经柜的外壳采用天然木材时,应使用风干的硬木(如柚木),当使用的不是木材时,应对材
料的特性加以说明;
c) 所使用的全部材料应有足够的强度;
d) 校正磁钢的矫顽力;
e) 软铁校正材料具有高的磁导率、不大于160 A/m
的矫顽力和可忽略不计的剩磁;
f) 木制部件用粘合剂连接时,注明所用粘合剂的类型。
瞄准线每一侧的视野应不小于5°,并能观测天体的方位和水平面以下5°至水平面以上10°高度内
远距离目标的方位。
当方位读数仪瞄准目标时,所测得的任何方位的误差应不大于1°。
本章特殊规定代替4.1.2~4.1.4中的相关要求。
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度盘在任何方向上的倾斜自由度应不小于±10°。
度盘由初始偏转90°后,稳定在初始船首向2°内所需时间应不大于65/ √H,s。
罗经度盘分度间隔应不大于2°。
可视域应至少包括两个连续的字符。
应能读取在船首基线两侧各不小于7.5°范围内的刻度值。
有常平架的磁罗经,其罗经盆应连同其常平架内外环一起试验。
除另有规定外,磁罗经及附件应在下列条件下进行所有的检验:
a) 温度:20℃±3℃;
b) 相对湿度:30%~90%;
c) 气压:86 kPa~106 kPa。
目测检查磁罗经、罗经柜的外观,用检查材料质量证明书的方法及用常用计量器具测量,结果应符
合4.1.1.2,4.1.1.3.1,4.1.1.3.3,4.1.4.1,4.1.4.2,4.1.6,4.2.1,4.2.6,4.2.8,4.2.9和4.4.4~
4.4.6的要求。
5.3.1.1 矫顽力
用矫顽力测试仪进行检查。结果应符合4.1.1.1的要求。
5.3.1.2 非磁性材料
结合5.3.15检查罗经盆和常平架的非磁特性。结果应符合4.1.1.1的要求。
将磁罗经放在倾角可调节的试验台上,使罗盆倾斜,观察其基线部位。结果应符合4.1.1.3.2的
要求。
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将带常平架的磁罗经放在回转台的平面上,并使其中心和回转台中心一致后固定在回转台上。用
经纬仪瞄准一个轴的端面中心线。然后转动回转盘,当经纬仪能瞄准另一轴的端面中心线时止。读取
回转盘所转动的角度,即常平架两轴间的夹角。结果应符合4.1.1.4的要求。
将气泡水平仪放在顶部玻璃边缘或定向环上进行测量,结果应符合4.1.1.5的要求。
将倾斜仪放在顶部玻璃或定向环上进行测量。结果应符合4.1.2.1的要求。手持式方位磁罗经的
测试结果应符合4.4.2的要求。
在倾角可调节的试验台上进行测量。使磁罗经倾斜30°,用磁钢吸引指向系统使其自由转动。结
果应符合4.1.2.2的要求。
将罗盆放置平台上,用强磁钢在罗盆周围吸引指向系统平稳、快速转动后,观察度盘边缘在转动时
是否有波浪。结果应符合4.1.3.1的要求。
在倾角可调节的旋转平台上测量。使罗盆倾斜10°,用磁钢吸引指向系统是否有阻碍。结果应符
合4.1.3.2的要求。
用磁力仪(偏转法)对指向系统的磁钢进行测量。结果应符合4.1.3.3的要求。
5.3.10 半周期
将稳定后的罗经度盘偏离磁子午线40°,并保持10s
以上,松开后测量最初两次通过原示航向的时
间间隔。使度盘反向偏转,进行重复测量。取测量平均值,半周期的测量结果应符合4.1.3.4的要求。
5.3.11 稳定时间
将罗经度盘引偏90°,并保持10s
以上,松开后,用秒表测量最终返回磁子午线1°以内所需的时间。
使度盘反向偏转,进行重复测量。取测量平均值,稳定时间的测量结果应符合4.1.3.5的要求。
手持式方位磁罗经为测量返回到最初位置2°以内所用的时间,取其平均值即为稳定时间。结果应
符合4.4.3的要求。
5.3.12 指向误差
在磁罗经试验台上进行检查。将罗经度盘的旋转中心调整到试验台的旋转轴线上后,用望远镜或
任何其他相当的方法,其垂直瞄准面通过试验台的旋转中心且预先与磁子午线对准,可在度盘分度上读
取指向误差。测量至少在四个等距离船首向上进行。测量时应轻敲顶部玻璃,以消除摩擦误差。结果
应符合4.1.5.1的要求。
注:试验是在罗盆内进行时,所测得的数值中包括了罗盆内的磁性材料引起的自差。
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5.3.13 船首基线误差
在磁罗经试验台上进行检查。将常平架纵轴线调到通过试验台旋转中心的垂直观察面上,并读出
试验台主分度盘的初始位置。再将轴尖调到试验台旋转中心,并转动罗经支架,直到基线位于垂直观察
面为止,所旋转的角度即为船首基线误差。结果应符合4.1.5.2的要求。
可用经纬仪进行测量。
5.3.14 摩擦误差
给指向系统5°的初始偏转,并在此位置保持10s,然后放开,测量指向系统签定的位置与初始位置
之差。使指向系统反向偏转进行重复测试。所得两次数值的最大者即为摩擦误差。结果应符合4.1.5.3
的要求。
可目测测量。
5.3.15 涡动误差
使罗盆以1.5/s
的速度围绕其垂直轴匀速旋转,当旋转一周后,用经纬仪或其他仪器观测度盘与
初始位置的误差;在罗经液稳定后,使罗盆反向匀速旋转,再次测量。所得两次数值的最大者即为涡动
误差。结果应符合4.1.5.4的要求。
5.3.16 方位读数仪的安装误差
按照方位读数仪的结构,可根据磁罗经顶部玻璃上的压痕或中心凸起确定旋转轴线,或根据定向环
的内外边缘,也可按罗经盆外边缘的中心确定。在磁罗经试验台上,使磁罗经处于水平位置,测量其轴
尖和方位读数仪的旋转轴线相继与试验台旋转轴线相重合所需的位移。结果应符合4.1.5.5的要求。
将磁罗经放置在倾角可调节的试验台上倾斜40°,测量罗盆平面或常平架在倾斜方向上的远近两
点距水平基准的距离。结果应符合4.2.2的要求。
在水平状态下,用水准仪和方位读数仪对罗盆的水平面进行测量。结果应符合4.2.3的要求。
用量规对外常平架轴与轴承的间隙进行测量。结果应符合4.2.4的要求。
用一条铅垂线瞄准纵向标记,再对罗经柜中的罗经度盘进行目测。结果应符合4.2.5的要求。
用一条铅垂线表示常平架轴线的垂直平面,并用校平仪测量与水平校正磁钢的距离。结果应符合
4.2.7.1和4.2.7.2的要求。
5.4.6 水平校正磁钢对指向系统的影响
磁罗经放在试验台上对准磁子午线,施加一个外部磁场,可在指向系统附近产生一个均匀的磁场,
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以使指向系统产生一个(720/H)°
自差。再用水平校正磁钢校正,使指向系统重新对准磁子午线,然后
4.2.7.3 的要求。
5.4.7 象限自差校正装置的位置误差
用经纬仪分别瞄准象限自差校正装置的中心、常平架横轴线及度盘,进行象限自差校正装置位置误
4.2.7.4 的要求。
5.4.8 象限自差校正装置的水平误差
根据指向系统的磁钢中段平面与内常平架轴线之间的垂直距离,用量尺在适当的水平基准面上测
量象限自差校正装置的对称水平面与常平架轴线水平面之间的垂直距离,得出象限自差校正装置水平
4.2.7.5 的要求。
先用方位读数仪瞄准线与照准垂直狭缝的两边缘瞄准两个目标。然后转动方位读数仪,测量两个
目标的方位。测量的差为水平视野。结果应符合4.3.1的要求。
用瞄准线上的或照准垂直狭缝上的固定角标志测量高度范围。结果应符合4.3.1的要求。
与标准的方位读数仪(误差已知)同测一个方位目标,或测量一个方位已知的目标进行对比。结果
应符合4.3.2的要求。
将罗盆从室温慢慢加热到60℃±2℃,并且保持8h
以上。结果应符合4.1.1.2,4.1.7.1a)和
4.1.7.1 c
将罗盆缓慢冷却到-20℃±2℃,并且保持8h
4.1.1.2 ,[4.1.7.1](https://4.1.7.1
要求。
将磁罗经置于温度为40℃±2℃,相对湿度为(93±2)%的试验箱内,持续10 h。
结果应符合
4.1.7.2的要求。
磁罗经的振动试验应与罗经柜在一起进行。磁罗经的振动试验按 GB/T12267
规定的方法进行。
4.1.7.3 的要求。
磁罗经的喷水试验按GB/T12267 规定的方法进行。结果应符合4.1.7.4的要求。
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磁罗经的盐雾试验按GB/T12267 规定的方法进行。结果应符合4.1.7.5的要求。
磁罗经及附件的检验分类如下:
a) 型式检验;
b) 出厂检验。
磁罗经及附件在下列情况之一时,应进行型式检验:
a) 新产品试制,或老产品转厂生产的试制定型鉴定;
b) 正式生产后,产品结构、材料和工艺有重大变动,足以影响产品性能;
c) 停产一年后复产;
d) 正常生产每隔三年;
e) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时;
f) 国家质量监督部门提出要求时。
磁罗经及附件的型式检验项目和顺序见表1。
表 1 检验项目和顺序
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表 1 ( 续 )
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磁罗经及附件的型式检验样品数量为三台。
磁罗经及附件的所有样品全部检验项目符合要求时,则判定磁罗经及附件型式检验合格。若有不
符合要求项,在不更换零部件的情况下,允许一次排除故障后,重新进行该项检验。若产品零部件损坏
时允许更换后,除重新进行本检验项目外,还需重做与其有关的其他检验项目。检验中若发生不可修复
的损坏时,应加倍取样进行检验。复验项目全部符合要求,仍判定磁罗经及附件型式检验合格。若复验
中仍有不符合要求的项目,则判定磁罗经及附件型式检验不合格。
磁罗经及附件的出厂检验项目和顺序见表1。
磁罗经及附件出厂检验为逐套产品检验。
磁罗经及附件检验项目全部符合要求时,判定该磁罗经出厂检验合格。若其中任一检验项目不符
合要求时,允许整修、换件后复验。复验可只检验与整修、换件有关的项目和未进行的项目。复验符合
要求,仍判定磁罗经及附件出厂检验合格。若复验仍不符合要求,则判定该磁罗经及附件出厂检验不
合格。
7.1 磁罗经及附件应在明显位置上固定具有耐久、滞燃的铭牌,并应有以下标志:
a) 制造商名称。
b) 产品名称。
c) 产品型号。
d) 产品编号。
e)
如果磁罗经可以充液,应指明液体的类型。类型标示符合承认的制造商代码。如果磁罗经是
密封的,应有标签标明:"此磁罗经不能充液"。
7.2 磁罗经及附件应按 GB/T191 的规定,在包装上标明"向上"、
"小心轻放"等字样及符号。
7.3 将磁罗经及附件放入有防潮措施的木箱内,并应装有下列随机文件:
a) 产品合格证书;
b) 使用说明;
c) 备件、备品及清单。
7.4
磁罗经及附件在运输和贮存过程中不应受雨水侵袭。磁罗经及附件应放在环境温度为-10℃~
40℃,相对湿度不大于75%的清洁、通风的仓库内。
更多内容 可以 GB-T 10104-2011 船用B级磁罗经. 进一步学习