混凝土试验用搅拌机校准规范
Calibration Specification for Mixers for Concrete Test
JJF(鄂)160—2025
归口单位:湖北省市场监督管理局
主要起草单位:湖北省计量测试技术研究院荆门分院
参加起草单位:湖北鼎信工程质量检测有限公司
本规范委托湖北省计量测试技术研究院荆门分院负责解释
本规范主要起草人:
谢永埔(湖北省计量测试技术研究院荆门分院)
李英杰(湖北省计量测试技术研究院荆门分院)
黄永金(湖北鼎信工程质量检测有限公司)
袁华(湖北鼎信工程质量检测有限公司)
参加起草人:
陈谊丽(湖北省计量测试技术研究院荆门分院)
万奎(湖北省计量测试技术研究院荆门分院)
李鹏(湖北省计量测试技术研究院荆门分院)
目录
引言............................................................ (Ⅱ)
1 范围............................................................ (1)
2 引用文件........................................................ (1)
3 概述............................................................ (1)
4 计量特性........................................................ (2)
4.1 搅拌叶端与筒内壁间隙.......................................... (2)
4.2 搅拌叶转速误差................................................ (2)
4.3 搅拌时间示值误差.............................................. (2)
5 校准条件........................................................ (2)
5.1 环境条件...................................................... (2)
5.2 测量标准及其他设备............................................ (2)
6 校准项目和校准方法.............................................. (3)
6.1 外观和功能性检查.............................................. (3)
6.2 校准方法...................................................... (3)
7 校准结果表达.................................................... (4)
8 复校时间间隔.................................................... (5)
附录A 混凝土试验用搅拌机校准原始记录..............................(6)
附录B 校准证书内页格式............................................(7)
附录C 混凝土试验用搅拌机转速误差的不确定度评定示例................(8)
附录D 混凝土试验用搅拌机时间示值误差的不确定度评定示例...........(10)
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II
引言
JJF 1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001—2011《通用计量术
语及定义》、JJF 1059.1—2012《测量不确定评定与表示》共同构成支撑校准规范制
定工作的基础性系列规范。
本规范为首次发布。
1 范围
本规范适用于混凝土试验用强制式单卧轴搅拌机、强制式双卧轴搅拌机的校准。
2 引用文件
本规范引用下列文件:
JG244—2009 混凝土试验用搅拌机
3 概述
混凝土试验用搅拌机(以下简称搅拌机)是用于进行水泥混凝土组成材料配置与
拌和的专用试验设备。根据混凝土性能试验要求,通过控制系统设定不同的搅拌
时间,由电机带动搅拌叶旋转,将不同配比的水泥、砂石集料和水合并拌制成均
匀的水泥混凝土材料。强制式单卧轴式和双卧轴式混凝土搅拌机由搅拌筒、搅拌叶、
控制系统、电机和支座等组成,结构示意图见图1、图2。
图1 强制式单卧轴
1—搅拌筒;2—搅拌叶;3—控制系统;4—电机;5—支座
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2
图2 强制式双卧轴
1—搅拌筒;2—搅拌叶;3—控制系统;4—电机;5—支座
4 计量特性
4.1 搅拌叶端与筒内壁间隙
搅拌叶端与搅拌筒内壁间隙小于3mm。
4.2 搅拌叶转速误差
搅拌叶转速最大允许误差:±3r/min。
4.3 搅拌时间示值误差
搅拌时间最大允许误差:±2s。
5 校准条件
5.1 环境条件
5.1.1 环境温度:23℃±8℃;
5.1.2 相对湿度:≤85%;
5.1.3 电源电压:380V,波动范围不超过±10%。
5.2 测量标准及其他设备
校准时所需的测量标准及其他设备见表1。
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表1 测量标准及其他设备
序号校准项目
主要校准设备
名称技术要求
1 搅拌叶端与搅拌筒内壁间隙间隙棒Φ3mm,MPE:±0.06mm
2 搅拌叶转速误差
非接触转速表(以下简
称转速表) 0.5 级
3 搅拌时间示值误差秒表分辨力0.1s
6 校准项目和校准方法
6.1 外观和功能性检查
通过目测和手感检查搅拌机,设备表面应光滑、平整,搅拌机转动应运转平顺、
无异常声音,操作手柄运动灵活。搅拌机的铭牌应清晰,铭牌内容包括仪器名称、
型号、生产厂家和出厂编号等。
6.2 校准方法
6.2.1 搅拌叶端与搅拌筒内壁间隙
选取一片搅拌叶,切断搅拌机电源,被测搅拌叶上选取4 个测点(分为上、中、
下、侧),叶片正面选取3 个测量点,测点间距不小于搅拌叶弧长的1/4,侧端选取
一个测量点,用3mm 间隙棒沿搅拌筒轴线方向测量。重复以上步骤,至所有搅拌叶端
与搅拌筒内壁间隙测量完毕,3mm 间隙棒应不能通过任一测点。
6.2.2 搅拌叶转速误差
在传动轴法兰盘位置固定转速计感应贴,启动搅拌机,待转速稳定后,启动转速
表,待示值稳定后读取转速表转速,读取3 次示值,以3 次测量结果平均值为测量结
果,用公式(1)计算转速误差。
n n n 0
(1)
式中:
n ——转速误差,r/min;
n ——实测3 次转速示值的平均值,r/min;
n0 ——转速设定值,r/min。
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6.2.3 搅拌时间示值误差
将搅拌机时间控制器设置为120s,启动搅拌机,同时按下秒表启动,搅拌机时
间控制器停止时,按下秒表停止键并记录秒表显示时间,重复测量3 次,以3 次测量
结果平均值为最终结果,用公式(2)计算搅拌时间示值误差。
t t t 0 (2)
式中:
t ——时间示值误差(s);
t ——秒表3 次测量平均值(s) ;
0 t ——搅拌机控制器设置值(s)。
7 校准结果表达
经校准的搅拌机,出具校准证书,校准证书内页推荐格式参见附录B。校准证书
至少应包含以下信息:
a) 标题“校准证书”;
b) 实验室名称和地址;
c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d) 证书或报告的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;
e) 客户的名称和地址;
f) 被校对象的描述和明确标识;
g) 进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象
的接收日期;
h) 如果与校准结果的有效性应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;
i) 校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;
j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
k) 校准环境的描述;
l) 校准结果及其测量不确定度的说明;
m) 对校准规范的偏离的说明;
n) 校准证书或校准报告签发人的签名或等效标识;
o) 校准结果仅对被校对象有效的声明;
p) 未经实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。
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8 复校时间间隔
由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等
因素所决定的,因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔,建
议复校时间间隔不超过12 个月。
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附录A
混凝土试验用搅拌机校准原始记录
原始记录编号:
委托单位
器具名称
型号
规格
出厂编号制造单位
标准器名称
出厂
编号
准确度等级或最大允许误差
或不确定度
证书号及有效期
环境条件温度: ℃;湿度: %RH ;
序号校准项目校准结果
1
搅拌叶端与搅拌
筒内壁间隙
(<3mm)
部位
叶片
上中下侧
1
2
3
4
2
转速误差
(r/min)
设置值
测量值
误差
扩展不
确定度
1 2 3 U(k 2)
平均
值
3
搅拌时间示值误
差(s)
设置值
测量值
误差
扩展不
确定度
1 2 3 U(k 2)
平均
值
校准: 核验: 日期:
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附录B
校准证书内页格式
校准结果
序号校准项目校准结果
扩展不确定度
U(k 2)
1
搅拌叶端与搅拌筒内壁间隙
(mm)
2 搅拌叶转速误差(r/min)
3 搅拌时间示值误差(s)
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附录C
混凝土试验用搅拌机转速误差的不确定度评定示例
C.1 测量方法
校准在搅拌机正常运行情况下进行,在传动轴法兰盘位置固定转速计感应贴,启
动搅拌机,待转速稳定后,启动转速表,待示值稳定后读取转速表转速,用转速表直
接测量搅拌机叶片转速10 次。
C.2 测量模型
n n n 0 (C.1)
式中:
n —被测搅拌机转速示值误差,r/min;
0 n —被测搅拌机转速设定值,r/min;
n —非接触转速表转速示值平均值,r/min。
C.3 方差与灵敏系数
根据测量模型,因而得:
0 1
1
n
c n 1 2
n
c n (C.2)
故被校搅拌机转速误差的合成标准不确定度:
2 2
2
2 2
n 1 n0 n u c u c u (C.3)
C.4 根据数学模型分析测量不确定度来源
a)测量重复性引入的标准不确定度分量n0 u
b)转速表最大允许误差引入的标准不确定度分量u n 1
c)转速表示值分辨力引入的标准不确定度分量u n 2
C.4.1 测量重复性引入的标准不确定度分量n0 u
通过用非接触转速表对搅拌机转速(47±3)r/min 的测量10 次,得到一组测量列,
数据见表C.1。
表C.1 转速重复性测量数据表单位:r/min
实际测量以三次测量值为测量结果,则由测量重复性引起的标准不确定度为:
次数1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值重复性
测得值48.8 48.2 48.3 48.0 48.4 48.4 48.6 48.5 49.1 48.3 48.6 0.31
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3 0.18r /min
1
( )
3
1
2
0
n
x x
u S
n
i
i
n
C.4.2 非接触转速表转速示值平均值引入的标准不确定度分量n u
C.4.2.1 转速表最大允许误差引入的标准不确定度分量u n 1
取平均值48.6r/min 时,其转速示值误差引起的不确定度:
0.14r/min
3
0.5%
1
u n n
C.4.2.2 转速表示值分辨力引入的标准不确定度分量u n 2
转速表分辨力为0.1r/min,符合均匀分布,转速表示值分辨力引入的标准不确
定度为:
0.03r /min
2 3
0.1
2
u n
各影响量相互独立,非接触转速表转速示值平均值引入的标准不确定度分量:
2 0.142 0.032 0.15r/min
2
2
1 u u n u n n
C.5 标准不确定度一览表
标准不确定度一览表见表C.2。
表C.2 标准不确定度一览表
标准不确定度分量u n i 不确定度来源
标准不确定度值
u n i r/min
n0 u 测量重复性0.18
u n 1 非接触转速表转速示值误差0.14
u n 2 非接触转速表分辨力0.03
C.6 合成标准不确定度的评定
各影响量相互独立,合成标准不确定度为:
2 2 0.182 0.152 0.24r/min
c 0
n n u n u u
C.7 扩展不确定度的评定
取包含因子k 2,则扩展不确定度为:
0.24 2 0.5r /min c U n u n k
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附录D
混凝土试验用搅拌机时间示值误差的不确定度评定示例
D.1 测量方法
同时启动被测仪器和电子秒表,在被测仪器完成规定程序时按下电子秒表,秒表
显示的时间即为被测仪器完成该规定程序的实际时间。
D.2 测量模型
t t t 0 (D.1)
式中:
t—时间控制示值误差,s;
0 t —被测混凝土搅拌机控制器测量值,s;
t —电子秒表3 次测量平均值,s;
D.3 方差与灵敏系数
根据测量模型,因而得:
0 1
1
t
c t 1 2
t
c t (D.2)
故被校搅拌机转速误差的合成标准不确定度:
2 2
2
2 2
t 1 t0 t u c u c u (D.3)
D.4 根据数学模型分析测量不确定度来源
a)电子秒表测量被校搅拌机时测量重复性引入的标准不确定度分量t0 u
b)电子秒表示值分辨力引入的标准不确定度分量t u
D.4.1 测量重复性引入的标准不确定度分量t0 u
通过用电子秒表对搅拌机控制器控制时间(120s)测量10 次,得到测量列,数据
见表D.1。
表D.1 时间重复性测量数据表单位:s
实际测量以三次测量值为测量结果,则由测量重复性引起的标准不确定度为:
1 2 3 4 5 平均值重复性
120.4 120.5 120.6 120.3 120.4
120.56 0.47
6 7 8 9 10
120.0 121.3 120.2 121.5 120.4
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11
3 0.27s
1
( )
3
1
2
0
n
x x
u S
n
i
i
t
D.4.2 电子秒表示值分辨力引入的标准不确定度分量t u
秒表的分辨力为0.1s ,服从均匀分布,k 3,则标准不确定度为:
t u =0.1÷2 3 ≈0.03(s)
D.5 标准不确定度一览表
标准不确定度一览表见表D.2。
表D.2 标准不确定度一览表
标准不确定度分量 i u x 不确定度来源标准不确定度值 i u t /s
u t 1 测量重复性0.27
u t 3 电子秒表分辨力0.03
D.6 合成标准不确定度的评定
各影响量相互独立,合成标准不确定度为:
t 2 2 0.272 0.032 0.27s
c 0
t t u u u
D.7 扩展不确定度的评定
取包含因子k 2,则扩展不确定度为:
t t 0.27 2 0.6s c U u k
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