1、中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部轻 工 计 量 技 术 规 范JJF（轻工）XXXX XXXX童车强度性能试验装置校准规范Calibration Specification for Strength Performance Testerfor Small-fry Bicycle Measuring（报批稿）XXXX-XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实施中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布(轻工)JJF（轻工）XXXXXXXX童车强度性能试验装置校准规范Calibration Specification for Strength Perfo
2、rmance Tester for Small-fry Bicycle Measuring归 口 单 位 ：中国轻工业联合会主要起草单位：国家自行车电动自行车质量监督检验中心参加起草单位：天津市自行车研究院本规范委托主要起草单位负责解释JJF（轻工）XXXX-20XXJJF（轻工）XXXXXXXX本规范主要起草人：孙 搏（国家自行车电动自行车质量监督检验中心）周 伟（国家自行车电动自行车质量监督检验中心）何培智（国家自行车电动自行车质量监督检验中心）张 荣（国家自行车电动自行车质量监督检验中心）参加起草人：陈 玮（天津市自行车研究院）黄 伟（天津市自行车研究院）石 鑫（天津市自行车研究院）JJ
3、F（轻工）XXXXXXXXI目 录引言（ ）1 范围 （1）2 引用文件 （1）3 概述 （1）4 计量特性 （1）4.1 荷重 （1）4.2 试验频率 （2）4.3 童车稳定性综合试验台试验倾角 （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）5.3 其他条件 （2）6 校准项目和校准方法 （3）6.1 校准项目 （3）6.2 荷重砝码的校准（3）6.3 试验频率的校准 （3）6.4 童车稳定性综合试验台试验倾角的校准 （4）7 校准结果表达 （4）8 复校时间间隔 （4）附录 A 童车强度试验装置示值误差测量不确定度评定示例（参考件）（5）JJF（轻工）
4、XXXXXXXXII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测量不确定度评定与表示 、共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范附录 A“童车强度试验装置示值误差测量不确定度评定示例 ” 为参考件（资料性附录） 。本规范为首次发布。JJF（轻工）XXXXXXXX1童车强度性能试验装置校准规范1 范围本规范适用于儿童推车跨越障碍试验机、童车跌落试验机、学步车座位强度试验机、儿童推车耐久试验机、儿童推车制动装置试验机、童车撞击及童车稳定性试验台的首次校准和使用中校准。其他同类型试验装置的校准可
5、参照本规范执行。2 引用文件本规范引用下列文献：JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则JJF 1059.1 测量不确定度评定与表示GB/T 12742 自行车检测设备和器具技术条件GB 14746 儿童自行车安全要求GB 14747 儿童三轮车安全要求GB 14748 儿童推车安全要求GB 14749 婴儿学步车安全要求凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3 概述童车强度性能试验装置是作为童车强度试验、耐久试验、制动试验等安全技术性能测试的专用检测设备。4 计量特性4.1 荷重一般试验用荷重砝码其最
6、大允许误差应控制在1%的范围内；特殊试验用荷重砝码应符合相关试验标准的技术要求。童车强度性能试验常用荷重砝码见表 1。表 1 童车强度性能试验常用荷重砝码试验项目名称 砝码名称 标称值 准确度要求 外型尺寸儿童推车动态耐久试验儿童推车手把强度试验儿童推车撞击强度试验砝码 A砝码 B砝码 C9 kg 15 kg9 kg+0.1 kg见图 1见图 2见图 3儿童三轮车跌落试验儿童三轮车稳定性试验 普通砝码11kg；9kg；6kg；4.5kg；2.5kg；2.3kg；1.0kg 1% 儿童三轮车冲击试验 砂袋 20kg 1% 200mm学步车座位动态强度试验 砝码 A 12kg +0.05 见图 4
7、学步车座位静态强度试验 普通砝码 30kg、10kg 1% JJF（轻工）XXXXXXXX24.2 试验频率童车强度性能试验装置常用试验频率见表 2表 2 童车强度性能试验装置常用试验频率表试验项目名称 校准参数 频率标称值 准确度要求儿童推车动态耐久试验 传送带线速度 5 km/h 2.5%儿童推车制动装置试验机 制动计次 200 次 1 次儿童推车手把强度试验 往复频率 15 次/分 2 次/分学步车座位动态强度试验 冲击计次 100 次 2 次学步车动态稳定性试验 撞击速度 2 m/s 0.05 m/s4.3 童车稳定性综合试验台试验倾角试验台在 6 60试验范围内，定位角度最大允许误差
8、1。5 校准条件5.1 环境条件5.1.1 受校试验装置的实验室温度为（2010）。5.1.2 受校试验装置的工作环境应清洁，无影响校准结果的污染、振动、电磁干扰。5.2 测量标准及其他设备测量标准及其他设备见表3。5.3 其他条件5.3.1 试验装置各工作表面应光滑平整，不应有锈蚀、划痕等现象。= 固定吊耳边缘 R5=30051605图 1 儿童推车动态耐久试验砝码=20053005固定吊耳边缘 R5图 2 儿童推车手把强度试验砝码R =15 518056005折叠线图 3 儿童推车撞击强度试验砝码边缘 R2016052805图 4 学步车座位动态强度试验JJF（轻工）XXXXXXXX35.
9、3.2 试验装置的附件、输入线、电源线、接地端应配置齐全。5.3.3 试验装置非工作面应标注制造厂名（或商标） 、出厂编号等标志。5.3.4 试验装置应正常运行。电器控制柜各控制和显示装置应工作正常，并符合相应的电器安全规范。通电检查：改变输入信号，观察显示读数是否连续，有无叠字、不亮等现象。电机转速调节装置应灵活可靠，调节精度应符合试验装置运行的技术要求。5.3.5 试验装置应运行平稳，各机械部件应灵活可靠，无松动、卡紧现象。用于装卡载荷的夹具锁紧机构及防护装置应安全可靠，在试验过程中能有效预防负荷重锤的脱落有可能对人员和试验设备的伤害。表 3 测量标准及其他设备序号 校准项目 测量仪器名称
10、 计量性能1 荷重 台秤或其它计量器具游标卡尺 量程：50kg，MPE：0.3%分度值：0.02mm2 试验频率光电式转速表秒表钢卷尺准确度等级：0.5 级分度值：0.01s准确度等级：1 级3 童 车稳定性综合试验台试验倾角 光学倾斜仪 分度值：16 校准项目和校准方法首先检查外观及各部分相互作用，确定没有影响计量特性的因素后再进行校准。6.1 校准项目校准项目见表 1。6.2 荷重砝码的校准6.2.1 荷重砝码质量用台秤或其它质量计量器具直接测出荷重的质量，其质量相对示值误差：m = 100%21式中：m1 荷重砝码测量值，kg；m2 荷重砝码标称值，kg。6.2.2 荷重砝码外型尺寸荷重
11、砝码的外型尺寸可用游标量具进行测量。6.3 试验频率的校准6.3.1 线速度试验频率用钢卷尺测量传送带周长或运动距离 L，再用秒表测得传送带转动一周时间或运动时间 S，根据下式计算出相应的线速度 V：V = S6.3.2 计次试验频率用光电式转速表首先测得试验设备的运动频率 n，再用秒表测得总的试验用时 s，JJF（轻工）XXXXXXXX4根据公式：N1 = 60ns计次误差： N = N1 N2式中：n 试验装置运行频率，r/min；s 试验用时，s；N1 实测次数；N2 试验装置显示次数。6.4 童车稳定性综合试验台试验倾角的校准将倾角仪置于斜板中线位置，调整斜板位置，在其有效调整范围内取
12、不少于 3 点的测量位置，读取倾角仪示值，取 3 次测量的算数平均值作为试验倾角的测量结果。7 校准结果表达校 准 结 果 应 在 校 准 证 书 （ 报 告 ） 上 反 映 ， 校 准 证 书 （ 报 告 ） 应 至 少 应 包 括 以 下 信 息 ：a) 标题，如 “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；h) 校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；i ) 本次校准所使用测量标准的溯源性及有效性说
13、明；j ) 校准环境的描述；k) 校准结果及测量不确定度的说明；l ) 对校准规范偏离的说明；m) 校准证书或校准报告签发人、职务或等效标识；n) 校准结果仅对被校对象有效的声明；o) 未经校准实验室书面批准，不得部分复制校准证书的声明。8 复校时间间隔复校时间间隔根据使用的具体情况确定，建议一般不超过一年。JJF（轻工）XXXXXXXX5附录 A童车强度试验装置示值误差测量不确定度评定示例（参考件）A.1 负荷砝码测量结果不确定度评定A.1.1 测量方法童车强度试验专用负荷试验砝码一般是采用分度值：0.05kg、测量范围：（1100）kg 的台秤进行校准的。现以标称值 10kg 的负荷砝码为
14、例，进行测量结果的不确定度分析。A.1.2 测量模型m = ms式中：m 被测砝码标称值，kg；ms台秤示值，kg。A.1.3 各输入量的标准不确定度分量的评定测量结果的不确定度来源主要是测量重复性带来的标准不确定度 u(ms1)；台秤分度值估读误差带来的标准不确定度 u(ms2)；台秤示值误差带来的标准不确定度 u(ms3).A.1.3.1 测量重复性带来的标准不确定度分量 u(ms1)的评定由测量重复性带来的标准不确定度分量 u(ms1)，采用 A 类评定。对标称值 10kg 的负荷砝码进行 10 次重复测量，得到单次实验标准差s = = 0.008 kg1)(2nxnii实际测量是以 3
15、 次测量的算术平均值做为测量结果，故：u(ms1) = = 0.005 kg308.A.1.3.2 由台秤分度值估读误差带来的标准不确定度分量 u(ms2)的评定该台秤的最小分度值 d 为 0.05kg，其估读值应在 d/5，即 10g。按内均匀分布，取 k = ，则3u(ms2) = 0.01/ = 0.006 kg3注：由于测量重复性与估读误差存在重复，且 u(ms1)u(m s2)，故舍去 u(ms1)。A.1.3.3 由台秤示值误差带来的不确定度分量 u(ms3)的评定根据台秤的校准报告已知该台秤 10kg 测量点的扩展不确定度 U= 14g，k = 2，故u(ms3) = 0.014
16、/2= 0.007 kgA.1.4 合成标准不确定度的评定A.1.4.1 灵敏系数根据测量模型： m = msJJF（轻工）XXXXXXXX6灵敏系数： = = 11csmA.1.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见表 1表 1 标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度(kg) ci (kg)(iixuu(ms1) 测量重复性 0.005（舍去） 0u(ms2) 台秤估读误差 0.006 0.006u(ms3) 台秤示值误差 0.00710.007A.1.4.3 合成标准不确定度的计算由于各输入量彼此独立，所以合成标准不确定度：uc(m) = =
17、 = 0.01 kg)()()(32212 sss mu22207.6.0A.1.5 扩展不确定度的评定取包含慨率 p = 95%，包含因子 k = 2U95 = kpuc = 20.01= 0.02 kg标称值为 10kg 的负荷试验砝码测量结果的扩展不确定度为： U = 0.02 kgA.2 童车强度试验装置试验频率测量结果不确定度评定A.2.1 测量方法童车强度试验装置的频率输出，多以线速度的形式来表现。现以标称值为 5km/h的儿童推车动态耐久试验机为例，进行测量结果的不确定度分析。计量标准器：秒表：人工触发误差 0.02s；钢卷尺：示值误差( 0.1+0.1 L)mm。A.2.2 测
18、量模型V = VsV m （1）式中：Vs被校试验装置线速度示值，km/h；Vm标准装置实际测得值，km/h。根据标准装置测速原理公式（1）可写为V = Vs （2）tl式中：l 校准装置试验长度；t 校准装置试验时间。A.2.3 各输入量的标准不确定度分量的评定A.2.3.1 输入量 Vs 的标准不确定度分量 u(Vs)的评定标准不确定度分量 u(Vs)是由测量重复性引起的，采用 A 类评定。对试验装置 5km/h 的测量点进行 10 次重复测量，得到单次实验标准差JJF（轻工）XXXXXXXX7s = = 0.0042 km/h1)(2nxnii实际测量是以 3 次测量的算术平均值做为测量
19、结果，故：u(Vs) = = 0.0024 km/h = 0.00067 m/s3042.A.2.3.2 输入量 l 的标准不确定度分量 u(l)的评定标准不确定度分量 u(l)是由校准装置中的钢卷尺误差引起的，采用 B 类评定。根据检定规程可知，钢卷尺的示值误差为：( 0.1+0.1L)mm，在试验机的传送带周长 l = 2.82 m 测量范围内估计为均匀分布，取包含因子 ，又因钢卷尺的估读误差3k已包含在重复性测量中，故u(l) = = 0.23 mm = 0.00023 m30.4A.2.3.3 输入量 t 的标准不确定度分量 u(t)的评定标准不确定度分量 u(t)是由校准装置中的秒表
20、误差引起的，采用 B 类评定。因已知秒表在 60s 范围内测量误差为零，当试验机的传送带周长 l = 2.82 m，线速度为 5 km/h（ 1.3889 m/s）时，其标准用时 t =2.03 s，故用秒表测量时间的不确定度主要来自触发误差，根据经验可知人工触发误差一般在 0.02s 内，故u(t) = = 0.0058 s301.A.2.4 合成标准不确定度的评定A.2.4.1 灵敏系数根据测量模型： V = Vs tl灵敏系数： c1 = = 1sc2 = = - 0.493/stlc3 = = = - 0.684m/s2V2lA.2.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见
21、表 2表 2 标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci ( m/s)iixuu(Vs) 测量重复性 0.00067 m/s 1 0.00067 u(l) 标准钢卷尺 0.00023 m -0.493/s 0.00011 u(t) 标准秒表 0.0058s -0.684m/s2 0.0040 A.2.4.3 合成标准不确定度的计算JJF（轻工）XXXXXXXX8由于各输入量彼此独立，所以合成标准不确定度： )()()(23221 tuclVucs= 0.0041 m/s04067.cuA.2.5 扩展不确定度的评定取包含慨率 p = 95%，包含因子 k =
22、 2U95 = kpuc= 20.0041 = 0.0082 m/s试验装置在 5km/h(1.3889 m/s)的试验频率下，测量结果的相对扩展不确定度为：Urel = 0.0082/1.3889 = 0.6%A.3 童车强度试验装置试验角度测量结果不确定度评定A.3.1 测量方法童车稳定性综合试验倾角示值误差的校准一般是用光学倾斜仪进行测量的。现以标称值为 20的定位倾角为例，进行测量结果的不确定度分析。计量标准器：光学倾斜仪：U = 8.8，k = 2。A.3.2 测量模型 = 1 2式中： 定位角偏差值；1 稳定性综合试验台试验倾角示值；2 光学倾斜仪示值。A.3.3 各输入量的标准不
23、确定度分量的评定A.3.3.1 输入量 1 的标准不确定度分量 u(1)的评定标准不确定度分量 u(1)是由测量重复性引起的，采用 A 类评定。对试验装置为 20的倾角进行 10 次重复测量，得到单次实验标准差s = = 0.0161)(2nxnii实际测量是以 3 次测量的算术平均值做为测量结果，故：u(1) = = 0.009 = 32.4306.A.3.3.2 输入量 2 的标准不确定度分量 u(2)的评定标准不确定度分量 u(2)是由光学倾斜仪系统误差引起的，采用 B 类评定。根据光学倾斜的校准证书可知：其扩展不确定度 U = 8.8，k = 2。 ，故u(2) = = 4.48.A.
24、3.4 合成标准不确定度的评定A.3.4.1 灵敏系数根据测量模型： = 1 2JJF（轻工）XXXXXXXX9灵敏系数： c1 = = 1c2 = = - 1A.3.4.2 标准不确定度汇总各输入量的标准不确定度汇总见表 1表 3 标准不确定度汇总标准不确定度分量 u(xi) 不确定度来源 标准不确定度 ci )(iixucu(1) 测量重复性 32.4 1 32.4u(2) 光学倾斜仪 4.4 -1 4.4A.3.4.3 合成标准不确定度的计算由于各输入量彼此独立，所以合成标准不确定度： )()(221ucuc= 32.7 = 0.5543A.3.5 扩展不确定度的评定取包含慨率 p =
25、95%，包含因子 k = 2U95 = kpuc= 20.55 = 1.1试验装置在 20的定位倾角下，测量结果的扩展不确定度为：U = 1.1A.4 测量结果不确定度评定综述采用本规范中规定的校准设备、校准条件和校准方法，得到的负荷砝码测量结果扩展不确定度 U 与被评定的测量设备 MPEV 的比值为 0.02kg0.10kg = 20%；得到的线速度测量结果扩展不确定度 U 与被评定的测量设备 MPEV 的比值为 0.6%2.5% = 24%；得到的试验角度测量结果扩展不确定度 U 与被评定的测量设备 MPEV 的比值为1.160 = 1.8%；满足 UMPEV/3 的要求，由此证明测量方法可行。_JJF（轻工）XXXXXXXX10JJF(轻工)XXXX-XXXX
