淺談天平的示值變動(dòng)性及調(diào)整技術(shù)

1、<p>　　淺談天平的示值變動(dòng)性及調(diào)整技術(shù)</p><p>　　[摘 要]機(jī)械天平的示值變動(dòng)性是天平計(jì)量性能的一個(gè)重要指標(biāo)，文章分析了機(jī)械天平示值變動(dòng)產(chǎn)生的原因，并根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)介紹了控制機(jī)械天平示值變動(dòng)的關(guān)鍵技術(shù)。 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TH715.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）35-0234-01 </p><p&

2、gt;<b>　　1、引言： </b></p><p>　　示值變動(dòng)性定義：天平示值不變性是指天平對(duì)同一物體連續(xù)重復(fù)測(cè)量，各次所得結(jié)果的一致性程度。實(shí)際使用的天平，對(duì)同一重物連續(xù)測(cè)量所得到的結(jié)果往往彼此不相同。從而，人們可以通過(guò)天平示值變動(dòng)性來(lái)反過(guò)來(lái)觀察天平示值不變性的好壞。也就是說(shuō)，變動(dòng)性越小，就意味著天平示值不變性好；反之，變動(dòng)性越大，就意味著天平示值不變性越差。可見，天平示值變動(dòng)性實(shí)際

3、上就表示了衡量結(jié)果的可靠性。 </p><p>　　2、影響天平示值變動(dòng)性的原因 </p><p>　　影響天平示值變動(dòng)性的基本原因就是天平所受的合力矩的改變，從而引起了平衡位置的微小變化。至于為什么能引起這個(gè)合力矩產(chǎn)生變化，必須對(duì)具體問題、具體條件進(jìn)行分析之后才能知道。 </p><p>　　概略地說(shuō)，影響天平示值變動(dòng)性的具體因素可能是下述原因所引起的： <

4、/p><p><b>　?。?）溫度影響 </b></p><p>　?、贉囟炔环€(wěn)定，橫梁兩臂不均勻受熱，破壞了原來(lái)的臂比關(guān)系。 </p><p>　?、跈M梁材料在各點(diǎn)上線脹系數(shù)不一致，或兩側(cè)材料不均勻，使得即使兩臂均勻受熱，但變化速率和大小不一致，從而破壞了原來(lái)的臂比關(guān)系。 </p><p>　?、蹨囟茸兓瘯r(shí)，橫梁不僅在長(zhǎng)

5、度方向發(fā)生變化，并且在高度和厚度方向上也發(fā)生了變化，因此，吃離線hm，重心距hc和游碼標(biāo)尺相對(duì)于支點(diǎn)刀刃位置hc都要產(chǎn)生變化，從而天平的示值發(fā)生改變。 </p><p>　?、軝M梁上的固定螺釘緊固時(shí)用力不一樣，或者由于材料不同，線脹系數(shù)不同，在溫度變化的情況下，都可能產(chǎn)生裝配應(yīng)力，隨著時(shí)間的推移，這些應(yīng)力就要釋放，從而有時(shí)會(huì)出現(xiàn)使刀子或刀套改變?cè)瓉?lái)裝配位置的狀態(tài)。這樣，由于這種位移，也能使天平示值改變。 <

6、/p><p>　?、萦捎谔炱秸謨?nèi)溫度不均勻，或者是外界不均勻輻射，使得罩內(nèi)空氣對(duì)流或振動(dòng)，從而影響了天平的示值。 </p><p>　　（2）天平的刀子和刀承的配置狀態(tài)的影響。 </p><p>　?、俑鞯毒€不互相平行，而吊掛系統(tǒng)又補(bǔ)償?shù)貌缓茫沟卯?dāng)把同一砝碼在同一秤盤的不同位置時(shí)支點(diǎn)O產(chǎn)生的力矩不等。這就是平常人們常說(shuō)的四角誤差。 </p><p&

7、gt;　　這個(gè)問題，我們?cè)趯?shí)際的工作中是經(jīng)常遇到的，為了提高衡量結(jié)果的可靠性，所以在天平檢定規(guī)程中規(guī)定了所謂“壓四角”的辦法。 </p><p>　?、诘逗偷冻屑庸ぞ炔桓?，刀刃有明顯的缺口、毛刺，刀刃雖無(wú)缺口但直線性不好，刀刃的曲率半徑在不同位置上的變化、刀子的工作刃角加工的兩邊不對(duì)稱（亦即刀子有偏角現(xiàn)象），刀平面性不好，光潔度不高，凹凸不平且有穿過(guò)刀刃工作區(qū)間的可見劃痕，……這些都會(huì)引起變動(dòng)性。 </p

8、><p>　?、蹤M梁起升機(jī)構(gòu)定位不好，使得相鄰兩次開關(guān)天平時(shí)，刀與刀承的接觸位置有變化或使臂比關(guān)系發(fā)生變化，或使接觸處的滾動(dòng)摩擦力矩發(fā)生變化。 </p><p>　?、艿蹲釉跈M梁上固定不牢、松動(dòng)，在不同的載荷作用下或不同溫度條件下，甚至在同一載荷作用下多次開關(guān)天平的情況下，使刀刃線位置或刀距位置發(fā)生變化，從而改變了臂比關(guān)系、he及hm。 </p><p>　?、莸蹲雍偷?/p>

9、墊的清潔狀況見附著物：有粉塵、有纖維、有表面附著水而且左右不同的時(shí)候形成橫梁帶針現(xiàn)象，也能產(chǎn)生示值變動(dòng)性。 </p><p>　?、蕹噪x線hm過(guò)大，而托盤定位又不太好，或天平有“耳折”現(xiàn)象，或二邊刀與邊刀承之間的間隙不一致，中刀縫前后不一致，致使開啟天平時(shí)，橫梁扭動(dòng)，秤盤晃動(dòng)，搖擺，這些都能產(chǎn)生示值變動(dòng)性。 </p><p>　?。?）使用游碼時(shí)，每次取放，落位不一致，甚至有不落槽的現(xiàn)象，

10、也會(huì)引起變動(dòng)性。 </p><p>　?。?）讀數(shù)機(jī)構(gòu)定位不好，有滑動(dòng)現(xiàn)象，例如電光天平的微分標(biāo)尺的投影機(jī)構(gòu)松動(dòng)，每開關(guān)一次天平變動(dòng)一次，或用來(lái)讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)線本身定位不好，隨著開關(guān)次數(shù)不同而有不同的位移，從而引起讀數(shù)誤差，雖然天平本身并未變化，但卻誤認(rèn)天平有變動(dòng)性。 </p><p>　　指針?biāo)蓜?dòng)，標(biāo)尺架松動(dòng)，微標(biāo)尺松動(dòng)等等，也照樣能引起天平示值變動(dòng)。 </p><p&g

11、t;　?。?）橫梁重心鉈和平衡鉈及螺桿松動(dòng)引起橫梁重心的鉛直方向和水平方向的改變，從而產(chǎn)生變動(dòng)。 </p><p><b>　　（6）外界振動(dòng) </b></p><p>　　由于外界振動(dòng)，使得刀子和刀墊接觸狀態(tài)改變使刀子刃口崩缺，曲率半徑發(fā)生變化，從而引起天平的變動(dòng)。 </p><p><b>　?。?）氣流 </b>&l

12、t;/p><p>　　天平外罩不嚴(yán)密，有明顯的縫隙。外界的氣流進(jìn)入天平內(nèi)作用到秤盤及橫梁上去，使天平產(chǎn)生變動(dòng)性。 </p><p><b>　　（8）水平變動(dòng) </b></p><p>　?、偬炱降啄_螺絲與螺母配合過(guò)松，在外界振動(dòng)作用下或進(jìn)行開關(guān)天平、升降托盤、交換砝碼、替代砝碼等項(xiàng)操作時(shí)施加了外力，使天平位置有所改變，使天平底板的水平狀態(tài)改變，從

13、而影響到中刀承水平狀態(tài)的改變。 </p><p>　?、诹⒅蓜?dòng)或搖晃，致使天平擺動(dòng)時(shí)，中刀承水平狀態(tài)發(fā)生變化。 </p><p>　?、壑械断鄬?duì)于中刀承座松動(dòng)，在天平擺動(dòng)時(shí)，水平狀態(tài)發(fā)生變化。 </p><p>　　由于上述原因，只要能導(dǎo)致中刀墊水平狀態(tài)發(fā)生變化，就會(huì)產(chǎn)生天平的變動(dòng)性。 </p><p>　　3、控制變動(dòng)性的關(guān)鍵技術(shù) <

14、;/p><p>　　因?yàn)楫a(chǎn)生變動(dòng)性的原因很多，錯(cuò)綜復(fù)雜，根據(jù)變動(dòng)現(xiàn)象目前從實(shí)踐當(dāng)中總結(jié)出四條，認(rèn)識(shí)的還不夠全面，總結(jié)得還不夠深刻，有一定局限性，但有一點(diǎn)要記?。翰灰蛴幸稽c(diǎn)小問題就冒冒失失動(dòng)手去解決，粗心大意，往往事如愿違，適得其反。要仔細(xì)全面的觀察，把所有問題歸納到一起，進(jìn)行系統(tǒng)地、深刻地分析研究，縮小懷疑的范圍，做到有的放矢。抓住關(guān)鍵，解決主要矛盾?？刂铺炱阶儎?dòng)性的關(guān)鍵與要領(lǐng)，主要是抓“三關(guān)” 。 </p&

15、gt;<p>　?。ㄒ唬?抓住刀口質(zhì)量關(guān) </p><p>　　橫梁是天平的“心臟”，刀口又是橫梁的“心臟”，沒有刀口的質(zhì)量，就沒有天平的精度，所以刀口質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到天平的計(jì)量性能。多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們，刀刃不鋒利影響天平的靈敏度和天平的變動(dòng)性，企圖用升高天平橫梁重心來(lái)提高靈敏度的做法是不合理的。用刀刃平直度不好或夾角不對(duì)稱的刀口裝在天平上，這臺(tái)天平存在大的變動(dòng)性是“無(wú)疑”的。在天平修理中，

16、對(duì)天平上原有的瑪瑙刀口一定要嚴(yán)格檢查，一絲不茍。該更換的必須更換，該磨的一定要退出來(lái)重磨，對(duì)瑪瑙刀口不符號(hào)四條質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的決不能遷就，嚴(yán)禁使用。 </p><p>　　只有抓住刀口質(zhì)量關(guān)，才是控制天平變動(dòng)性第一關(guān)。 </p><p>　?。ǘ?抓住吊角關(guān) </p><p>　　吊角必須在優(yōu)質(zhì)刀口基礎(chǔ)上進(jìn)行。刀口質(zhì)量不能保證，吊角是無(wú)意義的。使用優(yōu)質(zhì)刀口是控制變動(dòng)性的

17、基礎(chǔ)，是前提。吊角是解決變動(dòng)性的有效措施，絕大多數(shù)的變動(dòng)性來(lái)自四角。三把刀口不平行，前后力臂不等，稱量結(jié)果不同，所以天平修理者只有學(xué)會(huì)吊角，抓住吊角關(guān)，才能有效地控制變動(dòng)性。 </p><p>　　計(jì)量性能合格靠“三性”；變動(dòng)性合格靠“平行性”；平行合格靠“吊角”。吊角是控制變動(dòng)性一件“法寶”。 </p><p>　?。ㄈ?抓住機(jī)械調(diào)修關(guān) </p><p>　　如

18、果天平四角沒有問題，天平仍有變動(dòng)性，這主要是機(jī)械部分引起的。所以必須抓住機(jī)械調(diào)修關(guān)。所謂機(jī)械調(diào)修關(guān)就是將所有天平零部件一件一件地，一絲不茍地認(rèn)真檢查。檢查目的首先是確認(rèn)每個(gè)零部件能否繼續(xù)使用。凡合乎質(zhì)量要求的零部件就留用，不合乎要求的零部件不遷就，一件不用。 </p><p>　　其次是將合乎要求的零部件，組裝在天平各個(gè)正確部位上，按照天平修理程序有條不紊地進(jìn)行檢修。在檢修過(guò)程中，對(duì)每一道工序嚴(yán)格把關(guān)，不留后遺癥