一、天平靈敏性分析及相關(guān)處理措施

　　1.靈敏性

　　天平對不同物品重量所做出的反應(yīng)就是靈敏度量值,這種量值的測定根據(jù)平衡原理進(jìn)行。首先在天平的一端放上砝碼,另一端放上物品,當(dāng)天平處于平衡狀態(tài)時(shí),則所計(jì)量的物體重量就會(huì)清晰地表示出來,也就是將天平砝碼的質(zhì)量作為該物品的實(shí)際重量。

　　另外,天平在空載和全載環(huán)境下所呈現(xiàn)的靈敏度是完全不同的。這是由于天平的線位移和角位移發(fā)生變化所致,只需對線位移和角位移進(jìn)行及時(shí)糾正,就可避免這種質(zhì)量問題的發(fā)生。天平分度的靈敏性與單位質(zhì)量有很大關(guān)系,兩者的關(guān)系成反比,即分度指針的移動(dòng)距離越大,天平的靈敏性越低,反之則越大。

　　2.處理措施

　　(1)對天平重心進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)節(jié),以便可通過天平重心的升高或下降來處理天平質(zhì)量問題,該解決方法是一種操作極為簡便、投資成本極為經(jīng)濟(jì)的天平處理技術(shù)。

　　(2)天平的靈敏性出現(xiàn)故障,與其自身部件也有一定的關(guān)系,當(dāng)?shù)蹲雍偷冻谐霈F(xiàn)破損時(shí),靈敏性能就會(huì)大大降低,及時(shí)更換刀子或刀承就可以將問題全面解決。

　　(3)若天平長時(shí)間處于陰暗潮濕的環(huán)境中,其內(nèi)在部件就會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài),進(jìn)而影響其靈敏性能。這時(shí),對天平進(jìn)行干燥處理,就可徹底解決。

　　(4)天平零部件安裝若不符合相關(guān)操作規(guī)范,則其靈敏性也會(huì)受到一定影響,進(jìn)而發(fā)生計(jì)量誤差,嚴(yán)重時(shí),還會(huì)損壞儀器設(shè)備,增加計(jì)量成本。所以,在組裝天平時(shí),有關(guān)工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)操作流程進(jìn)行,避免上述問題的發(fā)生。

　　二、天平不變性分析及相關(guān)處理措施

　　1.示值的不變性

　　不變性是指在正常使用狀態(tài)下,讓天平處于平衡,這樣,天平就可在相同的條件下,對同一物體進(jìn)行多次稱量,且每次所計(jì)量的結(jié)果都會(huì)保持一致,所產(chǎn)生的故障問題也極少。但在現(xiàn)實(shí)使用過程中,由于天平儀器會(huì)受到多種因素的影響,所以對其不變性要求也會(huì)相應(yīng)發(fā)生改變。天平的不變性應(yīng)該越小越好,這樣才能保證天平的質(zhì)量。

　　2.不變性故障分析和處理

　　(1)天平的刀子和刀承若是質(zhì)量未達(dá)到相關(guān)基準(zhǔn),其不變性就會(huì)受到影響,這時(shí)可直接通過更換刀子和刀承妥善處理。由此可見,這種故障最簡單,無論是維修效率還是維修成本都優(yōu)于其他故障,且對于天平質(zhì)量的提升有很大的促進(jìn)作用。

　　(2)天平組裝技術(shù)若存在問題,則其不變性能就會(huì)相對降低,這種故障多數(shù)都是因?yàn)樘炱降陌惭b人員工作疏忽所致。通常,在安裝過程中,如存在三刀刃不平行、刀承準(zhǔn)確度不達(dá)標(biāo)、制動(dòng)定位不準(zhǔn)確、吃離線過大、橫梁各點(diǎn)受力不均勻等情況,則只需重新組裝天平就可徹底排除故障。

　　(3)空載變動(dòng)性是一種常見的天平故障,其主要由機(jī)械傳動(dòng)出現(xiàn)問題所致。因此,只要全面檢查機(jī)械傳動(dòng),找出具體故障位置,并采取有效的維修方法,就可完成故障排除工作。

　　(4)全載變動(dòng)性故障則是由三刀刃不平行所致。在調(diào)整過程中,將刀刃與橫梁中心線的垂直線保持在同一水平線上,即可消除。

　　(5)天平的工作環(huán)境也會(huì)影響其示值的不變性,如長期處于振動(dòng)、潮濕、溫度較高、氣流較大、靜電過強(qiáng)的環(huán)境下,就會(huì)發(fā)生故障,因此,一定要改善天平的工作環(huán)境。

　　(6)操作人員操作方法不合理,也會(huì)降低天平計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。有關(guān)單位應(yīng)加強(qiáng)天平操作人員的專業(yè)技術(shù)崗前培訓(xùn)。

　　3.示值變動(dòng)性故障處理

　　通常,天平示值變動(dòng)性故障都集中在三刀刃不平行方面。如果是3把刀口不平行,基本是由四角問題所致,只需調(diào)平四角固定螺絲即可,而三刀刃的平行性計(jì)量,可通過吊角器來進(jìn)行。

　　首先,要把吊角器分別壓在吊耳背的前后兩端,然后再將其壓在吊耳中間。其次將上述兩次測壓值與天平定額的平衡示值進(jìn)行對比,最大誤差不應(yīng)超過7個(gè)分度,若超過這個(gè)基準(zhǔn),則可將邊刀殼用垂線將其分成左右兩邊,并以水平線劃分為上、下兩部分,在其中一邊固定上平行螺絲,就可使3把刀口都處于水平平行的狀態(tài)。

　　若是3把刀子不在同一平面內(nèi),則可用卡板對刀子的平面性進(jìn)行精準(zhǔn)測量,這樣就可使刀線處于垂直狀態(tài)。另外,若右邊刀出現(xiàn)前端高、后端低的現(xiàn)象,則適當(dāng)調(diào)節(jié)刀子的平面螺絲。可先擰松前面的平面螺絲,再擰緊后面的平面螺絲,這樣就可使刀子的邊刃都處在同一水平面上。

　　三、天平正確性分析及相關(guān)處理措施

　　天平正確性也被稱為天平的不等臂性或偏差性,其可充分顯示天平橫梁兩臂的長度,進(jìn)而看其測量指數(shù)是否與定額基準(zhǔn)存在較大的偏差。同時(shí)明確兩臂的正確比例,通常,天平橫梁兩臂的長度比例關(guān)系以1∶1為基準(zhǔn)。若兩臂長度不一致,就會(huì)影響到天平的衡量結(jié)果,而且所計(jì)量的物品重量越高,衡量結(jié)果的誤差越大。

　　據(jù)相關(guān)專家研究發(fā)現(xiàn),天平儀器出現(xiàn)不等臂性的原因有很多,如天平安裝不規(guī)范、橫梁兩臂的制作材料不合格或天平工作環(huán)境條件等因素,都會(huì)影響到天平計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。所以，有關(guān)人員可采用與天平靈敏性和不變性相同的故障處理措施給予解決。

本文刊發(fā)于《中國計(jì)量》雜志2017年第11期

作者：河北省計(jì)量監(jiān)督檢測院廊坊分院　李海燕 句曉東