机械双盘天平示值变动性的主要原因及其调修方法

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天平的示值变动性是指在不改变天平状态的情况下，多次开关天平，天平平衡位置的重复性，或是指天平在同-重物作用下，其各次的平衡位置相重合的程度。

然而，在实际工作中，对同-物体的多次测量，往往结果不-致，但只要不超出国家检定规程的允许误差，即为合格天平。也就是说变动性越小，就意味着天平示值不变性越好 ，反之，天平示值不变性就越差。

现在我们谈谈产生天平变动性的主要原因及其调修方法：(1)平行性有问题。即天平横梁三把刀刃不互相平行。

当三把刀子不平行时，因为前后力臂不同，随着物体放置的位置不-，就会产生示值变动性(如果启动天平后回零时，天平示值总是往-个方向变动，多是平行l生的原因)。

调修方法：调平行性可用吊角器分别压在吊耳的前后两端，并分别读出示值，其示值只差不能超过 l0个分度，如果超过 1O个分度就应调整平行螺丝。调整时要视刀刃情况分别调整刀盒上的两只平行螺丝，即刀盒正面和与之对称的刀盒背面的另-只平行螺丝同时调整(图1)。以TG328A型天平的右边刀盒为例(如图 1)，用吊角器分别压在右边刀吊耳的前后两端，同时左盘放平衡砝码或等量吊角器，平衡位置最好调到零点附近。然后分别开启天平读取示值，若吊耳前端的示值小于吊耳后端的示值时，说明右边刀前端短后端长，则只要松正面刀盒的2号平行螺丝(如图 1)，鹏与之对应的背面 2 号平行螺钉(如图 1)，使刀盒向右旋转。然后再用吊角器检查刀子前后端臂长，若前后端读数小于 10个分(当然调到前后端读数-致最好，但比较难)，说明右边刀基本平行，否则用此方法反复调整，直至符合要求。注意-定要找准平行螺钉，并按先松后紧”的原则进行调整。

测天平三刀刃平行时，先测哪-边都可以，没有规定，也可以同时测，但将天平的平行状态测出后，最好在旁边注出标记，以免调错。

右刀盒正面图 有刀盒背面图图 1 TG328A型右刀盒(2)平面性有问题。即天平横梁三把刀刃未能在同- 水平面上。长期使用的天平，由于刀刃的磨损，其曲率半径增大，形成离线”。升降刀子或换刀也可能造成吃线”或离线”(图 2)，不管是何种原因造成的离线”和吃线”都是不正常的，会引起较大的变动性。

调修方法：用刀线卡板插入横梁三刀刃中，检查刀子与刀线插板间是否有间隙，如果有间隙，应调整刀盒上的升刀螺丝或降刀螺丝(如图 1)，调到三刀刃与刀线卡板的三刀垫无间隙即可，以解决吃离线”问题。如果刀刃前后端不水平(即翘角)，可以用吊角器解决刀刃翘角问题。以测量TG328A型右边刀的平面性为例，可将调角器先放在右边刀前端吊耳上，左秤盘内放砝码使之平衡于零点，然后用测天平灵敏度的小砝码 mr放入右盘，读出示值。关止天平，取下小砝码 in.r，将调角器移至右边刀后端吊耳上，天平调整到零点位置，再加小砝码lnr于右盘，再读出示值。这样右边刀的平面性情况就知道了，即哪端灵敏度高其翘角就高，反之翘角就低。如果前端高，后端低，可松 3号水平螺钉(如图 1)，鹏 3 号螺钉(如图 1)。让刀盒向前旋转，使刀刃前端降低后端升高。

然后，再用上面方法检查右边刀刃前后端示值，如果示值之差小于5个分度(当然调到前后端读数-致最好，但比较难)，则刀刃基本水平。否则，应反复调整，直至符合平线”的要求(图2)。注意-定要找准平面螺钉，并按先松后紧”的原则进行调整。

左边刀如法炮制，请记装角高灵敏度高，反之，灵敏2 丝～ - -《计量与测试技术》2Q、3年第 4o卷第1期度低”。

可 可 可 平线 离线 吃线图2 天平三刀刃位置(3)跳针-启或关闭天平时，在读数光屏可看到标牌刻度由清晰到不清晰或由不清晰到清晰。也可从天平侧面观察下端微分标牌处，开关天平时，标牌或指针前后跳动，这种现象就叫跳针。跳针的原因主要是中刀或边刀缝隙不-致形成的。

调修方法：首先调中刀缝，将左右秤盘和吊耳取下，只留横梁。大多数天平横梁上都有点 、面、槽分别同3个横梁支力销接触，横梁左边支承横梁的是双支力销，右边支承横梁的是单支力销(图3)。启动天平，从天平旁门处观察天平指针是否跳动。若天平指针向前跳(即向天平前门方向跳)说明中刀缝前端畜端大，若向后跳，说明中刀缝前端大后端校均可通过支承横梁点、面、槽的3个支力销来调整。以天平指针向前跳为例，这时可以调整天平左侧支撑横梁的双支力销，-般情况下应用拨棍升高前面个支力销(图3)，以增大中刀前端刀缝，使前后端刀缝-致。但这时也要考虑整个中刀缝的大小(中刀缝应在0.3mm～0.5mm)，如果中刀缝太大，也可以降低后面支力销(图 3)。如果中刀缝太小，可以先升高右边支承横梁的单支力销，再降低左侧支承横梁的前支力销，均可达到中刀前后刀缝-致的目的。调好后再启动天平 ，看是否有跳针，如果不再跳针，说明中刀缝已解决。

然后，再分别挂上左右秤盘，微开天平，可以借助光亮仔细观察左右边刀缝的情况，如可以先看左边的边刀缝，看那-端先接触刀垫，先接触刀垫的-端则刀缝小，就可调整相应吊耳下的支力销，升高刀缝小端的支力销或降低刀缝大的支力销，并考虑整个边刀缝的大小(边刀缝应在0.2mm～0.3删1)，使前后刀缝-致。用同样方法调整右边刀。最后，在盘中放上载荷砝码，然后开启天平，如果没有跳针，则调整完毕。否则用上面方法反复调整。

后支力销 前支力销翼翅板支力销板 左图 3 支承横梁的双支销右两边高矮不-或弹力不-致、横梁不水平等原因。

调修方法：若两边刀缝不-致造成的带针，则指针向刀缝大的方向倾斜。调修时，用小拨棍升降相应吊耳支销，调整到两边刀缝-致，并在 0.2mm-0.3mm之间，而且不能再出现跳针现象。

托盘两边不-致造成的带针时，应先取下-边托盘，看是否带针，如果带针，说明是未取下托盘的-端托盘杆高了，应降低该托盘杆，直到不带针为止。然后再装上取下的托盘，看是否带针，如果带针，用同样的方法调致不带针为止。最后，在两秤盘上放人载荷砝码，看是否带针，若不带针，则调整完毕。否则用上面方法反复调整。

横梁不水平造成的带针，先让天平短路，使之成为长明灯，这样可以在不启动天平时，仍可以看到微分标牌刻度是否在零点，如果在零点说明指针垂直于横梁，否则不垂直于横梁，当不垂直于横梁时，可调整翼子板升降螺丝，让横梁旋转，可把微分标牌调到零点，或松开指针固定螺丝，将其微分标牌调至零点(两种方法视情况而定)。

1 2- . . - - -[二 -。--图4 吊耳的正常位置(1)吊耳支力销；(2)边刀；(3)支力销支点位置；(4)吊耳垫；(5)刀垫；(6)支力销点槽位置(5)耳折。即当开启天平后，吊耳向外或向里倾斜，这种现象叫耳折。其原因主要是支撑吊耳的两个吊耳支力销的连线与边刀刃的延长线不在同-条直线上。

调修方法：在边刀安装正确的情况下，取下秤盘，只留吊耳在横粱上，调整该吊耳下的支力销，通过反复调整，找到使边刀刃与刀垫的重心线重合在-起的位置(图4)。这样才能使吊耳升降平稳，不产生耳折。

以上主要根据天平平行性、平面性、跳针、带针、耳折等天平本身的原因导致的天平变动性，当然影响天平变动性的因素还很多，除天平的制作技术、横梁的材料、衡梁的重心的位置(对于-部已出厂的天平这些因素已定)以及螺丝松动、刀刃缺陷等等原因以外，还有环境因素如温度、湿度、气流、震动、磁场等因素有关。但我认为，我们以上讨论的几个问题是导致天平变动性的主要原因，并且技术性较强，也是机械天平调修工作的重点和难点，需要多学习多实践，才能熟练掌握。