机械天平示值重复性超差的原因及调修

刘 俏 刘 凯 / 浙江省丽水市质量技术监督检测院

机械天平示值重复性超差的原因及调修

刘 俏 刘 凯 / 浙江省丽水市质量技术监督检测院

0 引言

随着经济和科技的发展，天平被广泛应用于各行各业，机械天平以其良好的稳定性和性价比一直被用户接受，但使用机械天平时，可能会出现示值重复性超过允差的情况，影响用户的使用。

1 重复性产生的原因

对于机械天平，产生示值重复性超差的原因是多重因素造成的，总的来说主要有两方面因素，外界因素和天平本身因素。本文主要对这两方面产生的原因进行探讨。

1.1 外界因素

1）天平左右两侧的温度不均匀，使天平两臂长比例发生变化，或者由于横梁上各零部件因温度变化，膨胀系数不同产生内应力而引起横梁臂长变化。

2）天平内不清洁，零件上附着灰尘、油污等，即增加了横梁摆动时的阻力。

3）由于震动的影响，使刀刃在刀承上滑动，两者的接触位置不能重合，因此引起示值变化。若震动大时，很容易损坏刀刃。

4）湿度的变化和天平左右不对称等因素，也会使天平两边由于吸附不同而引起示值变化。若天平两侧的湿度不同，也会影响示值。

5）横梁受到腐蚀性气体的侵入，使横梁两侧表面积不同，吸附也不同，天平两侧也就有了差异，因而增大天平示值变动性。

1.2 本身因素

1）天平横梁上螺丝、指针、骑码、标尺等松动，中刀松动或边刀松动、中刀安装不垂直；立柱松动或倾斜，使中刀承不水平；内外阻尼筒之间有纤维或两者之间有摩擦等装配的问题。机械天平在安装时或在搬运过程中很容易产生示值变动性。天平如松动，可用“指弹听声法”进行检查，即一只手拿住横梁结合部，另一只手轻叩横梁体，听其声音来判断是否松动；摩擦的问题也可以用听声音的方法进行判断。

2）刀子和刀承缺陷，特别是当刀刃两端磨损程度较大，刀刃中部凸起，与刀承接触时刀刃在刀承上产生旋转，致使示值产生变动。为了得到一定的灵敏度，往往用提高天平重心的办法来达到，但重心一提高，天平的示值稳定性就下降，从而增加了天平的变动性。

3）制动器有松动，特别是大托翼，除了上下活动外，前后也能低轻微的摆动，则引起天平示值变动性。

4）天平三刀刃不平行或不在同一平面内，这样天平横梁摆动过程中两臂的长度会发生不规则变化，从而使天平的平衡位置发生变化。

2 调修

针对以上可能产生示值重复性超差的原因，其中外界因素引起的，可以通过改变外界环境条件来解决，如：天平室应避免阳光直接照射，尽量保持室内恒温，不使天平单边受热变形；放置天平的周围也应避免有震动、腐蚀性气体和灰尘等影响使用的因素；增加天平的保养次数，对使用中不可避免的油污、灰尘进行及时的处理等。

天平本身材料或装配的原因，主要的调修方法：

1）对天平产生示值的主要配件进行紧固，若太紧造成横梁摆动不畅，则需找到摩擦的地方进行重新调整，直至横梁摆动灵活且无摩擦。

2）刀子和刀承由于磨损产生缺陷，就需要对刀子或刀承进行修理，一般是将刀子或刀承磨成中间凹进，这样可以防止因刀刃中间凸起而产生示值变动性，或者对刀子和刀承进行更换。

3）因制动器有松动产生示值重复性超差，可固紧大托翼的紧固螺丝来解决或更换大托翼。

4）如果天平三刀刃不在同一平面内，一般以中刀刃平面为基准，将两边刀调整到中刀刃平面内；当天平的不等臂误差超过检定规程的规定时，应调整天平两臂的长度。由于结构关系，调整时只能使短臂调长，即偏差螺丝只能往外调，不能往里调，如果往里调，偏差螺丝和边刀壳就会脱离（边刀壳没有外力使它向里移动）。

3 结语

天平示值重复性超差是由多原因引起的，只有多学习多实践，才能准确地找出问题所在，针对存在的问题进行调修，从而解决问题。

[1] 程玉国，王艳粉. 机械天平示值重复性误差的调修[J]. 中国计量，2009，11: 119-120.

[2] 邓丽，李琦，郭志鑫. 天平示值重复性的综合调修[J]. 计测技术，2013，33(S1): 65-67.