張先茂

摘要：重點(diǎn)介紹了在實(shí)際工作中，如何依據(jù)JJG 171—2016《液體相對(duì)密度天平》計(jì)量檢定規(guī)程，開展液體相對(duì)密度天平的檢測(cè)和調(diào)修工作，特別是開展液體相對(duì)密度天平常見故障的調(diào)修工作。確保液體相對(duì)密度天平處于準(zhǔn)確狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：液體相對(duì)密度天平 常見故障調(diào)修

Repair of Common Faults of Relative Density Balance for Liquid

Zhang Xianmao （Gansu Provincial Product Quality Supervision and Inspection Institute）

Abstract： This paper focuses on how to test and adjust the liquid relative density balance according to the JJG 171—2016“Relative Density Balance for Liquid” measurement verification procedure in actual work， especially the maintenance work of common faults of relative density balances for liquid. Make sure the relative density balance for liquid is in an accurate state.

Key words： ?relative density balance for liquid，common fault adjustment

1 引言

液體相對(duì)密度天平作為測(cè)量液體相對(duì)密度的專用天平廣泛應(yīng)用于醫(yī)療化工科學(xué)研究等實(shí)驗(yàn)室測(cè)量液體相對(duì)密度。液體相對(duì)密度天平利用阿基米德定律和杠桿原理，是用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)錘浸沒于被測(cè)量液體中從而獲得浮力使得液體相對(duì)密度天平杠桿失去平衡，然后在橫梁的V形槽上加放定量砝碼使橫梁重新達(dá)到平衡。這樣就能夠準(zhǔn)確測(cè)量液體的相對(duì)密度值。但是，由于各種原因?qū)е乱后w相對(duì)密度天平出現(xiàn)問題，而不能準(zhǔn)確測(cè)量液體相對(duì)密度值。所以要及時(shí)調(diào)修故障，保證液體相對(duì)密度天平處于合格狀態(tài)。

液體相對(duì)密度天平的重復(fù)性等性能的好壞，決定了液體相對(duì)密度天平的好壞。所以對(duì)于液體相對(duì)密度天平重復(fù)性等故障要及時(shí)進(jìn)行調(diào)修，確保液體相對(duì)密度天平的準(zhǔn)確可靠。

2 檢定步驟

2.1 整套測(cè)錘與15 g鉤碼之間的質(zhì)量差值的檢定

①首先將15 g鉤碼掛到天平掛鉤上，將5 mg騎碼騎在橫梁上的5號(hào)V形槽口上，這是為了方便測(cè)定正負(fù)誤差預(yù)先放置的騎碼，再調(diào)整液體相對(duì)密度天平立柱管上的水平調(diào)節(jié)螺絲，使天平橫梁處于平衡狀態(tài)。

②再將15g鉤碼卸下，掛上整套測(cè)錘，觀察天平的平衡位置。如果不平衡，其不平衡位置的允許誤差不得超過±1 mg。

③將玻璃測(cè)錘卸下，用砝碼代替玻璃測(cè)錘的質(zhì)量。橫梁平衡時(shí)砝碼的質(zhì)量要超過10 g。

使用中的液體相對(duì)密度天平不作單只測(cè)錘質(zhì)量檢定。

2.2 測(cè)錘的體積所引起的相對(duì)密度誤差的檢定

①首先清洗干凈測(cè)錘和懸絲，再將整套測(cè)錘掛在掛鉤上，并將天平調(diào)整為平衡狀態(tài)。然后，將測(cè)錘放入量筒內(nèi)的蒸餾水中，并仔細(xì)檢查玻璃測(cè)錘和金屬絲，要求玻璃測(cè)錘周圍和金屬懸絲上不能附有氣泡。

②再將5 g騎碼或4.5 g鉤碼和475～495 mg任意一只鉤碼（當(dāng)相對(duì)密度小于1時(shí)）掛在液體相對(duì)密度天平的掛鉤上，并在橫梁上的V形槽內(nèi)放上合適的騎碼，使天平達(dá)到平衡。

根據(jù)液體相對(duì)密度天平達(dá)到平衡所掛砝碼算出的相對(duì)密度值和測(cè)量的水溫，按照公式進(jìn)行計(jì)算修正，與相對(duì)密度值進(jìn)行比較，其誤差不得超過±4分度。

2.3 天平靈敏度的檢定

測(cè)錘在蒸餾水中平衡時(shí)，將5mg騎碼掛到天平槽口后，在液體相對(duì)密度天平平衡的狀態(tài)下，輕輕地將5mg騎碼掛到天平掛鉤上，指針平衡位置靜止點(diǎn)的移動(dòng)量不得小于1mm。

2.4 天平重復(fù)性的檢定

取下掛鉤上測(cè)靈敏度所加的5mg騎碼，將橫梁及掛鉤吊環(huán)分別前后各推動(dòng)一次，然后將橫梁輕輕地掀下或抬起各1次，各次的平衡位置變化不能超過±3分度。

2.5 橫梁分度的間距差所引起的相對(duì)密度誤差的檢定

當(dāng)相對(duì)密度大于1時(shí)將掛鉤上5 g騎碼取下（掛鉤上還剩10 g砝碼），放在9號(hào)V形槽口上，同時(shí)將500 mg騎碼放在掛鉤上，觀察平衡。當(dāng)相對(duì)密度小于1時(shí)，掛鉤上掛的是4.5 g鉤碼，可將4.5 g鉤碼取下來，再將5 g騎碼放到9號(hào)V形槽上，觀察平衡。

然后將5g騎碼移放到8號(hào)V形槽上，掛鉤上再放上500 mg騎碼，觀察平衡情況。按照上述方法依次檢定7號(hào)、6號(hào)、5號(hào)、4號(hào)、3號(hào)、2號(hào)和1號(hào)V形分度槽口，各號(hào)V形槽口平衡位置的變化，均不許超過±4分度。首次檢定時(shí)要逐個(gè)槽口檢定，后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)只檢1、3、5、7和9號(hào)槽口即可。

3 液體相對(duì)密度天平重復(fù)性故障的調(diào)整

液體相對(duì)密度天平的重復(fù)性故障，會(huì)嚴(yán)重影響稱量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行修理，才能確保其測(cè)試數(shù)據(jù)的正確可靠。

3.1 液體相對(duì)密度天平重復(fù)性故障的原因

①天平橫梁等零部件有松動(dòng)現(xiàn)象。

②環(huán)境震動(dòng)等。

③天平擺動(dòng)部件與固定部件有摩擦現(xiàn)象存在。

④支點(diǎn)刀前后擋刀板夾住支點(diǎn)刀。

⑤支點(diǎn)刀墊損壞或有臟物。

⑥支點(diǎn)刀或者承重刀損壞。

⑦秤鉤懸掛組件有問題。

3.2 調(diào)修方法

①針對(duì)天平橫梁等零部件有松動(dòng)的調(diào)修，主要從以下幾個(gè)方面入手：

a.若支點(diǎn)刀松動(dòng)，應(yīng)重新裝好粘牢為止;

b.若承重刀松動(dòng)，應(yīng)用固定螺絲認(rèn)真固定好即可;

c.如果支點(diǎn)刀座松動(dòng)，應(yīng)用支點(diǎn)刀座固定螺絲重新固定牢固;

d.重心砣若產(chǎn)生松動(dòng)，應(yīng)重新擰緊（即上、下兩部分旋緊），但不要改變天平的靈敏度;

e.平衡砣若產(chǎn)生松動(dòng)，在調(diào)好合適位置后，用固定螺絲擰緊固定好為止;

f.若立柱松動(dòng)，可用中柱管固定螺絲將其重新固定好。

②若環(huán)境不好，有震動(dòng)等干擾，應(yīng)選擇符合要求的環(huán)境安裝使用天平即可解決。

③若天平擺動(dòng)部件與固定部件有摩擦現(xiàn)象存在，應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手解決：

a.平衡指針與固定指針間隙過小，有時(shí)相靠擦，應(yīng)按要求調(diào)整其間隙，即調(diào)整移動(dòng)支點(diǎn)刀座向右移動(dòng)適量，并固定好它的位置即可;

b.擋刀板與中刀側(cè)面相摩擦，可在擋刀板內(nèi)加放墊片后，再將擋刀板固定好即可解決;當(dāng)然，也可以用油石研磨中刀的兩個(gè)側(cè)面，使其合適為止。

④若支點(diǎn)刀前后擋刀板夾住支點(diǎn)刀，不嚴(yán)重時(shí)，可稍稍用油石研磨一下支點(diǎn)刀的兩端即可;若比較嚴(yán)重應(yīng)在擋刀板內(nèi)側(cè)加放合適的墊片解決。對(duì)于刀子選擇過長(zhǎng)者，應(yīng)選擇合適的刀子換上為好。

⑤支點(diǎn)刀墊（瑪瑙）損壞時(shí)，應(yīng)該更換好的瑪瑙刀墊。如果刀墊有臟物，應(yīng)清潔刀墊上的臟物，就可以排除故障。

⑥若邊刀墊上的V形槽已磨成圓弧狀或V形槽底彎曲不直，能調(diào)就調(diào)整好;若調(diào)不好時(shí)要及時(shí)更換新部件，使天平不產(chǎn)生變動(dòng)。

4 液體相對(duì)密度天平V形槽口示值不準(zhǔn)時(shí)的調(diào)修

液體相對(duì)密度天平的V形槽口，也就是1～9號(hào)V形槽口示值不準(zhǔn)時(shí)，容易引起天平的衡量誤差，所以應(yīng)及時(shí)修好，以保證天平稱量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。

4.1 原因

4.1.1 V形槽口斜面粗糙不光滑。

4.1.2 V形槽口位置不正確。

4.2 調(diào)修方法

4.2.1 若V形槽口斜面粗糙有毛刺，應(yīng)除去毛刺或用細(xì)砂紙打磨即可解決問題。

4.2.2 如果V形槽口位置不佳，應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行測(cè)試修理。

①掛上15 g掛碼，并在5號(hào)V形槽上加掛5 mg騎碼時(shí)，調(diào)整天平處于平衡狀態(tài)。

②將秤鉤上15 g掛碼取下，并在秤鉤上掛上兩個(gè)5 g和10個(gè)500 mg騎碼，總共是15g砝碼，天平應(yīng)該還處于平衡狀態(tài)。

③在橫梁的1號(hào)V形槽上，再加一個(gè)5g騎碼，相當(dāng)于在秤鉤處加放了一個(gè)500 mg騎碼，同時(shí)在秤鉤處取下一個(gè)500 mg騎碼，天平仍保持平衡，或者移動(dòng)5號(hào)V形槽上的5 mg騎碼時(shí)，天平仍能平衡。說明天平1號(hào)V形槽口合格，或者符合±2 mg的允許誤差范圍。

④依次將5 g騎碼掛在2～9號(hào)V形槽口上，同時(shí)相應(yīng)地在秤鉤處依次取下2～9個(gè)500 mg騎碼，哪個(gè)槽口不平衡并且超過±2 mg誤差，就說明哪個(gè)槽口有問題。

⑤若在相應(yīng)槽口測(cè)試時(shí)，移動(dòng)5號(hào)V形槽口上的5 mg騎碼至9號(hào)槽口時(shí)，仍不能平衡時(shí)，也就是指針尖向下降，而秤鉤端向上翹時(shí)，應(yīng)用小什錦銼修磨靠近秤鉤端側(cè)的相應(yīng)槽口斜面，也是修磨一下，再測(cè)試一下，直至修磨合格為止。

⑥如果在相應(yīng)槽口檢測(cè)時(shí)，移動(dòng)5號(hào)V形槽口上的5 mg騎碼至1號(hào)V形槽口時(shí)，仍然不能阻止秤鉤端向下降（指針尖向上翹）時(shí)，說明此槽口與上一槽口距離大于10 mm。應(yīng)用小什錦銼修磨靠近支點(diǎn)刀（指針端）方向的相應(yīng)槽口的斜面，直至修磨合格為止。

注意，修磨V形槽口斜面時(shí)，要保證修磨后的斜面與原斜面的平行狀態(tài)，以保證V形槽與橫梁平面的垂直關(guān)系。

5 結(jié)論

液體相對(duì)密度天平的好壞，決定了測(cè)量液體相對(duì)密度值的準(zhǔn)確與否，只有正確的使用液體相對(duì)密度天平，加強(qiáng)維護(hù)，定期檢定，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理調(diào)修，才能夠始終保持液體相對(duì)密度天平的準(zhǔn)確可靠。

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