機(jī)械天平常見故障分析

　　摘要：機(jī)械天平廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，是一種常用的計(jì)量器具。然而，許多相關(guān)人員掌握的天平故障分析與維修知識較為匱乏。鑒于此，本文對機(jī)械天平的使用方法進(jìn)行了概述，并對跳針和帶針、示值晃動、橫梁的回力和自落等幾種常見故障的原因和排除方法進(jìn)行了分析，以期能為天平故障的排除提供一定的參考。
　　關(guān)鍵詞：機(jī)械天平；故障；排除
　　中圖分類號: TG328文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791(2011)06(b)-0000-00
　　1 引言
　　機(jī)械天平是一種廣泛應(yīng)用于國防建設(shè)、醫(yī)療衛(wèi)生、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等眾多領(lǐng)域的衡量或比較物體質(zhì)量的計(jì)量器具。機(jī)械天平種類繁多，主要分為普通標(biāo)尺天平、數(shù)字標(biāo)尺天平和具有阻尼器的微分標(biāo)尺天平。雖然機(jī)械的天平的應(yīng)用極為普遍，但是相關(guān)人員對其保養(yǎng)、維修等故障分析與排除知識卻較為匱乏，一旦天平出現(xiàn)故障，往往會手足無措。因此，為了更科學(xué)地使用機(jī)械天平，掌握其故障分析技術(shù)是極為必要的。雖然各種機(jī)械天平的結(jié)構(gòu)、計(jì)量性能以及維修技術(shù)等都存在有一定的差異，但是其主要部件與結(jié)構(gòu)原理卻大同小異。本文以修理難度較大的、應(yīng)用最為廣泛的單杠桿等臂機(jī)械天平為例對機(jī)械天平的常見故障進(jìn)行分析介紹。
　　2 機(jī)械天平的使用方法
　　機(jī)械天平故障的產(chǎn)生很多是由使用方法不正確、未在規(guī)定條件下使用所致。因此，掌握機(jī)械天平的正確使用方法對于降低其故障發(fā)生概率具有重要意義。以下為機(jī)械天平使用過程中需要注意的幾項(xiàng)：
　　(1) 天平應(yīng)在15℃~30℃的室溫條件下使用，使用過程中應(yīng)避免受到強(qiáng)磁場、振動或是氣流的干擾，不得放置于陽光可以直射到的地方。切忌在天平玻璃柜內(nèi)使用酸性液體干燥劑，應(yīng)使用硅膠干燥劑。
　　(2) 在啟動天平時(shí)，應(yīng)均勻緩慢地旋轉(zhuǎn)開關(guān)，避免因旋轉(zhuǎn)過快導(dǎo)致刀刃急觸而損壞。另外，旋轉(zhuǎn)過快極易引起天平急劇晃動，從而影響計(jì)量精度。
　　(3) 在進(jìn)行砝碼的檢定時(shí)，應(yīng)保證砝碼重量未超過天平的最大載荷，且將砝碼放置于秤盤中央位置。
　　(4) 盡可能的通過左右側(cè)門取放砝碼，盡量減少前門的開啟次數(shù)，關(guān)門時(shí)要輕緩。
　　(5) 一旦天平處于工作位置，為避免引起天平的振動，盡量避免開啟天平門，或是在秤盤上取放砝碼和物品。
　　(6) 應(yīng)時(shí)刻保持天平內(nèi)部的清潔，不得直接對有腐蝕性或潮濕的物品進(jìn)行稱量，應(yīng)將其置于器皿中之后再進(jìn)行稱量。
　　(7) 稱量完畢，將所稱物品自天平框取出，關(guān)好天平門及天平開關(guān)，使圈砝碼讀數(shù)恢復(fù)到零，拔下電源，并將所有砝碼放回盒中。
　　(8) 要輕緩取放圈砝碼，以避免因指示盤旋鈕轉(zhuǎn)動過快導(dǎo)致圈砝碼變位或挑落。
　　3 機(jī)械天平常見故障原因及排除方法
　　機(jī)械天平常見的故障主要有七種：碰、擦現(xiàn)象、跳針和帶針、示值晃動、橫梁的回力和自落現(xiàn)象、開關(guān)失控或失靈、光讀系統(tǒng)故障、機(jī)械加碼裝置故障等。限于篇幅，本文僅對跳針和帶針、示值晃動、橫梁的回力和自落現(xiàn)象三種故障的原因和排除方法進(jìn)行了分析。
　　3.1 跳針和帶針
　　跳針是指在天平啟動時(shí)，指針向后或向前跳動，可在天平啟動時(shí)，通過天平側(cè)面觀察指針發(fā)現(xiàn)，該故障是由中刀縫前后不等所致。中刀縫后小向后跳，前小往前跳。對于該故障的排除方法是將天平的左右吊耳卸下，若指針往后跳，則降低橫梁水平板下面的前支撐螺釘，或升高后支撐螺釘，若指針往前跳，則升高前支撐螺釘或降低后支撐螺釘。如此反復(fù)調(diào)整，直至天平啟動時(shí)指針不再跳動。帶針是指在天平啟動時(shí)，指針先朝某邊大幅度的傾斜，之后才回到平衡位置附近正常擺動，可直接從電光天平的光屏上或標(biāo)牌上發(fā)現(xiàn)。帶針產(chǎn)生的原因主要有四個(gè)：一是中刀縫小于邊刀縫，啟動時(shí)，中刀先碰觸到中刀承，導(dǎo)致橫梁在無重的情形下先擺動。二是兩邊的刀縫大小不同，邊縫小的一邊在啟動時(shí)先承重，導(dǎo)致指針偏向另一邊。針對這兩種故障，排除的方法是調(diào)整兩邊刀縫至一致且小于中刀縫，以保證在天平啟動時(shí)，兩邊到能先同時(shí)與刀承接觸。三是是兩盤高低不一或是托盤過高，或是回力現(xiàn)象所致，排除的方法是調(diào)整托盤使之配合良好、適度。四是吊耳的被支撐或橫梁部分不清潔導(dǎo)致發(fā)生了粘連現(xiàn)象，排除方法是將橫梁吊耳卸下，采用蘸酒精的麂皮，將橫梁、支撐螺釘、吊耳上的瑪瑙槽，眼等擦干凈。
　　3.2 示值晃動
　　示值晃動是指啟動帶阻尼的電光天平后，其標(biāo)牌在某一刻度左右無規(guī)則的運(yùn)動或是“老不停點(diǎn)”。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因大概有四種：
　　(1) 由于吊耳位置不正所引起的“耳折”現(xiàn)象所致，對這一原因引起的示值晃動故障排除方法主要有兩種。其一是迎光檢查，即在天平啟動時(shí)，觀察刀承與刀刃的接觸情況，如若發(fā)現(xiàn)某端先接觸，需升另外一端或降該端的支撐螺釘直至天平啟動時(shí)兩個(gè)刀承與刀刃同時(shí)接觸。其二是啟動天平，當(dāng)?shù)度信c刀承接觸時(shí)，認(rèn)真觀察吊耳鉤是向內(nèi)還是向外擺動。若向內(nèi)擺動，則向內(nèi)移動支撐螺釘，直至天平啟動時(shí)吊耳不再左右擺動為止。
　　(2) 因托盤裝置配合不良引起，排除方法主要有兩種：一是調(diào)整托盤螺桿，直至適度；二是調(diào)整偏心輪使之配合良好。
　　(3) 啟動過快所致，注意啟動動作，盡量做好啟動輕、穩(wěn)即可避免。
　　(4) 氣流所致，排除方法是密閉外框，防止透風(fēng)現(xiàn)象。
　　3.3 橫梁的回力和自落現(xiàn)象
　　當(dāng)關(guān)閉天平時(shí)，翼子板應(yīng)該位于最高處的水平位置。所有刀刃與刀承完全脫開，且具有一定的間距，橫梁平穩(wěn)地位于翼子板上。當(dāng)天平啟動時(shí)，各刀承應(yīng)先緩慢接觸邊刀后接觸中刀，當(dāng)開關(guān)開至終點(diǎn)時(shí)，翼子板應(yīng)位于最低的位置。若關(guān)閉天平時(shí)，橫梁下落，翼子板自動下降，即是出現(xiàn)了自落現(xiàn)象。若天平啟動時(shí)，開關(guān)尚未到達(dá)終點(diǎn)，翼子板已經(jīng)到達(dá)最低位置，而后伴隨開關(guān)開至終點(diǎn)，翼子板又出現(xiàn)了上升現(xiàn)象，或是關(guān)閉天平時(shí)，隨著開關(guān)擰至最終點(diǎn)，翼子板下降，刀縫變小甚至于消失，這兩種情況就是所謂的回力現(xiàn)象。自落與回力現(xiàn)象都是由于開關(guān)限位裝置限位不當(dāng)或制動器上的偏心輪位置不當(dāng)所致。通常的調(diào)整方法有三種：(1)若制動器主軸與偏心輪為一體，則調(diào)整偏心輪的制動螺釘，使之接觸點(diǎn)處于最低和最高位置時(shí)，與之相對應(yīng)的開關(guān)也至最終點(diǎn)；(2)偏心輪是通過螺釘固定套在制動器的主軸上的，則松開螺釘，按照(1)的方法調(diào)整即可；(3)調(diào)整開關(guān)的限位裝置，使之與橫梁升降的最高和最低點(diǎn)相匹配。
　　參考文獻(xiàn)：
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