淺析液體相對密度天平原理及故障范文

本站小編為你精心準備了淺析液體相對密度天平原理及故障參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

[摘要]液體相對密度天平是結合阿基米德定律原理用來測量液體比重的天平，被廣泛應用在化工、科學研究部門等實驗室，是液體比重（即相對密度）測量的關鍵計量設備。筆者通過對液體相對密度天平的日常檢定工作，發現天平的常見故障、分析故障原因及調修方法，希望本篇文章對液體相對密度天平的使用、檢定以及維護保養帶來幫助。

[關鍵詞]液體相對密度天平；工作原理；故障調修

1引言

液體相對密度天平是測量液體比重的一種天平，主要由立柱系統、橫梁系統、懸掛系統及騎碼4部分組成。在工礦企業、醫療、化工、科研等領域的過程控制中，液體比重的精密度要求較高，一旦天平出現故障就會影響整個過程測量。因此必須了解液體相對密度天平的工作原理，對其常見故障進行了解，熟知其調修的方式，進一步保證液體相對密度天平的工作質量，確保其測量數據準確、可靠。

2液體相對密度天平的主要工作原理

液體相對密度天平是一種結合阿基米德定律和杠桿原理的機械式天平，該天平最早由法國學者韋斯特法爾提出的，所以又稱韋氏液體比重天平。液體相對密度天平的玻璃測錘體積是一個已知恒定的量，在測定不同液體的比重時只要能確定該體積所排液體的重量，就可得知被測液體的比重。

3液體相對密度天平常見故障調修

3.1整套測錘系統和鉤碼質量差值大

整套測錘系統和鉤碼質量差值控制應在±1mg，當差值過大時，可能是鉤碼質量不準或者整套測錘質量不準。通過在鉤碼及測錘系統雙鉤碼的調整腔中加減錫鉛合金填充物，將鉤碼及整個測錘系統質量分別調整到15g±0.25mg，并控制其質量差值在允許誤差之內。3.2天平不平衡天平不平衡，可先通過立柱管上的調整腳旋鈕進行平衡調整；若仍無法達到平衡，可以扭開橫梁上的平衡帽固定螺絲，通過調整平衡帽來調整天平初步達到平衡，再通過調整腳旋鈕進行微調。

3.3天平的靈敏度不好

當在天平秤鉤上加放5mg標準砝碼，指針平衡位置改變小于1mm時，說明天平的靈敏度過低?？梢匀∠聶M梁，適當向上旋轉天平橫梁上的重心鉈，直至靈敏度合格為止。反之，當靈敏度過高時，可適量的降低天平的重心鉈。值得注意的是，調整靈敏度時，每調整1次重心鉈，需要重新調整1次天平的平衡位置，然后再測靈敏度。

3.4天平的測錘體積不準

首先，天平的單只測錘質量值應大于10g。在標準條件下，檢定玻璃測錘，將玻璃測錘全部浸沒在量筒中的蒸餾水中，若天平秤鉤端上升，且5號V形槽上的5mg騎碼在1號到9號V型槽內仍達不到平衡，說明測錘體積過大；反之，天平秤鉤端下降，說明測錘體積過小。當測錘體積過大時，可以對玻璃測錘進行修磨，在玻璃測錘的底部用油石進行修磨，修磨不可過快過多，輕磨后反復測量直至修磨合格；測錘體積過小，只能報廢換新。

3.5天平的橫梁分度的間距差不準

天平的橫梁分度的間距差不準，一般情況下是由于天平的V形槽口示值不準引起的。檢查哪個V形槽口示值不準的方法是：在5號槽口上加放5mg騎碼將天平調整平衡后，在秤鉤上加放兩個5g和10個500mg騎碼，在相應槽口上加5g騎碼，對應在秤鉤上取下500mg（其中1號槽取下1個，2號槽取下2個，依次類推）。在1到9號槽口移動5mg騎碼，哪個槽口不能達到平衡，就說明哪個槽口有問題。若天平秤鉤端上升，可以用小什錦銼修磨一下靠近秤鉤相應槽口斜面；若秤鉤端下降，可以修磨一下相應槽口靠近指針端的槽口斜面。注意修磨V形槽口斜面時，要保證修磨后的斜面與原斜面的平行狀態，以保證V形槽與橫梁平面的垂直關系。

3.6天平的重復性不好

液體相對密度天平屬于機械式天平，機械式天平重復性不好的原因很多，除了環境影響因素以外，天平橫梁零部件松動、部件間摩擦、刀或刀墊損壞或者有臟物等等均可引起，需要仔細觀察分析原因，對其依依排除。1）零部件松動，主要排查支、重點刀及刀墊是否松動，重心鉈、平衡鉈是否松動，立柱是否松動，如有松動，將其對應的螺絲擰緊固定；2）部件間摩擦，主要排查平衡指針和固定指針間是否有摩擦，如有摩擦，可通過右移支點刀的位置予以解決；其次排查中刀側面和擋刀板是否有摩擦，如有摩擦，可在擋刀板內加放墊片，再將擋刀板固定好即可；3）支點刀損壞或者是支點刀墊（瑪瑙）損壞，應該更換原部件。若是因為有臟物，可用脫脂棉蘸點無水酒精擦凈即可。

4結論

作者通過對液體相對密度天平的主要原理和常見的故障進行了分析，并提出了相應的調修方法。作者希望通過本篇文章的分析，對液體相對密度天平的使用、檢定和維修能夠提供一定的幫助，使液體相對密度天平的測量數據更加準確和可靠。因筆者水平有限，有失偏頗之處，敬請讀者斧正。

參考文獻：

[1]JJG171-2016液體相對密度天平國家計量檢定規程[S].

[2]王健,張莉莉,朱俊.液體相對密度天平示值誤差的符合性評定[J].上海計量測試,2017.3

[3]董雷,王娜.液體相對密度天平測量結果的不確定度分析[J].衡器,2018.4

作者:劉平 單位:山東省計量科學研究院