（精）分析天平

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1、分析天平分析天平是定量分析工作中最重要、最常用的精密稱(chēng)量?jī)x器。每一項(xiàng)定量分析都直接或間接地需要使用分析天平，而分析天平稱(chēng)量的準(zhǔn)確度對(duì)分析結(jié)果又有很大的影響，因此，我們必須了解分析天平的構(gòu)造、性能和原理，并掌握正確的使用方法，避免因天平的使用或保管不當(dāng)影響稱(chēng)量的準(zhǔn)確度，從而獲得準(zhǔn)確的稱(chēng)量結(jié)果。一、分析天平的稱(chēng)量原理分析天平是根據(jù)杠桿原理設(shè)計(jì)而成(即支點(diǎn)在力點(diǎn)之間)，圖－1為等臂雙盤(pán)天平原理示意圖。將質(zhì)量M１的物體和質(zhì)量為M２的砝碼分別放在天平的左右盤(pán)上，Ｌ１和Ｌ2分別為天平兩臂的長(zhǎng)度。當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，有Ｆ1Ｌ１＝Ｆ２Ｌ2Ｆ１和Ｆ２是地心對(duì)稱(chēng)量物和砝碼的吸引力，即兩者的重

2、量。等臂天平Ｌ１=Ｌ２，所以Ｆ1＝Ｆ２，即Ｍ1g=Ｍ2g，故M１=Ｍ2，從砝碼的質(zhì)量就可以知道被稱(chēng)物體的質(zhì)量(習(xí)慣上稱(chēng)為重量)。二、分析天平的分類(lèi)根據(jù)分析天平的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可分為等臂(雙盤(pán))分析天平、不等臂(單盤(pán))分析天平和電子天平三類(lèi)。它們的載荷一般為100～200g有時(shí)又根據(jù)分度值的大小，分為常量分析天平(0.1mg／分度)、微量分析天平(0.01mg／分度)和超微量分析天平(0.01mg／分度或0.001mg／分度)。常用分析天平的規(guī)格、型號(hào)見(jiàn)表－1。圖－1為等臂雙盤(pán)天平原理示意圖表－1常用分析天平的規(guī)格型號(hào)種類(lèi)型號(hào)名稱(chēng)規(guī)格雙盤(pán)天平TG328ATC328B全機(jī)械

3、加碼電光天平半機(jī)械加碼電光天平200g／o.1mg200g／o.1mg單盤(pán)天平DT-100ATG-729B單盤(pán)電光天平單盤(pán)電光天平100g／o.1mg160g／o.lmg電子天平ALl04FAl604上皿式電子天平上皿式電子天平110g／0.1mg160g／o.1mg三，分析天平的結(jié)構(gòu)(一)雙盤(pán)半機(jī)械加碼電光天平半機(jī)械加碼電光天平的構(gòu)造如圖—2所示。圖—2雙盤(pán)半機(jī)械加碼電光天平1．橫梁2．平衡螺絲3．吊耳4．指針5．支點(diǎn)刀6．框罩7．圈碼·8．指數(shù)盤(pán)9．承重刀10．折葉11．阻尼筒12．投影屏13．秤盤(pán)14．盤(pán)托15．螺旋腳16．墊腳17．升降旋鈕1&調(diào)屏拉桿1．天

4、平橫梁天平橫梁部分包括天平橫梁本身、支點(diǎn)刀、承重刀、平衡螺絲、重心螺絲、指針及微分標(biāo)尺等部件。5天平的橫梁是天平的主要部件，通常由鋁銅合金制成。梁上裝有三個(gè)三棱形的瑪瑙刀，其中一個(gè)裝在正中的稱(chēng)為支點(diǎn)刀，刀口向下；兩側(cè)為承重刀，刀口向上。三個(gè)刀口必須平行，且在同一水平面上。天平啟動(dòng)后，支點(diǎn)刀口承于固定在立柱上的瑪瑙支點(diǎn)刀承上，承重刀口與吊耳支架下面的瑪瑙刀承相接觸。平衡螺絲可水平進(jìn)退，用它來(lái)調(diào)節(jié)天平的零點(diǎn)。重心螺絲可以上下活動(dòng)，用以調(diào)節(jié)橫梁的重心，從而改變天平的靈敏性和穩(wěn)定性。重心螺絲在檢定天平時(shí)已經(jīng)調(diào)節(jié)好，使用時(shí)不要隨便調(diào)動(dòng)。指針用來(lái)指示平衡位置，在指針下端固定一個(gè)

5、透明的小標(biāo)尺，標(biāo)尺上有刻度，通過(guò)光學(xué)裝置放大即能看清。2．立柱立柱是金屬做的中空?qǐng)A柱，下端固定在天平底座中央。立柱的頂端鑲嵌瑪瑙刀承，與支點(diǎn)刀相接觸。立柱的上部裝有能升降的托梁架，關(guān)閉天平時(shí)它托住天平橫梁，使刀口與刀承分開(kāi)以減少磨損。中空部分是升降樞紐控制升降樞杠桿的通路。立柱的后上方裝有水平儀，用來(lái)指示天平的水平位置(氣泡處于圓圈中央時(shí)，天平處于水平位置)。3．懸掛系統(tǒng)這一系統(tǒng)包括吊耳、天平盤(pán)和阻尼器。在橫梁兩端的承重刀上各懸掛一個(gè)吊耳，吊耳的上鉤掛有砰盤(pán)，左盤(pán)放稱(chēng)量物，右盤(pán)放砝碼。吊耳的下鉤掛有空氣阻尼器內(nèi)筒。阻尼器由兩個(gè)圓筒組成，外筒固定在立柱上，開(kāi)口朝上；內(nèi)

6、筒比外筒略小，開(kāi)口朝下，掛在吊耳上。兩筒間隙均勻，無(wú)摩擦，當(dāng)橫梁擺動(dòng)時(shí)，阻尼器的內(nèi)筒上下移動(dòng)，由于筒內(nèi)空氣的阻力，天平橫梁很快停止擺動(dòng)而達(dá)到平衡。吊耳、秤盤(pán)和阻尼器上一般都刻有“I”，“Ⅱ”標(biāo)記，安裝時(shí)要分左、右配套使用。4．天平升降樞紐升降樞紐位于天平底板正中，它連接托梁架、盤(pán)托和光源開(kāi)關(guān)。天平開(kāi)啟時(shí)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)升降樞開(kāi)關(guān)，托梁架下降，梁上的三個(gè)刀口與相應(yīng)的刀承接觸，使吊鉤及砰盤(pán)自由擺動(dòng)，同時(shí)接通了電源，投影屏上顯示出標(biāo)尺的投影，天平進(jìn)入工作狀態(tài)。停止稱(chēng)量時(shí)，關(guān)閉升降樞，則橫梁、吊耳和盤(pán)托被托住，刀口與刀承分開(kāi)，光源切斷，屏幕黑暗，天平進(jìn)入休止?fàn)顟B(tài)。5．機(jī)械加碼裝

7、置轉(zhuǎn)動(dòng)指數(shù)盤(pán)，可使天平右梁吊耳上加10—990mg圈形砝碼。指數(shù)盤(pán)上刻有圈碼的質(zhì)量值，內(nèi)圈為10—90mg組，外圈為100—900mg組。6．天平箱為保護(hù)天平，防止塵埃的落人、溫度的改變和周?chē)諝獾牧鲃?dòng)等對(duì)天平的影響，天平應(yīng)安裝在天平箱(天平框罩)中。天平箱左、右和前方共有三個(gè)可移動(dòng)的門(mén)，前門(mén)可上下移動(dòng)，平時(shí)不打開(kāi)，只是在天平安裝、調(diào)試時(shí)，才能打開(kāi)；左、右兩側(cè)門(mén)供取放砝碼和稱(chēng)量物之用。天平箱下有三個(gè)腳，前面兩個(gè)是供調(diào)整天平水平位置的螺絲腳，后面一個(gè)是固定的。三只腳都放在腳墊中，以保護(hù)桌面。7．砝碼每臺(tái)天平都附有一盒配套使用的砝碼。為便于稱(chēng)量，砝碼的大小有一定的組