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光电分析天平是科研生产计量部门必不可少的计量器具。光电分析天平在经过长时间的使用后，投影屏显示往往会发生一些故障。在开启天平时有时会出现不同程度的指针摆动异常现象，如跳针带针耳折及脱耳回劲等。这些故障的出现会使天平产生异常的示值变化及玛瑙刀刀口损坏，不能达到正常使用的精度要求，影响天平的测量准确度。笔者以TG328型光电分析天平为例，介绍其常见故障故障原因分析及故障排除方法。
1.投影屏显示常见故障
1.1电源灯不亮
故障现象：开启天平，天平指针摆动，但灯不亮，投影屏无显示。
原因分析：（1）电源无电，导线焊头脱落、变压器或灯泡烧坏。（2）天平电源开关未接通或电极接触点表面形成氧化物而接触不良，以致造成电路不通，不能导电。
排除方法：（1）首先将电源接通，重新焊接导线焊头、更换新的变压器或灯泡。（2）用尖嘴钳将天平电源弹片式开关的弹片略向上弯曲，使两电极触点在开启天平时紧密接触、用金相砂纸打磨电极触点表面，除去氧化物和污物。
1.2投影屏无显示
故障现象：开启天平、灯亮，但投影屏无显示。
原因分析：（1）第一次反射镜片的定位螺钉松动，导致镜片往下滑动。（2）第一次反射镜片的安装角度不正确。(3)灯泡或聚光管的位置不正确。
排除方法：（1）取下投影屏架，将第一次反射镜片调整到正确位置，然后紧固定位螺钉，装上投影屏架。（2）转动第一次反射镜片，使投影屏光亮满窗即可。（3）拔掉天平底板下的接线插头，用金属丝接在插头上，直接接通电路使灯长亮。取下天平横梁，用洁白纸条垂直放在立柱光孔的前方，松动灯座的定位螺钉，前后移动和转动灯座。如果投影屏上得不到充分的光线，松动聚光管定位螺钉，转动并前后移动聚光管，直至白纸条上出现圆的亮点并达到最亮，拧紧灯座和聚光管的定位螺钉。
1.3投影屏上无微分标牌影像
故障现象：投影屏上满光，但看不到微分标牌影像。
原因分析：（1）第一次反射镜的角度不正确。（2）放大镜筒与微分标牌的距离太远或太近，焦距没有调好。（3）微分标牌的安装位置过高或过低。（4）聚光管、放大镜筒的镜片损坏，内套螺钉松动而导致镜片倾斜。
排除方法：（1）慢慢转动第一次反射镜，直到微分标牌刻线清晰可见。（2）松开固定放大镜筒的定位螺钉，前后移动放大镜筒，直到微分标牌的影像出现为止，拧紧放大镜筒的定位螺钉。（3）关闭天平，直接接通电路，从天平侧面观察会聚后的光线是在微分标牌刻度的上方还是下方。取下横梁、升高或降低微分标牌，使光线恰好射过微分标牌刻度。（4）更换聚光管、放大镜筒内损坏的镜片。调整位置倾斜的镜片，并紧固内套螺钉。
1.4增减砝码而投影屏显示不变
故障现象：称量时、增加或减少砝码，投影屏显示不变，天平指针也不摆动。
原因分析：由于长时间使用，机械加码装置磨损，加码杆不下落，砝码之间相互碰撞，无法进行称量。
排除方法：松开挡板上的定位螺钉，销微前后移动挡板，使加码杆两侧与挡板孔壁之间有一定间隙，然后紧固挡板的所有定位螺钉。检查出现故障的加码杆上的砝码组，调整砝码之间的距离至正常状态。
2.跳针
故障现象：开启或关闭天平时，指针向前或向后跳动一下后再正常摆动。
原因分析：（1）中刀与中刀之间的缝隙前后不等。中刀缝隙应为0.5～0.6mm。取下秤盘和吊耳，缓慢开启和关闭天平，从侧面观察，整个中刀刃是否同时接触或离开刀垫。中刀刀缝前面小，指针往前跳；后面则往后跳。（2）边刀刃与边刀垫的缝隙前后不等。边刀缝隙应为0.3～0.4mm。
排除方法：升高或降低横梁水平板的支撑螺钉。若指针往前跳则升高支撑螺钉；若指针往后跳则降低支撑螺钉。（2）缓慢开启天平后，观察前后边刀刃与边刀垫，若不同时接触，可用拨棍升高缝隙较小的一端支力销，或降低缝隙较大一端的支力销。
总之，要消除跳针，既要保证中刀与中刀垫之间有符合要求的缝隙，又要使两个边刀缝隙大小相等并且小于中刀缝隙。
3.带针
故障现象：当开启天平是，指针（或微分标牌影像）总是先快速向某一固定方向摆动，然后才开始正常摆动。
原因分析：（1）中刀缝隙小于边刀缝隙。开启天平时，中刀先接触中刀垫，横梁将向一边倾斜，不能保持平衡。当边刀接触边刀垫时，横梁才趋于平衡，因而出现带针现象。（2）两边刀缝隙不相等。开启天平时，由于两个边刀缝隙大小不一致，使缝隙小的边刀刃与边刀垫先接触，缝隙大的边刀刃后接触边刀垫，造成指针摆动不正常。（3）两边托盘的高度不一致。天平关闭时，一边的托盘先接触秤盘，而另一边的托盘不接触；或者一邊接触得多，另一边接触得少。
排除方法：（1）调节中刀支力销，使中刀缝隙大于边刀缝隙，并保证横梁处于水平位置，两边刀的缝隙也应相等。（2）调节两个边刀的支力销，使两边刀的缝隙大小一致。（3）调整盘托调节螺杆的高度，使盘托与秤盘销微接触，用手指轻轻触动秤盘，来回晃动两个周期停下来即为合适。
另外，横梁和吊耳的定位锥孔及支力销不清洁或表面有水膜，产生粘附作用也会出现带针。出现这种现象时，只需用清洁的绸布蘸少量无水酒精擦拭支力销及定位锥孔即可。
4.耳折及脱耳
故障现象：耳折是当天平开启时，吊耳明显地向里或向外倾摆，阻尼器内筒和秤盘也随之晃动的现象。当天平开启时，吊耳从边刀忍上滑落下来，便会产生脱耳。
原因分析：产生耳折和脱耳的原因是吊耳位置不正。
排除方法：（1）摘下出现故障一边的秤盘和阻尼器内筒，开启天平，仔细观察吊耳向内还是向外摆动，反复几次后进行调整。若吊耳向外摆动，可松开吊耳支力销的紧固螺母，把支力销向内移；反之向外移，直至现象消除，拧紧支力销的紧固螺母，使两支力销顶尖部位连线恰好通过刀刃。（2）若吊耳是三个支点的，调修时应将吊耳取下，移动前面的单根支力销，使支力销的顶尖在刀刃的延长线上，并观察后面两个支力销顶尖的连线是否被刀刃的延长线垂直平分。
5.回劲
故障现象：正常的天平在关闭时，刀刃与刀垫脱离，刀缝缝隙逐渐增大。当天平完全关闭时，托翼达到最高点，将横梁平稳支起，所有刀垫与刀刃完全脱开，具有一定间隙。而有时天平在完全关闭的瞬间，刀刃与刀垫之间的缝隙会突然由大变小，这就是回劲现象。
原因分析：产生回劲现象的原因是关闭天平时开关轴或偏心轴的偏心点偏离正常位置。
排除方法：先检查天平底座下面的开关固定销是否松动，开关轴的位移应在正常位置。松动固定偏心轴的紧固螺丝进行调整，使天平关闭和开启后偏心轴的偏心点处在正常位置。
【参考文献】
［１］王明亮，计量器具使用与调修.北京：中国计量出版社，2002.24.
［２］钟国屏，文国安,李成美，等.天平与砝码.北京：北京技术标准出版社，1979.79.
［３］刘淑兰，焦晓艳，力学计量.北京：中国计量出版社，1990.64.
1.投影屏显示常见故障
1.1电源灯不亮
故障现象：开启天平，天平指针摆动，但灯不亮，投影屏无显示。
原因分析：（1）电源无电，导线焊头脱落、变压器或灯泡烧坏。（2）天平电源开关未接通或电极接触点表面形成氧化物而接触不良，以致造成电路不通，不能导电。
排除方法：（1）首先将电源接通，重新焊接导线焊头、更换新的变压器或灯泡。（2）用尖嘴钳将天平电源弹片式开关的弹片略向上弯曲，使两电极触点在开启天平时紧密接触、用金相砂纸打磨电极触点表面，除去氧化物和污物。
1.2投影屏无显示
故障现象：开启天平、灯亮，但投影屏无显示。
原因分析：（1）第一次反射镜片的定位螺钉松动，导致镜片往下滑动。（2）第一次反射镜片的安装角度不正确。(3)灯泡或聚光管的位置不正确。
排除方法：（1）取下投影屏架，将第一次反射镜片调整到正确位置，然后紧固定位螺钉，装上投影屏架。（2）转动第一次反射镜片，使投影屏光亮满窗即可。（3）拔掉天平底板下的接线插头，用金属丝接在插头上，直接接通电路使灯长亮。取下天平横梁，用洁白纸条垂直放在立柱光孔的前方，松动灯座的定位螺钉，前后移动和转动灯座。如果投影屏上得不到充分的光线，松动聚光管定位螺钉，转动并前后移动聚光管，直至白纸条上出现圆的亮点并达到最亮，拧紧灯座和聚光管的定位螺钉。
1.3投影屏上无微分标牌影像
故障现象：投影屏上满光，但看不到微分标牌影像。
原因分析：（1）第一次反射镜的角度不正确。（2）放大镜筒与微分标牌的距离太远或太近，焦距没有调好。（3）微分标牌的安装位置过高或过低。（4）聚光管、放大镜筒的镜片损坏，内套螺钉松动而导致镜片倾斜。
排除方法：（1）慢慢转动第一次反射镜，直到微分标牌刻线清晰可见。（2）松开固定放大镜筒的定位螺钉，前后移动放大镜筒，直到微分标牌的影像出现为止，拧紧放大镜筒的定位螺钉。（3）关闭天平，直接接通电路，从天平侧面观察会聚后的光线是在微分标牌刻度的上方还是下方。取下横梁、升高或降低微分标牌，使光线恰好射过微分标牌刻度。（4）更换聚光管、放大镜筒内损坏的镜片。调整位置倾斜的镜片，并紧固内套螺钉。
1.4增减砝码而投影屏显示不变
故障现象：称量时、增加或减少砝码，投影屏显示不变，天平指针也不摆动。
原因分析：由于长时间使用，机械加码装置磨损，加码杆不下落，砝码之间相互碰撞，无法进行称量。
排除方法：松开挡板上的定位螺钉，销微前后移动挡板，使加码杆两侧与挡板孔壁之间有一定间隙，然后紧固挡板的所有定位螺钉。检查出现故障的加码杆上的砝码组，调整砝码之间的距离至正常状态。
2.跳针
故障现象：开启或关闭天平时，指针向前或向后跳动一下后再正常摆动。
原因分析：（1）中刀与中刀之间的缝隙前后不等。中刀缝隙应为0.5～0.6mm。取下秤盘和吊耳，缓慢开启和关闭天平，从侧面观察，整个中刀刃是否同时接触或离开刀垫。中刀刀缝前面小，指针往前跳；后面则往后跳。（2）边刀刃与边刀垫的缝隙前后不等。边刀缝隙应为0.3～0.4mm。
排除方法：升高或降低横梁水平板的支撑螺钉。若指针往前跳则升高支撑螺钉；若指针往后跳则降低支撑螺钉。（2）缓慢开启天平后，观察前后边刀刃与边刀垫，若不同时接触，可用拨棍升高缝隙较小的一端支力销，或降低缝隙较大一端的支力销。
总之，要消除跳针，既要保证中刀与中刀垫之间有符合要求的缝隙，又要使两个边刀缝隙大小相等并且小于中刀缝隙。
3.带针
故障现象：当开启天平是，指针（或微分标牌影像）总是先快速向某一固定方向摆动，然后才开始正常摆动。
原因分析：（1）中刀缝隙小于边刀缝隙。开启天平时，中刀先接触中刀垫，横梁将向一边倾斜，不能保持平衡。当边刀接触边刀垫时，横梁才趋于平衡，因而出现带针现象。（2）两边刀缝隙不相等。开启天平时，由于两个边刀缝隙大小不一致，使缝隙小的边刀刃与边刀垫先接触，缝隙大的边刀刃后接触边刀垫，造成指针摆动不正常。（3）两边托盘的高度不一致。天平关闭时，一边的托盘先接触秤盘，而另一边的托盘不接触；或者一邊接触得多，另一边接触得少。
排除方法：（1）调节中刀支力销，使中刀缝隙大于边刀缝隙，并保证横梁处于水平位置，两边刀的缝隙也应相等。（2）调节两个边刀的支力销，使两边刀的缝隙大小一致。（3）调整盘托调节螺杆的高度，使盘托与秤盘销微接触，用手指轻轻触动秤盘，来回晃动两个周期停下来即为合适。
另外，横梁和吊耳的定位锥孔及支力销不清洁或表面有水膜，产生粘附作用也会出现带针。出现这种现象时，只需用清洁的绸布蘸少量无水酒精擦拭支力销及定位锥孔即可。
4.耳折及脱耳
故障现象：耳折是当天平开启时，吊耳明显地向里或向外倾摆，阻尼器内筒和秤盘也随之晃动的现象。当天平开启时，吊耳从边刀忍上滑落下来，便会产生脱耳。
原因分析：产生耳折和脱耳的原因是吊耳位置不正。
排除方法：（1）摘下出现故障一边的秤盘和阻尼器内筒，开启天平，仔细观察吊耳向内还是向外摆动，反复几次后进行调整。若吊耳向外摆动，可松开吊耳支力销的紧固螺母，把支力销向内移；反之向外移，直至现象消除，拧紧支力销的紧固螺母，使两支力销顶尖部位连线恰好通过刀刃。（2）若吊耳是三个支点的，调修时应将吊耳取下，移动前面的单根支力销，使支力销的顶尖在刀刃的延长线上，并观察后面两个支力销顶尖的连线是否被刀刃的延长线垂直平分。
5.回劲
故障现象：正常的天平在关闭时，刀刃与刀垫脱离，刀缝缝隙逐渐增大。当天平完全关闭时，托翼达到最高点，将横梁平稳支起，所有刀垫与刀刃完全脱开，具有一定间隙。而有时天平在完全关闭的瞬间，刀刃与刀垫之间的缝隙会突然由大变小，这就是回劲现象。
原因分析：产生回劲现象的原因是关闭天平时开关轴或偏心轴的偏心点偏离正常位置。
排除方法：先检查天平底座下面的开关固定销是否松动，开关轴的位移应在正常位置。松动固定偏心轴的紧固螺丝进行调整，使天平关闭和开启后偏心轴的偏心点处在正常位置。
【参考文献】
［１］王明亮，计量器具使用与调修.北京：中国计量出版社，2002.24.
［２］钟国屏，文国安,李成美，等.天平与砝码.北京：北京技术标准出版社，1979.79.
［３］刘淑兰，焦晓艳，力学计量.北京：中国计量出版社，1990.64.