我们以DT-100型单盘天平(北京光学仪器厂生产)为例,介绍单盘天平的构造、安装和使用方法。天平结构见图2-17。
单盘天平的构造可分为外框部分、起升部分、横梁部分、悬挂系统、光学读数系统、机械减码装置六个部分。
1.外框部分
在底板部分安装其它各部件,底板下面有电源变正器、电源转换开关、停动轴、减码装置、调零装置及微读机构。停动手钮左右两边各一个,控制同一个停动轴,左右手都可开关天平。秤盘在中央,左右都有玻璃推门,供取放被称物用。
天平罩起隔气流、防尘、保持天平温度稳定的作用。天平顶盖可向上举起而打开,上有隔开的小室及散热孔,可防止因灯泡发热引起横梁温度变化。
天平底板下有三个脚,前面两个可调节。水准器位于底板前面。
2.起升部分
起升部分的作用是支撑横梁和悬挂系统,实现天平的开关动作。停动手钮向操作者方向转90°,天平全开,横梁可在0~100分度范围内自由摆动,停动手钮向后转30°,横梁可在一个很小的范围内(10~15分度)摆动,这种状态称为“半开”。天平“半开”时转动减码手钮进行减码操作,不会使天平刀子受损伤。
3.横梁部分
横梁由硬铝合金制成,支点刀和承重刀由人造白宝石制成,硬度和寿命均比天然玛瑙好,横梁尾部是标尺。配重铊主要起横梁平衡作用。配重铊上有阻尼片。横梁上垂直方向的螺丝是感量铊,水平方向的螺丝是平衡铊。平衡铊用于调节天平的零点,感量铊是调整感量用的。
4.悬挂系统
悬挂系统由承重板(下有承重刀垫)、砝码架、称盘组成。砝码架的槽中可放置16个圆柱形的砝码,组合成99.9克范围内任意质量。砝码为整体结枃以保证其质量稳定。
5.光学读数系统
光学读数系统是将微分标牌进行放大以便读数的机构。光路示意图见图2-20。
灯泡1发出的光经聚光镜2聚焦在天平横梁一端的微分标尺3上,标尺读数经放大镜4放大68倍左右,再经直角棱镜5一次反射,五角棱镜6二次反射,经调零反射镜7、微读反射镜8反射成象于投影屏9上。
转动调零手钮可改变调零反射的角度,在6分度以内调整零点,如超过此范围,调整平衡铊以调整零点。
通过调零微读手钮改变微读镜的角度可以读出标尺上1分度(代表1毫克)的十分之一的数值,即微读轮转0~10分度相应于投影屏上标尺的1个分度。
6.机械减码装置
由减码手钮控制三组不同几何形状的凸轮,凸轮传动使减码杆起落,托起砝码实现减码动作。同时在读数窗口示出减去的砝码的质量。