用以稱量的器具叫做秤,或稱為衡器。根據其構造、用途不同,分為杠桿秤、彈簧秤、液壓秤、浮力秤和電子秤等多種類型。同時還有普通秤、工業用秤和其他專門用途秤之分。秤統稱為衡器,而衡器卻包括砝碼、天平及各種類型的秤。是利用標準質量物體(砝碼)的重量與未知質量的比較,如重量相一致,則未知物體的質量與標準質量是相等的。比較所用到的支持物就是衡器。
衡量,是被稱物體的重量和已知物體的重量,作用在支持物上進行比較的過程。但衡量出的結果是質量,而不是重量。衡量的原理大體分為三種:杠桿原理、液壓原理和彈性原件變形原理。而杠桿原理和液壓原理制造出的衡器,衡量的結果是質量;彈性原件變形原理制造出的衡器,只有使用地點和檢定地點的重力加速度相同時,衡量的結果才是質量。否則,衡量的結果是重量。臺秤的有效稱量范圍是指從秤的最小稱量到秤的最大稱量。而這里所講的最小稱量并不是自零位開始稱起的稱量,極小范圍內的稱量值不夠準確,也就不會是有效稱量。一般規定臺秤的有效稱量是從 1/20 的最大稱量到秤的最大稱量。1/20 最大稱量是臺秤有效稱量起始點。新制造的秤、修理后的秤和到檢定周期的秤,都必須由計量部門按照計量檢定規程對臺秤進行計量性能檢定。其主要內容和程序如下:
1 .空秤變動性檢定
先將秤推移一定距離,然后安放在平臺上,使四輪全部著實,承重臺板,連接件應正常接觸。將游砣或主、副游砣置于零點分度線的位置,用平衡螺母調整平衡。這時計量杠桿在示準器內應做上下均勻擺動,其擺幅在第一周期內距示準器上下邊緣的距離不大于 1 毫米,計量杠桿即處于平衡狀態。對于增砣標尺秤,將計量杠桿的力點端橫向推拉至示準器的任意一邊,計量杠桿應能自動回到原來的位置或偏離示準器中線不大于 5 毫米的位置。再將計量杠桿的支、重、力點刀子分別沿其刀承的縱向平移至一極限位置,使刀子的減摩件與刀承緊密接觸,然后再移至另一極限位置,每次移動后,計量杠桿仍能保持平衡。游砣標尺秤,只移動重點刀和支點刀。移動后,計量杠桿的擺幅允許縮小,但其距示準器上下邊緣的距離應不大于 2 毫米。然后,將計量杠桿恢復到原來的位置,將承重臺板沿承重杠桿重點刀的縱向重拉輕放各一次,每次拉放后,計量杠桿仍能保持平衡。最大稱量大于 10 噸的地中衡,是讓空載車輛往返通過承重臺板各一次,要求計量杠桿仍能保持平衡。以上程序是對秤的空秤變動性檢定。
2.稱量準確度檢定
零點測試,即空秤變動性測試后,用調整螺母調整零點平衡。然后按稱量由小到大的順序進行秤的準確度檢定。需要注意的是,在測試過程中,不準再重新調整零點平衡。下列稱量必須測試:(一)最小稱量;(二)增砣標尺秤標尺的最大稱量;(三)游砣標尺秤主、副標尺的最大稱量;(四)最大允許誤差改變的稱量,如:中準確度級:500e,2 000e;普通準確度級:50e 和 200e;(五)最大稱量。若主標尺未經先行單獨測試,其“槽口”分度應逐個測試。注意:加卸砝碼時應逐漸遞增或遞減。以上測試,秤上的示值應與所加標準砝碼的量值一致,或在規定的允差之內視為準確。
3.偏載測試
偏載測試用于多于 4 個支承點的秤,檢驗各支承點稱量的一致性。如支承點是 4 個時,就將約等于 1/3 最大稱量的砝碼分別放在四角的支承點部位,各部位測得的數值應一致,或在規定的允差范圍之內視為準確合格。對于承重臺板的支承點個數(N)大于 4 的秤,在每個支承點施加的砝碼約等于最大稱量的 1/(N-1)。
4.靈敏度測試
在稱量測試過程中測試靈敏度。增砣標尺秤在標尺最大量值和最大稱量測試,游砣標尺秤在副標尺最大量值和最大稱量測試。繼前項測試后,稱量測試是在計量杠桿處于平衡位置的秤上,輕緩地施加或取下其值約等于相應稱量最大允許誤差絕對值的砝碼,由此引起計量杠桿力點端所改變的靜止距離應不小于如下數值:最大稱量≤100 千克的秤為 3 毫米;最大稱量>100 千克的秤為 5 毫米。
5.回零測試
回零測試是在最大稱量測試后,卸下全部砝碼測試零點是否仍能保持平衡狀態。空秤仍能回到原來初始平衡狀態,說明該秤整個量程準確度高,性能比較穩定。否則,超過規定允差范圍,則視為準確度差、穩定性不好的不合格秤。
6.重復性測試
分別在 1/2 最大稱量和接近最大稱量進行兩組測試,每組至少重復測試 3 次。每次測試前,應將秤調至零點位置。同一稱量多次稱量所得結果之差,應不大于該稱量最大允許誤差的絕對值。這是檢驗秤經過反復使用后保持準確度的穩定性能。
7.游砣標尺秤主標尺的單獨測試
游砣標尺秤應在出廠安裝前對主標尺單獨進行測試。其目的是保證計量杠桿上的標尺分度值與實際稱量數值一致。計量部門對衡器進行檢定,是一項極為嚴格、細致的工作。檢定合格的衡器雖然自身仍存在一定誤差,但足以保證實際驗收計量的準確性。在實際工作中,碰到的衡器有檢定后曾使用的,也有已經多次使用過的。因此,在使用前有必要對準備使用的衡器再做檢查,對有無損壞,是否準確好用進行判斷。這就是在使用前對衡器的校正。現以臺秤為例,其校正的方法步驟分述如下:第一,檢查臺秤是否經過計量部門檢定,是否還在檢定周期以內。如未經檢定或已超過檢定周期的臺秤不能使用。第二,將經過計量檢定并在檢定周期內的臺秤置于水平地面上,四輪著實,檢查各零部件齊全良好。第三,將游砣移至零位,調整秤的平衡。第四,左右拉動承重臺板各一次,各零部件應活動自如,接觸良好無卡磨現象,同時秤仍應保持平衡。第五,在承重臺板中央放置一定量(一般不少于 1/10 最大稱量)的標準砝碼,在增砣盤上放置相應的增砣,秤仍能平衡。第六,卸除砝碼并去掉增砣盤上的增砣,秤仍應恢復原來的平衡狀態。
經過以上校正,符合要求的臺秤即可投入使用。否則,判定為不合格的臺秤不能使用,并需要另選臺秤使用。