что такое измерительная гиря
Гири общего применения – средство для измерения массы товаров и веществ
Гири разного назначения нужны для измерения массы веществ в лабораториях, а также на торговых предприятиях и в промышленности.
В статье мы рассмотрим, что это за гири, какими характеристиками они обладают, каких форм и конструкций бывают, где могут применяться.
Нормативные документы
Гири общего назначения упоминаются в стандарте ГОСТ 7328-82, который был выпущен еще в 1982 году. Этот стандарт был заменен стандартом 7328-2001, на смену которому пришел стандарт R111-1-2009. Кроме того, некоторая информация по использованию гирь имеется в документе 8.021- 2005, который посвящен поверке средств измерения массы.
Применение
В документе 1982 года гири делились на образцовые и общего назначения. При этом последних было 6 классов точности. Для каждого класса гирь общего применения были прописаны области применения:
В последнем стандарте гири делятся только по классам точности. При этом гири типа Е2 могут использоваться для измерений с весами специального класса I, типа F1- с весами класса I и высокого класса II, типа F2 – с весами класса II, типа М1 – с весами средней точности класса III, типа М2 и М3 – для обычного взвешивания весами класса III.
Гири типа М1-2 и М2-3 имеют более низкий класс точности, могут иметь массу от 50 до 5000 кг и использоваться с весами III класса.
Характеристики
Допускаемая погрешность определения массы гири разряда и класса (±), мг
Рубрика “Гири”
В жизни человека большую роль играют измерения. Они необходимы для науки и техники, являются средством учета материальных ресурсов, торговли, совершенствования технологий. Важнейшим компонентом систем измерения массы являются гири.
Где используются гири?
В соответствии с системой единства измерения (ГСИ) гири включены в состав схемы измерения массы.
При этом гири могут быть использованы для измерений на весах, для калибровки и поверки весов или менее точных гирь. Это определено в стандарте OILMR 111-1-2009.
Классификация гирь
Современные гири подразделяются на различные виды по следующим признакам:
По точности гири подразделяются на 7 основных классов (Е1-М3).
При этом масса гири определенного класса не должна отличаться от массы эталона больше, чем записано для нее в стандарте.
Кроме 7 классов точности гирь имеются еще 2 класса — М1-2 и М2-3. К этим двум классам могут относиться гири, имеющие небольшую точность и предназначенные для взвешивания на весах средней точности.
Форма гирь может быть различна. В стандарте отмечено, что гири массой меньше 1 г выполняются в виде плоских многоугольников или фигур из проволоки. Гири в 5-50 кг имеют форму цилиндра, а гири класса М — параллелепипеда. Гири большой массы могут иметь дополнительные элементы крепления. В стандарте приведены размеры для гирь в форме цилиндра и параллелепипеда. Но разрешено применять и другие формы гирь. Главное, чтобы они имели простую форму и не имели острых углов и впадин, где может скапливаться грязь.
Существуют, например, гири в виде цилиндров с крючками, проушинами или гири в виде дисков с разрезами.
При изготовлении гирь стандарт рекомендует выбирать такие материалы, поверхность которых при нормальной эксплуатации гирь не подвержена коррозии.
В частности, гири Е1 и Е2 рекомендуется делать из нержавейки, гири класса F ( до 50 кг) — из латуни, а для веса большего 50 кг — из нержавейки.
Гири класса М массой до 5 кг рекомендуется выполнять из латуни, гири большой массы — из серого чугуна.
Гири малой массы (до 1 г) в виде пластин изготавливаются из материалов, плотность которых для разных классов гирь указана в стандарте. На практике в большинстве случаев пластинчатые гири делают из алюминия или нейзильбера. Проволочные гири, как правило, делают из специальной нержавейки.
В соответствии со стандартом гири разных классов надо использовать с весами соответствующего класса. Например, гири класса Е2 можно использовать с весами I класса, гири F1 — с весами I или II классов, гири класса F2 — с весами высокого II класса, гири М — с весами III класса.
Гири по предназначению делятся на эталонные, калибровочные или юстировочные.
Эталонные гири могут использоваться как эталоны при поверке весов или гирь. В соответствии со стандартом такими гирями могут быть гири типа Е1-М1. В процессе поверки производится оценка соответствия весов или гирь тем требованиям, которые имеются в документах на изделие.
В процессе работы могут изменяться условия эксплуатации весов. Например, меняется место их установки, условия окружающей среды. В таких случаях необходимо производить юстировку (калибровку) весов, которая заключается в регулировке цены деления. Для проведения юстировки весов используются юстировочные гири. В качестве таких гирь применяются гири класса Е1-М2.
Калибровочные гири используются при калибровке гирь. При этом такая гиря должна быть более точна, чем калибруемая гиря.
Поверка и калибровка гирь
В процессе эксплуатации гири могут несколько изменить свои свойства по точности. Поэтому время от времени производится калибровка или поверка гирь. Эту работу выполняют специальные организации, имеющие лицензию.
Поверка выполняется по методике, которая изложена в стандарте на гири.
Вначале оцениваются плотность материала гири, ее магнитные свойства и шероховатость поверхности. Затем в заданных пределах внешней среды на компараторе массы с использованием эталона производится многократное циклическое измерение массы гири. При этом класс эталонной гири должен быть выше класса образца.
Результаты измерений обрабатываются статистически. Оценивают матожидание величины массы гири. С учетом влияния других факторов определяют неопределенность измерений. Полученные результаты сравнивают с паспортным значением массы гири. Если разность полученного и паспортного значений массы с учетом неопределенности не больше допустимой погрешности, то такая гиря проходит испытания и на нее выписывается соответствующий сертификат.
Калибровка гири предназначена для определения возможности использования этой гири для дальнейшего использования. В отличие от поверки, калибровка — необязательная операция. Она может быть исполнена метрологической службой самого предприятия.
Юстировка весов специальными гирями
Специальные гири используются, в основном, для юстировки и проверки весов. Такие гири могут быть внешними и встроенными. Внешние специальные гири могут иметь лучший класс точности, а встроенные специальные гири позволяют автоматизировать процесс юстировки электронных весов
Использование подвесных гирь для весов
Подвесные гири в основном, предназначены для работы с весами, имеющими гиредержатель. Это устройство предназначено для установки одной или нескольких гирь. Кроме того, такие гири могут использоваться в автоматических дозаторах или устройствах для измерения крутящего момента
Где и как использовать гири в виде параллелепипеда
Гири в форме параллелепипеда описаны в стандарте на гири как вариант исполнения гирь средней и большой массы и класса точности М1. Такие гири, в основном, используются для поверки и юстировки большегрузных весов. Преимуществом таких гирь является возможность складирования их в несколько ярусов. Это облегчает их хранение и создание большой удельной нагрузки при поверке весов
Гири-диски и их использование
Одним из вариантов гирь являются гири в виде дисков. Такие гири с радиальным вырезом необходимы для неравноплечных товарных весов, имеющих гиредержатель. Кроме того специальные дисковые гири выполняются с отверстием и лысками
Области применения цилиндрических гирь разных типов
Наиболее распространенным типом гири является цилиндр. В зависимости от области применения таких гирь они имеют особенности своей формы – проточки, головки, крючки, проушины, ручки. Все эти дополнения обеспечивают выполнение гирями задач по поверке, калибровке, юстировке средств измерения
Использование гирь для юстировки весов
В процессе эксплуатации из-за изменения внешних условий может ухудшаться точность весов. Для восстановления этой точности производится настройка весов с помощью юстировочных гирь. Такие гири должны соответствовать стандартам и иметь соответствующий типу весов класс точности
Гири общего применения – средство для измерения массы товаров и веществ
Гири общего назначения используются, в основном, в лабораториях и торговых точках. Эти гири имеют 5 классов точности. Это точность, которая характеризуется допустимыми отклонениями от номинала, определяют области применения гирь – химические лаборатории, ювелирные мастерские или обычные магазины
Гири для измерения малых масс в виде пластин
Для измерения малых масс в диапазоне 1-1000 мг используются гири, которые выполнены в виде пластин. Такие гири изготавливаются из алюминия или нейзильбера. Их форма должна соответствовать их номинальной массе.При поверке пластинчатых гирь надо использовать наиболее точный метод подекадной калибровки
Проволочные гири – точный инструмент измерения
В сегменте гирь, предназначенных для измерения малых величин масс, используются проволочные гири. Они могут служить эталонами для поверки и калибровки весов, а также гирь, имеющих более низкий класс
Использование эталонных гирь для проверки и калибровки
Для проверки правильности работы весов используются эталонные гири. С помощью гирь высокой точности производят поверку и калибровку весов. При этом с помощью гирь более высокого класса можно проверить и подогнать массу гирь более низкого класса точности
Использование гирь различного класса точности для поверки и калибровки
В соответствии со стандартами производятся гири, имеющие различные классы точности. В зависимости от этого они могут использоваться в различных областях производства, науки и торговли
Статья «Гири»
Согласно ГОСТ 7328-2001 в зависимости от нормируемых значений метрологических характеристик калибровочные гири и наборы гирь подразделяются на семь классов точности:
Разделяютя на гири и наборы эталонные, общего назначения и калибровочные гири (с сертификатом о калибровке). Разделение обусловлено параметрами указанными выше названном
госте, такие как шероховатость поверхности, магнитная проницаемость и т.п. характеристики.
Гири и наборы гирь класса Е1 используются для поверки лабораторных весов 1-го специального класса.
Гири ( набор гирь ) класса Е2 используются для поверки гирь класса точности F1 и лабораторных весов 1-го специального и 2-го высокого классов, а также для микрохимических и
химических анализов и других взвешиванй с высшей точностью.
Гири ( набор гирь ) класса F1 используются для поверки гирь класса точности F2 и лабораторных весов 2-го высокого класса, а также для химических анализов и других взвешиваний с
Гири ( набор гирь ) класса F2 используются для поверки гирь класса точности М1 и лабораторных весов 2-го высокого и 3-го среднего классов, а также для технических анализов и
взвешиваний драгоценных металлов с повышенной точностью.
Гири ( набор гирь ) класса М1 используются для поверки гирь класса точности М2 и М3 и весов технического класса точности, а также для технических анализов и взвешивания медикаментов.
Гири ( набор гирь ) класса М2 и М3 используются для уравновешивания массы груза на рычажных торговых весах.
В процессе работы на лабораторных весах для уверенности в правильности результатов взвешивания возникает необходимость проверки весов при помощи гирь необходимого класса
точности. Если в результате такой проверки выяснится, что весы имеют недопустимую погрешность взвешивания, то их необходимо откалибровать. Иногда весы приходится калибровать по
несколько раз в день. Это связано с изменением условий эксплуатации (температура, влажность, давление).
И чем точнее весы и выше требования к точности получаемого результата, тем чаще нужно контролировать точность взвешивания весов. Соответственно всегда нужно иметь рядом с
весами комплект гирь, суммарная масса которых равна наибольшему пределу взвешивания лабораторных весов.
Гири и наборы гирь номинальной массой от 1 мг до 10 кг Е1, Е2, F1, F2 классов точности по ГОСТ 7328-2001 изготавливаются с использованием немецкой технологии и в соответствии с
международными рекомендациями R111 OIML.
По результатам государственных испытаний гири внесены в Госреестр средств измерений Российской Федерации и имеют сертификаты об утверждении типа средств измерений.
(для удобства захвата).
точности, для проведения лабораторных микрохимических и химических анализов и других взвешиваний с высокой точностью, а также для настройки и юстировки электронных весов и других
Гири с сертификатом о калибровке (калибровочные гири)- предназначены для калибровки и юстировки электронных весов, а также для калибровки (измерение погрешности весов) и
юстировки (регулировка или настройка цены деления весов) других средств измерений, принцип действия которых основан на измерении веса.
По типу калибровки весы делятся на:
· весы с внешней калибровкой (калибровка весов осуществляется оператором с использованием гирь соответствующего класса точности. Для большинства весов гиря в комплект поставки не
входит и заказывается, в случае необходимости, отдельно;
· весы с автоматической калибровкой встроенной гирей (необходимость калибровки весов определяется оператором, процедура калибровки выполняется встроенным в весы механизмом);
· весы с самокалибровкой встроенной гирей (весы определяют необходимость проведения калибровки и проводят ее самостоятельно, без участия оператора).
изменением условий эксплуатации (температура, влажность, давление). Для самостоятельной калибровки вам обязательно нужно иметь гири соответствующего номинала и класса точности.
профилактические (осмотр, проверка, калибровка) или ремонтные работы (если при осмотре окажется, что это необходимо).
Использование гирь различного класса точности для поверки и калибровки
Для определения массы предметов на предприятиях, в лабораториях, а также в торговых заведениях используются различное весовое оборудование.
Для проведения таких измерений, а также калибровки и поверки весов используются гири. Основные требования к техническим характеристикам измерительных гирь и методам их проверки приведены в соответствующем стандарте.
Классы гирь и их применение
Каждый из этих классов имеет свою точность и другие характеристики. Применение гирь зависит от этих параметров, а именно:
При выборе класса точности гири для проверки весов необходимо учитывать, что погрешность гири не должна быть больше 1/3 погрешности весов.
Конструкции гирь
Гири размерами 1 г и меньше должна иметь вид плоских многоугольников или вид проволоки. При этом гири массой 5, 50 и 500 мг должны иметь вид многоугольника, 2, 20 и 200 мг – квадрата, а 1, 10, 100 и 1000 мг – треугольника. Для гирь от 1 г до 50 кг чаще используют форму цилиндра или конуса. Высота гири должна составлять от 3/4 до 5/4 величины ее диаметра. Кроме того, гиря может иметь отвинчивающуюся головку.
Гири типа М (5 – 50 кг) выполняются в виде параллелепипеда. В такой гире должны быть скруглены края и иметься жесткая ручка. Гири массой свыше 50 кг могут быть различной формы и иметь дополнительные жесткие элементы типа крючков, проушин или ручек для облегчения работы с ними.
В гирях типа Е1 и Е2, масса которых лежит в пределах от 1 мг до 50 кг, не должно быть пустотелой полости и они должны состоять из одного материала. Гири типа Е2 с массой большей 50 кг имеют полость для подгонки. Эта полость должна закрываться. Для этого используются пробки с резьбой, сделанные из такого же материала, что и сама гиря.
У гирь типа F от 1 г до 50 кг объем полости для подгонки должен быть меньше четверти объема самой гири. Для закрытия этой полости используется пробка из того же материала. Гири такого типа с массой больше 50 кг могут быть собраны из частей, изготовленных из разного материала. Подгоночная полость в таких гирях не должна быть больше одной двадцатой объема всей гири.
В гирях классов М (1 – 10 г) не должно быть полостей, а у более тяжелых гирь (100 г-50 кг) должна иметься полость для подгонки. При этом в нее не должны попадать грязь и мусор, но она должна открываться для дополнительной калибровки. Для гирь такого типа, имеющих прямоугольную форму, подгоночная полость может быть расположена в пустотелой ручке. Отверстие должно закрываться выполненной из латуни втулкой с резьбой. Гири массой 50 кг и более могут иметь несколько подгоночных полостей. Объем этих полостей должен быть меньше одной десятой объема гири.
Материал
Гири типа Е1 и Е2 с массой свыше 1 г обычно выполняются из нержавеющей стали или материала, имеющего аналогичные характеристики по прочности и устойчивости к износу.
Гири типа F, имеющие массу от 1 г, изготавливаются из цельнотянутой латуни или иных материалов с такими же хрупкостью и прочностью. Для гирь такого класса массой свыше 50 кг можно использовать нержавеющую сталь или материал с подобными этой стали характеристиками.
Гири типа М1, имеющие вид цилиндра и массу меньше 5 кг, а также гири типа М2 и М3, у которых масса менее 100 г, изготавливаются из латуни или других материалов, имеющих такие же прочность и устойчивость к коррозии. Остальные гири типа М массой меньше и свыше 50 кг изготавливаются из серого чугуна. При этом ручки у гирь прямоугольной формы делаются из одного куска стали или чугуна.
Метрологические требования
Различные классы точности гирь характеризуются соответствующими погрешностями. При этом разница между номинальной массой гири и ее условной массой не должна превышать заданной погрешности. Допустимые погрешности для гири определенной массы и данного класса приводятся в специальной таблице.
Например, для килограммовой гири допустимые погрешности составляют :
Метрологический контроль
В процессе эксплуатации гирь они должны подвергаться метрологическому контролю. Этот контроль, как правило, осуществляется специальными уполномоченными или аккредитованными органами. Метрологический контроль включает калибровку и поверку гирь. После их выполнения выдаются специальные свидетельства.
При проведении калибровки и поверки гири оценивается так называемая условная масса гири. Ее значение не должно выходить за пределы допустимых погрешностей. Измерение массы испытуемой гири производится с помощью весов и эталонной гири. При этом должны быть известны метрологические характеристики весов, а эталон должен иметь более высокий класс точности, чем испытуемая гиря.
Перед измерениями необходимо проверить стабильность окружающей среды. При этом ее показатели должны быть тем лучше, чем выше класс проверяемой гири.
Например, для гири М1 достаточна стабильность температуры в ± 3 °С в час, а для гири Е1 эта стабильность должна быть не хуже ± 0,3 °С в час.
Оценка массы гири производится с помощью метода сличения. При этом производится несколько циклов последовательных измерений масс гири и эталона. Количество этих циклов также зависит от класса точности гири. По окончанию измерений производится статистическая обработка результатов, вычисляется математическое ожидание разности между массами двух этих гирь и определяется искомая масса гири. При наличии разности плотности материала гирь вводится поправка на влияние выталкивающей силы воздуха. После этого вычисляют еще ряд неопределенностей, связанных с чувствительностью весов, влиянием магнетизма, расположением гири на платформе весов. Окончательно оценивается нахождение массы гири в допустимых пределах с учетом суммарной неопределенности и определяется принадлежность исследуемой гири к данному классу.
В случае, если масса гири выходит за допустимые пределы, для нее осуществляют подгонку. Эта подгонка может включать дополнительную шлифовку поверхности гири или добавку в полость свинцовой дроби.
Маркировка
Для гирь класса Е маркировка должна быть нанесена на крышке футляра. В крайнем случае, такая гиря может быть маркирована по ее поверхности, но эта маркировка не должна ухудшить качество поверхности гири или ее стабильность. Для отличия гири Е2 от Е1 на периферии ее верхней поверхности может быть нанесена точка.
На гирях типа F с массой большей 1 г должна быть указана величина этой массы. При этом для класса F2 должен быть указан класс буквой «F», а для класса F1 указания класса быть не должно.
На прямоугольных гирях класса М1, М2, М3 ( 5 – 5000 кг) должна иметься маркировка с указанием номинала. На гирях этих классов должен быть выгравированы индексы класса гири.
Гири классов М1-2 и М2-3 должны иметь гравировку класса и номинала массы.
Аналитические весы предназначены для взвешивания небольших грузов, преимущественно в лабораториях. Обзор самых популярных моделей вы найдете здесь.
Как правильно исчислить массу драгоценных металлов и камней? Об этом вам поведает наша статья.
Упаковка
При упаковке должны выполняться следующие требования:
Классы и назначение гирь для весового оборудования
В торговле мелочей не бывает. Даже обычные гири играют важную роль в корректной работе весового оборудования. Какие виды гирь используются для взвешивания и калибровки, какими характеристиками они обладают, как правильно выбрать гири для различных типов весов? Об этом – в нашей статье.
Кому нужны гири?
«Гиревый» стандарт
Гири предназначены для определения массы груза, поверки и настройки весов. Гири относятся к стандартизированному оборудованию. Форма, классы и назначение гирь четко определены положениями ГОСТ. Также в стандартах указаны типы весового оборудования, для работы с которым применяются гири.
В зависимости от массы, гири имеют разную форму:
Гири изготавливают из металла, чаще всего из стали. Торговые гири большой массы иногда делают из серого чугуна.
Гири высокого класса точности, предназначенные для аналитических весов, изготавливают из сплавов определённой плотности (значения прописаны в государственном стандарте). Обычно используют алюминий или нейзильбер — сплав из меди, никеля и цинка.
На фото – комплект гирь
Гири: классы и типы
Все гири (или наборы гирь) относятся к одному из семи существующих классов точности. Их можно использовать для проверки весового оборудования, других гирь меньшего класса точности и непосредственно для взвешивания:
Гири делятся на калибровочные, эталонные и торговые.
Эталонные и калибровочные весы различаются только сферой применения и сертификатами использования. Метрологические характеристики у них одинаковы.
Гири используют не только для взвешивания, но и для настройки весового оборудования и проверки других гирь
Погрешности измерений
Погрешности измерений существуют при работе на любом оборудовании. Стандарты РФ допускают определенные отклонения значений взвешивания в одну или другую сторону. Чем ниже класс точности весового оборудования, для которого предназначаются гири, тем больше его погрешность.
Таблица допустимых отклонений при взвешивании гирями разного класса
Значение массы | Пределы допустимых отклонений гирь различного класса точности, мг | ||||
E 1 | E 2 | F 1 | F 2 | М 1 | |
1 мг | 0,002 | 0,006 | 0,02 | 0,06 | 0,2 |
2 мг | 0,002 | 0,006 | 0,02 | 0,06 | 0,2 |
5 мг | 0,002 | 0,006 | 0,02 | 0,06 | 0,2 |
10 мг | 0,002 | 0,008 | 0,025 | 0,08 | 0,25 |
20 мг | 0,003 | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,3 |
50 мг | 0,004 | 0,012 | 0,04 | 0,12 | 0,4 |
100 мг | 0,005 | 0,015 | 0,05 | 0,15 | 0,5 |
200 мг | 0,006 | 0,02 | 0,06 | 0,2 | 0,6 |
500 мг | 0,008 | 0,025 | 0,08 | 0,25 | 0,8 |
1 г | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,3 | 1,0 |
2 г | 0,012 | 0,04 | 0,12 | 0,4 | 1,2 |
5 г | 0,015 | 0,05 | 0,15 | 0,5 | 1,5 |
10 г | 0,02 | 0,06 | 0,2 | 0,6 | 2,0 |
20 г | 0,025 | 0,08 | 0,25 | 0,8 | 2,5 |
50 г | 0,03 | 0,1 | 0,3 | 1,0 | 3,0 |
100 г | 0,05 | 0,15 | 0,5 | 1,5 | 5 |
200 г | 0,1 | 0,3 | 1,0 | 3,0 | 10 |
500 г | 0,25 | 0,75 | 2,5 | 7,5 | 25 |
1 кг | 0,5 | 1,5 | 5 | 15 | 50 |
2 кг | 1,0 | 3,0 | 10 | 30 | 100 |
5 кг | 2,5 | 7,5 | 25 | 75 | 250 |
10 кг | 5 | 15 | 50 | 150 | 500 |
20 кг | 10 | 30 | 100 | 300 | 1000 |
Согласно требованиям ГОСТа, погрешность гири для поверки весов не должна превышать 1/3 пределов допускаемой погрешности средств измерений.
Пример расчетов по таблице
Для лабораторного оборудования высокого класса точности используются гири класса точности F2. Находим по таблице соответствующий класс. Определяем, что по весовому ограничению весам Масса ВК-300.1 подходит гиря в 200 гр. Осталось проверить ее погрешность. У 200-граммовой гири класса F2 предел допускаемых отклонений составляет +/- 3мг. Согласно стандартам, погрешность гири должна составлять 1/3 погрешности весов, которая в нашем примере равна 0,01 гр. Треть от этого числа составляет как раз 3 мг (0,003 гр.). Следовательно, данная гиря подойдет для лабораторных весов Масса ВК-300.1
Правила выбора гирь
Самый важный критерий – класс точности оборудования, для которого приобретают гири.
Уточнить характеристики модели можно по технической документации или на сайте производителя.
Все современное весовое оборудование сертифицировано по ГОСТу, но для более ранних моделей, которые выпускались согласно техническим условиям (ТУ), можно применять калибровочные гири, ориентируясь на данные в документации на весы.
Для того, чтобы правильно рассчитать нужный класс гирь для калибровки весового оборудования и взвешивания массы, можно воспользоваться таблицей допустимых погрешностей, или обратиться к специалистам нашей компании. Они помогут подобрать гири под конкретное оборудование.