天平衡器的技术发展史

shdaohan | 创建时间:2013年08月19日 16:45 | 浏览: 361 | 评论: 0
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     按《孙子·算经》记载:称之所起,起于黍,十黍为一累,十累为一铢,二十四铢为一两,十六两为一斤。称重技术自古以来就被人们所重视,在传说的皇帝“设五量”中,权衡既为五量之首。夏禹的“声为吕,声为度,称以出”;“循守会稽,乃审权衡,平斗斛”等,均说明了在我国古代称重技术所处的位置和重要性。在公元前,人们为了对货物交换量的估计,起初采用木材或陶土制作的容器来作为交换货物的计量。以后,又采用简单的秤来测定质量。中国衡制起源于何时已无从稽考了。黄帝造做器物之说虽不免有传说的色彩,但如果从社会发展史的角度看,中国的度量衡产生于原始社会末期应该是不成的问题的。
  
  衡器是怎样产生的?衡器的制作主要在权上,以权衡之。《尚书"舜典》有“同律度量衡之语。”《孔传》载:“律者,候气之管,度量衡三者法制皆起于律。”这就是说权衡之制也是起于黄钟之律。“权者,铢、两、斤、钧、石,所以称物以知轻重也。”
  
  最初的一铢又是怎样确立的呢?据《汉书"律历志》记载,当时是以中等颗粒的黑黍粒,以十黍为累,十累为一铢,二十四铢为一两,十六两为一斤。也就是说当初确定“两”是以北方所产黑色黍谷等粒度的100粒重为一铢,2400粒为一两,这是先秦时代的情况。秦统一中国后,衡制仍因前代。秦始皇在“书同文,车同轨”的改革中,也统一了度量衡。近代曾发现过秦始皇统一权衡的实物:清"同治十三年(公元1874年),山东潍坊收藏家黄介祺于琅琊台西南古城址拾得秦始皇百二十斤(一石)铁权一个,权上嵌铜诏版,权重清衡819两又5铢。这种嵌有诏版的铁权,必是秦统一度量衡以后的权度。后来,秦权虽然多次出土,但嵌有为统一而发布诏令——诏版的却不多。
  
  汉有天下,大大整顿了度量衡制,设官专掌其事。据《汉书》载:“衡者……,职在行、鸿胪掌之。”权轻重亦是铢、两、斤、钧、石。铢的确定与周秦同,都是用北方黑黍作标准,衡的造法亦是从1200粒中等黑黍的重量为十二铢(半两),二十四铢为一两、十六两为一斤,三十斤为一钧,四钧为一石。
  
  南北朝时期的衡器制度较为复杂,各小朝廷有变制的,有依古制的。如南朝的齐便是以古秤一斤八两为一斤,陈则依古制。隋以古秤三斤当一斤。但到了大业(605年至618年)年间又恢复了古制。唐初对衡重实行双重标准,一种仍依古制,另一种虽然也是以黍记重,累百黍为铢,二十四铢为一两,但是却规定以三两为一大两,十六大两为一斤。为什么出现“大两”“大斤”?据《唐六典》说:“内外官司悉用大者”小两仅用于“合汤药”。这说明唐代衡制已普遍使用大两大斤了。
  
  宋初衡制唐旧制。据《宋史"律历志》载:大祖“建隆元年(公元960年)八月,诏有司按前代旧式做新权衡以颁天下,禁止私造。”到了崇宁(公元1102年至1106年)年间,宋徽宗宠信蔡京和术士,相信“声为律身为度”的异说。政和元年(公元1111年)、二年分别下诏,令民间毁弃旧式秤,限半年内销毁,不尊令者许人告发,分别治罪,给赏。宋代衡制至此与古相去甚远。
  
  元代衡大略采用宋制,但也是相当混乱的。据《三通考辑要》载:“元世祖时,东平布衣赵天麟上策论同制度,略曰‘方今数已宣天下,历已职于太史,乐已总于太常,声已协于协律,其所以稍有未定、虽定而未齐一者,度量衡而已矣。臣居山东,今见山东数郡,或隔一镇或间一河,其度之长短、量之多少、衡之轻重已皆不相同矣。’”
  
  明太祖洪武元年(公元1368年)十二月命在京兵马指挥司并管市司每三日一校街市之秤。武宗正德元年(公元1506年)议准工部宝源局,如法制造铜砝码三十二副,每副大小二十个,俱凿“正德元年宝源局造”字款。送部印发浙江等布政司及各运司并南直隶府州,各依式样支给官钱,一体制造,颁降行使。明代二百七十余年,常常发布关于统一衡制的法令,可见其衡制不统一之程度。
  
  清代整理衡制的计划,在顺治年间就开始了,到康熙年间才完成。清代衡器分砝码、秤戥三种,存储在户部的叫作库平。权的材质有黄铜、红铜、锌、铅、生铁、熟铁等砝码有正副两套,一百两砝码每副自一分至一百两共28件;一千两砝码每副自一分至五百两共32件;一件六百两砝码,每副四圆,每小秤十斤至五十斤,小盘秤自三斤至十六斤;大戥自五十两至一百两;小戥自十两至三十两。
  
  清"光绪三十三年(公元1907年),政府议定的衡器有五种:计有库天平、商用天平、杆秤、戥秤、磅秤等。当时议定各秤的使用期限为:官用秤二年一换,商用秤十年一换。但由于国政废弛,财政困难,直至清亡也未实行。
  
  中华民国初年,着手改革度量衡的时候,许多人都希望顺应世界潮流,直接采用国际标准,但鉴于中国传统衡器使用过久,在人民心目中根深蒂固,加上民众的保守性和社会的惰性一时不容易改变,于是就采用双重标准。全部制度分为甲乙两种,甲种即中国旧制,乙种为国际公制,于中华民国四年(公元1915年)一月六日公布实施。
  
  在19世纪后期,随着工业化的迅猛发展,出现了大量迅速称量散料物品的自动秤。第一台定量自动秤约在1880年获得型式批准的,它是由倾斜象限杆秤发展来的。每次约可称量500kg。这种自动秤的称量过程分以下几个阶段:a,打开装满散料的容器;b,把散料输入到秤斗里进行称量;c,到达平衡位置时,关闭进料闸门;d,自动卸空料斗;e,秤斗和气动联动装置回到初始位置,自动地启动下一个称量程。

 

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