[實用新型]塊體礦石密度測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420381035.X
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN204027960U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 李華彬;周祿均;劉術民;唐煥虎
• 申請（專利權）人: 四川龍蟒礦冶有限責任公司
• 主分類號: G01N9/10
• 分類號: G01N9/10
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 許澤偉

技術領域

本實用新型涉及一種密度測試裝置，尤其涉及外形不規(guī)則的塊體礦石密度的快速測試裝置。

背景技術

測試固體的密度時，通常采用“浮稱法”，該方法也是我國現(xiàn)行多個巖土測試方法標準、操作規(guī)程中測試密度中最常用的方法。稱固體的質量時，稱量工具一般采用雙盤機械天平，稱量精度一般為0.01g，如果采用精度更高的機械分析天平，其稱量范圍、平衡穩(wěn)定性兩方面都不符合實際需要，而且稱重時，需要反復多次增減砝碼，不能快速地達到平衡，稱量費時費力，操作繁瑣。

電子天平在稱量范圍、精度、穩(wěn)定性、效率等方面均優(yōu)于物理天平，并且還具有去皮清零功能，但是它只具有單盤下的傳感器，不能直接測定固體在液體中受到的向上的浮力。

要測試固體的密度，還需要固體礦物的體積。根據(jù)阿基米德原理，可以測出待測固體在水中克服浮力后的的重力或者測出固體在水中受到的浮力，再根據(jù)力的平衡，進而求得待測固體的體積。現(xiàn)有的塊體礦石密度檢測裝置，都是通過測出塊體礦石在水中克服浮力后的的重力，來計算塊體礦石的體積，而沒有通過測出塊體礦石在水中受到的浮力來計算塊體礦石的體積。此外，現(xiàn)有的塊體礦石密度檢測裝置存在操作復雜、精度低、成本高，或者結構不夠精簡等一種或幾種問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種塊體礦石密度測試裝置，該塊體礦石密度測試裝置結構精簡、誤差小、成本低、操作方便、易于維護的塊體礦石密度測試裝置。

本實用新型的測試原理是：通過測量出待測塊體礦石的在液體中的浮力，由阿基米德原理計算出待測塊體礦石的體積，再結合待測塊體礦石質量算出其密度。

本實用新型的塊體礦石密度測試裝置包括：電子天平、杯子、試樣框、支架、連接繩、底座，試樣框通過連接繩與支架連接并懸于杯子內，支架底端固定于底座上，電子天平水平放置于底座上，杯子盛有浸沒試樣框的液體并放置于電子天平上。試樣框、支架、連接繩均不與電子天平和杯子直接接觸。

進一步的是，所述連接繩為剛性細繩。

進一步的是，所述電子天平為具有去皮清零功能、精度為0.1mg的電子天平；更進一步的是,塊體礦石密度測試裝置的外面還有一個透明罩子。

進一步的是，所述液體為水。

本實用新型的有益效果是：運用電子天平巧妙地間接測出待測塊體礦石在液體中的浮力，快速獲得待測塊體礦石的體積，進而求得其密度；塊體礦石密度測試裝置結構精簡，測試精度高，成本低，操作簡單快捷且便于維護。

附圖說明

圖1為塊體礦石密度測試裝置的示意圖。

圖中零部件名稱與編號：電子天平1、杯子2、試樣框3、支架4、連接繩5、底座6。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，本實用新型“塊體礦石密度測試裝置”包括：電子天平1、杯子2、試樣框3、支架4、連接繩5、底座6，試樣框3通過連接繩5與支架4連接并懸于杯子2內，支架4底端固定于底座6上，電子天平1水平放置于底座6上，杯子2盛有浸沒試樣框3的液體并放置于電子天平1上。

進行塊體礦石密度測試時，首先將電子天平調平，將待測塊體礦石稱重，測得質量為m；將杯子2置于電子天平1正上方，調整支架4使得試樣框3與杯子2內壁不接觸，杯子2內裝入能浸沒試樣框3的水，電子天平1穩(wěn)定后進行清零；將待測塊體礦石放入試樣框3，水完全浸沒試樣，但不得溢出杯子2，電子天平1顯示讀數(shù)為V。忽略杯子2液面上升浸沒連接繩5的體積，該讀數(shù)V即是與待測塊體礦石體積相等的水的質量，根據(jù)水的密度，即可求得待測塊體礦石的體積。取水的密度為1.00g/cm³,在數(shù)值上V就是待測塊體礦石的體積，直接根據(jù)m除以V就快速得到了待測塊體礦石的密度。

為了測試密度小于所述液體的塊體礦石的密度，選用連接繩5為剛性細繩，以保證待測塊體礦石與試樣框3在測試過程中，能完全浸沒于液體中。

電子天平1可以選用精度為0.01g、精度為0.001g、精度為0.0001g等天平，為了測試數(shù)據(jù)的準確與穩(wěn)定，避免空氣流動的影響，塊體礦石密度測試裝置的外部還設有透明罩。在清零和稱重的時候，關閉罩子，避免空氣流動的影響，提高測試精度。

所述液體為測試體積的媒介，優(yōu)選為水，也可以是密度已知的油、水溶液等，并不與待測塊體礦石發(fā)生任何物理化學變化或反應的其他均質液體。測試裝置方法與上述實施例一致，計算方法的區(qū)別在于在計算待測塊體礦石體積的時候選用該均質液體的密度。