Устройство для определения плотности образцов

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения плотности образцов твердых тел, предпочтительно образцов резин, эбонита и пластмасс, методом гидростатического взвешивания. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемых плотностей. Автоматический плотномер содержит весы, которые имеют подвеску с основной и дополнительной камерами. Каждая камера выполнена в виде двух расположенных одна над другой рамок из пружинного материала, жестко закрепленных на подвеске весов. Верхняя рамка основной и дополнительной камер со стороны, противоположной стороне, скрепленной с подвеской, не имеет перемычки. Основание основной камеры, верхний свод и основание дополнительной камеры образованы подвеской за счет ее изгиба в соответствующих местах. В кассете расположены образцы. Кассета вращается вокруг своей оси с помощью привода. Подача образца на измерение осуществляется с помощью питающего желоба. Имеется неподвижный сосуд, заполненный жидкостью, в который с помощью держателя привода может опускаться подвижный сосуд. Отгрузка измеренных образцов осуществляется через отгружающий желоб. Информация с весов поступает в вычислительное устройство, в котором осуществляется по известной формуле окончательный расчет плотности образца. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (5g)5 G 01 N 9/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4286327/23-25 .(22) 15.06.87 (46) 30.07.90. Бюл. М 28 (71) Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (72) Г. Г. Воробьев, В.Н. Нта нов, В.А.Кононов и Ю.А.Жуков (53) 531.756(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

) 524101, кл. G 01 N 9/08, 1981.

Патент Великобритании 11 1443789, кл. С 01 N 9/08, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ОПРЕЛЕЛЕНИЯ

ПЛОТНОСТИ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения плотности образцов твердых тел, предпочтительно образцов резин, эбонита и пластмасс, методом гидростатического взвешивания. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемых плотностей. Автоматический плотномер содержит весы, котоИзобретение относится к измерительной технике.

Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измеряемых плотностей.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2диаграммы, отражающие динамику ра- боты автоматического плотномера под

2 рые имеют подвеску с основной и дополнительной камерами. Каждая камера выполнена в виде двух расположенных одна над другой рамок из пружинного материала, жестко закрепленных на подвеске весов. Верхняя рамка основной и дополнительной камер со стороны, противоположной стороне, скрепленной с подвеской, не имеет перемычки. Основание основной камеры, верхний свод и основание дополнительной камеры образованы подвеской за счет ее изгиба в соответствующих местах. В кассете расположены образцы. Кассета вращается вокруг своей оси с помощью привода.

Подача образца на измерение осуществляется с помощью питающего желоба.

Имеется неподвижный сосуд, заполненный жидкостью, в который с помощью держателя привода может опускаться подвижный сосуд. Отгрузка измеренных образцов осуществляется через отгружающий желоб . Информация с весов поступает в вычислительное устройство, в котором осуществляется по известной формуле окончательный расчет плотности образца. 2 ил. воздействием команд с блока управле" ния.

Устройство содержит весы 1, которые имеют навеску 2 с основной 3 и дополнительной 4 камерами. Каждая камера выполнена в виде двух расположенных друг над другом рамок из пружинного материала, жестко закрепленных на подвеске весов. Верхняя

II 5

3

1 рамка основной 3 и дополнительной 4 камер со стороны, противоположной стороне, скрепленной с подвеской, не имеет перемычки. Основание основной камеры 3, верхний свод и основание дополнительной камеры 4 образованы подвеской 2 за счет ее изгиба в соответствующих местах. Свободные концы рамок основной 3 и дополнительной 4 камер соединены вертикальной, Перемычкой 5. Сверху в непосредстценной близости, но не касаясь, расг1оложена лапка 6, перемещаемая в вер-! тикальном направлении с помощью при-!

dopa 7. В кассете 8 расположены

1-! разцы 9. Кассета 8 вращается вокруг овоей оси с помощью привода 10.

Подача образцов 9,на измерение осу. ществляется с помощью питающего

» елоба 11. Кроме того, имеется перекидывающий желоб 12, который нижним правым углом с помощью шарнира

1,3 крепится к нижнему упору 14, а верхним правым углом через пружины

1 5 - к верхнему упору 16. Подвеска

2 с помощью зажима 17 и привода 18 может быть жестко зафиксирована, Имеется неподвижный сосуд 19, заполненный жидкостью, в которой с помощью держателя 20, привода 21 может опускаться подвижный сосуд 22.

Уг>равление приводами 7, 10, 18 и

21 осуществляет блок 23 управления.

Отгрузка измеренных образцов осуществляется через отгружающий желоб 24.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении в кассету 8 . закладываются измеряемые образцы 9.

Иэ блока 23 управления подается команда на включение привода 10 кас-. сеты 8 (диаграмма 1 на Фиг. 2).

При вращении кассеты 8 первый образец проваливается вниз и по питающему желобу 11 поступает в основную камеру 3 (диаграмма 9, время t, — tz), причем нижний изгиб подвески 2 весов

1 удерживает образец 9 от провала вниз. Верхняя и нижняя рамки основной камеры 3 удерживают образец 9 в вертикальном положении, а замкнутый контур нижней рамки Фиксирует образец 9 от каких-либо перемещений. Подвижный сосуд 22 (предварительно опущенный вниз) с помощью привода 21 держателя 20, зачерпнув жидкость (воду), по команде блока 23 управле(диаграмма 3, время с, — t ) поднимается и устанавливается на постоянном уровне, при котором допопнительная камера 4 полностью опускается в жидкость. Излишек воды из сосуда 22 сливается через край. Тем самым обеспечивается постоянство уровня воды.

Следующей командой (диаграмма 7, время t> — t ) блок 23 управления передает в вычислительное устройство с весов 1 значение показаний веса образца или веса подвески с образом.

Команда из блока 23 управления (диаграмма 3, время t < — t<) поступает на привод 21 держателя 20 сосуда 22, заставляя последний опускаться, и на привод 19 зажима 17, который жестко

Фиксирует подвеску 2. С небольшой задержкой (время t 4 — t z) поступает следующая команда из блока 23 управления на привод 7 лапки 6, которая начинает перемещать вниз вертикальную перемычку > (диаграмма 5, время

t6). Под действием пружинных свойств обе рамки основной камеры 3 (и дополнительной камеры 4) изгибаются вниз.

Фиксирующая поперечная перемычка нижней рамки основной камеры 3 теперь находится внизу и не держит больше образец 9. Он выкатывается из основной камеры 3 и поступает в перекидывающий желоб 12, который под тяжестью образца 9 поворачивается вокруг шарнира 13 и опускается, упираясь в нижний упор 14. Образец 9 скатывается по желобу 12 в открытую дополнительную камеру 4 (диаграмма 6, время

t) — t ). Под действием пружины 15 желоб 12 возвращается в верхнее исходное положение, упираясь в верхний упор 16. Одновременно с подъемом желоба 12 по команде с блока 23 управления срабатывает привод 7 (диаграмма 5, время — 8) заставляя подниматься лапку 6. При этом рамки ка-, мер 3 и 4 выпрямляются. Образец 9, попадая в дополнительную камеру 4, прижимается нижней (замкнутой) рамкой к верхнему изгибу подвески 2.

Под действием команды из блока 23 управления (диаграмма 3, время

t>) поднимается с помощью привода

21 подвижный сосуд 22, погружая обра эец 9 в воду. Излишек воды выливается в неподвижный .сосуд 19. Весы 1

5 15 осуществляют после паузы (время

, ) измерение веса образца 9 и подвески 2 в воде. ИнФормация о измеренном весе поступает в вычислительное устройство (диаграмма 7, вРемя t < - 7 <„). Жесткая фиксация образца в дополнительной камере 4 не позволяет ему всплыть, если его плотность меньше плотности воды.

Под действием команды из блока

23 управления (диаграммы 4, время — t <) подвеска 2 Фиксируется зажимом 17.

Сосуд ?2 опускается (диаграмма 3, время с,. — t, ), срабатывает привод

7„ опуская лапку 6 вниз (диаграмма

t, — t ). Отгибаются вниз рамки обеих камер 3 и 4. Снимается фиксация образца и он из камеры 4 скатыкается в отгружающий желоб 24 (диаграмма 10, время t, — t „,,). Срабатывает привод 7, поднимая лапку 6 вверх (диаграмма 5, время t,+ — t „ ). Сверху в основную камеру 3 закатывается из кассеты 8 второй образец (диаграмма 2, время t ). .Начинается второй цикл измерений, который полностью аналогичен первому.

В каждом цикле после второго взвешивания (вес образца в жидкости) вы82073 6 числительное устройство осуществляет расчет плотности образца (диаграмма

8, время t« — t . ) по.известной формуле и передачу результата расчета во внешнюю цепь (диаграмма 9, время

), в качестве которой могут быть цифровой индикатор, цифропечать, центральная ЭВМ.

На диаграммах 2, 6 и 10 штриховкой условно показано время выполнения операций без воздействия команд с блока 23 упра вления.

1 формула изобретения

Устройство для определения плотности образцов, содержащее весы с подвеской, неподвижный сосуд с жид20 костью, подвижный сосуд с приводом, манипулятор, кассету для образцов и блок управления, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности определения и расширения

2 диапазона измеряемых плотностей, под-. веска весов выполнена двухкамерной, имеющей верхний и нижний упоры для образца, причем камеры снабжены упругими рамками,,закрепленными на подвес"

gp ке с возможност ью попадания обра зцов в камеры.

1582073 (рааааыВание зажима t7

@ Расчеэ аетиаеа

Вибача Резуке.

9)

Редактор Е.Копча

Заказ 2083 Тираж 495 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 .3035, Москва, W-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 191 с

Вртцеиие

) «academe В

Пращ аВразаа д камея3 из камеры б

В камея а б) Прием инеаарме

) ции ие ВееаВ!

Составитель А.Соснин

Техред Л.Олийнык Корректор И.Муска