ВЗВЕШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1995 года по МПК G01G5/02 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для измерения небольших изменений массы, например для определения количества отмытой фазы вещества при исследовании фракционных минеральных материалов.

Устройство может быть использовано при лабораторном анализе строительных материалов, а также при измерении небольших изменений массы в аналитических лабораториях.

В аналитическом весостроении известны весы для точного измерения небольших изменений массы, находящейся в жидкости. В данном случае взвешивание производится с использованием гидравлического устройства, которое выполнено в виде центробежного насоса [1]. Однако эти устройства сложны, а также требуются энергетические источники для запуска их в действие.

Известны устройства для измерения веса жидкости в резервуарах, в которых в качестве датчика служит мембранная головка [2]. Однако данная конструкция используется для взвешивания больших масс, измеряемых сотнями килограммов, и вследствие своей громоздкости не может быть использована в качестве экспресс-методов в полевых условиях.

Известна конструкция поплавковых весов, состоящих из поплавка, помещенного в камеру с рабочей жидкостью и связанного соединительными элементами через отверстие, выполненное в виде лиофобной диафрагмы, расположенное в нижней части камеры с грузом, а также пластиной и V-образной трубкой, соединенной с тариpованным капилляром и источником вакуума [3].

Однако такое устройство не обладает достаточной надежностью. Не исключено, что в ходе эксплуатации может произойти ослабление лиофобной диафрагмы, а в иных случаях даже и разрыв, что в свою очередь может повлечь к истечению рабочей жидкости из камеры и искажению результатов измерения.

Целью изобретения является повышение надежности взвешивания, определение количества мелкодисперсной фазы во фракционном материале, а также возможность использования в полевых условиях для экспресс-метода.

Это достигается тем, что взвешивающее устройство, содержащее емкость для рабочей жидкости, грузоприемный элемент и весоизмеритель с чувствительным элементом, заполненным жидкостью, и регистратором в виде тарированного капилляра, введен клапан, через который чувствительный элемент сообщен с тарированным капилляром, причем грузоприемный узел выполнен в виде контейнера, выполненного с возможностью установки в емкость, а чувствительный элемент - в виде вертикально размещенного в герметичном корпусе сильфона с жестким штоком на верхней крышке, свободным концом пропущенным наружу корпуса, установленного на дне емкости.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, разрез; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1.

Взвешивающее устройство состоит из контейнера 1, который находится в рабочей жидкости 2. В контейнер помещен исследуемый материал 3. С целью воздействия на чувствительный элемент введен жесткий шток 4. Чувствительный элемент выполнен в виде вертикально размещенного в герметичном корпусе сильфона 5. Тарированный капилляр 6 через запорный клапан, управляемый фиксирующий винтом 7, сообщен с чувствительным элементом.

Контейнер снабжен ручкой 8 и направляющими кронштейнами 9 для установки в емкости.

Устройство работает следующим образом.

Навеску загрязненного фракционного материала массой около 1000 г помещают в контейнер 1 и опускают в емкость с рабочей жидкостью 2. Усилие от навески 3 передается штоку 4, который воздействует на сильфон 5. При этом в тарированном капилляре 6 устанавливается некоторый уровень, принимаемый за начало отсчета, и фиксируется это положение винтом 7. Затем контейнер с загруженным материалом вынимают при помощи ручки 8 и промывают от мелкодисперсной фазы илистых и глинистых частиц. После этого промытый материал вновь помещают в камеру с рабочей жидкостью. Кронштейны 9 обеспечивают центровку контейнера по отношению к сильфону. Далее отпускают винт 7 и при этом происходит падение уровня жидкости в капилляре, после чего производят отсчет. По разнице начального и последующего отсчета судят о мере загрязнения фракционного материала мелкодисперсной фазой.

Взвешивание с помощью предлагаемого устройства по сравнению с известным способом определения загрязнения минеральных материалов мелкодисперсной фазой илистых и глинистых частиц методом отмучивания позволяет производить лабораторные испытания по определению степени загрязненности материалов непосредственно в полевых условиях.

Устройство обеспечивает проведение экспресс-методом испытания материалов.

Использование: весоизмерительная техника. Сущность изобретения: грузоприемный узел выполнен в виде контейнера. Контейнер установлен в емкости для рабочей жидкости. Чувствительный элемент весоизмерителя заполнен жидкостью и выполнен в виде сильфона с жестким штоком на верхней крышке. Сильфон размещен в герметичном корпусе. Жесткий шток свободным концом пропущен наружу герметичного корпуса. Герметичный корпус установлен на дне емкости. Сильфон сообщен с тарировочным капилляром через клапан. 3 ил.

ВЗВЕШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее емкость для рабочей жидкости, грузоприемный элемент и весоизмеритель с чувствительным элементом, заполненным жидкостью, и регистратором в виде тарированного капилляра, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и определения количества мелкодисперсной фазы во фракционном материале, в него введен клапан, через который чувствительный элемент сообщен с тарированным капилляром, причем грузоприемный узел выполнен в виде контейнера, выполненного с возможностью установки в емкость, а чувствительный элемент - в виде вертикально размещенного в герметичном корпусе сильфона с жестким штоком на верхней крышке, свободным концом пропущенным наружу герметичного корпуса, установленного на дне емкости.