一種黃金密度測量儀及其測量物體密度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種黃金密度測量儀，該測量儀包括密封箱體、基座、氣體壓縮裝置、壓力傳感器、氣壓傳感器和溫度傳感器，所述密封箱體置于基座上，密封箱體頂部設(shè)有密封蓋，密封箱體內(nèi)壁設(shè)有氣壓傳感器和溫度傳感器，所述壓力傳感器設(shè)于基座和密封箱體之間，所述氣體壓縮裝置于密封箱體側(cè)壁。本發(fā)明采用空氣作為測量介質(zhì)，減輕儀器質(zhì)量，降低對操作人員的技術(shù)要求，減少測量成本，同時(shí)引入溫度誤差算法，實(shí)現(xiàn)物體的高精度密度測量。
【專利說明】
一種黃金密度測量儀及其測量物體密度的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種密度測量儀，具體涉及一種黃金密度測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前公知的對黃金的密度檢測，主要采用的是水比重密度測量儀，但水比重密度測量儀存在如下缺點(diǎn)，首先要求被測物體要置于水中，確保物體表面無氣泡，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物體，在毛邊或者裂紋夾縫極易形成表面氣泡或者內(nèi)部氣泡，嚴(yán)重影響測量精度。其次在測量前后都要清洗烘干，測量步驟麻煩對測量人員有較高的專業(yè)技術(shù)要求，而且，因?yàn)橛盟鳛闇y量介質(zhì)，當(dāng)被測樣品的密度小于水的密度時(shí)則無法測量，測量范圍窄，且在測量中污染物容易進(jìn)入并污染水介質(zhì)導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。因此有必要設(shè)計(jì)一種新型的密度測量儀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種黃金密度測量儀，通過氣壓測量體積，再測出物體質(zhì)量，進(jìn)而通過密度公式得出物體密度，解決了現(xiàn)有水密度測量體積大，測量誤差大的問題，實(shí)現(xiàn)了高效、無接觸、高精度的密度測量。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種黃金密度測量儀包括密封箱體、基座、氣體壓縮裝置、壓力傳感器、氣壓傳感器和溫度傳感器，所述密封箱體置于基座上，密封箱體頂部設(shè)有可以打開的密封蓋，密封箱體內(nèi)壁設(shè)有氣壓傳感器和溫度傳感器，所述壓力傳感器設(shè)于基座和密封箱體之間，所述氣體壓縮裝置于密封箱體底部。
[0005]所述氣體壓縮裝置為活塞式氣體壓縮裝置，所述活塞式氣體壓縮裝置包括活塞和活塞缸，所述活塞背面設(shè)有檢測活塞與活塞缸末端距離的距離傳感器。所述距離傳感器為激光測距傳感器。所述基座上設(shè)有顯示被測物體質(zhì)量、體積和密度的顯示器。所述密封蓋與密封箱體之間設(shè)有氣密材料，所述密封蓋上設(shè)有卡扣公頭，所述密封箱體在對應(yīng)位置設(shè)有卡扣母頭。所述氣密材料為橡膠。
[0006]—種黃金密度測量儀測量物體密度的方法，包括如下步驟:
[0007]Pl:先密閉密封箱體，氣壓傳感器實(shí)時(shí)檢測箱體內(nèi)部氣壓，氣壓低于設(shè)定值，活塞向前運(yùn)動(dòng)，壓縮箱體空氣，達(dá)到設(shè)定氣壓值，活塞停止運(yùn)動(dòng)，距離傳感器記錄活塞與缸體末端的距離，然后活塞復(fù)位。
[0008]P2:打開密封箱體，將被測物體放入箱體，密閉箱體，活塞向前運(yùn)動(dòng)，壓縮箱體空氣，達(dá)到設(shè)定氣壓值，活塞停止運(yùn)動(dòng)，距離傳感器記錄活塞與缸體末端的距離。
[0009]P3:計(jì)算出第一次活塞運(yùn)動(dòng)距離與第二次運(yùn)動(dòng)距離的差值，得出被測物體的體積，溫度傳感器檢測盒體內(nèi)的溫度，先消除溫度變化所帶來的體積測量的誤差，再通過壓力傳感器得出被測物體的質(zhì)量，通過密度計(jì)算公式，獲得物體的密度數(shù)據(jù)。
[0010]P4:對比被測物體的密度與標(biāo)準(zhǔn)件的密度并判斷被測物體是否合格，并將結(jié)果顯示在基座上的顯示器。
[0011]本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明避免了傳統(tǒng)水比重密度測量儀以水作為測量介質(zhì)，采用空氣作為測量介質(zhì)，減輕儀器質(zhì)量，降低對操作人員的技術(shù)要求，減少測量成本，同時(shí)引入溫度誤差算法，實(shí)現(xiàn)物體的高精度密度測量。
【附圖說明】
[0012]下面對本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
[0013]圖1是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的一種黃金密度測量儀的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中，1、密封箱體，2、基座，3、顯示屏，4、活塞缸，5、活塞，6、螺桿，7、距離傳感器，
8、氣壓傳感器，9、溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0016]如圖1所示，密度測量儀包括密封箱體I，基座2，顯示屏3，活塞缸4，活塞5，螺桿6，距離傳感器7，氣壓傳感器8，溫度傳感器9和控制模塊。在基座與可密閉箱體之間安裝有壓力傳感器，在活塞缸體4末端設(shè)有電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的螺母，活塞5末端固定有螺桿6，螺桿6旋入螺母中。先密閉可密封箱體1，電機(jī)帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)，置于螺母中的螺桿6向前運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)活塞5向前運(yùn)動(dòng)，壓縮密封箱體I內(nèi)的氣壓，氣壓傳感器8實(shí)時(shí)檢測箱體I的氣壓數(shù)據(jù)。氣壓值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞5停止運(yùn)動(dòng)。距離傳感器7測量出活塞5與活塞缸體4的末端距離。然后電機(jī)反轉(zhuǎn)，活塞5復(fù)位。打開密封箱體I，放入被測物體，密閉密封箱體I，電機(jī)帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)，置于螺母中的螺桿6向前運(yùn)動(dòng)，壓縮可密封箱體I內(nèi)的氣壓，氣壓傳感器8實(shí)時(shí)檢測箱體I的氣壓數(shù)據(jù)。氣壓值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞5停止運(yùn)動(dòng)。距離傳感器7測量出活塞5與活塞缸體4的末端距離?？刂颇K計(jì)算出兩次活塞5位移距離的差值，因?yàn)榛钊?的直徑確定，可以得出被測物體的體積。同時(shí)控制模塊根據(jù)壓力傳感器測量出物體的質(zhì)量，通過密度計(jì)算公式計(jì)算出被測物體的密度，溫度傳感器9實(shí)時(shí)檢測可密封箱體I里的溫度，控制模塊根據(jù)傳入的溫度數(shù)據(jù)，自動(dòng)計(jì)算并消除除溫變化所帶來的測量誤差。最后將最終測量數(shù)據(jù)與準(zhǔn)樣品進(jìn)行比較，將結(jié)果顯示在顯示屏3上。
[0017]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種黃金密度測量儀，其特征在于:該測量儀包括密封箱體、基座、氣體壓縮裝置、壓力傳感器、氣壓傳感器和溫度傳感器，所述密封箱體置于基座上，密封箱體頂部設(shè)有密封蓋，密封箱體內(nèi)壁設(shè)有氣壓傳感器和溫度傳感器，所述壓力傳感器設(shè)于基座和密封箱體之間，所述氣體壓縮裝置于密封箱體側(cè)壁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃金密度測量儀，其特征在于:所述氣體壓縮裝置為活塞式氣體壓縮裝置，所述活塞式氣體壓縮裝置包括活塞和活塞缸，所述活塞背面設(shè)有檢測活塞與活塞缸末端距離的距離傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的黃金密度測量儀，其特征在于:所述距離傳感器為激光測距傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃金密度測量儀，其特征在于:所述基座上設(shè)有顯示被測物體質(zhì)量、體積和密度的顯示器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃金密度測量儀，其特征在于:所述密封蓋與密封箱體之間設(shè)有氣密材料，所述密封蓋上設(shè)有卡扣公頭，所述密封箱體在對應(yīng)位置設(shè)有卡扣母頭。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的黃金密度測量儀，其特征在于:所述氣密材料為橡膠。7.—種黃金密度測量儀測量物體密度的方法，包括如下步驟: SO1:先密閉密封箱體，氣壓傳感器實(shí)時(shí)檢測箱體內(nèi)部氣壓，氣壓低于設(shè)定值，活塞向前運(yùn)動(dòng)，壓縮箱體空氣，達(dá)到設(shè)定氣壓值，活塞停止運(yùn)動(dòng)，距離傳感器記錄活塞與缸體末端的距離，然后活塞復(fù)位； S02:打開密封箱體，將被測物體放入箱體，密閉箱體，活塞向前運(yùn)動(dòng)，壓縮箱體空氣，達(dá)到設(shè)定氣壓值，活塞停止運(yùn)動(dòng)，距離傳感器記錄活塞與缸體末端的距離； S03:計(jì)算出第一次活塞運(yùn)動(dòng)距離與第二次運(yùn)動(dòng)距離的差值，得出被測物體的體積，溫度傳感器檢測盒體內(nèi)的溫度，先消除溫度變化所帶來的體積測量的誤差，再通過壓力傳感器得出被測物體的質(zhì)量，通過密度計(jì)算公式，獲得物體的密度數(shù)據(jù)； S04:對比被測物體的密度與標(biāo)準(zhǔn)件的密度并判斷被測物體是否合格，并將結(jié)果顯示在基座上的顯示器。
【文檔編號】G01N9/02GK105954145SQ201610476478
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月25日
【發(fā)明人】袁林
【申請人】袁林