CN101782423A - 一种用于测量液态金属重量的简易测量方法及工具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于测量液态金属重量的方法及工具。其方法是先计算内腔容积，再计算需流入固定容器内液体金属的需求量，计算得出所需液体金属的高度差Δh，测得从固定容器口至固定容器内底面的高度h1，按Δh+h2＝h1的规则控制注入液体的液面为距固定容器口的高度为h2。其工具由横杆，带有刻度的活动测量杆，紧固螺杆组成，横杆的长度大于圆筒形内腔直径，活动测量杆长度大于圆筒形内腔的高度并由紧固螺杆垂直、活动固定于横杆的中点，活动测量杆的下端与横杆的距离由紧固螺杆确定。本发明将熔融金属液体重量的计量转换为对其体积的计量，大大简化了计量程序，具有热能消耗量小、操作简便、快捷，制作成本低、计量准确的优点，满足了合金等配料需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种计量方法及器具，特别涉及一种用于测量液态金属的重量的方法及器具。
背景技术
在以各种金属冶炼配制合金过程中，加入到合金炉内的基体金属已经不是固体状态而是经过熔炼炉熔化后的液体状态，而在合金配制过程中，必需对液体状的金属进行计量，现有技术一般是采用流量计或者地上衡称重的方式获得数据，其不足之处在于：由于称量值的基数一般较大，配制地上衡器的设备成本高，设备故障率高；由于计量液体为熔融状的金属，采用流量计计量时，计量准确率低，设备故障率高，无论何种计量方式，都增加了输送距离，需要提供更多的热源，能源消耗较大，操作程序也复杂。因此，在工业化生产中，熔融金属的计量方式需进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于测量液态金属重量的简易测量方法，它可用于工业化生产中对固定容器内熔融金属的计量，并具有热能消耗量小、操作简便、计量准确的优点，满足于合金配料的计量要求。
本发明的目的在于提供一种用于测量液态金属重量的简易测量工具，它可用于工业化生产中对固定容器内熔融金属的计量，并具有热能消耗量小、操作简便、制作成本低、计量准确的优点，满足于合金配料的计量要求。
本发明的技术方案是：
一种用于测量液态金属重量的简易测量方法，它是在固定容器内未流入需计量金属前，先测量从固定容器口至固定容器内底面的高度h1，测量并计算固定容器内腔的截面积，再根据液态金属的比重及总重量计算需流入该固定容器内液体金属的体积量，根据体积量计算得出所需液体金属在该固定容器内的高度差Δh，按照Δh+h2＝h1的规则，确定应注入液体金属的液面与固定容器口的高度h2，在注入液体过程中，控制液面距固定容器口的高度为h2，完成向固定容器中加入液态金属的计量过程。
一种用于测量液态金属重量的简易测量工具，它用于测量固定容器内液态金属的重量，它由横杆，带有刻度的活动测量杆，紧固螺杆组成，所述的固定容器为具有圆筒形内腔，所述横杆的长度大于圆筒形内腔直径，所述活动测量杆长度大于圆筒形内腔的高度并由紧固螺杆垂直、活动固定于横杆的中点，所述的活动测量杆的下端与横杆的距离由紧固螺杆确定。
作为对本发明的进一步改进，所述活动测量杆的上端固定有拉环。
作为对本发明的进一步改进，所述横杆长度比圆筒形内腔的直径长200mm～500mm。
作为对本发明的进一步改进，所述活动测量杆的长度比圆筒形内腔的深度长50mm～100mm。
作为对本发明的进一步改进，所述的横杆是具有矩形内部空间的长条形空心直杆，所述的横杆中间部位开有一个供活动测量杆穿插通过的长条形槽，紧固螺杆的固定螺母固定在横杆的侧面中部，紧固螺杆可自横杆外旋转伸入横杆的矩形内部空间并与活动测量杆表面相抵。
本发明的使用方法是：
在固定容器内未流入需计量金属前，先测得固定容器圆筒形内腔的直径和高度，计算内腔容积，再计算需流入固定容器内的液体金属的需求量，计算得出所需液体金属的高度差Δh，在灌液之前将横杆平架在炉口上面，调节活动测量杆，使其下端接触到圆筒形内腔的底面或已有液体的液面，记录刻度h1，按Δh+h2＝h1的规则，调整活动测量杆的下端至h2的高度，向圆筒形内腔灌入金属液体，待液面上升到与活动测量杆的下端刚好接触时立即停止灌液，完成计量过程。
本发明的有益效果是：
本发明根据固定容器的直径和熔融金属的比重均为固定值的特点，将对熔融金属液体重量的计量转换为对其体积的计量，将对体积的计量简化为对液体高度的计量，大大简化了计量程序，即根据灌液前后高度差Δh计算所灌入的液体金属的重量，在固定容器内腔直径不变、所灌入的液态金属不变的情况下，灌入的金属液重量W＝ΔhM。此时R2πd比重为一个常数M，则灌入的液体金属液的Δh＝W÷M。
本发明可用于工业化生产中对固定容器内熔融金属的计量，并具有热能消耗量小、操作简便、快捷，制作成本低、计量准确的优点，可自行制作，成本低廉，节省了地上衡等大件设备投资，将复杂的工艺简单化，满足了合金的配料需求。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构示意主视图；
图2为本发明的结构示意左视图；
图3为图2的局部结构放大示意图。
图中：1-拉环，2-紧固螺杆，3-横杆，4-活动测量杆，5-合金炉，6-熔融锌，7-固定螺母。
具体实施方式
实施例1：
一种用于测量液态金属重量的简易测量方法，它用于向上下截面积无变化的直立固定容器中加入液态金属的重量测量，其特征在于：在固定容器内未流入需计量金属前，先测量从固定容器口至固定容器内底面的高度h1，测量并计算固定容器内腔的截面积，再根据液态金属的比重及总重量计算需流入该固定容器内液体金属的体积量，根据体积量计算得出所需液体金属在该固定容器内的高度差Δh，按照Δh+h2＝h1的规则，确定应注入液体金属的液面与固定容器口的高度h2，在注入液体过程中，控制液面距固定容器口的高度为h2，完成向固定容器中加入液态金属的计量过程。
一种用于测量液态金属重量的简易测量工具，如图1至图3所示，所计量的液态金属为500℃时的熔融锌6，它由横杆3、带有刻度的活动测量杆4、紧固螺杆2组成，它用于测量容积为6t的熔锌无芯合金炉5内配制含Al56％，Zn43.5％，Si1.5％的三元合金2.8t时的熔融锌6的重量计量，合金炉5具有圆筒形内腔，先测量获知炉膛圆筒形内腔的直径为1.0m，空炉膛圆筒形内腔高度即深度h1为1.7m，确定其中所添加熔融锌6的重量为1.218t，查500℃的锌液d比重为6.58，R2πd比重为一个常数M＝5.1653，Δh＝1.218÷5.1653＝0.2358m。根据炉膛圆筒形内腔的半径R和深度h1确定横杆3的长度和活动测量杆4的高度，用槽钢加盖板制作具有矩形内部空间的长条形横杆3，横杆3长度比炉膛圆筒形内腔直径长500mm，横杆中间部位的设置有一个110mm×8mm长条形槽供活动测量杆4穿插通过，活动测量杆4用100mm×6mm扁钢制作，活动测量杆4的长度比炉膛圆筒形内腔的深度长100mm，上面刻上刻度，活动测量杆4顶端焊接一个拉环1，紧固螺杆2的固定螺母7焊接固定在横杆3的侧面中部，紧固螺杆2自横杆外旋转伸入横杆3的矩形内部空间并可与活动测量杆4表面相抵。将本发明置于熔锌无芯合金炉5上，先将活动测量杆4下端触及熔锌无芯合金炉5圆筒形内腔底部，确定并记录深度刻度h1，按Δh+h2＝h1的规则，提升拉环1将活动测量杆向上拉伸0.2358m，拧紧紧固螺杆2可使活动测量杆4固定后向熔锌无芯合金炉5的圆筒形内腔内灌熔融锌6，当熔融锌6的液面上升到与活动测量杆4的下端刚好接触时，立即停止灌液，此刻流入到熔锌无芯合金炉5圆筒形内腔内的熔融锌6重量刚好为1.218t，移开测量工具后，继续下一步工作。
实施例2：
一种用于测量液态金属重量的简易测量方法，它用于向上下截面积无变化的直立固定容器中加入液态金属的重量测量，其特征在于：在固定容器内未流入需计量金属前，先测量从固定容器口至固定容器内底面的高度h1，测量并计算固定容器内腔的截面积，再根据液态金属的比重及总重量计算需流入该固定容器内液体金属的体积量，根据体积量计算得出所需液体金属在该固定容器内的高度差Δh，按照Δh+h2＝h1的规则，确定应注入液体金属的液面与固定容器口的高度h2，在注入液体过程中，控制液面距固定容器口的高度为h2，完成向固定容器中加入液态金属的计量过程。
一种用于测量液态金属重量的简易测量工具，如图1至图3所示，它由横杆3，带有刻度的活动测量杆4，紧固螺杆2组成，它用于在容积为6t的熔锌无芯合金炉5内配制含Al20％，Zn80％的二元合金4.8t时所加入的500℃熔融锌6的重量计量，合金炉5具有圆筒形内腔，先测量获知圆筒形内腔的直径为1.0m，空炉膛圆筒形内腔自炉膛口至内底面的高度即深度h1为1.7m，首先确定在4.8t合金配制过程中需加入熔融锌6的重量为3.84t，查500℃的锌液d比重为6.58，R2πd比重为一个常数M＝5.1653，计算Δh＝3.84÷5.1653＝0.7434m。根据圆筒形内腔的半径R和深度h1，确定横杆3的长度和活动测量杆4的高度，用槽钢加盖板制作具有矩形内部空间的长条形直杆形横杆3，横杆3长度比炉膛圆筒形内腔直径长200mm，横杆中间部位的设置有一个110mm×8mm长条形槽供活动测量杆4穿插通过，活动测量杆4用100mm×6mm扁钢制作，活动测量杆4的长度比炉膛圆筒形内腔的深度h1长100mm，上面刻上刻度，活动测量杆4顶端焊接一个拉环1，紧固螺杆2的固定螺母7焊接固定在横杆3的侧面中部，紧固螺杆2自横杆外旋转伸入横杆3的矩形内部空间并与活动测量杆4表面相抵。
将本发明置于熔锌无芯合金炉5上，先将活动测量杆4下端触及熔锌无芯合金炉5圆筒形内腔底部，确定并记录刻度h1，按Δh+h2＝h1的规则，将活动测量杆4向上拉伸0.7434m，拧紧紧固螺杆2后向熔锌无芯合金炉5圆筒形内腔灌熔融锌6，当锌液面上升到活动测量杆4的下端刚好接触时，立即停止灌液，此刻流入到熔锌无芯合金炉5圆筒形内腔内的锌液重量刚好为3.84t，移开测量工具后，继续下一步工作。
Claims (6)
1.一种用于测量液态金属重量的简易测量方法，它用于向上下截面积无变化的直立固定容器中加入液态金属的重量测量，其特征在于：在固定容器内未流入需计量金属前，先测量从固定容器口至固定容器内底面的高度h1，测量并计算固定容器内腔的截面积，再根据液态金属的比重及总重量计算需流入该固定容器内液体金属的体积量，根据体积量计算得出所需液体金属在该固定容器内的高度差Δh，按照Δh+h2＝h1的规则，确定应注入液体金属的液面与固定容器口的高度h2，在注入液体过程中，控制液面距固定容器口的高度为h2，完成向固定容器中加入液态金属的计量过程。
2.一种用于测量液态金属重量的简易测量工具，其特征在于：它用于测量固定容器内液态金属的重量，它由横杆、带有刻度的活动测量杆和紧固螺杆组成，所述的固定容器具有圆筒形内腔，所述的横杆的长度大于圆筒形内腔直径，所述的活动测量杆长度大于圆筒形内腔的高度并由紧固螺杆垂直、活动固定于横杆的中点，所述的活动测量杆的下端与横杆的距离由紧固螺杆确定。
3.根据权利要求2所述用于测量液态金属重量的简易测量工具，其特征在于：所述活动测量杆的上端固定有拉环。
4.根据权利要求2或3所述用于测量液态金属重量的简易测量工具，其特征在于：所述的横杆长度比圆筒形内腔的直径长200mm～500mm。
5.根据权利要求4所述的用于测量液态金属重量的简易测量工具，其特征在于：所述活动测量杆的长度比圆筒形内腔的深度长50mm～100mm。
6.根据权利要求4所述的用于测量液态金属重量的简易测量工具，其特征在于：所述的横杆是具有矩形内部空间的长条形空心直杆，所述的横杆中间部位开有一个供活动测量杆穿插通过的长条形槽，紧固螺杆的固定螺母固定在横杆的侧面中部，紧固螺杆可自横杆外旋转伸入横杆的矩形内部空间并与活动测量杆表面相抵。
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| CN106767272A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-05-31 | 四川省建筑科学研究院 | 一种测定水泥胶砂流动度的定位装置及定位方法 |
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20100721 |