CN110987723B - 一种粉体振实密度检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉体振实密度检测仪，包括机架、沿竖直方向滑动穿设于机架上的振动杆以及驱动振动杆滑动的凸轮，振动杆上端设置有固定试管的固定组件，振动杆的上螺纹连接于有外环，机架的上端抵接阻挡外环的下端，振动杆的下端开设有滑槽，滑槽沿竖直方向向上延伸，凸轮嵌设于滑槽中，滑槽中设置有与凸轮滑动抵接的滑动柱，滑动柱的两端沿竖直方向滑动设置于滑槽中，振动杆上设置有用于锁定滑动柱的锁定组件。本发明具有通过调节滑动柱与凸轮的之间距离改变，控制振动杆与试管向上滑动的距离，并且通过调节外环在振动杆上的位置，改变振动杆下降的幅度，实现针对不同粉体调节不同的振幅提高粉体振实密度测量的准确度的效果。

Description

一种粉体振实密度检测仪

技术领域

本发明涉及密度检测的技术领域，尤其是涉及一种粉体振实密度检测仪。

背景技术

振实密度是指一定量的粉体装填入特定容器后，以一定的频率和幅度进行振动，当粉末的体积不再减少时读出粉体的体积，然后用粉末的重量除以该体积的就得到振实密度。

现有公开号为CN102692360A的专利公开了一种密度仪，包括振动机构和控制单元，振动机构包括步进电机、凸轮、滑杆、振动头和固定架，固定架上开有通孔，步进电机固定在固定架上且其输出轴穿过固定架上的通孔，凸轮与步进电机的输出轴同轴固定连接；振动头固定在滑杆的顶端，振动头用于固定试管；滑杆固定在滑杆套内，所述滑杆套固定在固定架上，滑杆的末端位于凸轮的正上方；凸轮用于驱动滑杆产生沿其轴向的往复振动。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：

不同的粉末颗粒在不同的振动条件下的振实过程是有差异的，振动调节有振幅以及振速，上述的设备中通过步进电机带动凸轮转动，凸轮撞击滑杆产生振动，振速可以通过控制步进电机转动一圈的速度进行调节，但是由于凸轮的规格固定，现有的密度仪无法产生不同的振幅以适应不同的粉末颗粒振实，造成粉末振实密度检测不够准确。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种粉体振实密度检测仪，通过对外环与滑动柱的位置调节，实现改变振动杆振幅的目的，即能够提供不同振幅用于不同粉体的振实检测，提升粉末振实密度检测准确度。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种粉体振实密度检测仪，包括机架、沿竖直方向滑动穿设于机架上的振动杆以及驱动振动杆滑动的凸轮，所述振动杆上端设置有固定试管的固定组件，所述振动杆的上螺纹连接于有外环，所述机架的上端抵接阻挡外环的下端，所述振动杆的下端开设有滑槽，所述滑槽沿竖直方向向上延伸，所述凸轮嵌设于滑槽中，所述滑槽中设置有与凸轮滑动抵接的滑动柱，所述滑动柱的两端沿竖直方向滑动设置于滑槽中，所述振动杆上设置有用于锁定滑动柱的锁定组件。

通过采用上述技术方案，将装有粉体的试管竖直固定放置于振动杆上端的固定组件中，而后驱动凸轮以固定的速度转动，当凸轮远离其转动中心最远的一端靠近滑动柱时，凸轮推动滑动柱向上，进而带动振动杆以及试管向上滑动，即可以通过调节滑动柱与凸轮的之间距离改变，控制振动杆与试管向上滑动的距离；当凸轮远离其转动中心最远的一端远离滑动柱时，滑动柱在重力的作用下滑动，直至外环与机架抵接，即通过调节外环在振动杆上的位置，改变振动杆下降的幅度，实现针对不同粉体调节不同的振幅提高粉体振实密度测量的准确度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定组件包括固定于振动杆上端的支撑盘，所述振动杆中转动穿设有一对平行的丝杆，所述丝杆沿竖直方向延伸设置，所述丝杆的上端穿过支撑盘，所述丝杆外螺纹连接有连接环，所述滑动杆的两端分别固定于连接环上。

通过采用上述技术方案，当驱动丝杆转动时，使得连接环带动滑动柱在滑槽中上下滑动，即改变了滑动柱与凸轮之间距离，进而实现振动杆向上移动最大距离的改变。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述丝杆的上端同轴固定有齿轮一，所述固定组件还包括转动设置于支撑盘上且套设于齿轮一外的齿圈，所述齿圈内侧与齿轮一啮合。

通过采用上述技术方案，当需要调节滑动柱升降时，转动齿圈，齿圈同时带动两个齿轮一同步转动，进而保证了丝杠同步转动的目的，实现方便稳定调节滑动柱移动的目的，即实现振幅的调节。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支撑盘上端延伸有同轴套设于齿圈外侧的挡圈，所述齿圈的外侧同轴开设有环槽，所述挡圈上延伸有嵌设于环槽中的限位圈。

通过采用上述技术方案，在振动杆上下振动时，挡圈限定了齿圈与支撑盘的相对位置，实现齿圈在支撑盘上稳定的转动安装，即能够稳定的通过转动齿圈驱动滑动杆的移动，完成振幅的调节。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述齿圈内同轴固定有隔板，所述隔板位于齿轮一的上方，所述隔板上端设置有用于插接试管下端的套筒，所述隔板上端周向间隔开设有滑道，所述滑道中嵌设有滑座，所述滑座上延伸有抵接套筒外侧的夹块。

通过采用上述技术方案，在试管嵌设于套筒中的同时，推动滑座向套筒方向移动，直至夹块抵接于试管的外侧，三个夹块稳定夹紧固定试管，保证试管随同振动杆在竖直方向振动，实现粉体振实密度测量的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述隔板上转动安装有与齿圈同轴的转轴，所述转轴的下端延伸至隔板与支撑盘之间且同轴固定有齿轮二，所述齿轮二与齿轮一啮合设置，所述转轴的上端延伸至隔板的上方，所述隔板上端周向间隔开设有滑道，所述滑道中嵌设有滑座，所述滑座上设置抵接转轴上端的挤压块。

通过采用上述技术方案，在驱动滑座至夹块固定试管的同时，滑座上的挤压块挤压转轴，即三个挤压块夹紧固定转轴以及齿轮二的转动，在振动杆高频的振动时，齿轮二锁定了齿轮一以及丝杆的转动，避免丝杆在振动时发生转动，提升滑动柱固定的稳定性，保证了振幅的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转轴的上端同轴套设有橡胶圈，所述挤压块朝向转轴的一端设置有凸楞。

通过采用上述技术方案，在挤压块配合固定转轴时，凸楞挤压橡胶圈，使得橡胶圈变形，提升挤压块固定转轴的稳定性，即保证了滑动柱位置的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑道中嵌设有推力弹簧，所述推力弹簧的两端分别抵接于齿圈内侧和滑座，所述滑座上螺纹连接有锁定螺栓，所述锁定螺栓与滑道内壁挤压限定滑座的移动。

通过采用上述技术方案，当改变振幅时，拉动滑座，直至凸楞与橡胶圈分离，而后转动锁定螺栓挤压与滑道内壁，锁定滑座的移动，而后方便转动齿圈调节滑杆的位置，实现振幅调节的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述齿圈的上端同轴开设有安装槽，所述安装槽沿齿圈轴线方向向下延伸，所述滑道与安装槽连通设置，所述安装槽中螺纹连接有推动环，所述滑座上设置有延伸至安装槽中的固定条，所述固定条远离滑座的一端设置有与推动环下端滑动抵接的引导斜面。

通过采用上述技术方案，当推动环与固定条之间未抵接时，滑动座在滑道中自由移动，进而便于试管的安装以及滑动柱的调节，在试管安装以及滑动调节完成后，转动推动环，推动环向下移动过程中，推动环的下端与固定条上的引导斜面滑动抵接，同时推动滑座向套筒移动，直至夹块固定试管以及凸楞挤压于橡胶圈上，实现对试管以及转轴的快速松夹，便于试管拿放以及滑动柱的调节。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

转动外环，调节外环在振动杆上的位置，改变振动杆下降的幅度，即实现改变振幅；

转动齿圈，齿圈带动齿轮一以及丝杆转动，使得连接环带动滑动柱的移动，改变振动杆上升的幅度，即实现改变振幅。

附图说明

图1是实施例一的总装示意图。

图2是用于体现振动杆内部结构的示意图。

图3是用于体现挤压块与转轴结构的示意图；

图4是实施例二中滑座移动结构的示意图。

图中，1、机架；2、凸轮；3、电机；4、振动杆；41、滑槽；5、滑动柱；6、丝杆；61、连接环；62、齿轮一；7、外环；8、支撑盘；81、挡圈；82、限位圈；9、齿圈；91、环槽；92、安装槽；10、隔板；101、滑道；12、滑座；121、夹块；122、挤压块；123、凸楞；124、固定条；13、套筒；14、转轴；141、橡胶圈；15、齿轮二；16、推力弹簧；17、锁定螺栓；18、推动环。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

如图1和图2所示，一种粉体振实密度检测仪，包括机架1以及在机架1上沿竖直方向滑动贯穿有振动杆4，振动杆4的上端安装有用于固定试管的固定组件，且振动杆4的外螺纹连接有外环7，当振动杆4向下滑动时，直至外环7与机架1上端抵接，限定了振动杆4向下移动的距离，同时在机架1上固定有电机3，电机3的转动端垂直于振动杆4的轴线，并在电机3的转动端同轴固定有凸轮2，凸轮2位于振动杆4的下方，其中在振动杆4的下端开设有滑槽41，在滑槽41上设置有滑动柱5，滑动柱5在滑槽41中沿竖直方向滑动调节，在凸轮2转动时，凸轮2通过滑槽41并与滑动柱5之间滑动抵接；

将装有粉体的试管竖直固定放置于振动杆4上端的固定组件中，而后启动电机3，电机3带动凸轮2以固定的速度转动，当凸轮2远离其转动中心最远的一端靠近滑动柱5时，凸轮2推动滑动柱5向上，进而带动振动杆4以及试管向上滑动，即可以通过调节滑动柱5与凸轮2的之间距离改变，控制振动杆4与试管向上滑动的距离；当凸轮2远离其转动中心最远的一端远离滑动柱5时，滑动柱5在重力的作用下滑动，直至外环7与机架1抵接，即通过调节外环7在振动杆4上的位置，改变振动杆4下降的幅度，实现针对不同粉体调节不同的振幅提高粉体振实密度测量的准确度。

在振动杆4中且位于滑槽41的相对两侧分别转动安装有丝杆6，丝杆6沿竖直方向延伸，且丝杆6的两端通过轴承转动固定于振动杆4中，在丝杆6上螺纹套设有连接环61，滑槽41中的滑动柱5两端分别固定于连接环61上，其中在位于振动杆4上端的固定组件包括支撑盘8，支撑盘8与振动杆4同轴固定，丝杆6的上端穿过支撑盘8，并在丝杆6的上端同轴固定有齿轮一62，当驱动齿轮一62和齿轮二15转动时，进而带动丝杆6的转动，使得连接环61带动滑动柱5在滑槽41中上下滑动，进而实现振幅的改变。

并且在支撑盘8的外周向上同轴延伸有挡圈81，并在挡圈81内同轴设置有齿圈9，齿圈9内侧与齿轮一62之间啮合设置，其中在齿圈9的外侧同轴开设有环槽91，在挡圈81的上端同轴延伸有嵌设于环槽91中的限位圈82，并在环槽91中嵌设有若干的滚珠，滚珠与限位圈82抵接；当需要调节滑动柱5升降时，转动齿圈9，齿圈9同时带动两个齿轮一62同步转动，进而保证了丝杠同步转动的目的，实现稳定调节滑动柱5的移动，即实现振幅的调节。

同时在齿圈9内同轴固定有隔板10，齿轮一62隐藏于隔板10的下方，在隔板10的上同轴安装有套筒13，将试管的下端插接于套筒13中，套筒13保持试管保持竖直，同时隔板10上周向等间隔开设有三条滑道101，滑道101沿隔板10的径向延伸，在滑道101呈楔形槽状，在滑道101中安装有滑座12，在滑座12向上延伸至高于套筒13的上端，并在滑座12朝向套筒13的一侧固定有夹块121，并且在滑道101中嵌设有推力弹簧16，推力弹簧16的两端分别抵接于齿圈9内侧与滑座12；在试管嵌设于套筒13中的同时，推力弹簧16推动滑座12向套筒13方向移动，直至夹块121抵接于试管的外侧，三个夹块121稳定夹紧固定试管，保证试管随同振动杆4在竖直方向振动，实现粉体振实密度测量的目的。

结合图3其中在套筒13的下端同轴延伸转轴14，转轴14的下端穿过隔板10，且转轴14绕其轴线转动，在转轴14的下端同轴固定齿轮二15，齿轮二15与齿轮一62啮合，并且在滑座12朝向转轴14的一端固定有挤压块122，挤压块122朝向转轴14的一端延伸有若干的凸楞123，在转轴14上端的外侧套设有橡胶圈141，同时在滑座12的上端螺纹连接锁定螺栓17；

在驱动滑座12至夹块121固定试管的同时，滑座12上的挤压块122上的凸楞123挤压橡胶圈141变形，即三个挤压块122夹紧固定转轴14以及齿轮二15的转动，在振动杆4高频的振动时，齿轮二15锁定了齿轮一62以及丝杆6的转动，避免丝杆6在振动时发生转动，提升滑动柱5固定的稳定性，保证了振幅的稳定性；当改变振幅时，拉动滑座12，直至凸楞123与橡胶圈141分离，而后转动锁定螺栓17挤压与滑道101内壁，锁定滑座12的移动，而后方便转动齿圈9调节滑杆的位置，实现振幅调节的目的。

本实施例的实施原理为：

拉动滑座12远离套筒13，将装有粉体的试管插接于套筒13中，而后通过转动外环7以及齿圈9，通过改变外环7在振动杆4上的位置，控制振动杆4下降的幅度，且通过改变滑动柱5与凸轮2之间距离，控制振动杆4与试管向上滑动的距离，上述步骤完成后，松开对滑座12的拉力，推力弹簧16推动滑座12，直至夹块121固定试管以及凸楞123挤压于橡胶圈141上，最后启动电机3带动凸轮2转动，凸轮2与滑动柱5之间的滑动抵接，使得振动杆4带动试管上下振动，实现试管中粉体振实的目的，停止振动后，观察粉体上端面与试管上的刻度，测量出粉体的体积，在测量粉体质量，通过体积以及质量算出粉体密度。

实施例二与实施例一的不同之处在于：

如图4所示，在齿圈9的上端同轴开设有安装槽92，安装槽92沿齿圈9的轴线方向向下延伸，并使得安装槽92与滑道101连通设置，在滑座12背离套筒13的一端延伸有固定条124，固定条124延伸至安装槽92中，在安装槽92中螺纹连接有推动环18，在固定条124上设置有朝向推动环18的引导斜面；

当推动环18与固定条124之间未抵接时，滑动座在滑道101中自由移动，进而便于试管的安装以及滑动柱5的调节，在试管安装以及滑动调节完成后，转动推动环18，推动环18向下移动过程中，推动环18的下端与固定条124上的引导斜面滑动抵接，同时推动滑座12向套筒13移动，直至夹块121固定试管以及凸楞123挤压于橡胶圈141上，实现对试管以及转轴14的快速松夹，便于试管拿放以及滑动柱5的调节。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种粉体振实密度检测仪，包括机架(1)、沿竖直方向滑动穿设于机架(1)上的振动杆(4)以及驱动振动杆(4)滑动的凸轮(2)，其特征在于：所述振动杆(4)上端设置有固定试管的固定组件，所述振动杆(4)的上螺纹连接有外环(7)，所述机架(1)的上端抵接阻挡所述外环(7)的下端，所述振动杆(4)的下端开设有滑槽(41)，所述滑槽(41)沿竖直方向向上延伸，所述凸轮(2)嵌设于所述滑槽(41)中，所述滑槽(41)中设置有与所述凸轮(2)滑动抵接的滑动柱(5)，所述滑动柱(5)的两端沿竖直方向滑动设置于所述滑槽(41)中，所述振动杆(4)上设置有用于锁定所述滑动柱(5)的锁定组件，所述振动杆（4）中转动穿设有一对平行的丝杆（6），所述丝杆外螺纹连接有连接环（61），所述滑动柱（5）的两端分别固定于所述连接环（61）上，所述丝杆（6）的上端同轴固定有齿轮一（62），所述齿轮一（62）外套设有齿圈（9），所述齿圈（9）内侧与所述齿轮一（62）啮合，所述齿圈（9）内同轴固定有隔板（10），所述隔板(10)上转动安装有与所述齿圈(9)同轴的转轴(14)，所述隔板（10）上端设置有用于插接试管下端的套筒（13），所述隔板（10）上端周向间隔开设有三条滑道（101），所述滑道（101）中嵌设有滑座（12），所述滑座（12）上延伸有抵接所述套筒（13）外侧的夹块（121）和抵接所述转轴（14）上端的挤压块（122），所述转轴（14）的下端同轴固定有齿轮二（15），所述齿轮二（15）与所述齿轮一（62）啮合设置，在驱动所述滑座（12）至所述夹块（121）固定试管的同时，所述滑座（12）上的挤压块（122）挤压所述转轴（14），即三个所述挤压块（122）夹紧固定所述转轴（14）以及所述齿轮二（15）的转动，在所述振动杆（4）高频的振动时，所述齿轮二（15）锁定了所述齿轮一（62）以及所述丝杆（6）的转动，避免所述丝杆（6）在振动时发生转动，提升所述滑动柱（5）固定的稳定性，保证了振幅的稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述固定组件包括固定于振动杆(4)上端的支撑盘(8)，所述丝杆(6)沿竖直方向延伸设置，所述丝杆(6)的上端穿过支撑盘(8)。

3.根据权利要求2所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述固定组件还包括转动设置于支撑盘(8)上且套设于齿轮一(62)外的齿圈(9)。

4.根据权利要求3所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述支撑盘(8)上端延伸有同轴套设于齿圈(9)外侧的挡圈(81)，所述齿圈(9)的外侧同轴开设有环槽(91)，所述挡圈(81)上延伸有嵌设于环槽(91)中的限位圈(82)。

5.根据权利要求3所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述隔板(10)位于齿轮一(62)的上方，所述转轴(14)的下端延伸至隔板(10)与支撑盘(8)之间。

6.根据权利要求1所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述转轴(14)的上端同轴套设有橡胶圈(141)，所述挤压块(122)朝向转轴(14)的一端设置有凸楞(123)。

7.根据权利要求1所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述滑道(101)中嵌设有推力弹簧(16)，所述推力弹簧(16)的两端分别抵接于齿圈(9)内侧和滑座(12)，所述滑座(12)上螺纹连接有锁定螺栓(17)，所述锁定螺栓(17)与滑道(101)内壁挤压限定滑座(12)的移动。

8.根据权利要求1所述的一种粉体振实密度检测仪，其特征在于：所述齿圈(9)的上端同轴开设有安装槽(92)，所述安装槽(92)沿齿圈(9)轴线方向向下延伸，所述滑道(101)与安装槽(92)连通设置，所述安装槽(92)中螺纹连接有推动环(18)，所述滑座(12)上设置有延伸至安装槽(92)中的固定条(124)，所述固定条(124)远离滑座(12)的一端设置有与推动环(18)下端滑动抵接的引导斜面。

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