CN112304399A - 一种浮力计重秤及其称重方法 - Google Patents

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蔺国民
于彩云
严黎明
郝波涛
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Xijing University
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G5/00—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action

Abstract

一种浮力计重秤及其称重方法，包括柱形浮桶，柱形浮桶放置于放入盛水的水箱中，柱形浮桶外侧的水箱内设置有浮子，浮子通过铰链和摇臂的一端连接，摇臂的另一端与指针根部固定并连接在转轴上，摇臂在铅垂面能够内绕转轴偏转；指针的尖部与刻度盘配合，刻度盘设置在柱形浮桶的外侧壁上，转轴固定在弧形刻度盘圆心处的柱形浮桶外侧壁上，柱形浮桶的外侧壁上固定有最大量程限位销和零刻度定位销，指针处于零刻度定位销与最大量程限位销之间；柱形浮桶的顶部放置有托盘；利用液体的浮力与物品重量相平衡的原理，可以准确、方便地对物品进行称重，并可有效地防止作弊；具有结构简单、误差小、不需用电等优点。

Description

一种浮力计重秤及其称重方法
技术领域
本发明涉及计量技术领域，特别涉及一种浮力计重秤及其称重方法。
背景技术
秤是一种常见的计量工具，其作用是对物体的重量进行称量。目前，普遍采用的秤包括杆秤、磅秤、弹簧秤以及电子秤等，采用杠杆、弹簧弹力与重力相平衡、电传感等原理中的一种或几种来对物品进行称重，虽然较好地完成了物品称重，但仍存在着结构笨重、需要通电以及易于作弊等缺陷。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种浮力计重秤及其称重方法，利用液体的浮力与物品重量相平衡的原理，可以准确、方便地对物品进行称重，并可有效地防止作弊；具有结构简单、容易推广、不需用电等优点。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种浮力计重秤，包括柱形浮桶8，柱形浮桶8放置于盛水的水箱11中，柱形浮桶8外侧的水箱11内设置有浮子1，浮子1通过铰链2与摇臂3的一端连接，摇臂3的另一端与指针4根部固定并连接在转轴5上，摇臂3在铅垂面能够内绕转轴5偏转；指针4的尖部和刻度盘6配合，刻度盘6设置在柱形浮桶8的外侧壁上，转轴5固定在弧形刻度盘6圆心处的柱形浮桶8外侧壁上，柱形浮桶8的外侧壁上固定有最大量程限位销9和零刻度定位销10，指针4处于零刻度定位销10与最大量程限位销9之间；柱形浮桶8的顶部放置有托盘7。
所述的零刻度定位销10采用螺钉连接在柱形浮桶8外侧壁上，零刻度定位销10头部呈椭圆状。
所述的浮力计重秤的称重方法为：初次使用时，将浮力计重秤放入盛水的水箱11中，先调整零刻度定位销10，使指针4指在刻度盘6的零位，再在托盘7上放置被称重物品，待浮力计重秤静止后，读取指针4所指刻度盘6上的数字即得到称重物品重量；当称重物品重量大且能够放入柱形浮桶8中时，则去掉托盘7，再调整零刻度定位销10，使指针4重新调整到零位，然后将称重物品直接置于柱形浮桶8中，对称重物品进行称重。
所述的浮力计重秤的全部构件材料均为不锈钢、铜、铝或塑料材质。
所述的浮力计重秤刻度盘6上有双排刻度，以指示在水箱11中盛水或另一种已知液体时的称重需要。
本发明的优点为：由于本发明采用浮筒式设计、纯机械装置，浮子带动指针动作灵敏而且指示数据易读，所以具有结构简单、不需用电以及防止不法分子作弊的优点。
附图说明
图1是本发明的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构和工作原理作详细叙述。
参照图1，一种浮力计重秤，包括柱形浮桶8，柱形浮桶8放置于盛水的水箱11中，柱形浮桶8外侧的水箱11内设置有浮子1，浮子1通过铰链2与摇臂3的一端连接，摇臂3的另一端与指针4根部固定并连接在转轴5上，摇臂3在铅垂面能够内绕转轴5偏转；指针4的尖部和刻度盘6配合，刻度盘6设置在柱形浮桶8的外侧壁上，转轴5固定在弧形刻度盘6圆心处的柱形浮桶8外侧壁上，柱形浮桶8的外侧壁上固定有最大量程限位销9和零刻度定位销10，指针4处于零刻度定位销10与最大量程限位销9之间；柱形浮桶8的顶部放置有托盘7。
所述的零刻度定位销10采用螺钉连接在柱形浮桶8外侧壁上，零刻度定位销10头部呈椭圆状。
所述的浮力计重秤的称重方法为：初次使用时，将浮力计重秤放入盛水的水箱11中，先调整零刻度定位销10，使指针4指在刻度盘6的零位，再在托盘7上放置被称重物品，待浮力计重秤静止后，读取指针4所指刻度盘6上的数字即得到称重物品重量；当称重物品重量大且能够放入柱形浮桶8中时，则去掉托盘7，再调整零刻度定位销10，使指针4重新调整到零位，然后将称重物品直接置于柱形浮桶8中，对称重物品进行称重。
所述的浮力计重秤的全部构件材料均为不锈钢、铜、铝或塑料材质。
所述的浮力计重秤刻度盘6上有双排刻度，以指示在水箱11中盛水或另一种已知液体时的称重需要。
本发明的工作原理为：
根据阿基米德浮力原理，物体的重量等于其排开液体的重量，用公式表达为：
mg＝γ·A·h
式中，m为浮力计重秤与所称物品总质量；γ为液体重度；A为柱形浮桶底面积；h为柱形浮桶底部与液面之间的高度。
当浮力计重秤不放物品时，因自身重量所排开的液体体积通过浮子1、摇臂3，使指针4指在刻度盘6的“0”位上；当浮力计重秤称量物品时，因称量物品重量所排开的液体体积通过浮子1、摇臂3，使指针4指在刻度盘6的相应重量的刻度上。

Claims (5)

1.一种浮力计重秤，其特征在于：包括柱形浮桶(8)，柱形浮桶(8)放置于盛水的水箱(11)中，柱形浮桶(8)外侧的水箱(11)内设置有浮子(1)，浮子(1)通过铰链(2)与摇臂(3)的一端连接，摇臂(3)的另一端与指针(4)根部固定并连接在转轴(5)上，摇臂(3)在铅垂面能够内绕转轴(5)偏转；指针(4)的尖部和刻度盘(6)配合，刻度盘(6)设置在柱形浮桶(8)的外侧壁上，转轴(5)固定在弧形刻度盘(6)圆心处的柱形浮桶(8)外侧壁上，柱形浮桶(8)的外侧壁上固定有最大量程限位销(9)和零刻度定位销(10)，指针(4)处于零刻度定位销(10)与最大量程限位销(9)之间；柱形浮桶(8)的顶部放置有托盘(7)。
2.根据权利要求1所述的一种浮力计重秤，其特征在于：所述的零刻度定位销(10)采用螺钉连接在柱形浮桶(8)外侧壁上，零刻度定位销(10)头部呈椭圆状。
3.利用权利要求1所述的浮力计重秤的称重方法，其特征在于：初次使用时，将浮力计重秤放入盛水的水箱(11)中，先调整零刻度定位销(10)，使指针(4)指在刻度盘(6)的零位，再在托盘7上放置被称重物品，待浮力计重秤静止后，读取指针(4)所指刻度盘(6)上的数字即得到称重物品重量；当称重物品重量大且能够放入柱形浮桶(8)中时，则去掉托盘(7)，再调整零刻度定位销(10)，使指针(4)重新调整到零位，然后将称重物品直接置于柱形浮桶(8)中，对称重物品进行称重。
4.根据权利要求1所述的一种浮力计重秤，其特征在于：所述的浮力计重秤的全部构件材料均为不锈钢、铜、铝或塑料材质。
5.根据权利要求1所述的一种浮力计重秤，其特征在于：所述的浮力计重秤刻度盘(6)上有双排刻度，以指示在水箱(11)中盛水或另一种已知液体时的称重需要。
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