CN206725335U - 一种用于测量土粒比重的比重装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于测量土粒比重的比重装置，包括底座、保温箱和烘干筒，所述底座的上方通过立柱固定支撑有安撑板，安撑板的上方安装有烘干筒，且烘干筒的顶部均匀安装有电加热器，烘干筒的顶部焊接有进料斗，所述烘干筒远离进料斗一端的底部安装有出料管，出料管输出端的下方底座上通过支撑柱安装有托板，且托板上方的中间位置处设有托盘，所述托板远离电动伸缩杆一端的下方底座上通过支架支撑有导流槽，导流槽的一侧底座上安装有保温箱，所述保温箱内部的底端通过支撑板安装有比重瓶。本实用新型各项流程自动化程度高，控制器直接记录数据，避免传统人工记录的多种弊端，实现土粒比重数据的精确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量土粒比重技术领域，具体为一种用于测量土粒比重的比重装置。
背景技术
土粒比重是指土粒在105℃-110℃温度下烘至恒重时的质量与同体积4℃时纯水的质量之比，简称比重，土粒比重是土颗粒自身的比重，一般在2.6-2.7之间，和土的干密度是两个概念，土的干密度是指单位体积干土体中土粒的重量，这个单位体积不仅包含土粒的体积，而且还包含土粒间孔隙的体积，也叫土粒相对密度。
现有的测量方法在测量土粒比重时，根据等体积代换原理常采用比重瓶法测定，事先将比重瓶注满纯水，称瓶加水的质量，然后把烘干土若干克装入该空比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加土加水的质量，按照公式计算土粒比重，这些试验方法显然存在以下不足：由于测量土粒比重过程中需要对土粒加热，现有的测量装置没有良好的保温措施，造成测量过程中的热量流失，能够消耗大，且大多数试验数据采用人工记录，精度不够。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于测量土粒比重的比重装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于测量土粒比重的比重装置，包括底座、保温箱和烘干筒，所述底座的上方通过立柱固定支撑有安撑板，安撑板的上方安装有烘干筒，且烘干筒的一端通过螺栓安装有搅拌电机，搅拌电机通过导线与底座上安装的控制器电连接，所述搅拌电机的输出端与烘干筒内部设有的搅拌轴固定连接，搅拌轴上焊接有螺旋搅拌叶片，且烘干筒的顶部均匀安装有电加热器，电加热器通过导线与控制器电连接，所述烘干筒顶部靠近搅拌电机的一端焊接有进料斗，进料斗的外侧均匀安装有电预热块，且电预热块通过导线与控制器电连接，所述进料斗出料口与烘干筒的连接处安装有第一电磁控制阀，第一电磁控制阀通过导线与控制器电性连接，且烘干筒远离搅拌电机一端的底部安装有出料管，出料管上安装有第二电磁控制阀，第二电磁控制阀通过导线与控制器电性连接，所述出料管输出端的下方底座上通过支撑柱安装有托板，且支撑柱远离控制器的一侧安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的输出端与托板的底部固定连接，所述托板上方的中间位置处设有托盘，托盘与托板的连接处安装有第一压力传感器，且第一压力传感器的输出端通过导线与控制器的输入端电性连接，所述托板远离电动伸缩杆一端的下方底座上通过支架支撑有导流槽，导流槽的一侧底座上安装有保温箱，所述保温箱内部的底端通过支撑板安装有比重瓶，且支撑板的底部安装有第二压力传感器，所述保温箱内部的顶端通过螺栓安装有第二电加热器，第二电加热器通过导线与控制器电连接，且比重瓶的内部安装有水温传感器和液位传感器，水温传感器和液位传感器的输出端皆通过导线与控制器的输入端电性连接。
优选的，所述电加热器上设有延伸至烘干筒内部的导热管，且电预热块上页设有延伸至进料斗内部的导热管，导热管均为铜导管。
优选的，所述进料斗的顶部通过销轴活动安装有上盖。
优选的，所述支撑柱的顶端与托板的底部通过销轴活动连接。
优选的，所述导流槽的输出端沿着保温箱一侧设有的进料孔延伸比重瓶的上方。
优选的，比重瓶上固定连接有进水管，且进水管远离比重瓶的一端贯穿保温箱并延伸至保温箱外部。
优选的，底座底部的四个角位置处皆安装有支撑脚，且支撑脚的底部皆设有防滑垫。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该用于测量土粒比重的比重装置，通过在烘干筒的顶部设置进料斗，并在进料斗的外侧均匀安装电预热块，便于在待测土粒进入烘干筒烘干前预热处理，在提高土粒烘干效率的同时，避免冷的土粒直接进入烘干筒会对烘干筒内部温度造成影响，另外，在烘干的同时，搅拌电机通过搅拌轴带动螺旋搅拌叶片对土粒搅拌处理，使得土粒均匀受热，保证烘干效果的同时，提高烘干效率，通过将比重瓶设置在保温箱的内部，最大程度的减小测量过程中的热量流失，节约能源消耗，从而降低测量成本，本实用新型各项流程自动化程度高，并通过控制器直接记录数据，避免传统人工记录的多种弊端，从而实现土粒比重数据的精确性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的保温箱内部结构示意图。
图中：1-支撑柱；2-导流槽；3-电动伸缩杆；4-托板；5-第一压力传感器；6-托盘；7-出料管；8-第二电磁控制阀；9-搅拌轴；10-电加热器；11-温度传感器；12-进料斗；13-电预热块；14-第一电磁控制阀；15-烘干筒；16-搅拌电机；17-安撑板；18-立柱；19-控制器；20-底座；21-第二压力传感器；22-水温传感器；23-液位传感器；24-进料孔；25-保温箱；26-第二电加热器；27-比重瓶；28-进水管；29-支撑板。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种用于测量土粒比重的比重装置，包括底座20、保温箱25和烘干筒15 ，底座20底部的四个角位置处皆安装有支撑脚，且支撑脚的底部皆设有防滑垫，底座20的上方通过立柱18固定支撑有安撑板17，安撑板17的上方安装有烘干筒15，且烘干筒15的一端通过螺栓安装有搅拌电机16，搅拌电机16可为Y315M-2电机，搅拌电机16通过导线与底座20上安装的控制器19电连接，控制器19可为FHR-211控制器，搅拌电机16的输出端与烘干筒15内部设有的搅拌轴9固定连接，搅拌轴9上焊接有螺旋搅拌叶片，在烘干的同时，搅拌电机16通过搅拌轴9带动螺旋搅拌叶片对土粒搅拌处理，使得土粒均匀受热，保证烘干效果的同时，提高烘干效率，且烘干筒15的顶部均匀安装有电加热器10，电加热器10上设有延伸至烘干筒15内部的导热管，电加热器10通过导线与控制器19电连接，烘干筒15 顶部靠近搅拌电机16的一端焊接有进料斗12，进料斗12的顶部通过销轴活动安装有上盖，进料斗12的外侧均匀安装有电预热块13，电预热块13上页设有延伸至进料斗12内部的导热管，导热管均为铜导管，且电预热块13通过导线与控制器19电连接，在待测土粒进入烘干筒15烘干前预热处理，在提高土粒烘干效率的同时，避免冷的土粒直接进入烘干筒15会对烘干筒15内部温度造成影响，进料斗12出料口与烘干筒15的连接处安装有第一电磁控制阀14，第一电磁控制阀14通过导线与控制器19电性连接，且烘干筒15远离搅拌电机16一端的底部安装有出料管7，出料管7上安装有第二电磁控制阀8，第二电磁控制阀8通过导线与控制器19电性连接，出料管7输出端的下方底座20上通过支撑柱1安装有托板4，支撑柱1的顶端与托板4的底部通过销轴活动连接，且支撑柱1远离控制器19的一侧安装有电动伸缩杆3，电动伸缩杆3的输出端与托板4的底部固定连接，托板4上方的中间位置处设有托盘6，托盘6与托板4的连接处安装有第一压力传感器5，第一压力传感器5可为EPCOS高灵敏度压力传感器，且第一压力传感器5的输出端通过导线与控制器19的输入端电性连接，控制器19通过托盘6与托板4之间设有的第一压力传感器5实时监测土粒重量，托板4远离电动伸缩杆3一端的下方底座20上通过支架支撑有导流槽2，导流槽2的输出端沿着保温箱25一侧设有的进料孔24延伸比重瓶27的上方，方便土粒通过导流槽2自动落入比重瓶27，保温箱25最大程度的减小测量过程中的热量流失，节约能源消耗，导流槽2的一侧底座20上安装有保温箱25，保温箱25内部的底端通过支撑板29安装有比重瓶27，比重瓶27上固定连接有进水管28，且进水管28远离比重瓶27的一端贯穿保温箱25并延伸至保温箱25外部，且支撑板29的底部安装有第二压力传感器21，控制器19根据支撑板29底部设有的第二压力传感器21传递的比重瓶27在落入土粒前、后的压力信号，计算比重瓶27的前后质量差异，来计算出土粒的体积，从而进一步算出土粒比重，第二压力传感器21也可为EPCOS高灵敏度压力传感器，保温箱25内部的顶端通过螺栓安装有第二电加热器26，第二电加热器26通过导线与控制器19电连接，且比重瓶27的内部安装有水温传感器22和液位传感器23，水温传感器22可为DHT11湿度传感器，且液位传感器23可为XCM-D2145M12液位传感器，水温传感器22和液位传感器23的输出端皆通过导线与控制器19的输入端电性连接。
工作原理：使用时，打开进料斗12的上盖，并将待测量的土粒导入进料斗12，然后，控制器19控制第二电加热器26对保温箱25加热处理，使得比重瓶27内液体温度保持在4度，同时，控制器19控制电预热块13对进料斗12内的待测量土粒预加热处理，同时，控制器19控制电加热器10对烘干筒15预热处理，控制器19通过烘干筒15内部设有的温度传感器11监测到烘干筒15温度达到烘干温度时，控制器19控制第一电磁控制阀14打开，进料斗12内的待测量土粒进入烘干筒15内，同时，控制器19控制搅拌电机16带动搅拌轴9转动，从而通过搅拌轴9上设有的搅拌叶片对土粒搅拌处理，同时，控制器19控制电加热器10对烘干筒15继续加热，并将烘干筒15内温度控制在105℃-110℃之间，待土粒在105℃-110℃温度下烘至恒重时，控制器19控制第二电磁控制阀8打开，烘干后的土粒经出料管7流向托盘6，控制器19通过托盘6与托板4之间设有的第一压力传感器5实时监测土粒重量，当土粒重量达到检测标准时，控制器19控制第二电磁控制阀8关闭，同时，控制器19控制电动伸缩杆3伸长，使得托板4倾斜，托盘6上的土粒经导流槽2落入比重瓶27内，控制器19根据支撑板29底部设有的第二压力传感器21传递的比重瓶27在落入土粒前、后的压力信号，计算比重瓶27的前后质量差异，来计算出土粒的体积，从而进一步算出土粒比重。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种用于测量土粒比重的比重装置，包括底座（20）、保温箱（25）和烘干筒（15），其特征在于：所述底座（20）的上方通过立柱（18）固定支撑有安撑板（17），安撑板（17）的上方安装有烘干筒（15），且烘干筒（15）的一端通过螺栓安装有搅拌电机（16），搅拌电机（16）通过导线与底座（20）上安装的控制器（19）电连接，所述搅拌电机（16）的输出端与烘干筒（15）内部设有的搅拌轴（9）固定连接，搅拌轴（9）上焊接有螺旋搅拌叶片，且烘干筒（15）的顶部均匀安装有电加热器（10），电加热器（10）通过导线与控制器（19）电连接，所述烘干筒（15）顶部靠近搅拌电机（16）的一端焊接有进料斗（12），进料斗（12）的外侧均匀安装有电预热块（13），且电预热块（13）通过导线与控制器（19）电连接，所述进料斗（12）出料口与烘干筒（15）的连接处安装有第一电磁控制阀（14），第一电磁控制阀（14）通过导线与控制器（19）电性连接，且烘干筒（15）远离搅拌电机（16）一端的底部安装有出料管（7），出料管（7）上安装有第二电磁控制阀（8），第二电磁控制阀（8）通过导线与控制器（19）电性连接，所述出料管（7）输出端的下方底座（20）上通过支撑柱（1）安装有托板（4），且支撑柱（1）远离控制器（19）的一侧安装有电动伸缩杆（3），电动伸缩杆（3）的输出端与托板（4）的底部固定连接，所述托板（4）上方的中间位置处设有托盘（6），托盘（6）与托板（4）的连接处安装有第一压力传感器（5），且第一压力传感器（5）的输出端通过导线与控制器（19）的输入端电性连接，所述托板（4）远离电动伸缩杆（3）一端的下方底座（20）上通过支架支撑有导流槽（2），导流槽（2）的一侧底座（20）上安装有保温箱（25），所述保温箱（25）内部的底端通过支撑板（29）安装有比重瓶（27），且支撑板（29）的底部安装有第二压力传感器（21），所述保温箱（25）内部的顶端通过螺栓安装有第二电加热器（26），第二电加热器（26）通过导线与控制器（19）电连接，且比重瓶（27）的内部安装有水温传感器（22）和液位传感器（23），水温传感器（22）和液位传感器（23）的输出端皆通过导线与控制器（19）的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于测量土粒比重的比重装置，其特征在于：所述电加热器（10）上设有延伸至烘干筒（15）内部的导热管，且电预热块（13）上页设有延伸至进料斗（12）内部的导热管，导热管均为铜导管。
3.根据权利要求1所述的一种用于测量土粒比重的比重装置，其特征在于：所述进料斗（12）的顶部通过销轴活动安装有上盖。
4.根据权利要求1所述的一种用于测量土粒比重的比重装置，其特征在于：所述支撑柱（1）的顶端与托板（4）的底部通过销轴活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于测量土粒比重的比重装置，其特征在于：所述导流槽（2）的输出端沿着保温箱（25）一侧设有的进料孔（24）延伸比重瓶（27）的上方。
6.根据权利要求1所述的一种用于测量土粒比重的比重装置，其特征在于：比重瓶（27）上固定连接有进水管（28），且进水管（28）远离比重瓶（27）的一端贯穿保温箱（25）并延伸至保温箱（25）外部。
7.根据权利要求1所述的一种用于测量土粒比重的比重装置，其特征在于：底座（20）底部的四个角位置处皆安装有支撑脚，且支撑脚的底部皆设有防滑垫。
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| CN112924320A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 日照公路建设有限公司 | 一种原料自动取样设备的含水率测量机构 |
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