CN211402030U - 一种流体静力法实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种流体静力法实验装置，包括底座、支架、压阻力敏传感器、吊钩、载物筐以及与压阻力敏传感器连接的毫伏表，还包括调节装置、挂钩、平衡装置以及连接装置，调节装置包括调节螺母和固定螺母，调节装置一端套设在支架上，该端设有调节螺母，调节装置另一端与压阻力敏传感器输出端连接，该端上方设有固定螺母；挂钩与吊钩连接；平衡装置包括平衡杆，平衡杆中部向上通过连接杆与挂钩固定连接，平衡杆两端向下通过连接装置与载物筐连接；载物筐外表面设有防水涂层。本实用新型通过设置一平衡装置，保证载物筐始终处于平衡状态，从而避免微小扰动的发生；稳定性更好，使得示数的范围区间减小，读数更加方便，同时达到减小误差的目的。

Description

一种流体静力法实验装置

技术领域

本实用新型属于密度测定研究技术领域，具体涉及一种流体静力法实验装置。

背景技术

目前流体静力法实验仪，由压阻力敏传感器、支架、毫伏表组成，压阻力敏传感器悬挂处与载物筐为分离状态，同时选择质地较软的材料作为悬挂的连接，并且载物筐在实验浸入液体取出时，载物筐壁上会沾有液体。

现有技术中，仪器自身的扰动以及操作时载物筐浸入水中以及提起时会产生微小扰动，无法始终保持载物筐的平衡，因此导致误差，毫伏表所测电压值不够精确，导致测算数据不够精确。

实用新型内容

本实用新型提供一种流体静力法实验装置，目的是为了实现操作过程中载物筐能保持平衡避免微小扰动，使得读数更加精确。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种流体静力法实验装置，包括置于桌面的底座、固定于底座上的支架、压阻力敏传感器、压阻力敏传感器顶端设有吊钩、吊钩悬挂有载物筐以及压阻力敏传感器通过电线连接一毫伏表，其特征在于：包括设于压阻力敏传感器输出端的调节装置、挂钩、与挂钩固定连接的平衡装置以及与平衡装置连接的连接装置，其中：

所述调节装置包括调节螺母和固定螺母，所述调节装置一端套设在所述支架上，该端设有调节螺母，所述调节装置另一端与所述压阻力敏传感器输出端连接，该端上方设有固定螺母；

所述挂钩与所述吊钩连接；

所述平衡装置包括平衡杆，所述平衡杆中部向上通过连接杆与所述挂钩固定连接，所述平衡杆两端向下通过所述连接装置与载物筐连接；

所述载物筐外表面设有防水涂层。

优选的，还包括若干通孔，若干所述通孔设置于所述载物筐底面。

优选的，所述平衡杆包括第一平衡杆和第二平衡杆，所述第一平衡杆与所述挂钩连接，所述第二平衡杆与所述连接装置连接，所述第一平衡杆和所述第二平衡杆径向平行设置且大小一致。

优选的，所述平衡装置还包括两弹簧和两软管，所述第一平衡杆和所述第二平衡杆之间通过两所述弹簧连接，两弹簧外套设有软管。

优选的，所述平衡装置包括两弹簧平衡吊，两所述弹簧平衡吊分布在所述平衡杆两端，两所述弹簧平衡吊通过所述连接装置与所述载物筐连接。

优选的，所述平衡杆包括圆球、两限位块以及橡胶软垫，所述平衡杆内部底面平铺橡胶软垫，所述橡胶软垫纵截面呈波浪形，所述平衡杆内部两端分别设置一限位块，两限位块之间防止有圆球。

优选的，还包括平衡片，所述平衡片设置于所述载物筐底面下方中部。

优选的，所述挂钩与所述吊钩为可拆卸或刚性连接。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过设置一平衡装置，保证载物筐始终处于平衡状态，从而避免微小扰动的发生。无论是在对力敏传感器的定标还是在具体测质量时，总会在扰动下，测得的示数范围较大，而本实用新型，稳定性更好，使得示数的范围区间减小，使得读数更加方便，同时达到减小误差的目的。

2、本实用新型部分结构采用密度以及硬度更大的材料，首先是增加整个装置的质量，并且不增加装置体积的前提下，使其平衡性更好，增加平衡片的目的相同，硬度更大的连接材料，稳定性更好。

3、本实用新型对于防水涂层起到减小载物筐因水珠沾壁所产生的误差。在实验中需要多次将载物筐浸入水中，多次误差的减小会使得测量的最终误差减小，达到改造的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的载物筐结构示意图；

图3是本实用新型的载物筐仰视图；

图4是本实用新型的实施例1平衡装置示意图；

图5是本实用新型的实施例2平衡装置示意图；

图6是本实用新型的实施例3平衡装置示意图；

图7是本实用新型的实施例4平衡装置示意图。

图中：1、底座；2、支架；3、毫伏表；4、调节装置；5、调节螺母；6、固定螺母；7、压阻力敏传感器；8、吊钩；9、挂钩；10、连接装置；11、载物筐；111、通孔；12、平衡杆；121、第一平衡杆；122、第二平衡杆；13、平衡片；14、弹簧；15、软管；16、弹簧平衡吊；171、圆球；172、限位块；173、橡胶软垫。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

现有技术中流体静力法实验仪的载物筐11与压阻力敏传感器7之间的连接件为铁丝，由于铁丝质地较软，且载物筐11与流体静力法实验仪为可拆卸的，因此载物筐11在操作过程中会因流体静力法实验仪自身的扰动、操作时载物筐11浸入水中以及载物筐11提起时会产生微小扰动，无法始终保持载物筐的平衡，因此导致误差，毫伏表3所测电压值不够精确，导致测算数据不够精确。

针对上述问题，本实用新型通过对微小扰动的减小消除，避免微小扰动所带来的误差，同时在读数的问题上能够使实验者更好的操作以及读数；运用了重力重心和对于悬挂物体转动惯量的有关知识的；消除了浸入水中和提起时会产生的误差。

如图1和图2所示，本实用新型的整体结构示意图。本装置设有底座1，所述底座1置于桌面上，所述底座1上表面为实验区域，所述底座1上表面远离操作人员的一边固定安装有支架2。所述支架2为一轴向设置的圆柱杆，所述支架2垂直于所述底座1，所述支架2上套设有调节装置4，所述调节装置4套设在所述支架2上的一端设有调节螺母5。所述调节螺母5调节所述调节装置4在所述支架2上的位置。所述调节装置4移动到所需位置后，拧紧所述调节螺母5即可固定住所述调节装置4的位置，所述调节螺母5对所述调节装置4起到限位的作用。

所述调节装置4另一端与压阻力敏传感器7输出端连接，该端上方设有固定螺母6，所述调节装置4通过所述固定螺母6与所述压阻力敏传感器7固定连接。所述压阻力敏传感器7通过电线连接一毫伏表3，所述压阻力敏传感器7顶端设有吊钩8，所述吊钩8上悬挂载物筐11。所述载物筐11与所述吊钩8之间通过挂钩9和与挂钩9固定连接的平衡装置以及与平衡装置连接的连接装置10连接在一起。现有技术中的所述连接装置10采用铁丝。

所述挂钩9与所述吊钩8连接，所述挂钩9与所述吊钩8能够是可拆卸也可是刚性连接，刚性连接可以直接避免可拆卸处会产生的不平衡因素。所述平衡装置包括平衡杆12，所述平衡杆12中部向上通过连接杆与所述挂钩9固定连接，所述平衡杆12两端向下通过所述连接装置10与所述载物筐11连接。所述载物筐11底面设有若干通孔111，便于浸入水中时，液体的流通，同时所述载物筐11外表面设有防水涂层，该防水涂层的设置避免了载物筐11出液体后，水珠会沾壁的问题，避免了一定的误差。

本实用新型通过平衡装置的设置、平衡装置多种结构的设计等，均是为了达到载物筐11可以保持平衡，避免微小扰动的出现，导致读数不精确使得计算所得数据不确定。综上所述，本实用新型具体实施方案优选以下几种：

实施例1

如图4所示，所述平衡装置由平衡杆12、两弹簧14、两软管15组成。所述平衡杆12有两根，分别是第一平衡杆121和第二平衡杆122。所述第一平衡杆121和所述第二平衡杆122径向平行设置且大小一致，所述第一平衡杆121中部向上与所述挂钩9固定连接，所述第二平衡杆122两端向下与所述连接装置10连接，所述连接装置10同时与所述载物筐11固定连接。在所述第一平衡杆121和所述第二平衡杆122之间设有两弹簧14，两所述弹簧14处于所述第一平衡杆121和所述第二平衡杆122两端，通过弹簧14的轴向的自我调节来保持平衡。同时为了避免弹簧14会径向左右摆动幅度过大，设置一导向机构，该导向机构为所述软管15，对整个平衡装置起到导向作用，更好地保持平衡。

实施例2

如图5所示，所述平衡装置由平衡杆12和两弹簧平衡吊16组成。所述平衡杆12两端向下分别固定连接一所述弹簧平衡吊16，两所述弹簧平衡吊16通过所述连接装置10与所述载物筐11连接。该实施例中，所述连接装置与所述弹簧平衡吊16非刚性连接，通过弹簧平衡吊16即可维持平衡。

实施例3

如图6所示，所述平衡装置即为平衡杆12，该平衡杆12由圆球171、两限位块172以及橡胶软垫173组成。所述平衡杆12内部底面平铺橡胶软垫173，所述橡胶软垫173纵截面呈波浪形，所述平衡杆12内部两端分别设置一限位块172，两限位块172之间防止有圆球171。本实施例中，通过所述圆球171在所述平衡杆12内的滚动来维持装置的平衡，为了防止圆球171在所述平衡杆1内部不停滚动，设置波浪形橡胶软垫173，限制了所述圆球171滚动摩擦力过小，同时在所述平衡杆12内部两端设置限位块172，防止所述圆球171滚动至所述平衡杆12两端导致过于倾斜。

实施例4

如图7所示，本实施例将原先的两股连接装置10改为三股，为设置平衡杆12，直接将三股连接装置10与所述吊钩8固定连接，本实施例中三股所述连接装置10即可完成所述载物筐11的平衡。

所述实施例1至实施例4中任意一实施方案中，如图3所示，所述载物筐11底面下方中部均可设置平衡片13。本实用新型平衡杆12、连接装置10、平衡片13均采用密度和硬度比铁丝大的材质，在不增加装置体积的前提下，增加整体装置质量，质量的增大也可以保持整个装置的平衡性。所述防水涂层可采用聚氨酯防水涂料。

本实用新型利用流体静力法测定固体密度的操作方法是，首先将空的载物筐11浸入水槽中，称出此时载物筐11的重量对应毫伏表3读数；然后接着逐个把待测样品放到载物筐11中，称出完全浸入水槽是的毫伏表3读数，即可计算出该物体的密度。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过设置一平衡装置，保证载物筐始终处于平衡状态，从而避免微小扰动的发生。无论是在对力敏传感器的定标还是在具体测质量时，总会在扰动下，测得的示数范围较大，而本实用新型，稳定性更好，使得示数的范围区间减小，使得读数更加方便，同时达到减小误差的目的。

本实用新型部分结构采用密度以及硬度更大的材料，首先是增加整个装置的质量，并且不增加装置体积的前提下，使其平衡性更好，增加平衡片的目的相同，硬度更大的连接材料，稳定性更好。

本实用新型对于防水涂层起到减小载物筐因水珠沾壁所产生的误差。在实验中需要多次将载物筐浸入水中，多次误差的减小会使得测量的最终误差减小，达到改造的目的。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种流体静力法实验装置，包括置于桌面的底座（1）、固定于底座（1）上的支架（2）、压阻力敏传感器（7）、压阻力敏传感器（7）顶端设有吊钩（8）、吊钩（8）悬挂有载物筐（11）以及压阻力敏传感器（7）通过电线连接一毫伏表（3），其特征在于：包括设于压阻力敏传感器（7）输出端的调节装置（4）、挂钩（9）、与挂钩（9）固定连接的平衡装置以及与平衡装置连接的连接装置（10），其中：

所述调节装置（4）包括调节螺母（5）和固定螺母（6），所述调节装置（4）一端套设在所述支架（2）上，该端设有调节螺母（5），所述调节装置（4）另一端与所述压阻力敏传感器（7）输出端连接，该端上方设有固定螺母（6）；

所述挂钩（9）与所述吊钩（8）连接；

所述平衡装置包括平衡杆（12），所述平衡杆（12）中部向上通过连接杆与所述挂钩（9）固定连接，所述平衡杆（12）两端向下通过所述连接装置（10）与载物筐（11）连接；

所述载物筐（11）外表面设有防水涂层。

2.根据权利要求1所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：还包括若干通孔（111），若干所述通孔（111）设置于所述载物筐（11）底面。

3.根据权利要求2所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：所述平衡杆（12）包括第一平衡杆（121）和第二平衡杆（122），所述第一平衡杆（121）与所述挂钩（9）连接，所述第二平衡杆（122）与所述连接装置（10）连接，所述第一平衡杆（121）和所述第二平衡杆（122）径向平行设置且大小一致。

4.根据权利要求3所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：所述平衡装置还包括两弹簧（14）和两软管（15），所述第一平衡杆（121）和所述第二平衡杆（122）之间通过两所述弹簧（14）连接，两弹簧（14）外套设有软管（15）。

5.根据权利要求2所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：所述平衡装置包括两弹簧平衡吊（16），两所述弹簧平衡吊（16）分布在所述平衡杆（12）两端，两所述弹簧平衡吊（16）通过所述连接装置（10）与所述载物筐（11）连接。

6.根据权利要求2所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：所述平衡杆（12）包括圆球（171）、两限位块（172）以及橡胶软垫（173），所述平衡杆（12）内部底面平铺橡胶软垫（173），所述橡胶软垫（173）纵截面呈波浪形，所述平衡杆（12）内部两端分别设置一限位块（172），两限位块（172）之间防止有圆球（171）。

7.根据权利要求4至权利要求6中任意一个所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：还包括平衡片（13），所述平衡片（13）设置于所述载物筐（11）底面下方中部。

8.根据权利要求4至权利要求6中任意一个所述的一种流体静力法实验装置，其特征在于：所述挂钩（9）与所述吊钩（8）为可拆卸或刚性连接。

Images