[发明专利]一种密度自动测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种密度自动测量装置及方法，其包括底座、支撑柱和连接杆，支撑柱固接于底座的上端面，连接杆与支撑柱铰接，连接杆相对于支撑柱对称布置，还包括控制器、水平测量仪、升降机构、第一直线滑台、第二直线滑台、丝杠调平机构、位移传感器、升降板、中央处理器和显示器。本发明结构简单、使用方便，其通过在底座、支撑柱和连接杆的杠杆结构上增加一套调平系统、一套游码系统、一套显示系统从而实现了液体或者固体的密度的全自动测量。

技术领域

本发明涉及一种密度测量装置及方法，属于密度测量设备技术领域，尤其涉及一种全自动的密度测量装置及方法。

背景技术

目前，学校实验室测密度的方法有两种，比重瓶法和流体静力称衡法。其共同特点是先用天平称出所测物体的质量，然后直接或间接的测出该物体的体积，再由密度公式ρ＝m/v求出密度。操作较为复杂，存在一定的误差。在中国专利CN85203504U、CN103364307A及CN204064846U中均公开了一种密度天平，其包括底座、支撑柱和连接杆，支撑柱固接于底座的上端面，连接杆与支撑柱铰接，连接杆上设置有标尺和游码，该装置通过天平原理、杠杆原理、阿基米德定律等知识简单直观第测出物体的密度，但是该装置由于均为人工操作，故不便于操作、测试精度不易保证。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种密度自动测量装置，其不仅能够准确地测量出液体或固体的密度，而且能够实现全自动化操作，提高密度测试的精度。

为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种密度自动测量装置，包括底座、支撑柱和连接杆，所述支撑柱固接于所述底座的上端面，所述连接杆与所述支撑柱铰接，所述连接杆相对于所述支撑柱对称布置，还包括控制器、水平测量仪、升降机构、第一直线滑台、第二直线滑台、丝杠调平机构、位移传感器、升降板、中央处理器和显示器；所述升降板设置于所述底座上端且与所述支撑柱滑动配合连接，所述支撑柱与所述底座之间设置有所述升降机构，所述升降板的上端面安装有与所述连接杆平行布置的所述第一直线滑台，所述第一直线滑台的活动端固接有烧杯；所述连接杆的上端固接有所述水平测量仪，所述连接杆的两个端部固接有与其同轴布置的所述丝杠调平机构，所述连接杆的中部固接有两个与其平行布置的所述第二直线滑台，两个所述第二直线滑台相对于连接杆的对称轴线对称布置，所述第二直线滑台的活动端固接有挂钩，每个所述第二直线滑台旁设置有所述位移传感器；所述水平测量仪和所述位移传感器与所述中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输出端与所述控制器的输入端及所述显示器电连接，所述控制器的输出端与所述升降机构、所述第一直线滑台、所述第二直线滑台和所述丝杠调平机构电连接。

在本发明的一种优选实施方案中，述升降机构为竖直方向布置的升降气缸，所述升降气缸的缸体与所述底座固接，所述升降气缸的活塞杆与所述升降板固接。

在本发明的一种优选实施方案中，所述升降气缸为4个，4个升降气缸相对于所述支撑柱旋转对称布置。

在本发明的一种优选实施方案中，所述丝杠调平机构包括驱动电机、丝杠和配重螺母，所述驱动电机和所述丝杠同轴固接于所述连接杆的端部，所述驱动电机的输出端与所述丝杠连接，所述配重螺母配合连接于所述丝杠上。

在本发明的一种优选实施方案中，所述升降板的中心安装有用于配合所述支撑柱的直线轴承。

在本发明的一种优选实施方案中，所述水平测量仪的对称轴线与所述连接杆的对称轴线共线。

在本发明的一种优选实施方案中，所述支撑柱的上端固接有2个支撑座，2个支撑座之间连接有一个铰轴，所述连接杆的中部设置有一个用于连接铰轴的铰接孔。

在本发明的一种优选实施方案中，所述铰接孔内安装有轴承。