本发明涉及测量领域,更具体地说,它涉及一种带有加料工具的李氏比重瓶。
背景技术:
水泥密度是指物料在没有间隙的状态下,单位体积的质量,过去习惯称其为比重。水泥的密度对于某些特殊工程,如粘结工程、浇灌工程和油井堵塞工程等是很重要的物理性质之一。因为这些工程均希望水泥较快地从桨体中下沉,生成致密的水泥石,所以要求水泥的密度大一些。在测定水泥的比表面积,颗粒级配等物理性质时,也必须先要测定水泥的密度。
测量水泥的密度通常采用李氏比重瓶法,李氏比重瓶是一个细长颈平底瓶,容积250ml左右,瓶颈上口系喇叭形宽口,具磨砂玻璃塞,在瓶颈的中下部有一长形球,瓶颈刻度容量为24ml,刻度分为三段,从瓶颈下部开始。它是根据国家标准GB208-63水泥比重法规定的尺寸数据制造。
其测量原理为,将一定质量的水泥倒入装有足够量液体介质的李氏比重瓶内,液体的体积应可以充分浸润水泥颗粒。根据阿基米德定律,水泥颗粒的体积等于它所排开的液体的体积,从而算出水泥的单位体积的质量即密度。为使测得的水泥不产生水化反应,液体介质采用无水煤油。
但是在将固定质量的水泥颗粒放入李氏比重瓶的过程中,若使用传统添加液体时所使用的漏斗,可能会造成漏斗的堵塞;若是使用砂纸,则会有部分水泥颗粒粘在瓶壁上,从而影响测量精度。
因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种带有加料工具的李氏比重瓶,通过震动机构使伸长管处于持续轻微震动当中,避免了伸长管的堵塞。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种带有加料工具的李氏比重瓶,包括瓶口、位于瓶口下方的瓶颈、设于瓶颈中下部长形球、位于长形球下方的收容球,还包括一震动加料装置,所述震动加料装置包括喇叭口、设于喇叭口下方的伸长管、设于喇叭口顶部的延伸段、抵接于延伸段的震动机构,其中伸长管直径小于瓶颈。
在加料时,首先将无水煤油注入比重瓶至零点刻度线,并把比重瓶移入恒温水箱内,使刻度部分浸入水中,恒温半小时,记下比重瓶的刻度液面读数;
记下读数后,取出比重瓶,用滤纸拭擦比重瓶内零点以上没有煤油部分,并通过震动加料装置加入固定重量的干燥的水泥粉末;
水泥粉末在震动机构的带动下保持震动,并从喇叭口进入伸长管、沿伸长管直接落入煤油中,不会粘连在瓶壁上,并且由于水泥粉末始终保持震动,也不会堵塞瓶口;
在水泥粉末完全浸湿后,摇动比重瓶排去其中空气泡,再移入恒温水箱内,在相同的温度下恒温半小时,然后读出第二次读数,并根据两次的读数之差得出水泥粉末的体积,并通过此体积与水泥粉末的固定重量,得出水泥粉末密度。
本发明进一步设置为:所述震动机构包括抵接于延伸段的弹簧片、抵接于弹簧片的偏心轮、驱动偏心轮的驱动电机,所述驱动电机外设有壳体,所述壳体将震动机构包裹在内。
通过电机驱动偏心轮,实现震动加料装置的震动,使得水泥粉末在加入煤油的过程中不会堵塞或停留在延伸段、喇叭口、管壁内;
为了避免震动过于剧烈,在偏心轮与延伸段之间设有弹簧片,弹簧片不仅可以将震动幅度减低,而且还可以使震动的时间延长,增加了震动效果。
本发明进一步设置为:所述壳体通过连接机构与延伸段连接,连接机构包括开设于延伸段的环形槽、嵌设于所述壳体内壁的卡球、连接卡球与壳体的抵紧弹簧。
通过卡球与环形槽的配合,使得壳体与延伸段卡接在一起,由于卡球环绕在延伸段周围,所以即使延伸段震动,也会保持稳定连接;通过卡接的方式,可以方便的将震动机构拆卸,进行维护或者修理工作。
本发明进一步设置为:所述震动机构设有多个且均布于延伸段周壁。
为了防止偏心轮旋转的惯性带动震动机构歪斜,将震动机构设置有多个,使得各个偏心轮的惯性力相互平衡,保持震动机构的稳定,同时多个偏心轮依次撞击弹簧片,也可以使弹簧片的震动效果更好。
本发明进一步设置为:所述壳体上设有开关。
在使用震动加料装置时,为了保持稳定,手一般握在壳体上;为了方便的启动震动机构,将开关设置于壳体,使得震动加料装置可以单手操作开关,节约出一只手用来添加水泥粉末,实现单人操作。
本发明进一步设置为:所述壳体外侧设有摩擦条纹。
由于震动加料装置在开启后始终保持震动,单手操作时可能会脱落,所以设置摩擦条纹,增加手掌与壳体的摩擦力,保持震动加料装置的稳定。
本发明进一步设置为:所述喇叭口外径与所述瓶口内径相同且倾角相同。
当水泥粉末不小心落入比重瓶壁时,可以将喇叭口与瓶颈紧贴在一起,通过震动加料装置的震动带动喇叭口的震动,并通过喇叭口的震动带动比重瓶的震动,将水泥粉末震落,降低测量误差。
本发明进一步设置为:所述伸长管沿重力方向越来越细。
为了防止水泥粉末落入煤油后将煤油溅起到比重瓶壁,需要将水泥粉末缓缓的加入到煤油内,所以将伸长管设置的越来越细。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
其一,通过震动机构使伸长管处于持续轻微震动当中,避免了伸长管的堵塞;
其二,通过喇叭口的设计,使得瓶口与喇叭口可完全贴合,从而带动李氏比重瓶震动,达到震落物料粉尘的目的。
附图说明
图1为本实施例的结构示意图;
图2为图1的A向剖视图;
图3为图1中壳体顶面去除后的局部结构示意图;
图4为图2的B部放大图。
图中:1、瓶口;2、瓶颈;3、长形球;4、收容球;5、震动加料装置;51、伸长管;52、喇叭口;53、延伸段;6、震动机构;61、弹簧片;62、偏心轮;63、驱动电机;64、壳体;65、开关;66、摩擦条纹;7、连接机构;71、环形槽;72、卡球;73、抵紧弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明进行详细描述。
实施例:一种带有加料工具的李氏比重瓶,如图1所示,包括瓶口1、位于瓶口1下方的瓶颈2、设于瓶颈2中下部的长形球3、位于长形球3下方的收容球4,其中瓶颈2设有刻度,刻度最大值为长形球3的容量。
如图2、图3所示,为了方便的将水泥粉末添加到李氏比重瓶中,在比重瓶外设有配合使用的震动加料装置5。震动加料装置5包括伸长管51,伸长管51直径小于瓶颈2且随重力向下逐渐变细,伸长管51最长可探入收容球4内;伸长管51上方设有喇叭口52,喇叭口52的外径与李氏比重瓶瓶口1的内径相同且倾角相同;喇叭口52顶部设有延伸段53,延伸段53竖直设置,延伸段53的外壁均匀环绕有多个震动机构6。
如图3所示,震动机构6包括抵接于延伸段53的弹簧片61,弹簧片61通过偏心轮62的碰撞实现震动;偏心轮62通过驱动电机63驱动,偏心轮62直径较长的一端抵接于弹簧片61;驱动电机63通过壳体64固定,壳体64将震动机构6包裹在内并通过连接机构7连接于延伸段53;在壳体64上设有控制震动机构6启闭的开关65(图1)。为了增加壳体64外壁的摩擦力,在壳体64外壁设有摩擦条纹66。
如图4所示,连接机构7包括开设于延伸段53侧壁的环形槽71,壳体64与延伸段53连接处嵌设有对应卡球72,卡球72收纳于壳体64内并通过抵紧弹簧73与壳体64连接,抵紧弹簧73始终处于抵紧状态。
工作过程:在加料时,首先将无水煤油注入比重瓶至零点刻度线,并把比重瓶移入恒温水箱内,使刻度部分浸入水中,恒温半小时,记下比重瓶的刻度液面读数;
记下读数后,取出比重瓶,用滤纸拭擦比重瓶内零点以上没有煤油部分,并通过震动加料装置5加入固定重量的干燥的水泥粉末;
水泥粉末在震动机构6的带动下保持震动,并从喇叭口52进入伸长管51、沿伸长管51直接落入煤油中,不会粘连在瓶壁上,并且由于水泥粉末始终保持震动,也不会堵塞瓶口1;
在水泥粉末完全浸湿后,摇动比重瓶排去其中空气泡,再移入恒温水箱内,在相同的温度下恒温半小时,然后读出第二次读数,并根据两次的读数之差得出水泥粉末的体积,并通过此体积与水泥粉末的固定重量,得出水泥粉末密度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。