一种密度检测仪的制作方法

本实用新型属于检测设备领域，具体涉及一种密度检测仪。

背景技术：

在人们的日常生活、工作及学习中，经常出于鉴定某些物品的材质或其他需要来检测一些物体的密度。最常用的方法通过公式计算，即ρ＝m/V，但于由很多物品的外形不规则难以测量，其体积V难以计算。又因为很多物品不宜与液体接触(如食品、核原料、文物等)，不能适用阿基米德法。

在实践中，人们采用了多种方法来测量体积，以求取密度，如申请号为201610026857.X的中国发明专利，其采用多步来测量核原料的体积，即：a、将待测芯块竖直放置，采用线激光垂直照射待测芯块的上端面，所述线激光落在待测芯块的上端面的投影线通过上端面的圆心；b、图像采集；c、图像预处理；d、图像分段拟合；e、像素尺寸定标；f、将待测芯块端面各部位的像素个数与像素尺寸标定值相乘获得测量数值。

然而，这种方法对设备要求精度高、操作复杂。通常在日常生活中，不需要如此高的精度，反而使用方便，检测迅速的要求更为普遍。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种密度检测仪，旨在解决不规则形态的固体、不宜与液体接触的物品的密度检测不方便的技术问题，且使用方便，检测适用性强。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种密度检测仪，包括储液箱、载物盘、导管和量液管；所述储液箱用于盛装检测液，所述储液箱的上部敞口，所述载物盘设置所述敞口处，其面积与所述储液箱水平截面的形状相适应，能够密封所述敞口且能在竖直方向上移动，所述载物盘的密度不大于所述检测液的密度；在所述储液箱的侧壁的上部连通有一个排液管，所述排液管水平设置，其下缘与所述检测液的液面齐平；所述排液管通过导管与所述量液管连通；所述量液管呈试管状，所述量液管由透明材质制成，其侧壁上标有密度刻度。

进一步，所述储液箱为长方体或圆柱体。

进一步，在所述储液箱的内壁上设置有若干竖直方向的凹槽，在所述载物盘的外缘与所述凹槽相对应的位置设置有向外凸起的卡块，用于卡接在相对应的凹槽中。

进一步，在所述的排液管上设置有阀门，用于控制排液管的开闭。

进一步，在所述的排液管上连通有透气管，所述透气管的开口向上，用于平衡气压。

进一步，在所述储液箱的侧壁的上部开有通孔，与该通孔位置相对应的所述载物盘的外缘上开有螺纹盲孔，用于连接锁紧螺钉。

进一步，还包括量液管固定架，所述量液管固定架呈水平设置的杆状，其头端固定在所述的储液箱上，其尾端为与所述量液管外径相适应的卡口，用于卡接所述的量液管。

进一步，所述量液管固定架的头端设置有吸盘，用于与所述储液箱形成吸附连接。

进一步，所述导管由软质材料制成。

进一步，所述密度刻度的密度值ρ由以下公式得到：

式中，ρ为待检测物体的密度值，ρ液为检测液的密度，m盘为载物盘的质量，V排为排入所述量液管中的检测液的体积。

与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型采用阿基米德原理与受力平衡为基本模型，采用适宜的检测液作为检测介质，可以快速、准确的检测任何形状的物品。

2、由于物品放置在载物盘上，不与检测液接触，使得本实用新型可广泛用于大部分场合，如食品、核原料、文物等。

3、本实用新型仅通过储液箱、载物盘、导管和量液管即可完成检测，结构简单，使用方便，且加工成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中：1—储液箱；11—排液管；12—阀门；13—透气管；2—载物盘；21—锁紧螺钉；3—导管；4—量液管；41—密度刻度；5—量液管固定架；6—检测液。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种密度检测仪，包括储液箱1、载物盘2、导管3和量液管4；所述储液箱1用于盛装检测液6，所述储液箱1的上部敞口，所述载物盘2设置所述敞口处，其面积与所述储液箱1水平截面的形状相适应，能够密封所述敞口且能在竖直方向上移动，所述载物盘2的密度不大于所述检测液6的密度；在所述储液箱1的侧壁的上部连通有一个排液管11，所述排液管11水平设置，其下缘与所述检测液6的液面齐平；所述排液管11通过导管3与所述量液管4连通；所述量液管4呈试管状，所述量液管4由透明材质制成，其侧壁上标有密度刻度41。

由于载物盘2的密度不大于所述检测液6的密度，可以使载物盘2漂浮于所述检测液6的表面，此时使检测液6的液面与排液口的下缘齐平，使得载物盘2空载状态下的重力与浮力平衡。当待测物放入载物盘2，并达到新的受力平衡时，其排出检测液6的体积则恰好与待测物的体积相当，由于载物盘2的质量、检测液6的密度都是已知的，而测量管的内径已知，因此只需要建立体积值与待测物的密度之间的关系，再将其标注在测量管上，即可实现快速测量。

作为优化，为了便于加工和使用，所述储液箱1为长方体或圆柱体。

检测液6可以根据不同的应用场景来封装进储液箱1：当检测质量较小的物品时，检测液6可以使用煤油；当温度较低时，可以使用酒精；当检测质量较大的物品，为了扩大量程，可以采用四氯化碳或汞。

为了方便辨认，也可以将检测液6染色。

作为优化，在所述储液箱1的内壁上设置有若干竖直方向的凹槽，在所述载物盘2的外缘与所述凹槽相对应的位置设置有向外凸起的卡块，用于卡接在相对应的凹槽中。这样可以有效防止载物盘2倾斜，影响测量效果。

作为优化，在所述的排液管11上设置有阀门12，用于控制排液管11的开闭。这样设计，可以在本实用新型不使用时，将阀门12关闭，防止检测液6外流。

作为优化，在所述的排液管11上连通有透气管13，所述透气管13的开口向上，用于平衡气压。这样可以在使用时排出体系内部多余的气体，防止压力失衡。而开口向上，再加上透气管13自身的长度，可以有效防止检测液6溢出本实用新型。

作为优化，在所述储液箱1的侧壁的上部开有通孔，与该通孔位置相对应的所述载物盘2的外缘上开有螺纹盲孔，用于连接锁紧螺钉21。这样设计，可以在本实用新型不使用时锁紧载物盘2，防止磨损。

作为优化，还包括量液管固定架5，所述量液管固定架5呈水平设置的杆状，其头端固定在所述的储液箱1上，其尾端为与所述量液管4外径相适应的卡口，用于卡接所述的量液管4。这样便于观察，同时，也可有效保护量液管4。

作为优化，所述量液管固定架5的头端设置有吸盘，用于与所述储液箱1形成吸附连接。这样使量液管固定架5与储液箱1之间形成可拆卸连接，便于在不使用时收纳。

作为优化，所述导管3由软质材料制成。这样既便于在不使用时收纳，也便于在测量结束后，将量液管4倒置，使检测液6回流至储液箱1中。

作为优化，所述密度刻度41的密度值ρ由以下公式得到：

式中，ρ为待检测物体的密度值，ρ液为检测液的密度，m盘为载物盘的质量，V排为排入所述量液管4中的检测液的体积。

本实用新型的上述实施例仅仅是为说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。