[发明专利]固体密度计

说明书

(一)技术领域

本发明属于测量仪器技术领域，具体涉及一种固体密度计。 

(二)背景技术

现有技术中，传统的测量岩土密度的方法，先用天平称出土体的质量，然后将土体放入一个预先准备好装满某种液体，排液孔外接有一个空量筒，测出土体体积。土体的密度就是土体质量除以土体的体积。在整个过程中，不但涉及数值计算；而且操作误差比较大，因为在测量土体的质量后，将土体放入排液桶过程中，有可能会有少量土体遗失；更何况操作也不方便。 

(三)发明内容

为了解决现有测量土体等固体物质时存在操作复杂，人为误差大等问题，本发明提供了一种操作简单，且人为误差很小的固体物质密度测量仪器。 

本发明所述的固体密度计，机座上有按扭组合框、显示屏，机座内设有第一电子天平和第二电子天平，第一电子天平上设置有用于放入待测固体的排液桶，第二电子天平上设置有烧杯，排液桶到烧杯之间连有排液管，排液桶和烧杯内装有密度小于待测固体的液体，第一电子天平和第二电子天平的测量值都输送到中央处理器，中央处理器进行下列运算，并将结果输出到显示屏： 

ρ＝ρ₁*m/m₁

其中：ρ₁是排液桶和烧杯中所装的已知液体密度 

m是两天平上所测相对质量之和，就是被测固体的质量

m₁是第二电子天平的测量值，即烧杯所增加液体的质量 

作为优选的一种方案：所述按扭组合框由“开/关”键、“调零”键、“液体密度”键、数字组合框和指示灯组成。 

本发明将两个电子天平连接起来，用来测量土体的质量与体积，然后用天平自身的计算器计算出固体的密度，在显示屏上显示土体的质量、体积和密度。 

本发明的有益效果主要表现在：结构非常简单，成本很低，操作十分方便，它既可提高土体密度的测量速度，还提高土体密度的测量精度。 

(四)附图说明

附图1为本发明的结构示意图。 

附图2为本发明的按扭组合框示意图。 

(五)具体实施方式

参照附图：本发明所述的固体密度计，机座3上有按扭组合框4、显示屏5，机座内设有第一电子天平6和第二电子天平7，第一电子天平6上设置有用于放入待测固体的排液桶1，第二电子天平7上设置有烧杯2，排液桶1到烧杯2之间连有排液管13，排液桶1和烧杯2内装有密度小于待测固体的液体，第一电子天平6和第二电子天平7的测量值都输送到中央处理器，中央处理器进行下列运算，并将结果输出到显示屏： 

ρ＝ρ₁*m/m₁

其中：ρ₁是排液桶和烧杯中所装的已知液体密度 

m是两天平上所测相对质量之和，就是被测固体的质量 

m₁是第二电子天平的测量值，即烧杯所增加液体的质量

按扭组合框4由“开/关”键8、“调零”键11、“液体密度”键12、数字组合框9和指示灯10组成。 

按“调零”11键后，假设两托盘上的相对质量均为0，当被测固体放入排液桶1后，两天平上所测相对质量之和就是被测固体的质量m，当液体不再从排液桶1流入烧杯2时，烧杯2所增加液体的体积V1即为被测固体的体积V。天平7可以测出烧杯2所增加液体的质量m1，而且已知液体密度ρ1，可以求出：被测固体的体积V＝烧杯2所增加液体的体积V1＝所增加液体的质量ml/已知液体密度ρ1，被测固体的密度ρ＝m/v＝被测固体的质量m/(所增加液体的质量m1/已知液体密度ρ1)。 

测密度前首先将已知密度且不溶或难溶密度小于被测固体的液体倒入排液桶1，使少量液体从排液桶1流入烧杯2，然后按“开/关”键7打开电源使指示灯发亮，等到液体不再从排液桶1流入烧杯2时，按“调零”键，此时显示屏上显示质量和体积都为零。再按“液体密度”键，用数字键调整液体密度值。最后将被测固体小心放入排液桶1，液体就开始慢慢流入烧杯2，等到液体不再从排液桶1流入烧杯2时，显示屏上所显示的密度值、体积和质量就是被测固体的密度值、体积和质量。