一種體積稱量器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工程技術(shù)、環(huán)境科學(xué)和生物學(xué)中用的體積稱量裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種體積稱量器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代工程技術(shù)領(lǐng)域、地質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域、環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域，往往需要測量某種零部件、土壤、巖石、或組織器官如根系、葉片的體積。當(dāng)生產(chǎn)某種特殊材質(zhì)零部件時，尤其是價(jià)格超級昂貴的材質(zhì)時為了節(jié)約，可能需要計(jì)算整個生產(chǎn)計(jì)劃所需該部件材質(zhì)的精確量，以便合理采購。如果該部件比較規(guī)整，那么該部件的體積即可容易計(jì)算，然后可根據(jù)生產(chǎn)總零件數(shù)、該零部件體積和該特殊材質(zhì)的密度計(jì)算采購總質(zhì)量，即采購總質(zhì)量=零件總數(shù)X零件體積X零件材質(zhì)密度。然而零部件的體積絕大部分都不規(guī)正，難以計(jì)算測量。此外，有些檢測需要測量密度，如大家購買各種貴金屬的首飾，在無法破壞其形狀時如何辨別其是否摻假或純度是否足夠時，如果能夠測量該種首飾的精確密度時，即可判定該首飾的真?zhèn)渭皟r(jià)值。在地質(zhì)或環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，往往需要快速計(jì)算不同產(chǎn)地的同種巖石或不同巖石的密度，或各種土壤的密度，以便了解其性質(zhì)或進(jìn)一步分析研究。在生命科學(xué)領(lǐng)域，針對特殊試驗(yàn)?zāi)康模袝r需要測量植物根系的體積或葉片的體積等。而且，因?yàn)闄z測而對原始部件或材料進(jìn)行破壞，在實(shí)際情況中往往也難以令人接受。
[0003]目前，針對這些生活、工程或科研中種種類似問題，主要是以排水法或體積測量法解決。排水法的原理:用一容器裝滿水，然后放入待測物體，待水溢出，然后稱量溢出水分的重量，然后以lcm3/g水密度計(jì)算的溢出的水體積即待測物體體積。然而，以市場上的現(xiàn)有各種容器，排水法難以精準(zhǔn)測量小體積物件，如戒指或者針的體積，而且測量精度比較差。體積測量法原理:用一帶刻度容器如量筒，裝入一定量的水，記錄水的初始體積，然后放入待測物體，水面上升，記錄終體積，然后計(jì)算終體積與初始體積之差值即待測物體體積。同樣，以市場上的現(xiàn)有各種容器，體積測量法也難以精準(zhǔn)測量小體積物件，如戒指或者針的體積，而且測量精度比排水法還差?？梢?，針對上述種種問題，目前并無一個簡便、精確、易行的解決方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種體積稱量器。從而有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所述的一種體積稱量器，其特點(diǎn)是包括主體，所述的主體內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)片，主體上部通過螺紋連接有頂蓋，主體與頂蓋相連接處設(shè)置有橡膠墊圈，所述的頂蓋包括頂蓋尖端，頂蓋尖端底部設(shè)置有保護(hù)螺臺，保護(hù)套通過螺紋與保護(hù)螺臺相連套設(shè)在頂蓋尖端外部。
[0006]所述的主體內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述的網(wǎng)片邊緣設(shè)置有邊緣凸臺，邊緣凸臺嵌入環(huán)形凹槽。
[0007]所述的頂蓋外壁上設(shè)置有用于標(biāo)志螺旋程度的第一標(biāo)志箭頭，主體外壁上還設(shè)置有與第一標(biāo)志箭頭對應(yīng)的第二標(biāo)志箭頭。
[0008]所述的主體和頂蓋的形狀對應(yīng)設(shè)置為柱形、錐形、葫蘆形或球形。
[0009]所述的頂蓋尖端內(nèi)徑為0.33-0.47mm。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:所述的一種體積稱量器，其精度可達(dá)0.1mm3 (1x10 1V3)，可精確、有效、簡便地解決工程或環(huán)境中的體積相關(guān)測量問題。
【附圖說明】
:
[0011]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)原理示意圖
[0012]圖2為本發(fā)明的頂蓋結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0014]圖4為本發(fā)明的頂蓋尖端的保護(hù)套結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0015]圖5為本發(fā)明的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中所示:1.頂蓋；1-1.頂蓋尖端；1-2.保護(hù)螺臺；1-3.第一標(biāo)志箭頭；2.橡膠墊圈；3.主體；3-1.環(huán)形凹槽；3-2.第二標(biāo)志箭頭；4.網(wǎng)片；4-1.邊緣凸臺；5.保護(hù)套；5-1.螺紋。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)例作進(jìn)一步詳述:
[0018]如圖1至4所示，所述的一種體積稱量器，其特點(diǎn)是包括主體3，所述的主體3內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)片4，主體3上部通過螺紋連接有頂蓋1，主體3與頂蓋I相連接處設(shè)置有橡膠墊圈2，所述的頂蓋I包括頂蓋尖端1-1，頂蓋尖端1-1底部設(shè)置有保護(hù)螺臺1-2，保護(hù)套5通過螺紋5-1與保護(hù)螺臺1-2相連套設(shè)在頂蓋尖端1-1外部。
[0019]進(jìn)一步，所述的主體3內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽3-1，所述的網(wǎng)片4邊緣設(shè)置有邊緣凸臺4-1，邊緣凸臺4-1嵌入環(huán)形凹槽3-1。
[0020]進(jìn)一步，所述的頂蓋I外壁上設(shè)置有用于標(biāo)志螺旋程度的第一標(biāo)志箭頭1-3，主體3外壁上還設(shè)置有與第一標(biāo)志箭頭1-3對應(yīng)的第二標(biāo)志箭頭3-2。
[0021]進(jìn)一步，所述的主體3和頂蓋I的形狀對應(yīng)設(shè)置為柱形、錐形、葫蘆形或球形。
[0022]進(jìn)一步，所述的頂蓋尖端1-1內(nèi)徑為0.33-0.47mm。
[0023]所述的一種體積稱量器，其工作原理為:如圖5所示，將A容器的質(zhì)量記作M。，體積記作VmB的總質(zhì)量記作M i，水的質(zhì)量記作M7x，水的密度記作P * ;C的總質(zhì)量記作M 2，物體的質(zhì)量記作，物體的體積記作Vfe，物體的密度記作P ，那么:
[0024]M水=P 水 V。；
[0025]M1= M o+M水=M0+ P 水 V0;
[0026]M2= M o+M水 +M物=M0+ P 水(Vo-V物)+M物；
[0027]那么:
[0028]M2-Ml = [M0+P 水(V0-V物)+M物]-[M0+P 水 V0]
[0029]= M0+ P 水 V0- P 水 V物 +M物-M0- P 水 V0
[0030]= M物——P水V物；
[0031]那么:
[0032]P 水 V物=M物 +Mj-M2
[0033]那么:
[0034]V物=(M^ +M1-M2) / P 水。
[0035]其中Mfe、M1、M2可用萬分之一電子天平稱量，P 7X的值可以根據(jù)測量時的溫度查閱，其中 0°C、5°C、10°C、15°C、20°C、25°C和 30°C 的密度分別為 0.99984g/cm3、0.999965g/cm3、0.999700g/cm3、0.999099g/cm3、0.998203g/cm3、0.997044g/cm3和 0.995646g/cm3。
[0036]由于電子天平的精確度在0.0OOlg，根據(jù)公式V物=(Mfe +M1-M2) / P水，計(jì)算其精度為0.1mm3。此外，本發(fā)明的頂蓋尖端(1-1)內(nèi)徑為0.33-0.47mm，如果稱量MjP M 2時其液面誤差在0.5mm以內(nèi)，那么根據(jù)公式V= n r2h計(jì)算，其中r為0.165-0.235mm,h為0.5mm,那么其誤差為0.0427mm3-0.0867mm3，即其誤差小于0.1mm3。
[0037]本專利還可以用于計(jì)算密度，如果計(jì)算物體的密度Pfe，那么其計(jì)算公式如下:
[0038]P 物=M物 /V物
[0039]= M物 / ((M物 +M1-M2) / P 水)
[0040]= M物 P 水 / (M物 +MfM2)；
[0041]其中Mfe、MpM2可用萬分之一電子天平稱量，P 7X的值可以根據(jù)測量時的溫度查閱其固定值。
[0042]使用時:將待測量體積的物體稱重記作M物，然后將物體放入稱量器主體內(nèi)(如果物體漂浮，可使用稱量器主體網(wǎng)片以確保被稱量物體不上浮而影響操作，如物體不漂浮則可不使用稱量器主體網(wǎng)片)，然后用注射器注滿水稱量整體重量記作M2;然后將物體取出，再次注滿水稱量整體重量記作Ml ;查閱當(dāng)時測量時相應(yīng)溫度的水密度，根據(jù)公式V物=(Mfe+M1-M2)/p*即可計(jì)算出該物體的體積。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種體積稱量器，其特征是包括主體，所述的主體內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)片，主體上部通過螺紋連接有頂蓋，主體與頂蓋相連接處設(shè)置有橡膠墊圈，所述的頂蓋包括頂蓋尖端，頂蓋尖端底部設(shè)置有保護(hù)螺臺，保護(hù)套通過螺紋與保護(hù)螺臺相連套設(shè)在頂蓋尖端外部。2.如權(quán)利要求1所述的一種體積稱量器，其特征在于:所述的主體內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述的網(wǎng)片邊緣設(shè)置有邊緣凸臺，邊緣凸臺嵌入環(huán)形凹槽。3.如權(quán)利要求1所述的一種體積稱量器，其特征在于:所述的頂蓋外壁上設(shè)置有用于標(biāo)志螺旋程度的第一標(biāo)志箭頭，主體外壁上還設(shè)置有與第一標(biāo)志箭頭對應(yīng)的第二標(biāo)志箭頭。4.如權(quán)利要求1所述的一種體積稱量器，其特征在于:所述的主體和頂蓋的形狀對應(yīng)設(shè)置為柱形、錐形、葫蘆形或球形。5.如權(quán)利要求1所述的一種體積稱量器，其特征在于:所述的頂蓋尖端內(nèi)徑為.0.33-0.47mm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種工程技術(shù)、環(huán)境科學(xué)和生物學(xué)中用的體積稱量裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種體積稱量器。其特點(diǎn)是包括主體，所述的主體內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)片，主體上部通過螺紋連接有頂蓋，主體與頂蓋相連接處設(shè)置有橡膠墊圈，所述的頂蓋包括頂蓋尖端，頂蓋尖端底部設(shè)置有保護(hù)螺臺，保護(hù)套通過螺紋與保護(hù)螺臺相連套設(shè)在頂蓋尖端外部。其精度可達(dá)0.1mm3(1x10-10m3)，可精確、有效、簡便地解決工程或環(huán)境中的體積相關(guān)測量問題。
【IPC分類】G01F17/00
【公開號】CN105181065
【申請?zhí)枴緾N201510655269
【發(fā)明人】席杰軍, 呼天明, 楊培志, 陳洪瑜
【申請人】西北農(nóng)林科技大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月11日