Устройство для взвешивания малых масс

 

Изобретение относится к весоизмерительным устройствам, предназначенным для точного измерения малых масс, с использованием жидкой среды, и может быть использовано в химической, фармакологической или электронной промышленности. Устройство содержит прозрачный, заполненный жидкостью герметичный корпус с эластичной крышкой, измерительный элемент с нанесенной на боковую стенку шкалой в виде эластичного, содержащего газ поплавка с удельным весом, отличным от удельного веса жидкости. Внутри прозрачного герметичного корпуса, посередине, горизонтально расположен нагревательный элемент. Кроме того, оно содержит средство для изменения давления в жидкости под действием взвешиваемой массы, представляющее собой шарнирно закрепленный на планке, фиксированной на корпусе, рычаг. Рычаг выполнен в виде телескопической штанги, удерживаемой стержнем-упором со шкалой, упирающимся в эластичную крышку корпуса. На конце штанги подвешена чашечка, а в планке имеется котировочный винт, упирающийся в эластичную крышку корпуса. В корпусе вертикально установлен стержень, проходящий внутри направляющих хомутов, прикрепленных к измерительному элементу. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства при точном взвешивании малых масс. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к весовым устройствам, предназначенным для точного измерения малых масс, с использованием жидкой среды и может быть использовано в химической, фармакологической или электронной промышленности.

Известна игра, содержащая прозрачный, заполненный жидкостью корпус, снабженный средством для изменения давления в жидкости, и эластичный объект, способный передвигаться в вертикальном направлении в жидкости, находящийся в исходном состоянии на поверхности жидкости [1],

Наиболее близкой по конструктивным признакам является игра, содержащая герметичный заполненный жидкостью корпус, снабженный средством для изменения давления в жидкости и игровой элемент, выполненный в виде эластичного, содержащего газ поплавка с удельным весом, отличным от удельного веса жидкости, корпус разделен перегородками на сообщающиеся отсеки, а количество игровых элементов увеличено до числа отсеков, при этом игровые элементы имеют различный удельный вес и размещены по одному в каждом отсеке [2].

Недостатками известных устройств является то, что они не содержат элементов, позволяющих точное взвешивание малых масс.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства при точном взвешивании малых масс.

Цель достигается тем, что в устройство для взвешивания малых масс, содержащее прозрачный, заполненный жидкостью герметичный корпус с эластичной крышкой, измерительный элемент с нанесенной на боковую стенку шкалой в виде эластичного содержащего газ поплавка с удельным весом, отличным от удельного веса жидкости, средство для изменения давления в жидкости под действием взвешиваемой массы, представляющее собой шарнирно закрепленный на планке, фиксированной на корпусе, рычаг, дополнительно внутрь прозрачного герметичного корпуса посередине горизонтально введен нагревательный элемент; рычаг выполнен в виде телескопической штанги, удерживаемой стержнем-упором со шкалой, упирающимся в эластичную крышку корпуса, а на конце штанги подвешена чашечка. В планке имеется юстировочный винт, упирающийся в эластичную крышку корпуса, в корпусе вертикально установлен стержень, проходящий внутри направляющих хомутов, прикрепленных к измерительному элементу.

Цель достигается тем, что в устройство по п.1 дополнительно в нижней части корпуса введен патрубок, соединенный гибким шлангом с трубкой, перемещаемой в вертикальной плоскости вдоль шкалы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображено предлагаемое устройство для взвешивания малых масс.

Устройство состоит из корпуса 1 с эластичной крышкой 2, измерительного элемента 3 со шкалой 4, средства изменения давления жидкости 5, включающего шарнирно закрепленный на планке 6, фиксированной на корпусе 1, рычаг 7 со стержнем-упором 8 и со шкалой 9, чашечку 10, юстировочный винт 11, устройство содержит нагревательный элемент 12, вертикально установленный стержень 13, проходящий внутри хомутов 14, прикрепленных к измерительному элементу 3.

Устройство для взвешивания малых масс работает следующим образом. Приборы, создаваемые на принципе картезианского водолаза, хорошо известны [3]. Они конструируются как сжимаемые тела, помещаемые в жидкость, в которые поступает или выходит жидкость для изменения веса тела в соответствии с изменением давления в жидкости, что приводит к движению тела вниз или вверх.

В данном устройстве в исходном состоянии удельный вес измерительного элемента 3 подбирается таким образом, чтобы он удерживался в центре корпуса 1. Для устойчивости этого положения с помощью нагревательного элемента 12 создается разность плотностей верхнего и нижнего слоев жидкости. Регулировка давления в жидкости может быть произведена юстировочным винтом 11, упирающимся в эластичную крышку 2 корпуса 1. Взвешиваемое вещество загружается в чашечку 10, которое через рычаг 7 стержнем-упором 8 действует на эластичную крышку 2. Внутри жидкости давление возрастает, и измерительный элемент 3 опускается. По показаниям шкал 4 и 9, проградуированных в определенных единицах, определяют вес вещества.

Устройство по п.1 дополнительно содержит патрубок 15, соединенный гибким шлангом 16 с трубкой 17, перемещаемой в вертикальной плоскости вдоль шкалы 18. В исходном положении, аналогичном п.1, трубка 15 находится в вертикальном положении.

Измерительный элемент 3 опускается под действием веса взвешиваемого вещества, положенного в чашечку 10. Для измерения веса вещества трубку 17 опускают вниз, давление жидкости в корпусе 1 падает, измерительный элемент 3 поднимется в исходное положение. По показаниям шкал 9 и 18 определяют вес вещества.

Таким образом, устройство для взвешивания малых масс позволяет расширить функциональные возможности для применения при точном взвешивании малых масс.

Источники информации

1. Патент США №2402081, кл. 446-155, 1946.

2. Авторское свидетельство СССР №1269796, кл. МКИ А 63 Н 23/12, 1986.

3. Патент США №2779131, кл. 446-155, 1957.

Формула изобретения

1. Устройство для взвешивания малых масс, содержащее прозрачный, заполненный жидкостью герметичный корпус с эластичной крышкой, измерительный элемент с нанесенной на боковую стенку шкалой в виде эластичного, содержащего газ поплавка с удельным весом, отличным от удельного веса жидкости, средство для изменения давления в жидкости под действием взвешиваемой массы, представляющее собой шарнирно закрепленный на планке, фиксированной на корпусе, рычаг, отличающееся тем, что дополнительно внутри прозрачного герметичного корпуса посередине горизонтально расположен нагревательный элемент, рычаг выполнен в виде телескопической штанги, удерживаемой стержнем-упором со шкалой, упирающимся в эластичную крышку корпуса, а на конце штанги подвешена чашечка, в планке имеется юстировочный винт, упирающийся в эластичную крышку корпуса, в корпусе вертикально установлен стержень, проходящий внутри направляющих хомутов, прикрепленных к измерительному элементу.

2. Устройство для взвешивания малых масс по п.1, отличающееся тем, что в нижней части корпуса имеется патрубок, соединенный гибким шлангом с трубкой, перемещаемой в вертикальной плоскости вдоль шкалы.

РИСУНКИ

Рисунок 1