CN214894667U - 一种矿石密度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿石密度测量装置，包括称重器和放置在称重器顶部的透明容器，透明容器内存储有水，透明容器的顶部设置有开口，水顶部液面和开口之间留有空隙，开口处设置有盖板，透明容器的内壁设置有滑条，盖板的边缘设置有导向缺口，滑条插接在导向缺口处，滑条对盖板移动进行导向，透明容器的外壁设置有容积刻度线。矿石放入水中，称重器能够反映矿石的质量。若矿石直接没入水中，则容积刻度线可以反映出矿石的体积，从而直接计算出矿石的平均密度。若矿石没有完全没入水中，此时下压盖板，从而使矿石完全没入水中，同时盖板的下底面刚好与液面接触，从而计算出矿石体积，进而算出矿石的平均密度。

Description

一种矿石密度测量装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种矿石密度测量装置，属于野外勘探领域。

【背景技术】

地质勘探过程中，需要对一些野外采集的矿石测量密度。矿石材质本身的密度是相对固定的，但是不同地区，同种类矿石中的空心孔洞数量和密度不同，这就导致不同地区采集到的同种矿石平均密度不同，具有较大差异。通过对矿石的平均密度进行测量，可以判断出矿石的空心率程度，从而判断出采矿难度和矿石质量。

由于缺乏在野外能够对矿石密度进行测量的简易装置，因此勘探人员只能将所有矿石运回实验室，其中包含了较差质量和很难开采的矿石，勘探人员行囊和体力有限，这部分较差质量和很难开采的矿石造成了勘探人员体力浪费和存储空间的浪费。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种矿石密度测量装置。

解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种矿石密度测量装置，包括称重器和放置在称重器顶部的透明容器，透明容器内存储有水，透明容器的顶部设置有开口，水顶部液面和开口之间留有空隙，开口处设置有盖板，透明容器的内壁设置有滑条，盖板的边缘设置有导向缺口，滑条插接在导向缺口处，滑条对盖板移动进行导向，透明容器的外壁设置有容积刻度线。

本实用新型的有益效果为：

透明容器直接从野外河流中舀取水，然后放置到称重器上，矿石放入水中，水顶部液面朝向透明容器顶部开口上升，同时称重器能够反映矿石的质量。若矿石直接没入水中，则容积刻度线可以反映出矿石的体积(包括其内部空心孔)，从而直接计算出矿石的平均密度。若矿石没有完全没入水中，此时下压盖板，从而使矿石完全没入水中，同时盖板的下底面刚好与液面接触，从而计算出矿石体积，进而算出矿石的平均密度。通过滑条的导向作用确保盖板处于水平状态，从而尽可能使最终盖板的下底面能够与液面贴合。

本实用新型还包括支撑座，支撑座包括支撑板和多根伸缩杆，伸缩杆的下端设置有弹性垫，伸缩杆的上端安装在支撑板的底面，支撑板的顶面内凹形成定位槽，称重器的底部容纳在定位槽中，定位槽的内壁对称重器进行水平定位。

本实用新型所述支撑座还包括放置在支撑板顶面的气泡水平仪。

本实用新型所述伸缩杆包括外管和位于外管中间的内管，外管内壁和内管外壁螺纹连接。

本实用新型所述伸缩杆的上端转动设置在支撑板的底面，支撑板的底面安装有卡扣，当伸缩杆外壁与支撑板底面贴合时，伸缩杆卡接在卡扣处。

本实用新型所述盖板的顶面设置有定位夹，定位夹的转轴固定在盖板的顶面上，定位夹位于导向缺口处，定位夹的夹口处设置有锯齿，当定位夹夹持滑条时，盖板通过定位夹定位在滑条上。

本实用新型所述导向缺口的内壁内凹形成滚珠槽，滚珠槽内设置有滚珠和滚珠轴，滚珠轴的两端固定在滚珠槽的内壁上，滚珠轴垂直于滑条，滚珠转动设置在滚珠轴上，滚珠与滑条外壁接触。

本实用新型所述滚珠槽的顶部设置有观测口，滚珠槽的底部设置进液口。

本实用新型所述称重器包括上台板、下台板和称重弹簧，上台板位于下台板的上方，称重弹簧位于上台板和下台板之间。

本实用新型所述称重器还包括多个导向滑条，下台板的上表面开设有与导向滑条数量相同的插槽，导向滑条的下端插接在对应的插槽中，上台板的边缘滑动设置在导向滑条上，导向滑条的外壁上设置有位移刻度线。

本实用新型的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型实施例1矿石密度测量装置的主视结构示意图(状态一)；

图2为本实用新型实施例1矿石密度测量装置的主视结构示意图(状态二)；

图3为本实用新型实施例2盖板的俯视结构示意图；

图4为本实用新型实施例3称重器的主视结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

参见图1-2，本实施例提供了一种矿石密度测量装置，包括称重器1和透明容器2。

透明容器2的顶部设置有开口21，透明容器2直接从野外河流中舀取一定量的水3，以满足后续使用需求，然后将存储有水3的透明容器2放置到称重器1顶部，然后将矿石5从开口21放入透明容器2内的水3中。水3顶部液面和开口21之间留有空隙，以防止矿石5放入水3中后水3从透明容器2中溢出。

简单的，本实施例的称重器1为电子秤，通过矿石5放入透明容器2前后的示数差，以获取矿石5的重量数据。

矿石5放入水3中有两种情况，其中一种情况为矿石5的平均密度大于或等于水3的密度，因此矿石5直接没入水3中，透明容器2的外壁设置有容积刻度线，通过矿石5放入前后，水3的顶部液面对应的容积刻度线的变化，可以计算出矿石5的体积，从而结合矿石5重量数据直接计算出矿石5的平均密度。

另一种情况为矿石5的平均密度小于水3的密度，因此矿石5放入透明容器2内后不会完全没入水3中。此时无法直接获得矿石5的体积数据。此时在开口21处设置盖板4，然后下移盖板4，从而使盖板4的底面和矿石5接触，之后继续缓慢下移盖板4，水3的顶部液面平稳上升，同时矿石5进一步没入水3中，直至矿石5完全没入水3中，同时盖板4的底面刚好与水3的顶部液面接触，此时通过比较矿石5放入透明容器2前水3的顶部液面对应的容积刻度线，以及盖板4下压完成后水3的顶部液面对应的容积刻度线，就可以获得矿石5的体积数据，此时结合矿石5重量数据直接计算出矿石5的平均密度。在透明容器2舀取水3和向透明容器2内放入矿石5的过程中，需要将盖板4从透明容器2中取出。

为了保证容积刻度线的读取准确，透明容器2中水3的顶部液面需要保持水平，相应的，盖板4的移动过程中也需要始终保持水平，以尽可能使最终盖板4的底面刚好与水3的顶部液面贴平。为了实现这一目的，透明容器2的内壁设置有滑条22，滑条22处于竖直状态，盖板4的边缘设置有导向缺口，导向缺口与滑条22形状相匹配，滑条22插接在导向缺口处，从而利用滑条22对盖板4的竖直移动进行导向，确保盖板4移动过程中始终保持水平状态。

此外导向缺口内壁和滑条22之间留有一定的缝隙，从而在盖板4下移过程中使盖板4底面和水3的顶部液面之间的空气能够排出至盖板4上方，避免盖板4下移过程中压缩空气，从而确保最终盖板4的底面能够与水3的顶部液面贴平。

透明容器2的水平度受到称重器1水平度的影响，为了确保称重器1的水平度，本实施例矿石密度测量装置还包括支撑座，支撑座包括支撑板61和多根伸缩杆62。伸缩杆62的下端设置有弹性垫621，伸缩杆62的上端安装在支撑板61的底面，伸缩杆62下端的弹性垫621根据野外地面的形貌进行形变，从而使伸缩杆62的下端能够更为稳定地支撑在地面上，不同的伸缩杆62根据所处位置地势进行长度调节，从而共同作用，以提升称重器1的水平度。

优选的，支撑板61的顶面内凹形成定位槽，称重器1的底部容纳在定位槽中，定位槽的内壁对称重器1进行水平定位，从而使称重器1获得支撑板61的稳定支撑。

可选的，支撑座还包括放置在支撑板61顶面的气泡水平仪，通过气泡水平仪确定支撑板61的倾斜情况，便于在支撑板61水平度不佳时找到长度不足或者过长的伸缩杆62，从而及时进行调整。此外，气泡水平仪体积较小，便于携带。

伸缩杆62包括外管和位于外管中间的内管，外管内壁设置有内螺纹，内管外壁设置有外螺纹，从而使外管内壁和内管外壁螺纹连接，内管在外管中间转动，以尽可能精细地控制伸缩杆62整体长度，并且利用内螺纹和外螺纹之间的自锁力实现伸缩杆62长度的锁定。通过增加伸缩杆62的数量，可以减少单根伸缩杆62受到的压力，从而确保单根伸缩杆62的自锁效果。

本实施例内管上端采用阻尼转轴的结构转动设置在支撑板61的底面，内管下端位于外管内，相应的，弹性垫621安装在外管下端。通过在支撑板61底面转动伸缩杆62，使外管外壁与支撑板61底面贴合，从而实现伸缩杆62的收纳，减小支撑座占用空间，从而便于携带。

额外的，支撑板61的底面安装有卡扣611，当外管外壁与支撑板61底面贴合时，外管卡接在卡扣611处，从而避免支撑板61在搬运过程中伸缩杆62在支撑板61底面因碰撞等非人为控制的原因发生转动。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于，盖板4的顶面设置有定位夹。定位夹的转轴固定在盖板4的顶面上，通过抓取定位夹的方式可以控制盖板4的上下移动。定位夹位于导向缺口41处，定位夹的夹口处设置有锯齿，当盖板4上下移动的时候，打开定位夹，能够使定位夹对滑条22进行避让，当盖板4底面和液面持平的时候，缓慢松开定位夹，定位夹的锯齿能够夹持滑条22，从而使盖板4通过定位夹定位在滑条22上，此时再方便地在透明容器外壁处进行读数。

优选的，导向缺口41的内壁内凹形成滚珠槽411，滚珠槽411内设置有滚珠412和滚珠轴413，滚珠轴413的两端固定在滚珠槽411的内壁上，滚珠412转动设置在滚珠轴413上，从而保证滚珠412位于盖板4底面的上方，盖板4底面在与液面接触前滚珠412不会与透明容器中的水接触，避免对矿石体积测定造成不必要的误差。滚珠轴413水平设置，从而使滚珠轴413垂直于滑条22，滚珠412与滑条22外壁接触。盖板4上下移动的时候滚珠412与滑条22之间为滚动摩擦，在确保盖板4移动受到的导向作用的基础上降低其移动阻力。

盖板4为圆柱体，滚珠槽411的顶部设置有观测口，滚珠槽411的底部设置进液口，滚珠槽411在竖直方向上处于贯通状态，盖板4在下移过程中，人眼可以直接通过观测口观察到进液口的状态(观测方向为垂直于图3的方向)，当水从进液口刚开始进入滚珠槽411的时候(水刚开始与滚珠槽411内壁接触)，说明盖板4底面已经和顶部液面接触，矿石已经完全进入水中，此时立刻停止下移盖板4，并且控制定位夹夹住滑条22，然后就可以在透明容器外壁处进行读数。滚珠槽411还保证了盖板4上下空气的连通状态。

实施例3：

在野外，称重器如果采用电子秤，发生电量耗尽情况下很难得到电源的及时补充。故而本实施例与实施例1的区别在于，称重器采用纯机械机构。参见图4，称重器包括上台板11、下台板12和称重弹簧13，上台板11位于下台板12的上方，称重弹簧13位于上台板11和下台板12之间，上台板11将称重弹簧13压在下台板12上，通过在透明容器中放入矿石前后称重弹簧13的形变量测算矿石的质量。其中称重弹簧13的劲度系数在勘探人员出发勘探之前已经测定完毕。

为了确保称重弹簧13形变方向稳定，称重器还包括多个导向滑条14，下台板12的上表面开设有与导向滑条14数量相同的插槽，每个导向滑条14的下端插接在对应的插槽中，以确保导向滑条14垂直于下台板12。上台板11的边缘滑动设置在导向滑条14上，从而通过导向滑条14对上台板11的上下移动进行导向。

优选的，导向滑条14的外壁上设置有位移刻度线，通过透明容器中放入矿石前后上台板11的下底面对应位移刻度线的位置变化，直接计算出称重弹簧13的形变量，从而避免勘探人员自备刻度尺。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种矿石密度测量装置，其特征在于，包括称重器和放置在称重器顶部的透明容器，透明容器内存储有水，透明容器的顶部设置有开口，水顶部液面和开口之间留有空隙，开口处设置有盖板，透明容器的内壁设置有滑条，盖板的边缘设置有导向缺口，滑条插接在导向缺口处，滑条对盖板移动进行导向，透明容器的外壁设置有容积刻度线。

2.根据权利要求1所述的矿石密度测量装置，其特征在于，还包括支撑座，支撑座包括支撑板和多根伸缩杆，伸缩杆的下端设置有弹性垫，伸缩杆的上端安装在支撑板的底面，支撑板的顶面内凹形成定位槽，称重器的底部容纳在定位槽中，定位槽的内壁对称重器进行水平定位。

3.根据权利要求2所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述支撑座还包括放置在支撑板顶面的气泡水平仪。

4.根据权利要求2所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述伸缩杆包括外管和位于外管中间的内管，外管内壁和内管外壁螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述伸缩杆的上端转动设置在支撑板的底面，支撑板的底面安装有卡扣，当伸缩杆外壁与支撑板底面贴合时，伸缩杆卡接在卡扣处。

6.根据权利要求1所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述盖板的顶面设置有定位夹，定位夹的转轴固定在盖板的顶面上，定位夹位于导向缺口处，定位夹的夹口处设置有锯齿，当定位夹夹持滑条时，盖板通过定位夹定位在滑条上。

7.根据权利要求6所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述导向缺口的内壁内凹形成滚珠槽，滚珠槽内设置有滚珠和滚珠轴，滚珠轴的两端固定在滚珠槽的内壁上，滚珠轴垂直于滑条，滚珠转动设置在滚珠轴上，滚珠与滑条外壁接触。

8.根据权利要求7所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述滚珠槽的顶部设置有观测口，滚珠槽的底部设置进液口。

9.根据权利要求1所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述称重器包括上台板、下台板和称重弹簧，上台板位于下台板的上方，称重弹簧位于上台板和下台板之间。

10.根据权利要求9所述的矿石密度测量装置，其特征在于，所述称重器还包括多个导向滑条，下台板的上表面开设有与导向滑条数量相同的插槽，导向滑条的下端插接在对应的插槽中，上台板的边缘滑动设置在导向滑条上，导向滑条的外壁上设置有位移刻度线。

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