Зважувальний пристрій

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для измерения небольших изменений массы, например, для определения количества отмытой фазы вещества при исследовании фракционных минеральных материалов. Устройство может быть использовано при лабораторном анализе строительных материалов, а также при измерении небольших изменений массы в аналитических лабораториях. В аналитическом весостроении известны весы для точного измерения небольших изменений массы, находящейся в жидкости, в которых взвешивание производится с использованием гидравлического устройства, которое выполнено в виде центробежного насоса [1]. Однако эти устройства сложны и, кроме того, для запуска их в действие необходимы энергетические источники. Известны устройства для измерения веса жидкости в резервуарах, в которых в качестве датчика служит мембранная головка [2]. Однако данная конструкция используется для взвешивания больших масс, измеряемых сотнями килограммов, и вследствие своей громоздкости не может быть использована в качестве экспрессметодов в полевых условия х. Известна конструкция поплавковых весов, состоящих из поплавка, помещенного в емкость с рабочей жидкостью и связанного нитью, проходящей через отверстие, выполненное в виде лиофобной диафрагмы, расположенное в нижней части емкости, с грузоприемным элементом, а также весоизмерителя, выполненного в виде пластины, имеющей прорезь с визиром, и чувствительного элемента, выполненного в виде U-об-разной трубки, соединенной посредством гибкого элемента с тарированным капилляром, служащим регистратором, и источником вакуума. Однако такое устройство не обладает достаточной надежностью. Не исключено, что в ходе эксплуатации может произойти ослабление лиофобной диафрагмы, а в иных случаях даже и разрыв, что в свою очередь может повлечь к истечению рабочей жидкости из емкости и искажению результатов измерения. Задачей изобретения является повышение надежности взвешивания за счет предотвращения истечения рабочей жидкости из емкости и устранения побочных воздействий на чувствительный элемент, возможность фиксации малых изменений веса при определении количества мелкодисперсной фазы во фракционном материале, а также использование устройства в полевых условиях для экспресс-метода. Поставленная задача решается тем, что во взвешивающее устройство, содержащее емкость для рабочей жидкости, грузоприемный элемент и весоизмеритель с чувствительным элементом, заполненным жидкостью, и регистратором в виде тарированного капилляра, согласно изобретению, введен клапан, через который чувствительный элемент сообщен с тарированным капилляром, причем грузоприемный узел выполнен в виде контейнера, устанавливаемого в емкость, а чувствительный элемент - в виде вертикально размещенного в герметичном корпусе сильфона с жестким штоком на верхней крышке, свободным концом пропущенным наружу корпуса, установленного на дне емкости. Выполнение чувствительного элемента в виде вертикально размещенного в герметичном жестком корпусе сильфона с жестким штоком на верхней крышке, свободным концом пропущенным наружу, предотвращает истекание рабочей жидкости из емкости и устраняет побочные воздействия на мембрану сильфона. Наличие контейнера, который служит для размещения взвешиваемого вещества, выполненного с возможностью установки в емкость с рабочей жидкостью, обеспечивает реализацию принципа гидростатического взвешивания, создает удобство работы в полевых условиях и возможность проведения экспресс-метода. На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство в разрезе; на фиг. 2 - то же, вид сбоку. Взвешивающее устройство состоит из контейнера 1, который находится в рабочей жидкости 2. В контейнер помещен исследуемый материал 3. С целью воздействия на чувствительный элемент введен жесткий шток 4. Чувствительный элемент выполнен в виде вертикально размещенного в герметичном корпусе сильфона 5. Тарированный капилляр 6 через запорный клапан, управляемый фиксирующим винтом 7, сообщен с чувствительным элементом. Контейнер снабжен ручкой 8 и направляющими кронштейнами 9 для установки в емкости. Устройство работает следующим образом. Навеску загрязненного фракционного материала массой около 1000 граммов помещают в контейнер 1 и опускают в емкость с рабочей жидкостью 2. Усилие от навески 3 передается штоку 4, который воздействует на сильфон 5. При этом в тарированном капилляре 6 устанавливается некоторый уровень, принимаемый за начало отсчета, и фиксируется это положение винтом 7. Затем контейнер с загруженным материалом вынимают при помощи ручки 8 и промывают от мелкодисперсной фазы илистых и глинистых частиц. После этого промытый материал вновь помещают в емкость с рабочей жидкостью. Кронштейны 9 обеспечивают центровку контейнера по отношению к сильфону. Далее отпускают винт 7 и при этом происходит падение уровня жидкости в капилляре, после чего производят отсчет. По разнице начального и последующего отсчетов судят о мере загрязнения фракционного материала мелкодисперсной фазой. Взвешивание с помощью предлагаемого устройства по сравнению с известным способом определения загрязнения минеральных материалов мелкодисперсной фазой илистых и глинистых частиц методом отмучивания позволяет производить лабораторные испытания по определению степени загрязнения материалов непосредственно в полевых условиях. Устройство обеспечивает проведение экспресс-методов испытания материалов.