Прибор для определения прочности связи зерна кукурузы со стержнем початка

 

ОПИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<у>917765

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.11.80 (21) 3002814/30-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

А 01 D 45/02

G01 N 3/00

Государствелнык комлтет

СССР

Опубликовано 07.04.82. Бюллетень № 13 (53) УДК 631.303..3 (088.8 ) по делам лаобретений и открытий

Дата опубликования описания 17.04.82

В. С. Кравченко и В. В. Куцее (72) Авторы изобретения

) у

Краснодарский ордена,Ленина и ордена 1Трудовгогос .Красного Знамени научно-исследовательс фй ин щтуьт . сельского хозяйства.ии. П. П.,Лукьйяемки т (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕ,ЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ

СВЯЗИ ЗЕРНА КУКУРУЗЫ СО СТЕРЖНЕМ ПОЧАТКА

15

Изобретение относится к области сельскохозяйственного приборостроения, в частности, к приборам для определения прочности связи зерна кукурузы со стержнем початка.

Известен прибор для определения прочности связи зерна кукурузы со стержнем початка, включающий иглы, закрепленные в .специальном зажиме. Усилие разрушения связей записывается на динамографе (1).

Недостатком прибора является неточ-, ность опытных данных, получаемых в условиях естественной уплотненности зерен.

Обусловлен недостаток тем, что в процессе опыта при движении вытаскиваемого зерна в радиальном направлении трение скольжения зерна по зерну подменяется трением скольжения стальных игл по зернам, окружающим вырываемое зерно, что изменяет величину усилия, необходимого для разрыва связи зерна со стержнем початка.

Кроме этого, прибор не позволяет изучать прочность связи стержня с зерном при высокой влажности последнего (выше 30%).

Обусловлено это тем, что при высокой влажности зерна зазоров между зернами в початке практически нет и захватить одно зерно иглами можно только после повреждения оболочек зерна. Кроме того, высоковлажное зерно имеет высокую пластичность, а иглы прибора в местах контакта с выдергиваемым зерном создают концентрацию местных напряжений. Это приводит к тому, что при выдергивании высоковлажного зерна известным прибором происходит разрушение зерна, а не связи его со стержнем початка.

Известен прибор для определения прочности связи зерна кукурузы со стержнем початка, включающий вал с зажимом для початка, привод вала во вращение и счетчик числа оборотов (2).

Недостатком прибора является низкая точность опытных данных, получаемых на нем. Так, на этом 1триборе установлено, что при окружной скорости 27 — 30 м/с возможен вымолот зерна из початка влажностью 17—

20% и выше, т. е. окружная скорость, а следовательно, и центробежная сила, а также влажность зерна заданы в определенных интервалах. Следовательно, прибор не обеспечивает изучения прочности связи одного конкретного, выбранного зерна в початке, влаж917765 ность которого можно точно определить после опыта.

Кроме этого, затруднен контроль за моментом выделения зерна из початка. Обусловлено это тем, что початок вращается с большой угловой скоростью, а контроль за выделением зерна осуществляется визуально.

Целью изобретения является повышение точности определения силы отрыва единичных зерен.

Цель достигается тем, что зажим початка соединен с валом посредством радиального рычага, при этом на внешней стороне зажима початка выполнено отверстие, за которым установлен улавливатель зерна с датчиком.

На фиг. 1 схематично показан предлагаемый прибор для определения прочности связи зерна кукурузы со стержнем початка; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1.

Прибор включает вал 1, приводимый во вращение электродвигателем 2 через пере.дачу 3 и вариатор 4. К валу 1 посредством радиального рычага 5 прикреплен трехточечный зажим початка 6, включающий опорные поверхности 7, заключенные в каркас 8 и снабженные механизмом перемещения 9.

На одной из опорных поверхностей 7 выполнено отверстие 10, против которого на зажиме початка 6 закреплен улавливатель зерна 11, выполненный из прозрачного материала. Для того, чтобы расширить возможности прибора, т. е. работать с початками различных сортов и гибридов кукурузы, зерна которых имеют различные размеры, на опорной поверхности 7 может быть выполнен ряд равновеликих отверстий 10 различной формы, а улавливатель зерна 11 закреплен на зажиме початка 6 с возможностью перемещения вдоль разновеликих отверстий 10 в пазах 12. Для того чтобы зажимать початок против различных отверстий 10, опорные поверхности 7 без отверстий вместе с механизмами перемещения 9 закреплены на каркасе 8 также с возможностью перемещения вдоль отверстий.

В улавливателе зерна 11 установлен датчик 13, например пьезодатчик, регистрирующий выделение изучаемого зерна из початка.

Устройство работает следующим образом.

Изучаемый початок кукурузы крепится в зажиме початка 6 между опорными поверхностями 7 за счет перемещения их механизмом перемещения 9. При этом початок устанавливается так, чтобы выбранное для изучения зерно было расположено против отверстия 10 зажима початка 6, а размер отверстия 10 выбирается таким, чтобы зерна, окружающие изучаемое зерно, не могли пройти сквозь отверстие 10. После фиксации початка в зажиме початка 6 включается электродвигатель 2, который через передачу 3 сообщает вращательное движение валу 1.

При вращении вала 1 вращается соединенный с валом посредством радиального, .рычага 5 зажим початка 6 с початком. Число обо- ротов плавно увеличивается посредством вариатора 4. При достижении критического чис ла оборотов и соответственно критической величины центробежной силы связь, зерна со стержнем разрушается, и зерно вылетает из початка, попадая через отверстие 10 в улавливатель зерна 11, где ударяется по датчику 13, например пьезодатчику, регистриру1о ющему выделение изучаемого зерна из початка, вызывая электрический сигнал на обкладках пьезоэлемента, который через электрическую схему отключает счетчик числа оборотов вала 1 (тахометр) . На счетчике фикси15 руется число оборотов в момент отключения.

После этого электродвигатель 2 отключается, а выделенное из початка зерно извлекается из улавливателя зерна ll. Далее определяется влажность изучаемого зерна. Число оборотов, показываемое счетчиком, перезр водится в угловую скорость и определяется центробежная сила . инерции, затраченная на разрыв связи зерна со стержнем, по формуле:

О ц/2Я где F — сила, необходимая для разрушения связи зерна со стержнем;

Π— вес зерна;

g — ускорение силы тяжести; а — угловая скорость;

R — расстояние от центра вала до отверзв стия зажима початка.

Прибор позволяет повысить точность результатов, получаемых при определении прочности связи зерна различных сортов и гиб.ридов кукурузы со стержнем початка в условиях естественной уплотненности. Кроме

З этого, прибор позволяет повысить точность опытных данных при изучении прочности связи единичных зерен со стержнем при высокой их влажности. Формула изобретения

Прибор для определения прочности связи

4 зерна кукурузы со стержнем початка, включающий приводной вал, зажим початка и счетчик числа оборотов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения силы отрыва единичных зерен, зажим по;

4 чатка соединен с валом посредством радиального рычага, при этом на внешней стороне зажима початка выполнено отверстие, за которым установлен улавливатель зерна с датчиком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Топал Г. Д. Условия разрушения связи зерна кукурузы с початком. Сборник <Совершенствование технологических процессов, конструкций сельскохозяйственных машин и животноводческого оборудования».

Кишинев, 1979, с. 58 — 62.

2. Гокоев А. И. Физико-механические свойства початка кукурузы. Труды ВИСХОМ, выпуск 47, М., 1966 (прототип).

917765 анели р

Составитель А. Алексеев

Редактор О. Юркова. Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 1949/3 Тираж 599 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий

1 l3035, Москва, )K — 35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4