:5СЬООЮЗНАЯ шттлцтжш Советский патент 1973 года по МПК G01L1/04 

УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ РАСТЕНИЙ

1

Изобретение относится к устройствам для оиределения упругих свойств сельско.хозяйственных растений и предназначено для определения параметров, характеризующих упругие свойства ветвей ягодных кустарников, плодовых деревьев, косточковых и других, и их способности противостоять механическим воздействиям, необходимых при проектировании плодо- и ягодоуборочных машин.

Известные устройства содержат зажимные патроны для ветви, один из которых закреплен ненодвижно, а другой - на вращающемся валу.

В нредложенном устройстве с целью исключения разрушений испытываемой ветви в результате укорачивания ее при скручивании неподвижный зажимной патрон установлен на телескопическом валу с пружиной в его торце, причем на валах обоих патронов надеты через отверстие в центре диски с круговой шкалой и указателями угла поворота одного диска относительно другого, а в качестве измерительного элемента использована плоская пружина с тензодатчиками, закрепленная одним концом на том же валу, что и подвижный диск. Для определения числа и скорости скручивания ветви растения устройство снабжено ползуном, перемещающимся но направляющему назу, соединенному пальцем с кривошипом, посаженным на вал привода. С целью

11ахол дения стрелы прогиба устройство снабжено регулнруемыми по высоте стойками, на которые опирается ветвь, изгибаемая по различным кривым формирователем изгиба с

помощью блочного механизма, связанного с подвил ным валом.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство для определения физикомеханических свойств растений, продольпый

разрез; на фиг. 2 подвижный и неподвижный диски; па фиг. 3 - паз для измерительной пружнпы в приводном рычаге; на фиг. 4 - соединение вала нривода с помощью кулисного реверсора с электродвигателем; на фиг. 5-

изгибающее приспособление; на фиг. 6 - виды фор.мирователей изгиба.

Устройство для определения физико-механических свойств растений смонтировано на панели /, на кронштейнах которой установлены ненодвил ный телескопический 2 и подвижный 3 валы. Внутри вала 2 помещена пружина 4 возврата зажимного неподвижного натрона 5.

На конце вала 3 закреплен второй подвижный зажимной патрон 6. Концы испытываемой ветви 7 зажимаются в эти патроны. На другом котще вала 3 крепятся через отверстие в центре подвижный диск 5 с круговой шкалой 9 (фиг. 2) и измерительный элемент 10

(тензометрическая балка) с тензометрическими датчиками 11.

Для каждого измерительного элемента 10 нужно проводить тарирование шкалы подвил ного диска. На ступице диска свободно надета стрелка 12, вращающаяся относительно диска. К кронштейнам неподвижного вала 2 через отверстие в центре прикреплен неподвижный диск 13, диаметр которого больше диаметра подвижного диска. На этом диске по внешнему его краю нанесена круговая щкала 14. На подвижном диске 8 имеется указатель 15. В начальный момент измерений совпадение нулевых делений на шкалах подвижного и неподвижного дисков устанавливается с помощью фиксатора 16.

На одном конце приводного вала 17 жестко крепится рукоятка 18, а на другом - через промежуточное звено рычаг 19, нужная длина которого фиксируется винтом 20. Длина стрелки 12, соответствующая необходимой длине рычага, регулируется с помощью винтов 21. Измерительная пружина 10 своим верхним концом свободно проходит через паз 22 в изогнутом колене приводного рычага. В нужный момент приводной вал стопорится фиксатором .

Нри определении числа скручиваний (допустимого и разрушающего) в единицу времени, а также скорости скручивания рукоятка становится кулисным реверсором. Посредством ползуна 24 и кривощипа с пальцем 25 кулиса 26 (рукоятка 18) получает вращение от вала электродвигателя 27, установленного на опоре 28, высота которой регулируется.

Нри испытании ветвей на изгиб на панели укрепляются стойки 29 с регулируемой длиной.

На блоки БО укладывается испытываемая ветвь 7, изгибаемая по различным кривым с помощью формирователя изгиба 31.

Формирователь изгиба свободно сидит на оси, жестко соединенной с его рамкой 32. К кольцу в нижней части рамки прикрепляется трос 33, один конец которого связан с блоком 34. Ось рамки формирователя изгиба перемещает на шкале прогиба указатель величины прогиба ветви, приводимый в движение с помощью подвижного вала 3.

Для торможения и удержания вала в нужном положении используется тормозной рычаг 35 (при использовании электродвигателя). Нри ручном приводе нужно освободить валы 2 и 5, вывернув фиксаторы 16 и 23, затем повернуть рукоятку так, чтобы нулевое деление щкалы 9 совпало с нулевым делением шкалы 14, и зафиксировать вал в этом положении с помощью фиксатора 23.

Устройство работает следующим образом.

Участок ветви зажимается одним концом в патроне 6. Нереместив кронштейн с патроном 5 так, чтобы второй конец ветви вошел в него, зажимают второй конец ветви. Затем выворачивают фиксатор 23 и, вращая рукоятку 18, скручивают ветвь. Указатель 15 показывает угол скручивания на шкале 14 неподвижного диска, а указатель 21 - величину скручивающего момента на щкале 9 подвижного диска.

Для исследования явлений остаточной деформации и релаксации при заданном угле скручивания положение вала 17 фиксируется фиксатором 23, затем по шкалам ведутся наблюдения за убылью момента сопротивления

ветви скручиванию (равному скручивающему моменту) и возрастанием угла скручивания.

Нри и1ссле ДОБаНии ветвей На число скручиваний и скорость скручивания к кулисе (рукоятке) присоединяется посредством ползуна

и кривошипа с пальцем электродвигатель. Установив нужное число оборотов вала электродвигателя и отрегулировав угол качания кулисы путем изменения высоты опоры и длины кривошипа, включают двигатель и наблюдают на шкалах за изменением угла скручивания, момента сопротивления ветви скручиванию, за разрушениями и повреждениями ветви.

Нри исследовании ветвей на изгиб можно

использовать как ручной привод, так и от электродвигателя с редуктором. Меняя длину стоек и расстояние между ними, можно регулировать величину стрелы прогиба ветви в соответствии с длиной ветви.

Формирователь изгиба устанавливают на ветвь, уложенную на блоки 30. Навивают трос на блок до начала изгиба ветви, после чего перемещают шкалу прогиба по ее стойке так, чтобы ее нуль совпал с указателем 36 величины прогиба ветви. Затем, вращая рукоятку или включив электродвигатель, соединенный в этом случае с валом 17 через редуктор (на чертеже не указан), наблюдают по щкалам за стрелой прогиба, пропорциональной углу поворота вала 5, и силой сопротивления ветви изгибу, за их изменением и повреждениями и разрушениями ветви.

Н р е д м е т и з о бретения

1.Устройство для определения физико-механических свойств растений, содержащее привод и зажимные патроны для ветви, один из которых закреплен неподвижно, а другой-

на вращающемся валу, отличающееся тем, что, с целью исключения разрушений испытываемой ветви в результате укорачивания ее при скручивании, неподвижный зажимной патрон установлен на телескопическом валу с

пружиной в его торце, причем на валах обоих патронов надеты через отверстие в центре диски с круговой щкалой и указателями угла поворота одного диска относительно другого, а в качестве измерительного элемента использована плоская пружина с тензодатчиками, закрепленная одним концом на том же валу, что и подвижный диск.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью определения числа и скорости

скручивания ветви растения, оно снабжено ползуном, перемещающимся по направляющему, пазу, соадинениому пальцем с кривошипом, посаженным на вал привода. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем. что, с целью иахождения стрелы прогиба, оно 5 снабжено рерул.нруемыми по высоте стойками, на которые опирается ветвь, изгибаемая по различным кривым формирователем изгиба с помощью блочного механизма, связанного с подвижным валом.

4%г /

15

-иг. 3

trrJ

A

Риг s

игб