Устройство для измерения объема пористых волокнистых материалов Советский патент 1979 года по МПК A01K67/04 G01F17/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМА ПОРИСТЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к шелководству, и может быть использовано при определении шелковой массы коконов.

Известно устройство для измерения объема живых коконов, содержащее вспомогательную и рабочую емкости и манометр для сравнения давлений 1.

Известно также устройство для измерения объема пористых волокнистых материалов, содержащее рабочую, вспомогательную и две запоминающие емкости, помещенные в термостат 2.

Эти устройства имеют следующие недостатки: для создания избыточного давления в сравнительной и загрузочной емкостях применяют метод перепуска сжатого воздуха из вспомогательных емкостей, величину давления в которых контролируют с помощью манометров, имеющих: низкий класс ТОЧНОСТИ. Поэтому в известных устройствах существует погрещность за счет различия величины избыточного давления в рабочих емкостях при их одинаковой загрузке. Кроме того, используемый в таком устройстве V-образный жидкостный манометр не позволяет автоматизировать процесс определения шелконосности. так как в качестве указателя в нем используют уровень жидкости. А для увеличения чувствительности необходимого значительно увеличить избыточное давление в измерительных емкостях, что не всегда возможно 1, 2.

Цель изобретения состоит в увеличении точности и быстрого измерения объема живых коконов.

Поставленную цель достигают тем, что емкости снабжены пневмодозаторами, которые выполнены в виде сферической камеры с плоской мягкой диафрагмой, разделяющей камеру на полусферы, причем загрузочная

5 емкость соединена с расходомером воздуха посредств ом спускного клапана с электроконтактным мембранным датчиком, а крышки к емкостям выполне нь1 в виде диска с кольцевым уплотнением и зажимным рыча0гом.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - пневмодозатор; на фиг. 3 - сравнительная и загрузочная

еМк©(гти с общей крышкой; на фиг. 4 - элeкtpoкoнтaктный мембранный датчик нулевого перепада давления.

Устройство содержит компрессор 1, ресивер 2, электроклапаны 3-7, пневмодозаторы 8 и 9, состоящие из полусферических корпусов-ограничителей - верхнего 10 и нижнего 11 и мягкой плоской диафрагмы 12, закрепленной по фланцу, штуцеров 13 и 14. С помощью вакуумметра 15 и электроконтактного- манометра 16 контролируют режим работы пневмодозаторов.

Сравнительная емкость 17 и загрузочная емкость 18 выполнены спаренно и снабжены герметизирующим приспособлением, позволяющим герметизировать емкости, не изменяя их первоначальный объем и состоящим из фиксатора 19, фиксирующего перво,начальнь1Й объем емкости, уплотнителя 20, крышки 21,прижимного рычага 22, нижнего кулачка 23, верхнего кулачка 24 и рукояток 25. Электроконтактный мембранный датчик 26 нулевого перепада давления состоит из мембраны 27, разделяющей корпус датчика на две части 28, в каждом из которых имеются штуцеры 29 для подключения к системе. На мембране закреплен грибок 30, в центре которого имеется контакт 31, расположенный напротив неподвижного контакта на винте 32. Спускной электроклапан 33 через расходомер 34 воздуха сообщает загрузочную емкость с атмосферой. Сравнительная и зарузочная емкости, а также пневмодозатор помещены в термостат с целью исключения влияния изменений температуры окружающей среды.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении клапаны 4, 6 и 7 открыты, а клапаны 3, 5 и 33 закрыты. В сравнигельную .емкость 17 закладывают эталонный образец коконов с известной шелконостностью, а в загрузочную емкость 18 - коконы, шелконосность которых нужно определить. Затем закрывают герметизирующее приспособление поворотом рукоятки 25. При этом верхний кулачок 24 поворачивается и сообщает вертикальное движение вниз нижнему кулачку 23, прижимному рычагу 22, крышке 21 и фиксатору 19, который фиксирует объем камеры, а крышка 21 через уплотнитель 20 герметизирует стык между цилиндром и фиксатором. Усилие передается на уплотнитель 20 только по периметру крышки 21, поэтому при любых значениях усилия, передаваемого при йимным рычагом 22, не происходит изменения первоначального объема сравнительной и загрузочной емкостей.

После закрытия герметизирующего приспособления включают компрессор 1. Когда клапан 4 открыт, а клапаны 3 и 5 закрыты, компрессор работает в режиме вакуумнасоса. При этом в пневмодозаторе, под , мягкой плоской диаграммой 12, создается вакуум, и она притягиваясь, плотно прижимается к нижнему корпусу - ограничителю 11 со штуцером 14. Поскольку клапаны 6 и 7 открыты в верхней полости пневмодозаторов, а также в сравнительной 17 и загрузочной 18 емкостях, устанавливается атмосферное давление. По достижении определенной величины вакуума, контролируемой

вакууметром 15, клапаны 4, 6, 7 закрываются, а клапаны 3 и 5 открываются. С этого момента компрессор 1 начинает работать в режиме компрессора. Воздух, нагнетенный предварительно и нагнетаемый компрессором в ресивер 2, поступает в нижнюю

полость пневмодозаторов 8 и 9, режим работы которой контролируют электроконтактным манометром 16. Диафрагма 12, проходя исходное положение, прилегает к верхнему корпусу - ограничителю 10 со штуцером 14,. вытесняя все количество воздуха, находящееся в сферической полости пневмодозатора, соответственно в сравнительную 17 и загрузочную 18 емкости. Вследствие этого в емкостях создают строго определенное избыточное давление. Если величина давле-

ния в емкостях 17 и 19 одинакова (что имеет место при равенстве шелконосности загружаемого образца коконов с эталонным), то разность давлений между этими емкостями равна нулю. О чем сигнализирует датчик 26.

В случае неравенства шелконосности загружаемого образца коконов и эталонного автоматически открывается спускной клапан 33, и избыток воздуха из загрузочной емкости выпускается в атмосферу через расходомер 34. По достижении нулевого перепада давления между сравнительной и загрузочной емкостями датчик 26 перекрывает спускной клапан 33. Отсчет,

снимаемый с расходомера 34 воздуха, будет пропорционален щелконосности загружаемого образца коконов. По заранее составленной номограмме определяют шелконосность образца коконов. Затем открывают все клапаны, кроме спускного 33, выпускают из системы сжатый воздух, после чего закрывают клапаны 3 ,и 5. На этом цикл заканчивается.

Для установления нулевого положения на электроконтактном мембранном датчике повторяет весь цикл с загрузкой в сравнительную и загрузочную емкости эталонных образцов - коконов с равной шелконостностью. Далее с помощью регулировочного винта 32 неподвижный контакт сдвигают до момента взаимодействия его с контактом, установленным на мембране датчика нулевого перепада давления.