Устройство для отбора проб сыпучих материалов Советский патент 1980 года по МПК G01N1/20 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к устройствам для отбора проб сыпучих, легко деформи- .руемых материалов, преимущественно, для зерна зеленого горошка, может быть использовано в системах входного контроля качества сырья. Известно устройство для облегчения погружения в насыпь, снабженное электродвигателем, который с помощью червячной передачи соединен с приводным блоком пробоотборника |l. Известно устройство для отбора проб сыпучего материала, содержащее две концентрично установленные трубки, внутренняя из которых выполнена удлиненной, при этом полость ее сообщена с системо подачи рабочего агента-вакуума. Для отсекания порции отбираемого материала на удлиненном участке внутренней трубки укреплена коническая емкость с кольцевой прокладкой и герметизирующим кону/сом 2. Однако для погружения этого устройства в насыпь сыпучего материала необходимо значительное усилие, при этом происходит деформация или разрушение отдельных зерен материала, что сказывается на репрезентативности пробы и снижает точность последующего анализа. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для отбора проб сыпучих материалов, например зеленого горошка, содержащее концентрично установленные трубки, емкость с коническим наконечником для отсекания отбираемого материала, укрепленную на конце внутренней трубки, крыщку, смонтированную с возможностью ее перемещения в вертикальной плоскости, систему подачи рабочего агента, сообщенную с помощью внутренней трубки, и радиально располонсенные сопла, установленные в нижней части внутренней трубки, при этом оси радиальных сопел расположены перпендикулярно образующим конического наконечника fsj

Недостатком этого устройства является невозможность автоматизировать процесс отбора и увеличить степень объективности информации.

Цель изобретения - автоматизация процесса отбора проб и повышение степени объективности информации.

Эта цель достигается тем, что внутренняя трубка выполнена с дополнительным отверстием, устройство снабжено импульсным трубопроводом с источником давления, а крышка - уплотнениями, установленными по ее периметру.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Пробоотборник содержит внутреннюю трубку 1, на нижнем конце которой жестко крепится цилиндрическая емкость 2, заканчивающаяся конусом. На нижнем конце трубки 1, кроме того, имеются сопла 3 для формирования струй воды. Основное сопло расположено по оси труб ки 1 и имеет больший диаметр, чем ра диально расположенные сопла, оси кото- ых перпендикулярны образуюш:им конического наконечника. Сверку емкость 2 ограничена крышкой 4, имеющей возмож ность свободного перемещения своим внутренним кольцевым уплотнением 5 но внешней поверхности трубки 1, а своим внешним кольцевым уплотнением .6 - по внутренней поверхности цилиндрической части емкости 2.

Вокруг трубки 1 между неподвижным упором 7 и крышкой 4 расположена пружина 8, действующая на крышку 4 вниз. Ход крышки 4,сверху ограничен упором

9,жестко связанным с трубкой 1. Сверху к крышке 4 жестко крепится трубка

10,расположенная концентрично по отношению к трубке 1 и вьшолняющая роль предохранительной гильзы для пру-

ЖИНЪ 8..

Для подвода в емкость 2 в герметичную полость поа крышкой 4 рабочего тепа в виде сжатого воздуха или воды под давлением внутри трубки 1 расположен импульсный трубопровод 11, выведенный в полость под крышку 4 через отверстие выполненное в трубке 1. Трубопровод 11 соединяется с источником рабочего тела через трехходовый кран 12. С помощью штуцера 13 пробоотборник подключается к водной магистрали. Вода в трубку 1 подается с помощью запорного крана 14..

Расположение пробоотборника над нужной точкой отбора пробы, а также

погружение пробоотборника в насыпь материала осуществляется двухкоординат- ной системой позиционирования и поршневым исполнительным механизмом. Опорожнение пробоотборника осуществляется в пробосборник.

Управление двухкоординатной системой позиционирования, а также треххо- довым- краном 12 и запорным краном

14 в автоматическом режиме осуществляется логическим управляющим устройством.

Устройство для отбора проб сыпучих материалов работает следующим образом.

В исходном состоянии перед погружением устройства в насыпь исследуемого материала в герметичную полость под крышку 4 по импульсному трубопроводу 11 через трехходовый кран 12 подается

сжатый воздух или вода под давлением. При этом крышка 4, преодолевая реакцию пружины 8, поднимается в крайнее положение, определяемое упором 9.

Расположение устройства над точкой отбора и погружение в насыпь осущест- |Шяется двухкоординатным механизмом позиционирования и поршневым исполнительным механизмом. Вмомент соприкосновения устройства для отбора проб с поверхностью насыпи зеленого горошка во внутреннюю трубку 1 через штуцер 13 и запорный кран 14 подается вода, которая истекает из сопел 3. Ос-

новной поток Боды поступает в осевое сопло, меньший поток - в радиально расположенные сопла. При этом под действием струй воды в области, находящейся в непосредственной йлизости от движущегося конического наконечника пробоотборника, образуется смесь воды с зернами зеленого горошка, способствующая более свободному погружению пробоотборника и исключающая деформирование или разрушение зерен горошка.

После достижения заданной глубины погружения подача воды при повороте запорного крана 14 по команде от управляющего устройства прекращается. Далее для проведения процесса отбора пробы импульсный трубопровод 11 отключается от источника повышенного давления рабочего тела и соединяется с атмосферой. При этом избыточное давление в герметичной полости под крышкой 4 становится равным нулю, и крышка 4 под действием реакции пружины 8 перемещается из своего крайнего верхнего в

нижнее. По мере опускания крышки 4 порция горошка попадает в емкость 2.

После забора пробы устройство из- влекается из насыпи с помощью поршневого исполнительного механизма и переносится к пробосборнику двухкоординат- ным механизмом позиционирования. Для опорожнения пробоотборника в герметичную полость под крышкой 4 с помощью трехходового крана 12 вновь подается сжатый воздух или вода под избыточным давлением. При этом крышка 4, преодо-левая реакцию пружины 8, поднимается вверх и выталкивает отобранную пробу из емкости 2 в пробосборннк. Подъем крышки 4 осуществляется до ее контакт с упором 9, после чего устройство готово к отбору следующей пробы.

Для поднятия крышки 4 в верхнее положение может быть использована энер- гия сжатого воздуха или воды. Последняя имеется на всех приемных пунктах зеленого горсяика. Причем некоторые из них оснащены и источниками сжатого.; воздуха.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб сыпучих материалов, например зеленого горошка,

содержащее концентрично установленные трубки, емкость с коническим наконечником для отсекания отбираемого материала, укрепленную на конце внутренней

трубки, крышку, смонтированную с воз можностыо ее перемещен тя в вертикальной плоскости, систему подачи рабочего агента, сообщенную с полостью внутренней трубки, и радиально расположенные

сопла, установленные в нижней части

внутренней трубки, при этом оси радиаль. ных сопел расположены перпендикулярно образующ 1М конического наконечника, отличающееся тем, что, с

целью автоматизации процесса отбора проб и повышения степени объективности информации, внутренняя трубка выполнена с дополнительным отверстием, устройство снабжено импульсным трубопроводом с источникам давления, а крышка «« уплотнениями, установленными по ее п© раметру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3192773, кл. 73-421, опублик. 1964.

2.Авторское свидетельство СССР № 391435, кп. Q 01 N 1/20, 1973.

3.Авторское свидетельство СССР № 580478, кл. Q 01 N 1/20, 1976

(прототип).

, A«iv/y.;,r/ fV/i .

-- :- -:-: -v i- i

:;-.,.Л :