CN110907273A - 生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置及其使用方法，该测定装置包括基座、容纳部、应变片、挤压部和固定部；容纳部设于基座上，并具有顶部敞口设置的容纳腔，于容纳部的外周面上构造有固定件；应变片与应变仪连接、并贴设于容纳腔内壁上，于容纳部上形成有通孔；挤压部具有插设于容纳腔内的挤压端，且挤压端与容纳腔的腔壁贴合设置；固定部包括环容纳部间隔设置的多个固定单元，该固定单元包括一端枢转设于基座上的压块，以及连接于压块的另一端与基座之间的弹性件。本发明的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，可通过应变仪测定应变片因承受生物质颗粒燃料的挤压所发生的变形情况，而间接测得生物质颗粒燃料的弹性模量。

Description

生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及弹性模量测定装置技术领域，特别涉及一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，同时，本发明还涉及一种该生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置的使用方法。

背景技术

生物质燃料是由秸秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及"三剩物"经过加工产生的块状环保新能源，生物质颗粒的直径一般为6～10 毫米。生物能源技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，同其他生物质能源技术相比较，生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用，且使用生物能源颗粒的方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。因此，对生物质颗粒燃料各种性能的研究具有重要意义，而目前还没有一种结构简单小巧、结果精确的可测定生物质颗粒燃料的弹性模量的测定装置。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其结构简单，并可测定生物质颗粒燃料的弹性模量，且可获得较精确的测定结果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，以与外部的应变仪连接而测定所述生物质颗粒燃料的弹性模量，该测定装置包括：

基座；

容纳部，设于所述基座上，并具有顶部敞口设置的、以盛装生物质颗粒燃料的容纳腔，且于所述容纳部的外周面上构造有固定件；

应变片，与所述应变仪连接、并贴设于所述容纳腔内壁上，且于所述容纳部上形成有供所述应变仪的线束穿过的通孔；

挤压部，具有插设于所述容纳腔内、以挤压所述生物质颗粒燃料的挤压端，且所述挤压端与所述容纳腔的腔壁贴合设置；

固定部，包括环所述容纳部间隔设置的多个固定单元，所述固定单元包括一端枢转设于所述基座上的压块，以及连接于所述压块的另一端与所述基座之间的弹性件；于所述弹性件的弹性作用力下，所述压块的另一端可抵压于所述固定件上，而构成所述容纳部于所述基座上的固定。

进一步的，所述容纳部呈圆柱形，所述容纳腔为圆形孔。

进一步的，所述固定件为环所述容纳部的周向设置的环形固定台。

进一步的，各所述固定单元为环所述容纳部的周向均布设置。

进一步的，所述应变片为沿所述容纳腔的深度方向间隔设置的多个。

进一步的，所述挤压部还包括与所述挤压端固连、并止挡于所述容纳腔外的挡板。

进一步的，于所述基座上设有与各所述压块一一对应设置的安装座，所述压块枢转设于所述安装座上。

进一步的，所述弹性件为弹簧。

进一步的，相对于所述压块的枢转端，所述压块的另一端构造有向所述弹性件一侧凸出的抵压端，所述压块经由所述抵压端抵压于所述固定件上。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，通过在容纳腔内壁上贴设应变片，在挤压部上施加外部压力以挤压生物质颗粒燃料时，可通过应变仪测定应变片因承受生物质颗粒燃料的挤压所发生的变形情况，而间接测得获生物质颗粒燃料的变形情况，从而可测定生物质颗粒燃料的弹性模量，结构简单，且采用应变仪又可获得较精确的测定结果。

(2)容纳部呈圆柱形，结构简单，便于设计实施。

(3)固定件采用环形固定台，可便于实现度容纳部的固定。

(4)各固定单元环容纳部的周向均布设置，有利于提高容纳部的固定稳定性。

(5)设置多个应变片，有利于提高对生物质颗粒燃料的弹性模量的测定效果。

(6)设置安装座，便于容纳部的枢转设置。

(7)弹性件采用弹簧，结构简单，便于设计实施。

(8)通过设置抵压端，有利于提高压块对容纳部的抵压效果。

本发明的另一目的在于提出一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置的使用方法，该使用方法包括以下步骤：

S1、将容纳部放置于基座上，并使各压块抵压于固定件上；

S2、由容纳腔内抽出挤压端，并向容纳腔内放置适量的生物质颗粒燃料后，将挤压端插入所述容纳腔内；

S3、向挤压部上施压外部压力，待应变仪的示数稳定后读取所述示数。

本发明所述的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置的使用方法，操作简便，并可获得较精确的测定结果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的容纳部的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的安装座的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的压块的结构示意图；

附图标记说明：

1-基座；

2-容纳部，201-容纳腔，202-环形固定台，203-通孔；

3-弹簧，4-安装座；

5-压块，501-轴孔，502-抵压端，503-第一安装板；

6-挤压端，7-挡板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其与外部的应变仪连接而可测定生物质颗粒燃料，在整体结构上，该测定装置主要包括基座、容纳部、应变片、挤压部和固定部。其中，容纳部设于基座上，并具有顶部敞口设置的、以盛装生物质颗粒燃料的容纳腔，且于容纳部的外周面上构造有固定件。应变片与应变仪连接、并贴设于容纳腔内壁上，且于容纳部上形成有供应变仪的线束穿过的通孔。

本实施例的挤压部具有插设于容纳腔内、以挤压生物质颗粒燃料的挤压端，且挤压端与容纳腔的腔壁贴合设置。固定部则包括环容纳部间隔设置的多个固定单元，该固定单元包括一端枢转设于基座上的压块，以及连接于压块的另一端与基座之间的弹性件；于弹性件的弹性作用力下，压块的另一端可抵压于固定件上，而构成容纳部于基座上的固定。

本实施例的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，通过在容纳腔内壁上贴设应变片，在挤压部上施加外部压力以挤压生物质颗粒燃料时，可通过应变仪测定应变片因承受生物质颗粒燃料的挤压所发生的变形情况，而间接测得生物质颗粒燃料的弹性模量，结构简单，且采用应变仪又可获得较精确的测定结果。

基于如上整体结构，本实施例的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置的一种示例性结构如图1中所示，其中，应变仪为现有结构，图1中并未示出应变仪的具体结构。为便于加工制造并提高对容纳部2的固定效果，基座1具体为平板状结构。且作为一种优选的实施方式，本实施例的基座1具体为方形板。另外，由图2并结合图1中所示，前述容纳部2整体呈圆柱形结构，容纳腔201 具体为圆形孔。且为提高容纳部2于基座1上的设置稳定性，容纳腔201的底部也敞口设置，如此可减小容纳部2与基座1之间的接触面积，从而可利于两者之间紧密贴合。

基于容纳部2的圆柱形结构，本实施例中，为便于实现对容纳部2的固定，前述固定件具体为环容纳部2的周向设置的环形固定台202。当然，固定件除了为连续设置的一个，亦可为与各压块5一一对应而断续设置的多个。此外，仍由图2中所示，上述通孔203具体为沿容纳腔201的深度方向间隔设置于容纳部2上的多个，以此可在容纳腔201内壁上贴设多个应变片，从而可提高对生物质颗粒燃料的弹性模量的测定准确性。

另外，因越靠近容纳腔201底部，生物质颗粒燃料的变形量越小，而越难测定，本实施例中，沿容纳腔201的底部至顶部的方向，相邻两个应变片之间的间距渐大设置。进一步地，于同一深度的容纳腔201壁上，对称设有两个应变片。作为一种优选的实施方式，本实施例的应变片具体为沿容纳腔201深度方向间隔设置的三组，且每组均包括对称设置的两个应变片。

由图1中所示，基于容纳腔201的圆形孔结构，本实施例的挤压端6具体为外径与容纳腔201的内径等同的圆柱形结构。另外，为便于由容纳腔201中抽出挤压端6，于挤压端6上固连有挡板7，该挡板7大于容纳腔201的直径、而止挡于容纳腔201外。且通过设置挡板7，亦可便于对挤压部施加外部压力。本实施例中，基于容纳部2的圆柱形结构及基座1的方形结构，为提高对容纳部2的固定的稳定性，前述的固定单元具体为环容纳部2的周向均布设置的四个。当然，固定单元除了设置四个，亦可设置三个、五个等其他数量。

另外，为实现压块5于上述基座1上的枢转设置，如图1中所示，于基座 1上固连有与各压块5一一对应设置的安装座4。该安装座4的具体结构如图3 中所示，其包括与安装座4固连的底板，以及相对布置的两个耳板，并于耳板上形成有供压块5的枢转轴插设的插孔。本实施例的压块5的具体结构如图4 中所示，其整体呈长条形结构，压块5的厚度优选地与两耳板之间的间距适配设置，并于压块5的一端形成有供枢转轴通过的轴孔501，以此，通过将枢转轴穿过压块5后，使其两端固设于插孔内，即可实现压块5的枢转设置。

仍由图4并结合图1中所示，为提高对容纳部2的固定效果，相对于压块 5与安装座4相连的一端，于压块5的另一端构造有向上述弹性件一侧凸出的抵压端502，压块5即经由该抵压端502抵压于上述环形固定台202上，而实现容纳部2的固定。另外，为进一步提高使用效果，本实施例的抵压端502与压块5之间大致垂直设置。此外，抵压端502的端面被设置成向压块5一侧倾斜的斜面，以此可提高对环形固定台202的抵压效果。

除此以外，由图4并结合图1中所示，为便于设置前述弹性件，相邻于抵压端502，于压块5上固连有具有第一安装孔的第一安装板503，并靠近于安装座4，于基座1上固设有具有第二安装孔的第二安装板。本实施例的弹性件具体为两端分别钩挂于第一安装孔和第二安装孔内的弹簧3。

基于以上整体描述，本实施例的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置在使用时，包括以下步骤：

S1、向基座1外侧翻转各压块5后，将容纳部2放置于基座1上，再使各抵压端502抵压于环形固定台202上；

S2、由容纳腔201内抽出挤压端6，并向容纳腔201内放置适量的生物质颗粒燃料后，将挤压端6插入容纳腔201内；

S3、利用压力机等向挤压部的挡板7上施压外部压力，待应变仪的示数稳定后读取示数。

本实施例的生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，不仅可准确测定各种生物质颗粒燃料的弹性模量，而且通过压块5和弹簧3，又可使该测定装置适配于不同长度、不同外径的容纳部2，从而可具有较好的使用效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，以与外部的应变仪连接而测定生物质颗粒燃料的弹性模量，其特征在于，该测定装置包括：

基座(1)；

容纳部(2)，设于所述基座(1)上，并具有顶部敞口设置的、以盛装生物质颗粒燃料的容纳腔(201)，且于所述容纳部(2)的外周面上构造有固定件；

应变片，与所述应变仪连接、并贴设于所述容纳腔(201)内壁上，且于所述容纳部(2)上形成有供所述应变仪的线束穿过的通孔(203)；

挤压部，具有插设于所述容纳腔(201)内、以挤压所述生物质颗粒燃料的挤压端(6)，且所述挤压端(6)与所述容纳腔(201)的腔壁贴合设置；

固定部，包括环所述容纳部(2)间隔设置的多个固定单元，所述固定单元包括一端枢转设于所述基座(1)上的压块(5)，以及连接于所述压块(5)的另一端与所述基座(1)之间的弹性件；于所述弹性件的弹性作用力下，所述压块(5)的另一端可抵压于所述固定件上，而构成所述容纳部(2)于所述基座(1)上的固定。

2.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：所述容纳部(2)呈圆柱形，所述容纳腔(201)为圆形孔。

3.根据权利要求2所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：所述固定件为环所述容纳部(2)的周向设置的环形固定台(202)。

4.根据权利要求2所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：各所述固定单元环所述容纳部(2)的周向均布设置。

5.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：所述应变片为沿所述容纳腔(201)的深度方向间隔设置的多个。

6.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：所述挤压部还包括与所述挤压端(6)固连、并止挡于所述容纳腔(201)外的挡板(7)。

7.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：于所述基座(1)上设有与各所述压块(5)一一对应设置的安装座(4)，所述压块(5)枢转设于所述安装座(4)上。

8.根据权利要求1所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：所述弹性件为弹簧(3)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置，其特征在于包括：相对于所述压块(5)的枢转端，所述压块(5)的另一端构造有向所述弹性件一侧凸出的抵压端(502)，所述压块(5)经由所述抵压端(502)抵压于所述固定件上。

10.一种生物质颗粒燃料的弹性模量测定装置的使用方法，其特征在于，该使用方法包括以下步骤：

S1、将容纳部(2)放置于基座(1)上，并使各压块(5)抵压于固定件上；

S2、由容纳腔(201)内抽出挤压端(6)，并向容纳腔(201)内放置适量的生物质颗粒燃料后，将挤压端(6)插入所述容纳腔(201)内；

S3、向挤压部上施压外部压力，待应变仪的示数稳定后读取所述示数。

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