CN2594791Y - 谷物含水率在线检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种总承结构，由采料盘1，导种板19，输料管3，光检传感器探头4，光检转送器5，压辊传感器6，数据采集处理装置8组成，下总承2的一边是采料室，采料室底部为一斜面，内设有采料盘1和导种板19，采料室为敞开式，敞开口与外部输送设备的输料通道相连接，采科盘1上开有多个承种槽15，下总承2的另一边是检测室，检测室内设有输料管3，光检传感器探头4，压辊传感器6，传动装置，采料室与检测室之间设有分隔板，分隔板上开有导种通孔21，输料管是一个凹形槽结构，其上部紧贴导件通孔，下部正对两压辊传感器之间。光检传感器探头4安装在输料管3上，通过引线与光检转送器5连接。数据采集处理装置8通过引线分别与安装在总承上盖7上的含水率物理量输出组件13和光检转送器5连接，电动机9安装在总承上盖上。

Description

谷物含水率在线检测装置

                           技术领域

本实用新型涉及谷物的水分在线检测。特别是稻谷糙米、精米、玉米、小麦、高粱、豆类、等谷物的水分检测及其干燥、贮藏设备上的水分检测装置。

目前用于谷物水分检测有微波水分检测仪、红外线水分检测仪，也有电阻或电容式水分测量仪，但现有的测定装置都没有很好地解决谷物含水率在线测量问题。微波和红外线等辐射波检测谷物含水率的方法，只能检测群粒谷物，很难检测到单粒体的含水率且受环境中各种辐射波的影响，检测水分范围小，不宜用于在线测量。电阻或电容式的谷物水分检测仪在进行在线测量时，采集样品是靠谷物飞溅方式自行落入的，所以只能检测群粒谷物；采用双螺杆取料，穴播、气吹式、气吸式、电磁振动等精量排种的方式在结构上还都不能直接用于谷物水分的在线测量，并且现有的各种谷物水分检测仪都没有光检系统，也不能保证测到的物理量代表的是单颗种子的含水率。

                          技术内容

本实用新型发明的目的是克服现有谷物含水率检测方法、手段及检测仪的缺点、缺陷；提供一种结构简单，工作可靠，测量精度高，稳定性强，适应范围广，信息采集间隔可调的谷物含水率在线检测装置。

本实用新型是一种总承结构，由采料盘1，导种板19，输料管3，光检传感器探头4，光检转送器5，压辊传感器6，数据采集处理装置8组成，下总承2的一边是采料室，采料室底部为一斜面，内设有采料盘1和导种板19，采料室为敞开式，敞开口与外部输送设备的输料通道相连接，下总承2的另一边是检测室，检测室内设有输料管3，光检传感器探头4，压辊传感器6，传动装置，采料室与检测室之间设有分隔板，分隔板上开有导种通孔21，输料管是一个凹形槽结构，其上部紧贴导种通孔，下部正对两压辊传感器之间。光检传感器探头4安装在输料管3上，通过引线与光检转送器5连接。数据采集处理装置8通过引线分别与安装在总承上盖7上的含水率物理量输出组件13和光检转送器5连接，电动机9安装在总承上盖上，采料盘1的圆周面上开有多个承种槽15，承种槽15由承种面16、导种面17和投种面18构成，承种面16是按照种子的物理性开出弧面结构，承种时与种子是面接触，投种面18是在圆锥曲面上设计了一段向上凸起的双曲面结构，投种时种子与投种面18是点接触，导种面17是一个三角状的弧面，它的作用是引导种子并使其沿种子的长轴方向落入承种面16。承种面16与投种面18、投种面18与导种面17之间是光滑的过渡弧面。采料盘固定连接在检测室中的料盘驱动轴10的一端，驱动轴的另一端装有驱动齿轮。压辊传感器6在下总承2的右下方，压辊传感器6与压辊传感器轴12固接为一体，通过绝缘衬套和绝缘衬片与总承本体绝缘。压辊传感器轴12上装有用尼龙或PVC等绝缘材料作成的齿轮，齿数下方装有清扫刷14，压辊传感器的轴端与含水率物理量输出组件13上的气压弹黄连接。含水率物理量输出组件13主要由气压弹黄、引线压板、绝缘弹黄座和引线等构成。引线压板安装在总承上盖7上，绝缘弹黄座镶在引线压板上，将连接引线的气压弹黄压接在两压棍传感器轴12轴端的小凸起部位。物料信息和含水率物理量分别由光检转送器和两个压辊传感器轴端向外输出。

本实用新型是这样工作的：

在检测过程中，电动机9通过齿轮带动中间轴11转动，中间轴11带动两辊传感器轴12做相向转动，同时还带动料盘驱动轴10转动。在采料盘1转动的过程中，待测物料沿导种板19滑落入采料盘1上的承种槽15的导种面。由于导种面是一个三角状的弧面结构，在料盘转动的过程中，种子沿此面滑移并不断改变滑移的方向，在转动到一定位置时便在自身重力的作用下，沿其长轴的方向跌至承种面并随采料盘一起转动，在转动的过程中，待测物料的重力线与承种面16间的夹角不断变化，在靠近投种位置时，待测物料在重力和承种面16法向力的作用下，摆脱承种面摩擦力的束缚而滑入投种面18，被投入导种通孔21，落入输料管3，经过光检传感器跌到两压辊传感器之间，随即在两压辊的定间隙间被压碎。在此过程中，光检传感器4一受到待测物料遮光干扰，立即向数据采集处理装置8发出开始执行数据采集的信号，数据采集处理装置8在接到待测物料落入的指令后，随即开始记录两压辊轴的轴端的分电压值获得受测待测物料的电阻，按照待测物料通过两压辊传感器时的电阻值得出对应的含水率值并由数据采集处理装置8显示输出，在规定的时间间隔内完成一次信息采集。一次信息采集结束后，自动复位到待测状态。为了保证每次检测到的是待测物料的实时含水率，在承种槽转过接种的位置后，紧接着是卸种面20朝向导种板19，使导种板19上多余的谷物沿卸种面20滑落到与本在线检测装置对接的外部输送装置内，即及时清除前一次测量后残留在导种板上的物料。受测后的物料从下总承底部排出。为确保测量精度，两压辊间的间隙设计为定值，粘附在压辊上的物料被两清扫刷14在转动的过程中自动清除。两压辊的表面上设计有相互咬合但不直接接触的螺旋沟槽或者在两辊表面滚花，以防止物料打滑。在测定如稻谷、大麦之类的带壳谷物时为避免两辊差速转动可能带来的脱壳现象，把两压辊设计为等速转动。对于如小麦、大豆之类的谷物，可通过改变两压辊齿轮对间的传动比，实现两辊差速转动，差速转动有利于改善测试效果。

本实用新型具有结构简单、工作可靠性强、测量精度高、适应范围广等特点。

附图说明。

图1为谷物含水率在线检测装置的主视图；

图2为谷物含水率在线检测装置的结构示意视图；

图3为谷物含水率在线检测装置的纵向采料盘主视图；

图4为谷物含水率在线检测装置的纵向采料盘承种槽放大图；

图5是该谷物含水率在线检测装置压辊传感器结构示意图；1.采料盘，2.下总承，3.输料管，4.光检传感器，5.光检转送器，6.压辊传感器，7.总承上盖，8.数据采集处理装置，9.电动机，10.采料盘驱动轴，11.中间轴，12.压辊传感器轴，13.含水率物理量输出组件，14.清扫刷，15.承种槽，16.承种面，17.导种面，18.投种面，19.导种板，20.卸种面，21.导种通孔。

Claims (1)

1、谷物含水率在线检测装置，其特征在于是一种总承结构，由采料盘(1)，导种板(19)，输料管(3)，光检传感器探头(4)，光检转送器(5)，压辊传感器(6)，数据采集处理装置(8)组成，下总承(2)的一边是采料室，内设有采料盘(1)和导种板(19)，采料室为敞开式，敞开口与外部输送设备的输料通道相连接，下总承(2)的另一边是检测室，检测室内设有输料管(3)，光检传感器探头(4)，压辊传感器(6)，传动装置，采料室与检测室之间设有分隔板，分隔板上开有导种通孔(21)，输料管(3)是一个凹形槽结构，其上部紧贴导种通孔，下部正对两压辊传感器(6)之间，光检传感器探头(4)，安装在输料管(3)上，通过引线与光检转送器(5)连接，数据采集处理装置(8)通过引线分别与安装在总承上盖(7)上的含水率物理量输出组件(13)和光检转送器(5)连接，电动机(9)安装在总承上盖上。

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