Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do badania wytrzymalosci mechanicznej nasion a zwlaszcza do ich mechanicznego uszkadzania w warunkach sztywnego podparcia.Znane jest i stosowane urzadzenie do udarowych obciazen ziarna, w którym pojedyncze ziarno osadzone jest pomiedzy dwiema plytkami: oporowa — nieruchoma i obciazajaca — ruchoma, dociskana sprezyna do ziarna ze wstepna sila rzedu 1 N. Elementem oddzialywujacym udarowo na plytke obciazajaca i tym samym posrednio na ziarno jest wahadlowo zamocowany bijak, dzialajacy z predkoscia 1 - 3 m • s~l. W trakcie przeprowadzanej próby ziarno moze byc obciazone jedno- lub wielokrotnie i w róznych kierunkach wyznaczonych przez podstawowe swoje wymiary (dlugosc, szerokosc, grubosc), Kolowca J. „Wplyw obciazen mechanicznych na uszkadzalnosc i wartosc biologiczna ziarna pszenicy" — praca habilitacyjna — Akademia Rolnicza, Kraków, 1979.Wada tego urzadzenia jest koniecznosc wstepnego obciazenia ziarna oraz brak mozliwosci wyboru miejsca uszkadzania np. wylacznie zarodka.Zgodnie z istota wynalazku w urzadzeniu w osi poruszania sie bijaka zespolonego z przeslona, który wraz z cewka elektromagnetyczna i elementem sprezystym umieszczony jest w statywie, umieszcza sie nasiona osadzone w komorach wymiennego magazynka, który umocowany jest w sposób przesuwny w prowadnicy.Statyw zamocowany jest w podstawie, która stanowi jednoczes¬ nie obudowe ukladu elektronicznego oraz pojemnika na wymienne magazynki. Magazynek posiada komory umozliwiajace umieszczenie w nich pojedynczych nasion. W zaleznosci od gatunku rosliny i wielkosci nasion stosuje sie jeden z wymiennych magazynków^ odpowiednia wielkoscia komór.Magazynek, dla ulatwienia wyjmowania nasion z komór, jest dwudzielny oraz posiada wgle¬ bienia na element ustalajacy zatrzasku, który jest umieszczony w prowadnicy. Magazynek kazdo¬ razowo jest blokowany w takiej pozycji, gdy jedno z nasion znajduje sie w osi dlugiej bijaka. Ruch bijaka sterowany jest ukladem elektronicznym, w którym uklad sterowania bijaka oraz uklad pomiarowy predkosci poruszania sie wymienionego bijaka sa pobudzane impulsami u ukladu fotoprzekaznika, przy czym bloki ukladu elektronicznego zasilane sa napieciem stalym poprzez zasilacz ze zródla energii elektrycznej.2 126645 W ukladzie sterowania bijaka znajduje sie cewka elektromagnetyczna zasilana z sieci energety¬ cznej, w obwód której wlaczony jest szeregowo tyrystor i tranzystor kluczujacy, przy czym bramka tyrystora sterowana jest impulsami z transformatora impulsowego poprzez rezystor i diode zapala¬ jac tyrystor przy otwartym tranzystorze kluczujacym. Baza tranzystora kluczujacego otrzymuje impulsy z ukladu fotoprzekaznika skladajacego sie ze zródla swiatla przyslanianego przeslona i fototranzystora, który ustawia przerzutnik bistabilny. Drugie zródlo swiatla przyslaniane równiez wspomiana przeslona wysterowuje drugi fototranzystor, który otwiera tranzystor wysylajacy impulsy do ukladu pomiarowego predkosci, zawierajacego znany czestosciomierz.Zaleta urzadzenia wedlug wynalazku jest umozliwienie sztywnego podparcia róznej wielkosci nasion bez wstepnego ich obciazenia, regulacja w duzym zakresie energii uderzenia oraz mozliwosc wyboru miejsca uderzenia (uszkodzenia nasiona), przy zapewnieniu ciaglej obserwacji. Poza tym uzyskanie jednokrotnych uderzen nie eliminuje mozliwosci stosowania uderzen wielokrotnych w to samo lub inne miejsce tego samego nasiona.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy urzadzenia w przekroju wzdluznym, fig. 2— przekrój podluzny cewki elektromagnetycznej, a fig. 3 — schemat ideowy ukladu elektronicznego.Przedmiotowe urzadzenie sklada sie z mechanizmu uderzeniowego oraz elektronicznego ukladu sterujacego.Mechanizm uderzeniowy tworzy statyw 1, na którym umocowane sa cewka elektromagnety¬ czna Li wraz z przestawnym uchwytem 2 sprezyny srubowej 3 zawieszenia bijaka 4, zderzak 5 i czujnik fotoelektryczny 6. Ruchomy bijak 4, spelniajacy funkcje urzadzenia uderzajacego, prowa¬ dzony jest w cewce elektromagnetycznej Li, przy czym dolnajego czesc obudowanajest w obszarze walcowej pobocznicy teflonowa tulejka 7. W górnej czesci bijak 4 zespolony jest z plytkowa przyslona 8, prowadzona w szczelinie czujnika fotoelektrycznego 6. Na górnej czesci bijaka 4 mocowane sa równiez wymienne ciezarki 9. Bijak 4 podwieszony jest na srubowej sprezynie 3, która polaczona jest górna czescia ze statywem przy pomocy przestawnego uchwytu 2. Przesuwajac uchwyt 2 w góre lub w dól reguluje sie napiecie sprezyny 3. Wstepne napinanie spezyny 3 powoduje uniesienie bijaka 4 do zderzaka 5. Przez dalsze napinanie sprezyny 3 obniza sie sile uderzenia bijaka 4 w nasiono.Czujnik fotoelektryczny 6 mocowany jest przy pomocy przesuwnego uchwytu 10 na statywie 1, co daje mozliwosc regulacji jego polozenia w kierunku pionowym.Statyw 1 urzadzenia nabudowany jest na podstawie 11 stanowiacej obudowe ukladu elektroni¬ cznego, która wyposazona jest w prowadnice 12 dwudzielnego magazynka 13 badanych nasion.Magazynki 13, w zaleznosci od wielkosci nasion, posiadaja odpowiedniej wielkosci komory, w których umieszcza sie badane nasiona. Dla ulatwienia usuwania nasion z komór, wymienne magazynki 13 wykonano jako dzielone. W bocznej czesci kazdego z magazynków 13 nawiercone sa wglebienia na element ustalajacy samoczynnego zatrzasku 14, co zapewnia dokladne ustawienie nasienia w osi dzialania bijaka 4. W podstawie 11 znajduje sie równiez szufladkowy pojemnik 15 na wymienne magazynki 13 oraz na ciezarki 9.Uklad elektroniczny, spelniajacy role fotoprzekaznika sterujacego pradem cewki elektromag¬ netycznej, sklada sie z obwodu cewki elektormagnetycznej Li, obwodu sterowania bramki tyry¬ stora Tyi, ukladu sterowania bazy tranzystora Ti oraz zasilaczy i ukladów pomocniczych.Obwód cewki elektromagnetycznej stanowi szeregowo laczona do sieci cewka Li i zlacze anoda-katoda 16 tyrystora Tyi, przy czym sam tyrystor Tyi spelnia role wlacznika i wylacznika obwodu.Obwód sterowania bramki tyrystora Tyi sklada sie z wtórnego uzwojenia transformatora samodlawnego Tr2, rezystora Ri, diody pólprzewodnikowej Di, zlacza 17 tyrystora Trioraz zlacza kolektor-emiter 18 tranzystora Ti.Uklad sterowania bazy tranzystora Ti stanowi dwustabilny uklad elektroniczny w postaci przerzutnika R-S. Zbudowany jest on z dwóch bramek spelniajacych funkcje logiczne NAND, które pracuja w dodatniej konwencji logicznej co oznacza, ze logicznej „1" odpowiada wyzsze dodatnie napiecie, a nizsze odpowiada logicznemu „0".W urzadzeniu zastosowano równiez uklad do pomiaru predkosci poruszania sie bijaka 4, który stanowi fototranzystor FT2 oswietlony zarówka Z2, przy czym sygnalem dla fototranzystora FT2126645 3 jest swiatlo padajace na niego w czasie przelotu plytowej przyslony 8 z wykonana w niej szczelina 19 o znanej dlugosci. Impuls poczatku i konca czasu oswietlenia fototranzystora FT2 wzmocniony przez tranzystor T2 doprowadzony jest do czasomierza cyfrowego 20, przy czym uklad pomiaru czasu zasilany jest oddzielnym zasilaczem, a zarówki Zi, Z2 z odczepów 21 i 22 transformatora Tri.Celem dokonania pomiaru nasiona zostaja wprowadzone do komór magazynka 13, który zostaje umieszczony w prowadnicy 12 i odpowiednio ustalony zatrzaskiem 14 celem usytuowania pojedynczego nasienia w osi dzialania bijaka 4.Po podlaczeniu urzadzenia do sieci zasilania oraz z chwila wcisniecia wlacznika 23 wejscie R jest zwierane do masy i pojawia sie na nim logiczne „0". Na wejsciu S jest pobierane napiecie z dzielnika napiecia miedzy rezystorem R7 a fototranzystorem FTi. Gdy fototranzystor FTi jest; oswietlony, jego opór jest bardzo maly i spadek napiecia wystepuje glównie na rezystorze R7, to wówczas na wejsciu S jest logiczne „1". W chwili zwolnienia wlacznika 23 wyjscie Q laczone jest z baza tranzystora Ti i wówczas tranzystor Ti znajduje sie w stanie przewodzenia. Dodatnie impulsy w ksztalcie szpilek przepuszczane przez diode Di wprowadzaja tyrystor Ty1 w stan przewodzenia i zostaje tym samym zamkniety obwód cewki elektromagnetycznej Li, a bijak 4 wciagany jest do wnetrza cewki Li i uderza w wybrany punkt nasiona.W chwili przysloniecia fototranzystora FTi przez przeslone 8 jego opór wzrasta wielokrotnie i prawie cale napiecie odklada sie na nim, co odpowiada logicznemu „0" na wejsciu S. Jezeli tranzystor Ti nie przewodzi, wystepuje brak impulsów dodatnich na bramce tyrystora Tyii obwód cewki elektromagnetycznej Li zostaje przerwany, a sprezyna 3 unosi bijak 4 do polozenia wyjsciowego.W trakcie wykonywania pomiaru dokonywany jest na czasomierzu 20 odczyt czasu przelotu szczeliny 19 o znanej dlugosci w czujniku fotoelektrycznym 6, co umozliwia obliczenie predkosci przemieszczania sie bijaka 4 dajac podstawe do obliczenia energii zuzytej przez niego na samo uderzenie w badane nasiono.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do badania wytrzymalosci mechanicznej nasion, a zwlaszcza do ich mechani¬ cznego uszkadzania posiadajace element bezposredniego oddzialywania udarowego na nasiono, który pod wplywem sprezystego elementu przemieszcza sie wymuszenie w cewce elektromagnety¬ cznej wskutek dzialania ukladu elektronicznego, znamienne tym, ze w osi poruszania sie bijaka (4) zespolonego z przeslona (8) umieszczonego wraz z cewka elektromagnetyczna (Li) i elementem sprezystym (3) w statywie (1) zamocowanym w podstawie (11) stanowiacej obudowe ukladu elektronicznego i pojemnika (15) na wymienne magazynki (13), umieszcza sie nasiona osadzone w komorach wymiennego magazynka (13) mocowanego przesuwnie w prowadnicy (12), przy czym ruch bijaka (4) sterowany jest ukladem elektronicznym, w którym uklad sterowania bijaka (4) i uklad pomiarowy predkosci poruszania sie bijaka (4) sa pobudzane impulsami z ukladu fotoprze- kaznika, przy czym bloki ukladu elektronicznego zasilane sa napieciem stalym poprzez zasilacz ze zródla energii elektrycznej. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze magazynek (13) posiadajacy komory na pojedyncze nasiona jest dwudzielny oraz posiada wglebienia na element ustalajacy zatrzasku (14), który jest zamocowany w prowadnicy (12), przy czym magazynek (13) kazdorazowo jest bloko¬ wany w takiej pozycji, gdy jedno z nasion znajduje sie w osi dlugiej bijaka (4). 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze w ukladzie sterowania bijaka (4) znajduje sie cewka elektromagnetyczna (Li) zasilana z sieci energetycznej, w obwód której wlaczone sa szeregowo tyrystor (Tyi)i tranzystor kluczujacy (Ti), przy czym bramka tyrystora (Ty1) sterowana jest impulsami z transformatora impulsowego (Tr2) poprzez rezystor (Ri) i diode (Di) zapalajac tyrystor (Tyi) przy otwartym tranzystorze kluczujacym (Ti), którego baza otrzymuje impulsy z ukladu fotoprzekaznika skladajacego sie ze zródla swiatla (Zi) przyslanianego przeslona (8) i fototranzystora (FTi), który ustawia przerzutnik bistabilny, a drugie zródlo swiatla (Z2) przysla¬ niane wspomiana przeslona (8) wysterowuje drugi fototranzystor (FT2), który otwiera tranzystor (T2) wysylajacy impulsy do ukladu pomiarowego predkosci zawierajacego znany czestosciomtprz (20). \126645 Ftgl Rg2 m# R93 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL