RU2100793C1

RU2100793C1 - Sampler

Info

Publication number: RU2100793C1
Application number: RU95115911A
Authority: RU
Inventors: В.А. Седунов; М.М. Скобелев
Original assignee: Северо-Западный научно-исследовательский институт молочного и лугопастбищного хозяйства
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1995-09-12
Publication date: 1997-12-27

Abstract

FIELD: agriculture, cyclic taking of samples of silage, hay and coarse fodder from pits, heaps, trenches, ricks , stacks and other storages. SUBSTANCE: sampler has hollow cylindrical collector of sample portions with cutting working element on one end and holder of sample portion installed in hollow cylindrical collector, rod with handle on end made fast to it. that is located outside collector. Sampler is fitted with drive of rotation of collector and outer bearing unit with handle which is mounted on outside part of collector near drive of rotation of collector. EFFECT: expanded application field and improved functional efficiency of sampler. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для циклического отбора порций проб силоса, сенажа и грубых кормов (сена, соломы) из буртов, ям, траншей, скирд, стогов и других хранилищ в сельском хозяйстве. Возможно также использование пробоотборника для вырезания проб других связанных материалов (например, торфа или грунта). The invention relates to a device for cyclic sampling of portions of silage, haylage and roughage (hay, straw) from shoulders, pits, trenches, stacks, stacks and other storage in agriculture. It is also possible to use a sampler to cut samples of other related materials (such as peat or soil).

Известен пробоотборник силоса и сенажа, состоящий из цилиндрического корпуса и установленного внутри него шнека извлекателя пробы с рабочей режущей головкой и редуктором вращения [1]
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, большая трудоемкость изготовления и высокая энергоемкость непрерывного рабочего процесса одновременного вырезания и перемещения пробы шнеком по внутренней поверхности корпуса для извлечения через верхнее отверстие цилиндрического корпуса.Known sampler silo and silage, consisting of a cylindrical body and installed inside it of the screw of the sample extractor with a working cutting head and a rotation gear [1]
The disadvantages of this device are the complexity of the design, the high complexity of manufacturing and the high energy intensity of the continuous working process of simultaneous cutting and moving the sample with a screw on the inner surface of the housing for extraction through the upper hole of the cylindrical housing.

Известен также пробоотборник, содержащий полый цилиндрический корпус - трубчатый накопитель порции пробы с режущей кромкой рабочим органом на одном конце и приводом вращения накопителя на втором конце, в едином цилиндрическом отверстии накопителя и рабочего органа размещен фиксатор порции пробы [2] Отбор порции пробы осуществляется при вращении накопителя и рабочего органа, введения их и фиксатора в материал, вырезания и накопления порции пробы и ее извлечения на материале вместе со всем пробоотборником в конце рабочего цикла. A sampler is also known, containing a hollow cylindrical body - a tubular sample portion accumulator with a cutting edge with a working body at one end and a drive rotation drive at the second end, a sample portion lock is placed in a single cylindrical hole of the drive and working body [2] Sampling portion is taken during rotation the drive and the working body, introducing them and the retainer into the material, cutting and accumulating a portion of the sample and its extraction on the material together with the entire sampler at the end of the working cycle.

Недостатками устройства также являются сложность конструкции и трудоемкость изготовления и эксплуатации из-за прикрепленной внутри накопителя винтовой спирали и необходимости извлечения пробоотборника из корма в каждом цикле отбора порции пробы. The disadvantages of the device are the complexity of the design and the complexity of manufacturing and operation due to the screw spiral attached inside the drive and the need to remove the sampler from the feed in each sampling cycle.

Наиболее близким к изобретению устройством является пробоотборник, содержащий полый цилиндрический накопитель порции пробы с режущим рабочим органом на одном конце и фиксатор порции пробы, установленный в полом цилиндрическом накопителе и выполненный в виде приемника пробы и жестко соединенного с ним стержня с рукояткой на конце, расположенный снаружи накопителя [3]
Недостатком пробоотборника являются сложность конструкции и трудоемкость изготовления и обслуживания двумя рабочими.Closest to the invention, the device is a sampler containing a hollow cylindrical sample portion accumulator with a cutting tool at one end and a sample portion retainer mounted in a hollow cylindrical reservoir and made in the form of a sample receiver and a rod rigidly connected to it with a handle at the end located outside drive [3]
The drawback of the sampler is the complexity of the design and the complexity of manufacturing and maintenance by two workers.

Получаемый предлагаемым устройством результат упрощение конструкции, снижение трудоемкости изготовления и эксплуатации и уменьшение энергоемкости рабочего процесса. The result of the proposed device is the simplification of the design, reducing the complexity of manufacturing and operation and reducing the energy intensity of the work process.

Результат достигается тем, что пробоотборник снабжен приводом вращения накопителя и нажимным подшипниковым узлом с рукояткой, смонтированным на наружной части накопителя рядом с приводом вращения накопителя. The result is achieved in that the sampler is equipped with a drive rotation drive and a pressure bearing assembly with a handle mounted on the outside of the drive next to the drive rotation drive.

На фиг.1 и 2 даны две модификации пробоотборника, в разрезе. Figure 1 and 2 are two modifications of the sampler, in section.

Пробоотборник состоит из полого цилиндрического накопителя 1, режущего рабочего органа 2, привода вращения 3 (показано условно), нажимного подшипникового узла 4 (показан условно) с рукояткой 5, фиксатора, выполненного в виде приемника пробы 6 и жестко соединенного с ним стержня 7 с рукояткой 8 на конце. Общая осевая длина фиксатора больше осевой длины сквозного отверстия пробоотборника. Это превышение длины и длина приемника пробы 6 связаны с высотой столба порции пробы. Наиболее простым случаем является равенство этих трех величин, хотя возможны другие варианты их соотношений. В качестве приемника пробы 6 могут быть винтовая спираль заостренным концом (спиральный фиксатор, фиг.1) или вилка с несколькими зацепами на внутренних сторонах в своих заостренных зубьев с равномерным размещением зацепов по всей длине зубьев (вилочный фиксатор, фиг.2). Отличие между ними заключается в характере движения фиксатора при внедрении в порцию пробы: в результате вращательного (спираль) или поступательного (вилка с зацепами) движений. В качестве рабочего органа 2 могут быть съемная режущая коронка (фиг.1) или заточенная кромка самого накопителя 1 (фиг.2). Режущая поверхность рабочего органа может быть гладкой как у ножа или с зубьями-насечками как у серпа. Рабочий орган 2 при вращении вместе с накопителем 1 т привода 3 выполняет функцию кругового ножа для вырезания цилиндрического столба порции пробы из корма. Привод вращения 2 накопителя 1 может быть ручным, электромеханическим или любым другим в зависимости от конкретных условий применения пробоотборника. Нажимной подшипниковый узел 4 с рукояткой 5 также может быть различного типа и конструктивного исполнения. Он предназначен для пространственной ориентации оператором пробоотборника по отношению к корпусу (от вертикального вниз до горизонтального положений в зависимости от вида кормохранилища и конкретного места отбора пробы) и для осевого нажима на накопитель 1 при вырезании и накоплении порции пробы, а также при извлечении накопителя 1 с рабочим органом 2 из корма по окончании отбора всей пробы в выбранном по ГОСТ 27262-87 месте кормохранилища. The sampler consists of a hollow cylindrical drive 1, a cutting tool 2, a rotation drive 3 (shown conditionally), a push bearing assembly 4 (shown conditionally) with a handle 5, a latch made in the form of a sample receiver 6 and a rod 7 rigidly connected to it with a handle 8 at the end. The total axial length of the retainer is greater than the axial length of the through hole of the sampler. This excess length and the length of the receiver 6 of the sample are associated with the height of the column portion of the sample. The simplest case is the equality of these three quantities, although other variants of their relationships are possible. As the receiver of the sample 6, there can be a spiral spiral with a pointed end (spiral lock, Fig. 1) or a fork with several hooks on the inner sides of its pointed teeth with uniform placement of hooks along the entire length of the teeth (fork lock, Fig. 2). The difference between them lies in the nature of the movement of the retainer when the sample is introduced into the portion: as a result of rotational (spiral) or translational (fork with hooks) movements. As the working body 2 can be a removable cutting crown (figure 1) or a sharpened edge of the drive 1 (figure 2). The cutting surface of the working body can be smooth like a knife or with serrated teeth like a sickle. The working body 2 during rotation together with the drive 1 t drive 3 performs the function of a circular knife for cutting a cylindrical column of a portion of the sample from the feed. The rotation drive 2 of the drive 1 can be manual, electromechanical, or any other, depending on the specific conditions of use of the sampler. The pressure bearing assembly 4 with the handle 5 can also be of various types and designs. It is intended for the spatial orientation of the sampler by the operator in relation to the body (from vertical down to horizontal positions depending on the type of feed storage and the specific sampling location) and for axial pressure on the accumulator 1 when cutting and accumulating a portion of the sample, as well as when removing the accumulator 1 s the working body 2 from the feed at the end of the selection of the entire sample in the selected location in accordance with GOST 27262-87

Пробоотборник работает следующим образом. The sampler works as follows.

В выбранном месте кормохранилища упирают пробоотборник в корм режущим рабочим органом 2. Вырезание с накоплением осуществляют при вращении от привода 3 рабочего органа 2 и полого цилиндрического накопителя с одновременным осевым нажимом на них с помощью рукоятки 5 нажимного подшипникового узла 4. Фиксацию осуществляют по-разному в зависимости от вида приемника пробы 6: вращением рукоятки 8 с одновременным нажимом на нее заворачивают в корм спиральный фиксатор или поступательным перемещением с нажимом на рукоятку 8 с небольшим проворачиванием в конце фиксации прокалывают корм вилкой с зацепами. Для извлечения вырезанной и накопленной порции пробы ее достают наружу целиком вместе с фиксатором за рукоятку 3 через противоположный от рабочего органа 2 конец накопителя 1. При этом накопитель 1 и рабочий орган 2 оставляют в отверстии в корме. Для простоты устройства извлечение производится вручную оператором, хотя при желании этот процесс можно автоматизировать. Энергоемкость извлечения порции пробы связана с усилием трения порции пробы по поверхности сквозного отверстия пробоотборника, а это усилие зависит от геометрических размеров площади контакта порции пробы с накопителем и физико-механических свойств корма (в первую очередь от коэффициента трения корма по материалу накопителя и удельного давления контакта между порцией пробы и внутренней поверхностью накопителя). Геометрические размеры площади контакта определяют возможную длину приемника пробы (для силоса это около 300 400 мм при диаметре сквозного отверстия накопителя 50 мм), а длина пробоотборника и его накопителя определяются максимальной глубиной залегания порции пробы (до 2000 мм). Также размеры и вес пробоотборника должны соответствовать средним физическим возможностям оператора при отборе пробы вручную. At the selected place of the feed storage, the sampler rests on the feed with a cutting working body 2. Cutting with accumulation is carried out while rotating from the drive 3 of the working body 2 and a hollow cylindrical drive with simultaneous axial pressure on them using the handle 5 of the pressure bearing assembly 4. Fixing is carried out differently in depending on the type of sample receiver 6: by rotating the handle 8 with simultaneous pressure on it, a spiral lock is wrapped in feed or by translational movement with pressure on the handle 8 with a slight twist iem end fixing pierce food with fork hooks. To extract the cut and accumulated portion of the sample, it is taken out completely together with the latch for the handle 3 through the end of the drive 1 opposite from the working body 2. In this case, the drive 1 and the working body 2 are left in the hole in the stern. For simplicity of the device, manual extraction is performed by the operator, although this process can be automated if desired. The energy intensity of extracting the portion of the sample is related to the friction force of the portion of the sample over the surface of the through hole of the sampler, and this force depends on the geometric dimensions of the contact area of the portion of the sample with the accumulator and the physicomechanical properties of the feed (primarily on the coefficient of friction of the feed on the accumulator material and the specific contact pressure between the portion of the sample and the inner surface of the drive). The geometric dimensions of the contact area determine the possible length of the sample receiver (for a silo, this is about 300 400 mm with a through hole diameter of the accumulator 50 mm), and the length of the sampler and its accumulator is determined by the maximum depth of the sample portion (up to 2000 mm). Also, the size and weight of the sampler should correspond to the average physical abilities of the operator when sampling manually.

Иногда фазу извлечения могут пропустить и сразу перейти к фазам фиксации и вырезания с накоплением дополнительного слоя корма. В конце цикла после извлечения порцию пробы легко и быстро снимают с приемника пробы 6 фиксатора для дальнейшего анализа. Sometimes the extraction phase can be skipped and immediately go to the phases of fixation and cutting with the accumulation of an additional layer of feed. At the end of the cycle after extraction, a portion of the sample is easily and quickly removed from the sample receiver 6 retainer for further analysis.

Далее цикл повторяется. Накопитель 1 и рабочий орган 2 извлекают из отверстия в корме только по окончании последнего цикла отбора порции пробы в данном месте кормохранилища. Вытаскивают пробоотборник из корма за рукоятку 5 и привод вращения 3. Next, the cycle repeats. The drive 1 and the working body 2 is removed from the hole in the feed only at the end of the last cycle of sampling a portion of the sample in this place of the feed storage. The sampler is pulled out of the feed by the handle 5 and the rotation drive 3.

Необходимо отметить, что высокая эффективность работы пробоотборника со многими связанными материалами обусловлена применением вращательного резания со скольжением при вырезании пробы. It should be noted that the high efficiency of the sampler with many related materials is due to the use of rotational cutting with sliding when cutting the sample.

Claims

A sampler containing a hollow cylindrical filler of a portion of the sample with a cutting tool at one end and a clamp of the portion of the sample installed in the hollow cylindrical drive and made in the form of a sample receiver and a rod rigidly connected to it with a handle at the end located outside the drive, characterized in that it is equipped with a drive rotation drive and a pressure bearing assembly with a handle mounted on the outside of the drive next to the drive rotation drive.