Устройство для исследования прочностных свойств корнеклубнеплодов
DEVICE FOR STUDYING THE STRENGTH PROPERTIES OF TUBEROUS ROOTS

Изобретение относиться к устройствам, предназначенным для исследования процесса резания материалов, преимущественно корнеклубнеплодов.
Известен прибор (см. а.с. №1054727 СССР, МКИ GO IN 3/48) для определения прочности материалов, содержащий корпус с опорным элементом, размещенный в нем взводно-пусковой механизм, представляющий собой рукоятку, закрепленный на ней крючок и взаимодействующую с ним защелку, наконечник со штоком, связанный с взводно-пусковым механизмом, нагружающий механизм, индикатор и пружину сжатия, взаимодействующие с наконечником.
Известно устройство (см. а. с. №2624097 RU, МПК A01F 29/08, G01N 3/12) для исследования прочностных свойств сочных кормов, содержащее станину с нижним и верхним основаниями, между основаниями станины расположены два винта, вращающиеся в подшипниковых узлах, причём привод винтов осуществляется от вала электродвигателя с регулируемой частотой вращения через шестерню на два колеса, имеющих жёсткую посадку и закрытых сверху кожухом.
Недостатками данных устройств являются узкий диапазон применения, не позволяющий в полной мере изучать с их помощью прочностные свойства корнеклубнеплодов и конструктивные параметры измельчающих машин, а также невозможность более точного получения измерений.
Технической задачей является расширение технологических возможностей при исследовании процесса резания, точности и качества проводимых измерений, а также упрощение конструкции устройства при повышении его надёжности.
На фиг. 1 изображено устройство для исследования прочностных свойств корнеклубнеплодов, вид общий.
Для решения данной технической задачи предлагается устройство, которое состоит из прозрачного ударопрочного цилиндрического корпуса 1 со сменным блоком 2 ножей 3. Внутри корпуса 1 вертикально расположен шнек 4 с постоянным шагом, который своим нижним концом опирается на упорный подшипник 5, расположенный в нижней опоре 6 блока 2 ножей 3 и смазываемый через пресс-маслёнку 7. Верхний конец вала шнека также опирается на упорный подшипник, расположенный в верхней опоре (на рисунке не показан) и смазывается через пресс-маслёнку, расположенную в его корпусе. Шнек приводится во вращение от мотор-редуктора 8 через цепную передачу 9. Сменный блок 2 крепится к корпусу 1 при помощи четырех шарнирных винтовых зажимов 10, которые позволяют его быстро снимать и устанавливать. Ножи выполнены из прямоугольных пластин, все острые кромки которых имеют одностороний одинаковый угол заточки и расположены в проточках сменного блока на определённом расстоянии друг от друга (в соответствии с зоотехническими требованиями) под углом 90°. От выпадения из проточек ножи фиксируются с помощью кольцевой проставки 11, которая поджата между торцом корпуса 1 и наружним краем ножей 3. Корпус 4 с приводом 8 и регистрирующей аппаратурой (на рисунке не показана) расположены на раме 12.
Данное устройство работает следующим образом.
Включается привод 8 шнека 4 и частотным преобразователем 13 задается необходимая его частота вращения, которую дополнительно контролируем тахометром 14, а силу тока и напряжение, затрачиваемые на выполнение работы соответственно по показаниям приборов 15 и 16. Предварительно отмытые от загрязнений корнеклубнеплоды через приёмный бункер 17 непрерывным потоком загружаются внутрь цилиндрического корпуса 1. Далее под собственным весом они скользят по стенке корпуса и захваченные навивкой вращающегося шнека 4, перемещаются вертикально в осевом направлении сверху вниз к блоку 2 ножей 3. Под действием постоянного подпора со стороны шнека и одноименного материала, корнеклубнеплоды предварительно вдавливаются в ножевую решётку, продавливаются и выводятся через неё в виде стружки в емкость 18. Сигналы от силоизмерительных датчиков, расположенных по всей высоте цилиндрического корпуса 1 и на блоке 2 ножей, считывают информацию и передают её на регистрирующую аппаратуру.
Данное устройство за счет применения регистрирующей аппаратуры, реверсивного привода 8 с регулируемой частотой вращения и силоизмерительных датчиков позволяет более точно производить измерения и фиксировать различные усилия – усилия резания при различных скоростных режимах, при разных углах установки и заточки ножей, количестве ножей, толщине резки, усилия на стенки цилиндрического корпуса и витки шнека и другие. Жесткая связь в виде цепной передачи 9 между валом шнека 4 и мотор-редуктором 8 будет обеспечивать надежность передачи, а использование ударопрочного прозрачного корпуса 1 позволит наблюдать за происходящими внутри него процессами. Все это повысит точность и качество измерений, а значит нет необходимости в проведении дополнительных исследований.