Способ дозирования штучных предметов и устройство для его осуществленияПатент на изобретение №: 2138785 Автор: Иванов В.П., Иванов А.В. Патентообладатель: Кубанский государственный аграрный университет Дата публикации: 27 Сентября, 1999 Начало действия патента: 28 Апреля, 1997 Адрес для переписки: 350044, Краснодар, ул.Калинина 3, КГАУ, ПТО Изображения  Изобретение относится к области дозирования штучных материалов. Техническим результатом является улучшение точности дозирования, упрощение и повышение надежности технологического процесса. Для этого упругий рабочий орган периодически возбуждают затухающими колебаниями со средним ускорением больше ускорения свободного падения путем отклонения его из состояния равновесия управляющими импульсами. При этом временной интервал следования последних равен периоду рабочего цикла. В устройстве для осуществления способа один конец упругого рабочего органа жестко соединен с бункерам, а противоположный конец снабжен камерой обратной отрицательной связи с дозирующим отверстием, размер которого меньше критического, и кинематически связан с приводом в виде вала с пальцами с определенным шагом. При колебании упругого рабочего органа семена поштучно проходят в дозирующее отверстие только во время затухающих колебании органа. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к способам точного дозирования штучных предметов и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве в посевных устройствах. Известен способ дозирования штучных предметов, например семян, заключающийся в том, что на семена воздействуют механическими вибрационными колебаниями [А.С. 719528, 1980, Б.И. N 9]. Указанный способ имеет малую производительность и не обеспечивает равномерности потока семян вследствие того, что процесс формирования основного потока семян осуществляется путем согласованного суммирования двух потоков семян через сложную, а следовательно, инерционную пневмомеханическую автоматическую систему управления. Известен также способ дозирования семян [А.С. 917747, 1982, Б.И. N 13], авторами взят за прототип, заключающийся в совместном воздействии на них воздушного потока и вибрационных колебаний с частотой, минимальное значение которой равно количеству высеваемых в единицу времени семян. К недостатку этого способа следует отнести совмещение в одном технологическом процессе вибрационных и аэродинамических полей, что усложняет сам процесс дозирования и снижает его надежность. Для осуществления дозирования используют устройство, включающее бункер, семенную камеру с семяпроводом, дискретную автоматическую систему управления, снабженную высокочастотным пневмоакустическим генератором механических колебаний с резонатором и расположенной вдоль семяпровода рабочий орган в виде упругого элемента. В указанном устройстве для придания рабочему органу высокочастотных колебаний необходимо иметь пневмоакустический генератор для формирования управляющих импульсов, источник сжатого воздуха, что усложняет конструкцию и снижает надежность ее работы. К существенным недостаткам следует отнести необходимость формирования управляющих импульсов такой же частоты, с которой работает рабочий орган. Испытания этого устройства показали, что вследствие принудительной подачи семян из семенной камеры воздушной струей происходит их заклинивание между стенкой семяпровода и упругим элементом, что нарушает равномерность высева. Задача технического решения - улучшение точности дозирования, упрощение и повышение надежности технологического процесса. Задача решается тем, что в упругом рабочем органе периодически возбуждаются затухающие колебания со средним ускорением больше ускорения свободного падения путем отклонения его из состояния равновесия управляющими импульсами, причем временной интервал следования последних равен периоду рабочего цикла. Устройство включает бункер семян с расположенным в нижней части рабочим органом, заслонку, разгрузочную пластину и механизм привода, один конец упругого рабочего органа жестко соединен с бункером, а противоположный конец снабжен камерой обратной отрицательной связи с дозирующим отверстием, размер которого меньше критического и кинематически связан с приводом в виде вала с пальцами, расположенными с шагом, равным lш= R(To/n), где - круговая частота вала привода, 1/с; R - длина пальцев, м; n - число пальцев, шт; Tо - период оборота вала, с. Новизна заявляемого предложения заключается в том, что в упругом рабочем органе периодически возбуждают высокочастотные затухающие колебания, причем среднее ускорение колебаний больше ускорения свободного падения, а временной интервал следования их равен периоду рабочего цикла tp колебаний. Такая совокупность признаков позволяет получить гнездовое (несколько зерен в гнезде) или пунктирное (поштучное) расположение семян в борозде. Способ осуществляется путем отклонения рабочего органа из состояния равновесия. Изменяя частоту вращения вала, количество пальцев, величину их перекрытия с рабочим органом, можно получить любое соотношение между tn и tp. Наибольшая производительность дозатора достигается, если последующее отклонение рабочего органа будет следовать сразу после окончания времени самопроизвольных колебаний рабочего органа. Длительность, частоту и амплитуду колебаний выбирают, исходя из агротехнических требований. На фиг. 1 представлена схема дозатора, на фиг. 2 - циклограмма его работы. Устройство для осуществления способа включает бункер 1 семян, в нижней части которого расположен рабочий орган в виде упругой пластины 2 с дозирующим отверстием 3, установленную в бункере 1 разгрузочную пластину 4, заслонку 5, причем рабочий орган кинематически связан с колесом сеялки (на фиг. не указано) через механизм привода 6 в виде вала с пальцами 7. Рабочий орган 2 относительно дна бункера 1 установлен с возможностью перемещения в вертикальном направлении и снабжен камерой обратной отрицательной связи 8. Расположенное в этой камере дозирующее отверстие 3 (одно или несколько) имеет площадь сечения меньше критического, что позволяет организовать поштучное истечение семян через него. Критическая площадь - это наименьшая площадь отверстия, над которым образуется в статике устойчивый свод, например для круглого отверстия Dкр=(5...7)dэ, где Dкр - критический диаметр, м; dэ - эквивалентный диаметр тела, м; например среднегеометрический размер (см. Каталымов А.В., Любартович В.А. Дозирование сыпучих и вязких материалов. - П.: Химия, 1990). Дозирующее отверстие 3 имеет диаметр D=(1,2...1,5)dэ, что позволяет разрешить техническое противоречие, которое состоит в том, что при гравитационном истечении через отверстие возможно только многорядное движение, при наложении вибрационного поля на рабочий орган размер этого отверстия уменьшится до размеров тела. Рабочий орган выполнен из упругого материала, например из стальной пластины, один конец которой жестко связан бункером, а свободный конец относительно пальца 7 установлен с перекрытием. В нерабочем режиме дозирующее отверстие самозапирается семенами. Рабочий процесс происходит следующим образом. От ходового колеса сеялки вращение передается на механизм привода б, выполняющего функции задатчика нормы высева, палец 7 отклоняет вверх (вниз) свободный конец рабочего органа 2. После выхода пальца 7 из зацепления под действием линейной восстанавливающей упругой силы рабочий орган начинает колебания с высокой частотой, которые затухают за время tp (фиг. 2). Затем цикл повторяется. Свойства материала упругого элемента, угол его отклонения от положения равновесия влияют на время затухания колебаний, которые организуют в соответствии с законом Гука. Из циклограммы работы (фиг. 2) следует, что интервал следования управляющих импульсов равен периоду Т рабочего цикла T=tn+tp где tn - время отклонения рабочего органа, с; tp - время его колебаний, с. Шаг lш расстановки пальцев выбирают из условия lш= R(To/n), где -круговая частота вала привода, 1/с; R - длина пальцев, м; n - число пальцев, шт; Tо - период оборота вала, с. Произведение R есть окружная скорость пальцев, а частное Tо/n - время поворота пальца на угол 2 /n. Процесс дозирования семян осуществляется только на отрезке времени tp колебания рабочего органа, при этом семена изменяют свои реологические свойства (коэффициент трения и др.) и переходят в виброожиженное состояние и истекают через отверстие по законам псевдожидкости. Такой переход возможен, если коэффициент режима вибрации Г будет  где A - амплитуда колебаний, м; g - ускорение свободного падения, м/с2. По мере накопления семян в камере 8 обратной отрицательной связи возрастает противодавление, и подача семян из бункера уменьшается, таким образом обеспечивается постоянный уровень семян над дозирующим отверстием. Заслонками 4 и 5 производят настройку дозатора. Такое техническое решение позволяет получить высокочастотные колебания рабочего органа при низкой частоте управляющих импульсов и использовать этот принцип, например, в высевающих устройствах на селекционных, дачных участках, в теплицах и т. п., где использование энергоисточников (компрессор, аккумулятор) нецелесообразно, но достаточно простейшего ручного привода. Изготовленные ручные дозаторы показали положительные результаты при высеве мелкосемянных культур (редис, морковь, лук и др.).
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ дозирования штучных предметов, например семян сельскохозяйственных культур, путем наложения высокочастотных колебаний на упругий рабочий орган, отличающийся тем, что в упругом рабочем органе периодически возбуждают затухающие колебания с ускорением больше ускорения свободного падения путем отклонения его из состояния равновесия управляющими импульсами, причем временной интервал следования последних равен периоду рабочего цикла. 2. Устройство для дозирования штучных предметов, включающее бункер семян с расположенным в нижней части упругим рабочим органом, заслонку, разгрузочную пластину и механизм привода, отличающееся тем, что один конец упругого рабочего органа жестко соединен с бункером, а противоположный конец снабжен камерой обратной отрицательной связи с дозирующим отверстием, размер которого меньше критического, и кинематически связан с приводом в виде вала с пальцами, расположенными с шагом, равным l =R(To/n), где - круговая частота вала привода, 1/с; R - длина пальцев, м; n - число пальцев, шт; То - период оборота вала, с.Популярные патенты: 2236787 Способ испытаний опрыскивателей и устройство для его осуществления ... процесс испытаний опрыскивателей с различными конструкциями и технологическими процессами протекает следующим образом.В соответствии с руководством по эксплуатации опрыскиватель агрегатируют с трактором, настраивают, заправляют чистой водой и устанавливают на твердую ветрозащищенную площадку.При неподвижном положении трактора включают в работу опрыскиватель и через 3-5 с работы выключают. После этого на поверхности площадки линиями А и С (фиг.1) обозначился смоченный контур от факела 16 (фиг.2) распыла жидкости, образованного распылителями 17 опрыскивателя. Затем устройство относительно контура устанавливают таким образом, чтобы желоб с пустыми сборниками ... 2197796 Рабочий орган ручного почвообрабатывающего орудия ... передней поверхности лезвия расположена в зависимости от роста людей по группам, например при росте от 150 до 155 см - под одним углом, от 155 до 160 см - под другим углом; лезвие для конкретного работника подбирается в зависимости от группы его роста; лезвие по ширине выполнено сужающимся в направлении от ложа для крепления черенка; лезвие имеет одинаковую ширину по всей длине лезвия; толщина лезвия выполнена уменьшающейся в направлении от ложа для крепления черенка; толщина лезвия выполнена уменьшающейся в направлении к режущей кромке; лезвие имеет дополнительную режущую кромку; отогнутая в сторону ложа для крепления черенка часть лезвия и кронштейна лезвия имеет ... 2161402 Способ акселерационного содержания и разведения кроликов ... кролика от других домашних животных, пригодного для использования как любителями, так и профессионалами кролиководства. Сущность заявляемого изобретения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше технического результата. Способ акселерационного наружного разведения кроликов, включающий кормление и поение кроликов, организацию случки кроликов, окролов, отсадки крольчат от матери или кормилицы, расселение самцов и реализацию кроликов на расплод, мясо, шкурку, характеризуется тем, что обеспечивают круглосуточный свободный доступ кроликов к корму и питью с использованием полуавтоматических кормушек, автопоилок с зимним ... 2241344 Способ производства зеленого корма ... эффективности и качества получаемого корма, а также качества продукции животноводства. Это достигается тем, что на смесь семян и цеолита наносят электроаэрозоль, содержащий антигельминтики.В результате поиска, проведенного по научно-технической и патентной литературе, не обнаружено идентичное техническое решение, что доказывает соответствие предлагаемого технического решения критерию “новизна”. Предлагаемое техническое решение основывается на известных приемах выращивания гидропонных кормов, в том числе при смешивании семян исходных культур с цеолитом при замачивании, и известных нанесения электроаэрозолей. Отличием предлагаемого способа является указанная совокупность ... 2420060 Способ генетической трансформации растений селекционно-ценных образцов клевера лугового ... в присутствии элиминирующего агробактерии антибиотика, регенерацию растений и ПЦР-анализ наличия встроенных генов. Инокуляцию осуществляют путем нанесения агробактерии шпателем на поверхность разреза частей размером 3-5 мм морфогенной ткани с побегами, помещенных на среду Гамборга В5 с 2 мг/л 6-бензиламинопурина, с последующей регенерацией растений in vitro методом прямой регенерации, без образования каллусной ткани, и ПЦР-анализа ДНК, выделенной из молодых асептических листочков и черешков растений-регенерантов in vitro, образовавших корни в присутствии селективного фактора канамицина в концентрации 50 мг/л, и контроля сохранения селекционно-ценных (кислотоустойчивость) ... |
Еще из этого раздела: 2456799 Ловушка для поимки животных, обитающих в земле 2021671 Машина для уборки льна-долгунца 2264082 Способ восстановления полей бурой водоросли ламинарии 2262220 Способ возделывания кормовых культур в условиях астраханской области (варианты) 2451442 Способ обогащения селеном овощей и злаков 2040900 Фунгицидное средство 2091006 Способ создания и формирования хвойнодубоволиственных лесов на северной половине ареала дуба 2277321 Колосоподъемник для косилочных систем уборочных машин 2160981 Способ создания плантаций солодки голой на обесструктуренных почвах в орошаемом земледелии 2502793 Масло, семена и растения подсолнечника с модифицированным распределением жирных кислот в молекуле триацилглицерина |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||