Пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища

Реферат: Винахід належить до галузі механізації сільського господарства і може бути використаний для моніторингу фізико-механічного та агробіологічного стану ґрунтового середовища шляхом вимірювання електропровідних властивостей ґрунту. Об'єкт - пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища. Пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища, що виконаний у вигляді секції радіальної підвіски, прикріпленої до транспортного засобу, містить робочий електрод, виконаний у вигляді робочого органу роторного типу з голками кругового перерізу з двома розташованими з двох боків електрода чистиками, згідно з винаходом кожна голка виконана конусної форми таким чином, що осьова лінія симетрії кожної з них розташована по дотичній до кола, утвореного навкруги осі робочого електрода радіусом R, причому кут занурення α голок у ґрунт перевищує кут β виходу голок з ґрунту. Запропонований винахід дозволяє зменшити інтенсивність руйнування структури ґрунту, покращити стабільність електричного контакту голчастого електрода з ґрунтом, самоочищення голок робочого електрода і підвищити надійність технологічного процесу моніторингу стану ґрунтового середовища. UA 103579 C2 (12) UA 103579 C2 UA 103579 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Винахід належить до галузі механізації сільського господарства і може бути використаний для моніторингу фізико-механічного та агробіологічного стану ґрунтового середовища шляхом вимірювання електропровідних властивостей ґрунту. Відомий причіпний до транспортного засобу пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища компанії Veris (http://www.veristech.com), основним робочим органом якого є система електродів, за які використані плоскі диски з горизонтальною віссю обертання на стояку, який жорстко закріплений до рами вимірювального пристрою таким чином, що опорні колеса пристрою визначають глибину ходу дисків-електродів у ґрунті. Недоліком подібного пристрою є значна похибка при визначенні величини електропровідних властивостей ґрунту, яка обумовлена тим, що під час виконання робочого процесу порушується стабільність контакту диска-електрода з ґрунтом, що викликано поперечними відхиленнями вимірювального пристрою відносно прямолінійного напрямку руху. При цьому змінюється площа контакту диска-електрода з ґрунтом, оскільки при поперечних коливаннях плоскі дискиелектроди однією стороною можуть взагалі не контактувати із ґрунтом. За найближчий аналог взято пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища (Патент № 71582 від 25.07.2012 р., бюл. № 14, ΜПК А01В 47/00), що виконаний у вигляді секції радіальної підвіски, прикріпленої до транспортного засобу, містить робочий електрод, виконаний у вигляді робочого органу роторного типу з голками кругового перерізу з двома розташованими з двох боків електрода чистиками, причому чистики встановлені і виконані за формою таким чином, що кут між дотичною до випуклої частини нерухомого чистика та твірною поверхнею голок в проекції на вертикальну площину більше кута тертя поживних решток по матеріалу голчатого робочого органу, тобто >. Недоліком подібного пристрою є те, що радіально розташовані голки робочого органу роторного типу при зануренні у ґрунт і при виході з нього інтенсивно руйнують структуру останнього, при цьому виконується певна механічна робота, що призводить до зростання енергоємності та зниження якості процесу вимірювання електропровідних властивостей ґрунту. Крім того, встановлені чистики значно ускладнюють конструкцію та знижують якість моніторингу при визначенні електропровідних властивостей ґрунту. Винаходом ставиться задача зменшення інтенсивності руйнування структури ґрунту і покращення стабільності електричного контакту голчастого електрода з ґрунтом, самоочищення голок робочого електрода, шляхом удосконалення конструкції голок робочого органу роторного типу та їх розташування. Поставлена винаходом задача вирішується шляхом використання робочого електрода голки конусної форми таким чином, що осьова лінія симетрії кожної з них розташована по дотичній до кола радіусом R, причому кут занурення  голок у ґрунт більший, ніж кут  виходу голок з ґрунту. На кресленні - зображено загальний вигляд пристрою для моніторингу стану ґрунтового середовища. Пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища складається з секції радіальної підвіски 1, яка прикріплена до транспортного засобу, робочого електрода голки конусної форми 2, виконаного у вигляді робочого органу роторного типу з голками кругового перерізу, осьової лінії ОО1, розташованої по дотичній до кола радіусом R, кут занурення голок у ґрунт , кут виходу голок з ґрунту . Пристрій працює наступним чином: при переміщенні секції радіальної підвіски 1, прикріпленої до транспортного засобу, відбувається переміщення зануреного у ґрунт робочого електрода голки конусної форми 2, виконаного у вигляді робочого органу роторного типу з голками кругового перерізу з робочою швидкістю V. За рахунок розміщення осьових ліній ОО1 по дотичній до кола радіусом R, кут занурення голок у ґрунт  більший, ніж кут виходу голок з ґрунту  і цим досягається мінімізація механічної дії голок на ґрунт, зменшення тягового опору робочого органу, очищення голок робочого електрода, причому розташування голок на робочому органі підібрано так, щоб із ґрунтом контактувало не менше трьох голок одночасно. Запропонований винахід дозволяє зменшити інтенсивність руйнування структури ґрунту, покращити стабільність електричного контакту голчастого електрода з ґрунтом, самоочищення голок робочого електрода і підвищити надійність технологічного процесу моніторингу стану ґрунтового середовища. 55 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 60 Пристрій для моніторингу стану ґрунтового середовища, що виконаний у вигляді секції радіальної підвіски, прикріпленої до транспортного засобу, і містить робочий електрод, виконаний у вигляді робочого органу роторного типу з голками кругового перерізу з двома 1 UA 103579 C2 розташованими з двох боків електрода чистиками, який відрізняється тим, що кожна голка виконана конусної форми таким чином, що осьова лінія симетрії кожної з них розташована по дотичній до кола, утвореного навкруги осі робочого електрода радіусом R, причому кут занурення α голок у ґрунт перевищує кут β виходу голок з ґрунту. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2