Пристрій для визначення сили різання консервованих кормів

Реферат: Пристрій для визначення сили різання консервованих кормів містить вертикальну раму, напрямні штанги, ніж, корпус динамометра, вимірювач глибини. Ножі виконані у вигляді сегментів з можливістю руху у вертикальній та горизонтальній площині. UA 74657 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ СИЛИ РІЗАННЯ КОНСЕРВОВАНИХ КОРМІВ UA 74657 U UA 74657 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для вимірювання сили різання і може бути використана при дослідженні сили різання консервованих кормів. Відомий пристрій В.А. Зяблова [Резник Н.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов. - М: Машиностроение, 1975.-143 с], що містить вертикальну раму, нижня частина якої кріпиться до фундаменту, також на рамі розміщено ніж, який обернений лезом уверх і установлений за допомогою гвинта на укріпленій стійці шкали під необхідним кутом та залишається в результаті дослідження нерухомим. Досліджуваний зразок фіксується у вкладиші підвісної дуги, яка у свою чергу з'єднана із відерцем для вантажу і тягами, один кінець яких з'єднаний із динамометром, що закріплений на вертикальній стійці рами. Пристрій працює у такий спосіб. Досліджуваний зразок фіксується у вкладиші підвісної дуги, який накладається на ніж і піддається дії вертикального навантаження, яке виникає в результаті підвішеного до дуги відерця із вантажем, який можна плавно збільшувати, заповнюючи відерце сипучим матеріалом або водою. Від зміщення по ножу зразок утримується тягами, один кінець яких спирається на динамометр, яким фіксується сила різання. Недоліком даного пристрою є те, що при кожному вимірюванні необхідно мати набір вантажів необхідної ваги або кожного разу її визначати при використанні сипучих матеріалів та води. Іншим аналогом запропонованого пристрою є пристрій академіка В.А. Желіговського [Резник Н.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов. - М: Машиностроение, 1975.-140 с], що містить раму, на поздовжній балці якої лезом уверх закріплений ніж. Над лезом ножа розміщена каретка, у вікнах якої поперек ножа закріплюються стебла дослідного матеріалу. Ширина вікон каретки вздовж ножа складає 15 мм, до каретки підведена платформа, на якій установлюються відповідні тягарці, таким чином, що каретка з тягарцями спиралась лише на лезо, з яким вона має контакт через зразок матеріалу, який перерізається. Матеріал притискається за допомогою гвинта і поздовжньо розташованого вздовж леза циліндричного притискача. Переміщення каретки з матеріалом по лезу здійснюється через вороток, на який намотується нитка, тягнучи її через тарувальну пружину, на кінці якої є стрілка. Над тарувальною пружиною закріплена мірна лінійка. Пристрій працює у такий спосіб. Каретка переміщається вздовж леза за допомогою воротка, на який намотується нитка, тягнучи її через пружину. Розтяг тарувальної пружини фіксується закріпленою на її кінці стрілкою за допомогою мірної лінійки. Таким чином визначаються зусилля, прикладене до зразка при його переміщенні вздовж леза. Недоліком даного пристрою є відсутність взаємодії ножа з досліджуваним об'єктом, який знаходиться в сховищі, що призводить до викривлення експериментальних досліджень, оскільки необхідно відбирати зразки, що в свою чергу призводить до порушення густини корму і спотворення результатів. Регулювання заглибленням леза ножа в матеріал, зміну кута нахилу леза та дослідження сили різання ножів сегментного типу. Найближчим аналогом запропонованого пристрою є пристрій для визначення сили різання консервованих кормів [Залежність зусиль різання від фізико-механічних властивостей консервованих кормів / Іванов М.І., Грицун А.В., Подолянин І.М., Руткевич B.C. Вібрації в техніці та технологіях.-2010. - №4 (60). – С.106.], який складається з вертикальної рами, на якій закріплено напрямні штанги ножа, корпус динамометра, що рухається по цих штангах, центральну гайку та приводний гвинт з рукояткою. У нижній частині рами кріпиться платформа, що запобігає підняття пристрою. Визначення сили різання леза ножа при взаємодії з кормовим масивом здійснюється динамометром стискання, індикаторного типу. Пристрій працює у такий спосіб. При дослідженні сили різання консервованого корму, пристрій ставиться на рівну площадку кормового масиву, після чого на платформу встановлюється вантаж, що запобігає його підняття під час вимірювання. За допомогою рукоятки, що з'єднана із гвинтом і корпусом динамометра, приводився у рух ніж. Для запобігання перекосу ножа на рамі змонтовано дві вертикальні штанги. В результаті переміщення гвинта, який своєю конічною частиною взаємодіє з динамометром, що зв'язаний безпосередньо з ножем, відбувається взаємодія леза ножа з матеріалом, а сила, що виникає, фіксується на індикаторній шкалі динамометра. В конструкції найближчого аналога не передбачено регулювання заглиблення леза ножа в матеріал та дослідження сили різання ножів сегментного типу, що рухаються. В основу корисної моделі поставлена задача - наближення експериментальних досліджень до реальних умов, регулювання заглиблення леза ножа в матеріал та дослідження сили різання ножів сегментного типу. Завдяки зміні конструкції ножів і їх розташуванню, вимірювальному механізму заглиблення леза ножа в матеріал та вимірювального обладнання покращується якість роботи пристрою, збільшується його точність та надійність. 1 UA 74657 U 5 10 15 20 25 30 Поставлена задача вирішується тим, пристрій для визначення сили різання консервованих кормів, що містить вертикальну раму, на якій закріплено напрямні штанги, ніж, корпус динамометра, що рухаються по штангах, у якому згідно з корисною моделлю, встановлено вимірювач глибини входження леза в матеріал у вигляді лінійки, а ножі виконані у вигляді двох сегментів з можливістю руху у вертикальній площині і одного з можливістю руху у вертикальній та горизонтальній площині, які з'єднані з вимірювальними приладами. Внаслідок встановлення вимірювального механізму заглиблення леза ножа та зміни його конструкції - покращується якість роботи пристрою, збільшується його точність та надійність, виникає можливість вимірювання заглиблення леза ножа та розширюються можливості експериментальних досліджень пристрою. Приклад виконання пристрою для визначення сили різання консервованих кормів показаний на кресленні. Пристрій для визначення сили різання консервованих кормів містить вертикальну раму 3, на якій закріплено напрямні штанги 4. По напрямних 4 рухається корпус динамометра 6, в нижній частині якого розташовані рухомі ножі 7 і 9. Ножі 7 виконані у вигляді двох сегментів з можливістю руху у вертикальній площині і одного ножа 9 з можливістю руху у вертикальній та горизонтальній площині, вертикальне переміщення яких здійснюється за допомогою рукоятки 1, гвинта 2 із гайкою 17. Вимірювання глибини входження леза в матеріал здійснюється лінійкою 15. Визначення статичної сили різання здійснюється за допомогою динамометра стискання 5, що закріплений в кожусі 6. Бокове зміщення ножа 9 здійснюється за допомогою рукоятки 16, напрямної 10 та обмежується скобою 12. На вільному кінці напрямної встановлено тензодатчик 11, сигнал з якого подається на підсилювач 13 та осцилограф 14. Для запобігання підняття пристрою передбачено платформу 8, яка розміщена в нижній його частині. Пристрій працює у такий спосіб. При дослідженні сили різання пристрій ставиться на рівну площадку кормового масиву платформою 8 вниз. За допомогою рукоятки 1, гвинта 2 із гайкою 17 здійснюється переміщення рухомих ножів 7, 9 по напрямних 4. При взаємодії ножа з матеріалом виникає сила, яка фіксується на індикаторній шкалі динамометра 5. Заглиблення леза ножа при цьому фіксується на вимірювальній лінійці 15. Визначення динамічної сили різання здійснюється переміщенням ножа 9 по напрямних 10. Виникаюче зусилля різання розтягує тензодатчик 11, що закріплений на вільному кінці напрямної 10, а його величина фіксується підсилювачем 13 і осцилографом 14. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Пристрій для визначення сили різання консервованих кормів, що містить вертикальну раму, на якій закріплено направляючі штанги, ніж, корпус динамометра, що рухаються по штангах, який відрізняється тим, що встановлено вимірювач глибини входження леза в матеріал у вигляді лінійки, а ножі виконані у вигляді двох сегментів з можливістю руху у вертикальній площині і одного з можливістю руху у вертикальній та горизонтальній площині, які з'єднані з вимірювальними приладами. 2 UA 74657 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 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 3