本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種糧食的自動(dòng)連續(xù)稱(chēng)重裝置。
背景技術(shù):
我國(guó)是人口大國(guó)、糧食消費(fèi)大國(guó),也是糧食生產(chǎn)大國(guó),無(wú)論對(duì)于農(nóng)業(yè)承包個(gè)體戶(hù)或者是大型產(chǎn)業(yè)化的農(nóng)場(chǎng),其糧食的收獲入庫(kù)都面臨著頻繁的糧食稱(chēng)重,且在日常各種糧食貿(mào)易結(jié)算中,也不免要對(duì)各種各樣的糧食進(jìn)行稱(chēng)重。目前對(duì)于糧食的稱(chēng)重,個(gè)體承包往往是采用原始的手工過(guò)秤的方式進(jìn)行,對(duì)體力消耗非常大,且稱(chēng)量效率極其低下,而大型的地磅秤稱(chēng)量對(duì)于小型農(nóng)戶(hù)又不適用,且地磅秤或者是現(xiàn)有其它效率稍高的稱(chēng)量裝置都是采用傳感器進(jìn)行稱(chēng)量,而傳感器屬于電子類(lèi)產(chǎn)品,與純機(jī)械式稱(chēng)重相比,其故障性不易監(jiān)測(cè),往往整個(gè)系統(tǒng)看似正常,但是由于傳感器或與之有關(guān)的結(jié)構(gòu)發(fā)生故障,其稱(chēng)量誤差變大,現(xiàn)場(chǎng)工作人員卻又不能直觀(guān)地發(fā)覺(jué)。再者,諸如地磅秤之類(lèi)的稱(chēng)量裝置,都需要將糧食搬到秤上,間斷地進(jìn)行稱(chēng)量,其勞動(dòng)強(qiáng)度依然較大,效率不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種糧食自動(dòng)計(jì)量裝置,該裝置可以快速自動(dòng)地對(duì)糧食進(jìn)行稱(chēng)量,無(wú)需人工或機(jī)械將糧食搬運(yùn)至裝置便可自行連續(xù)稱(chēng)量,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于監(jiān)控,無(wú)論是大型糧庫(kù)還是小型農(nóng)民個(gè)體戶(hù)均可使用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種糧食自動(dòng)計(jì)量裝置,包括外殼和設(shè)于外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)子組件,所述外殼包括一段圓弧底板和設(shè)于圓弧底板上的一段折彎成圓弧狀的角鋼,所述角鋼的一塊鋼板的邊緣與圓弧底板的外邊緣固定連接,另一塊鋼板與圓弧底板平行,從而使角鋼處的外殼橫截面呈[型結(jié)構(gòu);
所述轉(zhuǎn)子組件包括固定不動(dòng)的芯軸,所述芯軸上垂直地固定設(shè)有支撐板和可繞芯軸旋轉(zhuǎn)的中心輪;所述中心輪上呈輻射狀地均勻設(shè)有條板狀的輻條,該輻條與中心輪厚度相同且在同一平面上,在輻條末端朝支撐板的一面設(shè)有與輻條板面相垂直的圓柱,背離支撐板的一面連有用于刮糧食的刮板,所述刮板為長(zhǎng)方形薄板結(jié)構(gòu),相鄰兩刮板之間設(shè)有弧形隔板,所有弧形隔板一起圍成一個(gè)與中心輪同心的薄壁圓環(huán),刮板和弧形隔板的寬度均比所述圓弧底板與另一塊鋼板的平行間距稍小,一對(duì)相鄰刮板和其之間的弧形隔板全部轉(zhuǎn)至所述[型結(jié)構(gòu)的凹腔內(nèi)時(shí),形成糧食的一個(gè)計(jì)量單元倉(cāng);
所述支撐板上貫穿設(shè)有與芯軸相平行的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)有齒輪,另一端設(shè)有與滑叉鉸接的連桿,所述滑叉為長(zhǎng)方形板狀結(jié)構(gòu)且其板面與轉(zhuǎn)軸互相垂直,所述滑叉一端設(shè)有套在芯軸上的條狀的貫通滑槽,另一端設(shè)有滑叉隨轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而往復(fù)擺動(dòng)過(guò)程中,可套住并帶動(dòng)所述圓柱運(yùn)動(dòng)的U型叉口。
進(jìn)一步地,所述圓弧底板為一段優(yōu)弧,所述角鋼折彎成一段劣弧,且折彎后的角鋼的劣弧末端與所述圓弧底板的優(yōu)弧末端重合,該端即為出料端。
進(jìn)一步地,所述連桿與滑叉采用鉸接軸進(jìn)行鉸接,所述鉸接軸一端與連桿垂直活動(dòng)相連,另一端垂直伸入滑叉內(nèi)并可在滑叉內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)連桿,進(jìn)而帶動(dòng)滑叉轉(zhuǎn)動(dòng),由于滑叉是通過(guò)滑槽與芯軸直接接觸的,而芯軸是固定不動(dòng)的一根光軸,因此,滑叉便會(huì)在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)和自身滑槽的導(dǎo)向作用下沿芯軸滑動(dòng),從而導(dǎo)致滑叉往復(fù)擺動(dòng),在滑叉隨轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而往復(fù)擺動(dòng)過(guò)程中,U型叉口間歇性地套住并帶動(dòng)圓柱一起運(yùn)動(dòng),使刮板繞芯軸間歇性轉(zhuǎn)動(dòng)一定夾角,由于相鄰的一對(duì)刮板和兩刮板之間的弧形隔板與圓弧底板、角鋼所圍成的單位計(jì)量區(qū)域(即刮板、弧形隔板和[型結(jié)構(gòu)所圍成的一個(gè)區(qū)域空間)可以容納糧食,進(jìn)而將糧食自動(dòng)間歇性地刮走、轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周(中心輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度),上述單位計(jì)量區(qū)域轉(zhuǎn)動(dòng)一次,從圓弧底板的圓弧端口排除糧食一次,轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)乘以單位計(jì)量區(qū)域的體積就得出了排除糧食的體積,乘以糧食堆積的密度,便得到糧食重量。該裝置可以用于大批量的糧食貿(mào)易結(jié)算,或是糧食收獲總量評(píng)估入庫(kù),自動(dòng)、高效,且由于是純機(jī)械式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而巧妙,制作成本低,一旦發(fā)生故障,會(huì)立馬停轉(zhuǎn)或是發(fā)出異響,容易現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)識(shí)別,以便采取應(yīng)急措施。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為滑叉結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為轉(zhuǎn)子組件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為外殼結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5中B-B剖視圖。
圖7為滑叉往復(fù)運(yùn)動(dòng)示意圖。
元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明:芯軸1、轉(zhuǎn)軸2、齒輪3、支撐板4、連桿5、鉸接軸6、滑叉7、圓柱8、輻條9、刮板10、中心輪11、弧形隔板12、外殼13、圓弧底板1301、角鋼1302、糧堆14、U型叉口701、鉸接孔702、滑槽703。
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1-6所示,一種糧食自動(dòng)計(jì)量裝置,包括外殼13和設(shè)于外殼13內(nèi)的轉(zhuǎn)子組件,轉(zhuǎn)子組件可在外殼13內(nèi)自由掃掠。其中,所述外殼13包括一段圓弧底板1301,和設(shè)于圓弧底板1301上的一段折彎成圓弧狀的角鋼1302,圓弧底板1301為從薄鋼板上切割下的一段圓弧板件。角鋼1302則可以采用兩塊薄鋼板互相垂直焊接而成,在制作時(shí),先分別將兩塊薄鋼板折彎成弧形,最后拼焊即可;該折彎的角鋼1302也可采用鑄造形式直接成型。所述角鋼1302的一塊鋼板的邊緣與圓弧底板1301的外邊緣(大圓弧邊)焊接固定,另一塊鋼板與圓弧底板1301平行,將角鋼1302罩在圓弧底板1301上,從而使角鋼1302處的外殼橫截面呈[型結(jié)構(gòu),具有一個(gè)開(kāi)口朝其圓弧中心的凹腔。
所述轉(zhuǎn)子組件包括芯軸1,所述芯軸1固定于機(jī)架上,對(duì)于芯軸1的安裝,只要其能固定不動(dòng),整個(gè)裝置可以有足夠安裝工作空間即可,不做具體限制。在芯軸1上垂直地固定設(shè)有支撐板4和可繞芯軸1旋轉(zhuǎn)的中心輪11;該芯軸1為一根光軸,支撐板4為一塊與芯軸1相垂直的矩形板;中心輪11為一塊圓板,其設(shè)在上述光軸的端部且中心輪11可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述中心輪11上呈輻射狀地設(shè)有與中心輪11厚度一致的條板形的輻條9,在制作時(shí)輻條9可直接選用一塊較長(zhǎng)的長(zhǎng)方形鋼板條與中心輪11焊接,當(dāng)然,也可與中心輪11做成一體式,輻條9與中心輪11位于同一平面上。輻條9的末端朝支撐板4的一面設(shè)有與輻條9的板面相垂直的圓柱8,而背離支撐板4的一面連有用于刮糧食的刮板10,使圓柱8和刮板10相對(duì)分列輻條9的兩側(cè),所述刮板10為長(zhǎng)方形薄板結(jié)構(gòu),刮板10的厚度面緊貼輻條9設(shè)置,使刮板10與輻條9的板面相互垂直。相鄰兩刮板10之間設(shè)有弧形隔板12,所有弧形隔板12一起圍成一個(gè)與中心輪11同心的薄壁圓環(huán),刮板10和弧形隔板12的寬度均比所述圓弧底板1301與另一塊鋼板的平行間距稍小,以便刮板10的端部部分和其之間的弧形隔板12能自由轉(zhuǎn)過(guò)上述[型結(jié)構(gòu)的凹腔,使一對(duì)相鄰刮板10和其之間的弧形隔板12全部轉(zhuǎn)至所述[型結(jié)構(gòu)的凹腔內(nèi)時(shí),可以形成糧食的一個(gè)計(jì)量單元倉(cāng),該單元倉(cāng)位一段扇形空腔,位于轉(zhuǎn)子組件的外圓周上。
所述支撐板4上貫穿設(shè)有與芯軸1相平行的轉(zhuǎn)軸2,轉(zhuǎn)軸2可在支撐板4內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸2的一端設(shè)有齒輪3,以便外接驅(qū)動(dòng)設(shè)備通過(guò)變速箱與齒輪3相連,從而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng),以帶動(dòng)整個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng);轉(zhuǎn)軸2的另一端設(shè)有與滑叉7鉸接的連桿5;如圖3所示,所述滑叉7為長(zhǎng)方形板狀結(jié)構(gòu),且其板面與轉(zhuǎn)軸2互相垂直,所述滑叉7一端設(shè)有套在芯軸1上的條狀的貫通滑槽703,另一端設(shè)有U型叉口701,該U型叉口701呈橫截面為U型的貫通缺口形狀,其缺口的開(kāi)口端朝滑叉7的末端端面,以便能叉住(套住)輻條9末端的圓柱8。外部電機(jī)在通過(guò)減速機(jī)構(gòu)將扭矩傳遞給齒輪3,齒輪3帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸2帶動(dòng)連桿5,進(jìn)而帶動(dòng)滑叉7轉(zhuǎn)動(dòng),由于滑叉7是通過(guò)滑槽703與芯軸1直接接觸的,而芯軸1是固定不動(dòng)的一根光軸,因此,滑叉7便會(huì)在繞轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),在滑槽703的導(dǎo)向作用下沿芯軸1滑動(dòng),從而導(dǎo)致滑叉7往復(fù)擺動(dòng),在滑叉7隨轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而往復(fù)擺動(dòng)過(guò)程中,U型叉口701可套住并帶動(dòng)所述圓柱8一起運(yùn)動(dòng)。
如圖7所示,滑叉7在連桿5的帶動(dòng)下的一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)的幾個(gè)示例位置點(diǎn),連桿5在轉(zhuǎn)軸2的作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)至a位置時(shí),U型叉口701剛好將圓柱8完全套住,繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,連桿5在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其與滑叉7之間的鉸接點(diǎn)位置在逐步升高,若以連桿5分別與轉(zhuǎn)軸2和滑叉7的兩個(gè)連接點(diǎn)之間的長(zhǎng)度為半徑作圓,以該圓圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),則上述鉸接點(diǎn)即在該圓上運(yùn)動(dòng),圖示a到b到c位置,該鉸接點(diǎn)的縱坐標(biāo)絕對(duì)值在增大,且在c點(diǎn)處達(dá)到最大值(c點(diǎn)在上述圓的豎直中軸線(xiàn)上),由于對(duì)稱(chēng)關(guān)系,圖示c到d到e位置,該鉸接點(diǎn)的縱坐標(biāo)絕對(duì)值在變小,即高度降低,且在e點(diǎn)處剛好能完全夾住圓柱8,由a到e為一個(gè)擺動(dòng)周期,其擺角為2A度;繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到fx點(diǎn)位置處時(shí),圓柱8已經(jīng)全部脫離U型叉口701,在再次運(yùn)動(dòng)到上述a點(diǎn)之前,圓柱8與U型叉口701徹底分離,滑叉7是靜止不動(dòng)的,當(dāng)運(yùn)動(dòng)快到a點(diǎn)時(shí),滑叉7才再次開(kāi)始運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸2每轉(zhuǎn)一周,滑叉7撥動(dòng)一個(gè)圓柱帶動(dòng)相應(yīng)刮板10轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)(為便于描述運(yùn)動(dòng)原理,圖4的擺動(dòng)角(約為2A)進(jìn)行了放大,圖4的2A度與圖1中每?jī)蓚€(gè)相鄰輻條9(相鄰圓柱8)之間的夾角比例不一致,或者圖4可以反映出類(lèi)似于90度擺動(dòng)角的運(yùn)動(dòng)位置關(guān)系,本實(shí)施例中的輻條9設(shè)置條數(shù)可以是8根,當(dāng)然也可以是6根或者4根)。
使用該裝置時(shí),將該裝置豎直地放在糧堆14上,保證中心輪與糧堆14底面相平行,將裝置上的其中兩塊刮板10圍城的區(qū)域(扇區(qū))插入糧食內(nèi)(也可以采用傳送帶將糧食送至該區(qū)域內(nèi)),每隔一定時(shí)間周期,滑叉7擺動(dòng)一次,將糧食刮走一定角度位置,糧食便在圓弧底板1301上依次相鄰區(qū)域傳遞,當(dāng)傳遞至角鋼1302所在外殼內(nèi)部時(shí),糧食被擠壓封閉在上述計(jì)量單元倉(cāng)(體積為V)內(nèi),并充滿(mǎn)該倉(cāng),隨著轉(zhuǎn)子組件的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),最后在圓弧底板1301的圓弧的末端處(相當(dāng)于圓環(huán)板的缺口處),糧食自由落下,完成一次計(jì)量,然后其他扇區(qū)重復(fù)上述過(guò)程;根據(jù)電機(jī)到齒輪3的傳動(dòng)比可以確定一定時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為N,而轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)一周,轉(zhuǎn)子組件排除一個(gè)計(jì)量單元倉(cāng)的糧食,即體積為V,因此相應(yīng)時(shí)間內(nèi)排除的糧食總體積為N*V,采用標(biāo)準(zhǔn)器具預(yù)先稱(chēng)重一定量、一定體積的糧食,計(jì)算出其堆積密度ρ,則該裝置稱(chēng)重計(jì)量公式即為:M=ρ*V,達(dá)到稱(chēng)重的目的。
對(duì)于本裝置的安裝,可以根據(jù)不同地理環(huán)境靈活設(shè)置,皆為現(xiàn)有技術(shù)人員可以輕易實(shí)現(xiàn),例如將芯軸1固定在一個(gè)橋架橫梁上,從而將裝置固定,驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速器根據(jù)情況靈活安裝即可。為了便于出料收集,可將谷堆堆放在斜坡上,裝置則安裝在谷堆下方的坡面處,如此,所述圓弧底板1301的圓弧末端,即其圓弧板面的出料缺口處下方的坡面可方便設(shè)置容器或者是其他傳送裝置,用于接住下落的糧食,從而直接將過(guò)秤后的糧食送走。本實(shí)用新型的核心技術(shù)是在上述裝置計(jì)量的具體結(jié)構(gòu)上,故對(duì)于完整的配套安裝應(yīng)用不做具體描述。
進(jìn)一步地,所述圓弧底板1301為一段圓心角為315度的優(yōu)弧,所述角鋼1302折彎成一段圓心角為135度的劣弧,且折彎后的角鋼1302的劣弧末端與所述圓弧底板1301的優(yōu)弧末端重合,該端即為出料端;以便于盡可能多的將糧食落入外殼內(nèi),在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中逐漸勻質(zhì)化,以便堆積密度更相近。
進(jìn)一步地,所述連桿5與滑叉7采用鉸接軸6進(jìn)行鉸接,所述鉸接軸6一端與連桿5垂直活動(dòng)相連,另一端伸入滑叉7的鉸接孔702內(nèi)并可在該孔內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到鉸接的目的,鉸接軸6在一定程度上可以調(diào)節(jié)連桿5與滑叉7的間距,以利于安裝空間調(diào)整。
上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效,而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。