Способ определения локальной плотности лубоволокнистых материалов в рулоне и устройство для его осуществления

союз советскихсОциАлистическиРЕСПУБЛИК 17933 1 й 9/ ПАТЕНТНО СС )АНИЕ ИЗО ОП ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56 кие плотномев Г.К. Сеноубо ы. М,: Машино НИЯ ЛОКАЛЬНОЙ КНИСТЫХ МАТЕСТРОЙСТВО ДЛЯ 4 СОБ ОПРЕДЕ НОСТИ ЛУБОВОЛ ОВ В РУЛОНЕ И У СУЩЕСТВЛЕНИЯ РИЕГ е относится к определению иалов и может быть испольделения плотности лубовориалов в рулонах.особ определения плотно- по скорости распространеволн, проходящих через нению еэ льтатов измерезобретени ости матер о для опре стых мате звестен сп атериалов вуковых тво,ис а плот ова окн веще с р в р у эталонными значениями. Ука бом ложно определить толь плотность материала, находя прохождения звука, и отсутств ость определения плотности с онкретной точке зоны, что ва номерном распределении пл иала по зоне, например в рул ей льняной соломы льняной т ых плотность изменяется в накомлевой части рулона к вер иаметральному сечению руло ния спос нюю зоне можс ла внера мате стеб кото 829294/25 8,05.90 7,02.93. Бюл. В 5 сесоюзный научно-ис итут льна В.В, Мухин, Р.И. Мото в, И.А.,Королева и С,Р лыбин Н.П. Автоматич 965, с.612,собов В.И. и Василь ые машины и комплекние, 1983, с.284. занным ко средщегося в ует воз- латериажно при отн ости онах из ресты, в правлешинной на в на. 2(57) Использование: легкая промышленность, Сущность изобретения: измеряют силу сопротивления внедрения щупа в рулон параллельно расположению стеблей в рулоне, Сила сопротивления внедрению щупа со стороны вершин стеблей определяется при внедрении щупа на расстояние, не превышающее 2/3 длины рулона, а сила сопротивления внедрению щупа со стороны комлей стеблей определяется при внедрении щупа на расстояние, не превышающее 1/3 длины рулона. Устройство для определения плотности лубоволкнистых материалов в рулоне содержит измеритель силы, щуп с наконечником и расположенный на щупе мекду измерителем силы и наконечником указатель йглубины внедрения щупа в рулон, 2 с,п.ф-лы, 2 ил,правлении от периферии рулона к сердцевине.Наиболее близким заявленному техническолу решению является способ определения плотности материала в рулоне, заключающийся в измерении сопротивления внедрению щупа в материал рулона и сопоставлении результатов измерения с эталонными. Устройство для осуществления способа содержит щуп, наконечник и изл 1 еритель сильс,Недостатком известного технического решения является низкая точность измерения плотности материала в рулоне и большая трудоемкость процесса изслерения. Кроме того, для осуществления способа нужны энергоемкие установки. Низкая точность измерений обусловлена значительной зависимостью результатов измерения от скорости движения щупа. Скорость движе 1793328ния щупа изменяется вследствие упругойдеформации звеньев привода, буксованияэлектродвигателя, возникающих при резком изменении плотности материала в рулоне из-за неоднородности подбираемойленты стеблей (толстая, тонкая, пропускленты и т,п.), Кроме этого, движению щупапрепятствуют льняные стебли, обладающиебольшой прочностью, которые при воздействии наконечника щупа разрываются, но в "0результате возрастающего сопротивлениядвижению щупа (на основе чего основанметод) появляется дополнительная ошибкав измерении плотности.Большие энергоемкость и трудоемкость 15процесса измерения обусловлены необходимостью создания энергетической установки, имеющей электропривод, дляпреодоления сопротивления внедрениющупа в рулон в плоскости его диаметрального сечения.- Цепь изобретения - повышение точности и снижениетрудоемкости определения.На фиг, 1 приведена схема устройствадля измерения плотности лубоволокнистых 25материалов в рулоне; на фиг. 2 - схема реализации способа,Устройство для осуществления способа(фиг. 1) содержит основание 1, втулку 2 снаправляющими 2, соединенные между собой неподвижно и закрепленные на щупе 3винтом 4. Нв втулке-направляющей 2 установлен дйск 5 с упором 6; Между диском 5и основанием 1 установлена пружина 7. Дляпредотвращения выхода диска 5 с направляющих 2 под действием пружины 7в нижней части втулки выполнен конусообразный буртик, взаимодействующий с коническим углублением на диске, На основании1 выполнены кронштейны 8 с прорезями-отметками, в которых на оси 9 вращения (поз.4на фиг. 2 в) установлена Г-образная стрелка10, пддпрукиненная относительно основания 1 пружиной 11. На втулке 3 выполненывыступы-направляющие, а на диске 14 (фиг. 452 а) пазы-нап равля ю щие.Таким образом, совокупность элементов поз. 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 11 составляетуказатель глубины внедрения щупа.Щуп 3 снабжен наконечником 12, закрепленным на щупе с помощью резьбовогосоединения.Кроме этого, щуп 3 снабжен измерителем силы, содержащим корпус 13, внутрикоторого установлена динамометрическая 55пружина 14, взаимодействующая со щупом3 через упор 15, Для изменения начальногоусилия сжатия пружны 14 служит винт 16,взаимодействующий с корпусом 13 с помощью резьбового соединения, Положение винта 16 фиксируется гайкой 17. Для введения щупа в рулон корпус 13 снабжен рукоятками 18, которые закреплены в корпусе с помощью резьбовых соединений, На корпусе 13 закреплена измерительная шкала 19 с помощью винтов 20. На шкале установлен движок 21, подпружиненный относительно шкалы пружиной 22, На щупе 3 установлена стрелка 23 с помощью винта 24.Способ осуществляютследующим образом,Щуп 3(фиг.2) с наконечником 12 вводится в рулон 25 (рулон изображен с горизонтальным положением его оси со стороны вершин стеблей 26 или со стороны комлей. Комли стеблей на фиг. 2 расположены слева, а вершины - справа. Перед измерением плотности лубоволокнистых материалов в рулоне в интересующем месте по глубине указатель глубины внедрения щупа устанавливается в соответствующем положении на щупе 3 путем ослабления винта 4 и перемещения указателя в необходимое место на щупе, После этого указатель фиксируется винтом 4, Так как стебли в рулоне по комлям и по вершинам невыравнены, вследствие невыравненности стеблей по длине, растянутости стеблей в ленте, возникающей в процессе теребления льна, и неточности копирования ленты при подборе и прессовании стеблей в рулон, то глубину, на которую вводится щуп в рулон, необходимо определять, исходя из средней длины рулона, которая определяется длиной стеблей. Поэтому при заглублении щупа в рулон диск 5 деформирует (изгибает) часть стеблей, вершины или комли которых выходят за границы, определяющие длину рулона (фиг, 2), Длина рулона ограничена плоскостями, проходящими через линии средних значений отклонений концов стеблей по комлям и вершинам. Из-за возникающего сопротивления со стороны стеблей диск 5 перемещается по,втулке-направляющей 2 (фиг. 1), преодолевая усилие пружины 7. При дальнейшем перемещении диска 5 упор 6 взаимодействует со стрелкой 10 и, преодолевая усилие пружины 11, поворачивает стрелку вокруг оси 9. Площади диска 5 и пружины 7 и 11 подобраны так, что стрелка 10 устанавливается напротив прорезей-отметок, выполненных в кронштейнах 8, когда диск 5 выходит на линию со стороны комлей или вершин, ограничивающую длину рулона.При заглублении щупа в рулон руками с помощью рукояток 18 наконечник 12 преодолевает сопротивление со стороны боковых поверхностей стеблей 26, Сила сопротивления внедрению щупа перемещает щуп 3 относительно корпуса 13 измери1793328 5 10 15 20 измерении плотности со стороны вершин 25 30 35 451. Способ определения локальной плотности лубоволокнистых материалов в рудоне, закльочающийся в ьлзьлереььии силы сопротивления внедрениьо щупа в рулон в 1плотности диаметрального сечения и срав нении результатов измереция с эталонными значениями, отл ича ьо щи й ся тем, что, с целью повышения точности и снижения Ьтрудоемкости определения, измеряют усили 6, действующее ца щуп в ььаправлсььии, 55 параллельном располо;кению стеблей в рулоне, по величине которого определяют плотность, причем измерения проводят при внедрении щупа со стороны верхних стеблей на расстоянии, це превышаьощем 2/3 теля силы, преодолевая усилие пружины 14,Так как размеры поперечного сечения накоьнечника 12 больше размеров поперечногосечения щупа, то усилие сопротивления восновном воспринимается цаконечььиком. При перемещении щупа 3 относительнокорпуса 13 стрелка 23, закрепленная на щупе винтом 24, перемещает движок 21 поьшкале 19. Причем, чем больше плотностьлубоволокнистых материалов в рулоне, тембольшее сопротивление преодолевает накойечцик, а следовательно и больше сжимается пружина 14, и на большее расстояниеьпо шкале 19 перемещается движок 21 стрелкой 23,Заглубление щупа и рулон прекращается, когда стрелка 10 на указателе заглуб;ления щупа установится напротивьпрорезей-отметок, выполненных ца кронштейнах 8. После этого щуп извлекается изрулона и считывается показание ца шкале19 напротив нижней кролки ползуьька 21,зафиксированного на шкале 19 действиемпружины 22. Шкала может быть отградуироьвана в.едицицах плотности или в условныхотносительных единицах, Результаты изме. рений сравнивают с эталонными значениями и по резул татам сравнения определяьот. плотность лубоволокнистых материалов врулоне,Так как диаметр стеблей по их длиненеодинаковый; комель стебля имеет больший диаметр, а вершина леньший, то приналичии растянутости стеблей в рулоне иплотность лубоволокььистых материалов подлине рулона изменяьотся неравномерно,Формула изобретения Значение наибольшей плотности лубоволокнистых материалов по длине рулона находится в зоне, расположенной на расстоянии, равном 1/3 длины рулона от комлей или 2/3 длины рулона от вершин (см. изменецие плотности по длине рулона в координатах на фиг, 2),Поэтому, если определять плотность в комлевой части рулона по усилию сопротивления внедрению щупа в рулон вдоль стеблей со стороны вершин, то несмотря на небольшое усилие сопротивлению наконечника 12 (фиг, 2) за зоной максимальной плотности будет оказано большое сопротивление движению щупа, проходящего зону максимальной плотности, что внесет в результаты измерений большую погрешность, Те же искажения в результатах измерения плотности будут иметь место при при введении щупа в рулон со стороны комлей,Поэтому для получения более точных результатов измерения плотности плотность лубоволокнистых материалов в рулоне со стороны вершин надо определять по силе сопротивления внедрению щупа в рулон вдоль стеблей при заглублении щупа со . стороны вершин на расстояние до 2/3 длины рулона (до зоны максимальной плотности), а плотность лубоволокнистых материалов и рулоне со стороны комлей надо определять по силе сопротивления внедрению щупа в рулон вдоль стеблей при заглублении щупа со стороны комлей ца расстояние до 1/3 длины рулона (до зоны глаксимальнойь плотцости). длины рулоььа, а при вььедреции щупа со стороны комлей - на расстоянььи, ьье превышаьоьдем 1/3 длины рулона.2., Устройство ддя определеььия локальной пдотььости лубоволокььистььх материалов в рулоне, содержащее щуп с ььаконечником и измеритель силы, о т л и ч аю щ е о с я тем, что, с целью повыьшеция точцостц и снижения трудоемкости определения, оцо дополнительно содержит указатсль глубины внедрения щупа в материал, который устацоьлец ца щупе между цакоььечником ц измерителем силы и содержит основание с.индикатором положения, диск, выполцецный с возможььостььо перемещения относительно основания и соединенный с индикатором положения, втулку сограничителем хода диска и пружину, установленную между диском и втулкой, при э.ом втулка жестко соединена с основанием,а основание выполнено с возможностью перемещения относительно щупа и фиксациив установленном положении.зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 За аз 499 ВНИИП Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 .