[go: up one dir, main page]

RU2685875C1 - Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use - Google Patents

Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use Download PDF

Info

Publication number
RU2685875C1
RU2685875C1 RU2018140035A RU2018140035A RU2685875C1 RU 2685875 C1 RU2685875 C1 RU 2685875C1 RU 2018140035 A RU2018140035 A RU 2018140035A RU 2018140035 A RU2018140035 A RU 2018140035A RU 2685875 C1 RU2685875 C1 RU 2685875C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grain
rod
probe
embankment
force
Prior art date
Application number
RU2018140035A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Герман Владиславович Масленников
Юрий Владимирович Головкин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Аргонавт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Аргонавт" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Аргонавт"
Priority to RU2018140035A priority Critical patent/RU2685875C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2685875C1 publication Critical patent/RU2685875C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01FPROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F25/00Storing agricultural or horticultural produce; Hanging-up harvested fruit
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02Food

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

FIELD: measurement.SUBSTANCE: invention relates to control and measurement processes during storage of grain in grain embankment in storage facilities of floor storage. Device for detecting physiological parameters of grain in embankment contains rigid rod and semi-rigid part in form of probe. Rod is made collapsible from deepening section and extension sections equipped with detachable connection units. Sharpening engaging element is installed on one end of the deepening section. Rod is equipped with force application unit installed at opposite end from engaging element. Probe is made in the form of reinforced shell with sensors arranged inside or outside. On one end of the probe there is an engaging loop. To use the device, the loop-hooking probe is placed on the sharpening engaging element of the deepening section. To penetrate into grain embankment, force application assembly is applied along rod lengthwise axis either manually or impact-pulse by means of vibration tool. As the probe penetrates into the grain embankment, the rod is extended to connect the extension sections by means of detachable connection units. Extraction of the bar from the embankment is performed without a probe, removing the extension sections as required.EFFECT: technical result is possibility of installation of device with sensors of different purpose in grain embankments at depth of up to 6 meters in conditions of limited space at any angle.4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к сфере сельского хозяйства, а именно зерноперерабатывающей отрасли, в частности к контрольно-измерительным процессам при хранении зерна в зерновой насыпи на складах напольного хранения в условиях хозяйств-производителей зерна, собственно для установки гибких и полужестких датчиков различного назначения (далее - зонд) в зерновые насыпи на глубину до 6 метров.The invention relates to the field of agriculture, namely, the grain processing industry, in particular to the control and measurement processes during storage of grain in a grain mound in warehouses of outdoor storage in terms of farms-producers of grain, for proper installation of flexible and semi-rigid sensors for various purposes (hereinafter - probe) in grain mounds to a depth of 6 meters.

Известны сборно-разборное устройство УМ-ТШ фирмы «Контакт-1» и способ его погружения, предназначенное для введения термоштанги в насыпь контролируемого продукта, хранящегося на складе напольного хранения. Устройство состоит из различного количества секций, изготовленных из стальных труб. Погружаемая секция снабжена наконечником со штифтом для зацепа термоподвески. В верхней секции смонтирована поперечная рукоятка. Между заглубляемой и верхней секциями, посредством замковых соединений, устанавливаются промежуточные секции, что дает возможность оперативного наращивания длины штанги и, таким образом, изменения глубины ее погружения (Устройство контроля термоштанг УКТ - 192 Руководство по эксплуатации. ЮЯИГ . 405226.007 РЭ 1).Known collapsible device UM-TSH company "Contact-1" and the method of its immersion, intended for the introduction of thermal rod in the mound of the controlled product stored in the storage of floor storage. The device consists of a different number of sections made of steel pipes. The submersible section is provided with a tip with a pin for hooking the thermal suspension. In the upper section is mounted transverse handle. Intermediate sections are installed between the submerged and upper sections by means of interlocking connections, which makes it possible to quickly increase the length of the rod and, thus, change the depth of its immersion (UKT thermal test unit - 192 Operation manual. YUEL. 405226.007 RE 1).

Однако для погружения известного сборно-разборного устройства требуется ручной способ погружения, а именно: давление на рукоятку верхней секции. Такая конструкция и способ погружения не позволяет устанавливать термоштангу на глубину более 1-2 метров силами одного человека из-за высокой плотности зерновой массы на глубине, причем плотность возрастает со временем в результате слеживания зерна. Под влиянием давления вышележащих слоев зерна отдельные зерна приходят в очень тесное соприкосновение между собой, особенно в нижних слоях и пристенных пространствах. Между ними возникает сцепление, в результате которого зерновая масса теряет сыпучесть, и погрузить в нее посторонний предмет на глубину более 1-2 метров становится крайне сложно.However, for immersion of a known collapsible device, a manual method of immersion is required, namely: pressure on the handle of the upper section. This design and method of immersion does not allow to set the thermal rod to a depth of more than 1-2 meters by one person due to the high density of the grain mass at a depth, and the density increases with time as a result of caking of the grain. Under the influence of the pressure of the overlying layers of grain, individual grains come into very close contact with each other, especially in the lower layers and near-wall spaces. A grip arises between them, as a result of which the grain mass loses flowability, and it is extremely difficult to immerse a foreign object into a depth of more than 1-2 meters into it.

Известно устройство для циркуляции зерновых продуктов, состоящее в основном из шнека для обеспечения циркуляции зернового продукта и приводного устройства, приводящего шнек в движение. Указанное устройство реализовано таким образом, что его можно использовать неограниченно во времени, и оно не требует ручного усилия для обеспечения циркуляции зернового продукта. С этой целью, узел привода соединен с опорным корпусом фиксированным образом, нижняя опорная поверхность, упомянутого опорного корпуса, ориентирована под заданным углом по отношению к оси шнека. Опорный корпус имеет размер поверхности, который позволяет выдерживать нагрузку, создаваемую шнеком при работе, и снабжен, по меньшей мере, одной блокирующей пластиной, которая погружена в зерновой продукт. (Патент № EP 1601451. Опубл. 2006-12-13).A device for the circulation of grain products, consisting mainly of a screw to ensure the circulation of the grain product and the drive device, causing the screw in motion. The specified device is implemented in such a way that it can be used indefinitely in time, and it does not require manual efforts to ensure the circulation of the grain product. To this end, the drive unit is connected to the support body in a fixed manner, the lower bearing surface of said support body is oriented at a predetermined angle relative to the axis of the screw. The support body has a surface size that allows it to withstand the load created by the screw during operation, and is provided with at least one blocking plate that is immersed in the grain product. (Patent number EP 1601451. Publ. 2006-12-13).

Однако известное решение не предназначено для контроля физиологических параметров зерна в насыпи, из-за отсутствия в конструкции зонда с датчиками различного назначения, кроме того сложности, которая не обеспечивает возможность наращивания длины шнека и зацепления зонда за шнек в силу его постоянного вращения.However, the known solution is not intended to control the physiological parameters of grain in the embankment, due to the lack of a probe design with sensors for various purposes, in addition to the complexity that does not allow the extension of the screw length and the hooking of the probe to the screw due to its constant rotation.

Известно устройство дистанционного контроля для зернохранилищ, служащее для контроля за влажностью и температурой воздуха, как внутри, так и снаружи зерновой насыпи, содержащее накопитель данных, исполнительный механизм, который фиксировано размещен в зернохранилище, измерительное устройство, контроллер, сервер (Патент CN 204374754. Опубл. 2015-06-03).A remote control device for granaries is known, which serves to control humidity and air temperature, both inside and outside the grain embankment, which contains a data collector, an actuator that is fixedly placed in the granary, measuring device, controller, server (CN Patent 204374754. Pub . 2015-06-03).

Данное устройство дистанционного мониторинга применяет цифровые технологии для мониторинга зернохранилищ и позволяет проводить этот процесс удаленно, но, несмотря на то, что известная полезная модель относится к сфере сельского хозяйства, она не описывает конструкцию и способ установки упомянутого в ней измерительного устройства.This remote monitoring device uses digital technology to monitor granaries and allows you to carry out this process remotely, but, despite the fact that the well-known utility model is related to agriculture, it does not describe the design and installation method of the measuring device mentioned in it.

Известен инструмент для указания температуры кулинарных изделий, который содержит длинную полую иглу, оснащенную заостренным концом, короткую трубку с немного большим диаметром, чем длинная полая игла, спаянную с ней и снабженную опорным диском. Внутри иглы расположен штифт, на одном конце которого установлена кнопка, а на другом конце выполнены изгибы. Кроме того штифт, оснащен упругой пружиной. Часть штифта с изгибами погружена в легкоплавкую субстанцию, находящуюся в заостренной части иглы и имеющую температуру плавления близкую к той, которую требуется контролировать. При нагреве заостренного конца, до определенной температуры, субстанция, переходя в жидкое состояние, освобождает штифт, и под действием пружины он выдвигается (Патент № US 945978. Опубл. 01.11.1910).A known tool for indicating the temperature of culinary products, which contains a long cannula, equipped with a pointed end, a short tube with a slightly larger diameter than a long cannon, soldered to it and equipped with a supporting disc. Inside the needle there is a pin, at one end of which a button is mounted, and at the other end bends are made. In addition, the pin is equipped with an elastic spring. The part of the pin with bends is immersed in a low-melting substance located in the pointed part of the needle and having a melting point close to that which is to be controlled. When heated, the pointed end, to a certain temperature, the substance, turning into a liquid state, frees the pin, and under the action of the spring it extends (Patent number US 945978. Publ. 01.11.1910).

Однако, не смотря на наличие заостренного конца полой иглы, известное устройство не предназначено для его использования в условиях сельского хозяйства, из-за отсутствия зонда с размещенными внутри него либо на его поверхности измерительными элементами.However, despite the presence of the pointed end of a cannula, the known device is not intended for use in agricultural conditions, due to the lack of a probe with measuring elements placed inside it or on its surface.

Известно устройство для контроля состояния хранящегося сыпучего материала, содержащее перфорированный корпус с крышкой в верхней части и с воронкообразным улавливателем в нижней части, которое снабжено чувствительными элементами температуры и относительной влажности воздуха, вмонтированными в корпус, и элементом непрерывного счета насекомых, размещенным в зоне направляющего канала воронкообразного улавливателя, сообщенного с каналом выхода насекомых, выполненным из материала с репеллентными свойствами, при этом перфорации в корпусе выполнены наклонно вверх и с разными диаметрами, кроме того, перфорированная часть корпуса выполнена из аттрактантного материала (Патент №2038784 RU. Опубл. 09.07.1995).A device for monitoring the state of the stored bulk material is known, comprising a perforated housing with a lid in the upper part and with a funnel-shaped catcher in the lower part, which is equipped with sensing elements of temperature and relative humidity of air mounted in the housing, and an element of continuous counting of insects located in the area of the guide channel a funnel-shaped catcher communicated with an insect exit channel made of a material with repellent properties, with perforations in the building They are made obliquely upwards and with different diameters. In addition, the perforated part of the body is made of an attractant material (Patent No. 2038784 RU. Publ. 09.07.1995).

Однако известное устройство не предназначено для его использования при получении сведений физиологических параметров зерновой массы в процессе ее хранения, из-за отсутствия в конструкции зонда, оснащенного измерительными датчиками, и взаимосвязанного с погружающей штангой. Кроме того прямой задачей устройства является получение сведений о физиологических параметрах зерновой массы, но устройство отображено как единичный датчик и не имеет в своем составе зонда в виде протяженной армированной оболочкой, внутри и на поверхности которой размещены датчики различного назначения.However, the known device is not intended for its use in obtaining information on the physiological parameters of the grain mass during its storage, due to the lack of a probe in the design, equipped with measuring sensors, and interconnected with the immersion rod. In addition, the direct task of the device is to obtain information about the physiological parameters of the grain mass, but the device is displayed as a single sensor and does not incorporate a probe in the form of an extended reinforced shell, inside and on the surface of which sensors for various purposes are placed.

Известно устройство для контроля температуры зерна в силосах, содержащее опорную головку с разъемом для подключения измерительного прибора и термометры сопротивления, электрически связанные между собой и с упомянутым разъемом, в котором термометры сопротивления, каркасы которых выполнены металлическими, например латунными, помещены в теплоэлектроизоляционную защитную трубу и закреплены на ней, причем крепеж упомянутых термометров сопротивления выполнен из металла для обеспечения теплопередачи от зерна к ним (Патент № 2095768 RU. Опубл. 10.11.1997).A device for monitoring the temperature of grain in silos, containing a support head with a connector for connecting a measuring device and resistance thermometers, are electrically connected to each other and with the said connector, in which resistance thermometers, the frames of which are made of metal, for example brass, are placed in a heat-insulating protective pipe and attached to it, and the fasteners mentioned resistance thermometers are made of metal to ensure heat transfer from the grain to them (Patent number 2095768 RU. Pub. 1 0.11.1997).

Однако, известное устройство не предназначено для его использования при получении сведений физиологических параметров зерновой массы в насыпях, что следует из его названия. Кроме того отсутствие заостренного конца, наличие накладки, закрепленной винтами, и опорной головки, с размещенными внутри элементами, создает трудности при внедрении устройства в зерновую насыпь. However, the known device is not intended for its use in obtaining information on the physiological parameters of the grain mass in embankments, which follows from its name. In addition, the absence of a pointed end, the presence of a lining fixed with screws, and a supporting head, with elements placed inside, creates difficulties in introducing the device into the grain embankment.

Известен способ погружения тонкостенных стальных оболочек с заглублением в плотный водоупорный грунт, включающий установку тонкостенных стальных оболочек на дно акватории, закрепление на их свободном торце вибротехнических средств посредством соединительных элементов и заглубление указанных оболочек в плотный водоупорный грунт, в котором вибротехнические средства выполнены в виде свободных беспружинных вибромолотов, а соединительные элементы - в виде вилочных направляющих, заглубление тонкостенных стальных оболочек производят в виброударном низкочастотном режиме с подскоком ударной массы, при этом свободные беспружинные вибромолоты подвешены через стержни с пружинами на жесткой траверсе-пригрузке для дополнительной статической нагрузки на плотный водоупорный грунт и устойчивого режима работы свободных беспружинных вибромолотов (Патент № 2549789 RU. Опубл.27.04.2015).There is a method of immersion of thin-walled steel shells with deepening into dense waterproof soil, including installation of thin-walled steel shells on the bottom of the water area, fixing vibrotechnical means on their free end by means of connecting elements and penetrating said shells into dense waterproof primer, in which vibro-technical means are made as free springless vibratory hammers, and connecting elements in the form of fork guides, the penetration of thin-walled steel shells is produced in vibro-impact low-frequency mode with rebound shock mass, while free springless vibratory hammers are suspended through rods with springs on a rigid traverse load for additional static load on dense waterproof soil and stable operation of free springless vibratory hammers (Patent No. 2549789 RU. Publ.27.04.2015) .

Однако известный способ не предназначен для его использования в сельском хозяйстве при погружении зонда, оснащенного датчиками, в зерновую насыпь, поскольку ориентирован на использование в строительной деятельности с применением свойственных ей механизмов. Кроме того, задачей известного способа является погружение конструкции с последующим ее нахождением в среде погружения без возможности последующего извлечения.However, the known method is not intended for use in agriculture when the probe, equipped with sensors, is immersed in a grain mound, as it is focused on the use in construction activities using its inherent mechanisms. In addition, the objective of this method is the immersion of the structure with its subsequent stay in the environment of immersion without the possibility of subsequent extraction.

Известен способ вибрационного погружения в грунт полимерных шпунта и труб, включающий изменение точки крепления вибромеханизма вдоль оси погружаемого элемента, позволяющее уменьшить потери энергии волн колебаний на преодоление сил внутреннего трения в материале шпунта и труб, в котором перестановку вибропогружателя осуществляют с шагом, величину которого определяют при расчете логарифмического декремента затухания колебаний в материале погружаемого пробного элемента, получаемого при анализе виброграмм свободных затухающих колебаний и вычисления по ним темпа уменьшения амплитуд вибраций на границе каждого шага перестановки вибропогружателя при падении скорости погружения элемента до значения 0,1 м/мин (Патент №2517150 RU. Опубл. 27.05.2014).There is a method of vibration immersion into the soil of polymer sheet piping and pipes, including changing the attachment point of the vibromechanism along the axis of the submerged element, allowing to reduce the energy losses of the oscillation waves to overcome internal friction in the sheet pile material and pipes, in which the vibrator is permuted with calculating the logarithmic damping decrement of oscillations in the material of the immersed test element, obtained by analyzing vibrograms of free damped oscillations Nij and calculation on them rate decreasing amplitudes of vibrations on the boundary of each step permutation vibrator Falling velocity immersion element to a value of 0.1 m / min (Patent №2517150 RU. Publ. 05.27.2014).

Однако известный способ не предназначен для его использования в сельском хозяйстве при погружении зонда, оснащенного датчиками, в зерновую насыпь, поскольку ориентирован на использование в строительной деятельности с применением свойственных ей механизмов. Кроме того, задачей известного способа является погружение конструкции с последующим ее нахождением в среде погружения без возможности последующего извлечения.However, the known method is not intended for use in agriculture when the probe, equipped with sensors, is immersed in a grain mound, as it is focused on the use in construction activities using its inherent mechanisms. In addition, the objective of this method is the immersion of the structure with its subsequent stay in the environment of immersion without the possibility of subsequent extraction.

Известны термопластичные материалы и устройства контроля температуры, содержащие такие термопластичные материалы, в которых использовано устройство контроля температуры, включающее в себя полый цилиндр, который представляет собой монолитный формованный корпус, оснащенный нижним концом, приспособленным для вставки в пищевой продукт, и может быть снабжен одним или несколькими зажимами радиально расположенными вблизи нижнего конца. При этом цилиндр содержит кольцевой фланец, расположенный рядом с его верхним концом. Фланец может иметь различные радиальные размеры, чтобы иметь возможность контакта с поверхностью пищевого элемента, когда в него встроено устройство контроля температуры. В отверстии цилиндра размещен индикатор, в виде плунжера, установленного с возможностью продольного перемещения внутри цилиндра, оснащенного пружиной и термопластичным материалом, который имеет возможность поддержания плунжера в отведенном положении, в зависимости от температурного режима (Патент № US 7204199. Опубл. 2007-04-17).Thermoplastic materials and temperature control devices are known that contain such thermoplastic materials in which a temperature control device is used, including a hollow cylinder, which is a monolithic molded body equipped with a lower end adapted to be inserted into a food product and can be provided with one or several clamps radially located near the lower end. In this case, the cylinder contains an annular flange located near its upper end. The flange may have different radial dimensions in order to be able to come into contact with the surface of the food element when the temperature control device is built into it. An indicator is placed in the cylinder hole, in the form of a plunger installed with the possibility of longitudinal movement inside the cylinder equipped with a spring and a thermoplastic material that has the ability to maintain the plunger in the retracted position, depending on the temperature mode (Patent No. US 7204199. Publ. 2007-04- 17).

Однако известное устройство контроля не предназначено для его использования для контроля физиологических параметров зерна в зерновых насыпях до 6 метров в силу его конструкции: в частности, невозможности установки его элементов в гибкую армированную оболочку.However, the known control device is not intended for its use to control the physiological parameters of grain in grain mounds up to 6 meters due to its design: in particular, the impossibility of installing its elements in a flexible reinforced shell.

Известно изобретение, в котором описаны способ контроля и оценки состояния хранящегося насыпью сыпучего материала и устройство для осуществления способа, предусматривающее задание порогового значения температуры, размещение датчиков в объеме насыпи по заданной схеме, измерение текущего значения температуры и сравнение последнего с пороговым значением с последующей регистрацией результата сравнения, для чего в каждой точке насыпи, соответствующей выбранной схеме размещения датчиков температуры, дополнительно устанавливают датчики влажности и зараженности материала насекомыми-вредителями, осуществляют измерение в любой комбинации температуры, влажности и зараженности материала насекомыми-вредителями и при превышении каждым показателем порогового значения формируют точечный звуковой или световой сигнал, по которому контролируют и оценивают состояние хранящегося насыпью сыпучего материала. При этом устройство для контроля и оценки состояния хранящегося насыпью сыпучего материала, содержит штангу с размещенными на ее конце термодатчиком и блоком индикации, кроме того оно снабжено датчиками влажности и зараженности материала насекомыми-вредителями, дополнительными блоками индикации и пороговым блоком, входы которого подключены к датчикам, а выход - к соответствующим блокам индикации (Патент №2105457 RU. Опубл. 27.02.2998).A invention is known which describes a method for monitoring and assessing the state of bulk material stored in bulk and a device for implementing the method comprising setting a temperature threshold value, placing sensors in the embankment volume according to a predetermined pattern, measuring the current temperature value and comparing the latter with a threshold value and then registering the result comparison, for which purpose, sensors are installed at each embankment point corresponding to the selected layout of the temperature sensors moisture and material contamination by insect pests, measure any temperature, moisture and material contamination by insect pests and, when each indicator exceeds the threshold, form a point sound or light signal, which is used to monitor and evaluate the bulk material stored in bulk. Moreover, the device for monitoring and assessing the bulk material stored in bulk contains a rod with a temperature sensor and an indication unit placed at its end, in addition it is equipped with insect pests moisture sensors and material contamination, additional display units and a threshold unit whose inputs are connected to sensors , and the output - to the corresponding display units (Patent No. 2105457 RU. Publ. 27.02.2998).

Однако в известном изобретении штанга не оснащена зондом в виде протяженной армированной оболочкой, внутри и на поверхности которой размещены датчики различного назначения. Кроме того штанга, в известном изобретении, выполнена полой и цельной, внутри которой размещены: ближе к заостренному, концу датчики, затем выше датчиков установлен источник питания и на конце, противоположном заостренному, расположены пороговое устройство и индикаторы звуковых и световых сигналов. Такое исполнение штанги не позволяет использовать нагрузку давлением по оси штанги в ударно-импульсном режимах. However, in the well-known invention, the rod is not equipped with a probe in the form of an extended reinforced shell, inside and on the surface of which sensors for various purposes are placed. In addition, the rod, in the known invention, is hollow and solid, inside which are placed: closer to the pointed end, sensors, then a power source is installed above the sensors and at the end opposite to the pointed one, a threshold device and indicators of sound and light signals are located. This design of the rod does not allow to use the pressure load on the axis of the rod in the shock-pulse modes.

Задачей настоящего изобретения является разработка конструкции, имеющей жесткую и полужесткую части, позволяющей использовать мануальное и ударно-импульсное давление по оси жесткой части. The present invention is to develop a design with a rigid and semi-rigid parts, allowing the use of manual and shock-pulse pressure along the axis of the rigid part.

Технический результат проявляется в возможности установки на значительную глубину зерновой насыпи как жесткой, так и полужесткой частей конструкции в условиях ограниченного пространства под любым углом.The technical result is manifested in the ability to install a considerable depth of the grain mound as rigid and semi-rigid parts of the structure in a limited space at any angle.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для выявления физиологических параметров зерна в насыпи, содержащем жесткую часть, выполненную в виде штанги с заостренным концом, датчики, штанга выполнена сборно-разборной, из удлиняющих секций, узлов разъемного соединения, заглубляющей секции, на конце которой установлен заостренный зацепляющий элемент в виде конуса, при этом штанга оснащена узлом приложения силы, установленным с противоположного конца от зацепляющего элемента, устройство содержит полужесткую часть в виде зонда, выполненного в виде армированной оболочки с размещенными внутри или снаружи датчиками, при этом на одном из концов зонда выполнена зацепляющая петля, для этого используют способ, включающий размещение датчиков в зерновой насыпи, в котором зацепляющую петлю зонда с датчиками располагают на зацепляющем элементе заглубляющей секции штанги, на свободном конце штанги размещают узел приложения силы, воздействуя на него мануальной силой вдоль продольной оси, вводят заглубляющую секцию в зерновую насыпь, компонуют жесткую часть в виде штанги, соединяя удлиняющие секции посредством узлов разъемного соединения, затем на узел приложения силы воздействуют ударно-импульсной силой вдоль продольной оси и доводят жесткую часть до глубины зерновой насыпи более двух метров, после чего на узел приложения силы воздействуют в обратном направлении и извлекают штангу без зонда из зерновой насыпи.The task is solved by the fact that in the device for detecting the physiological parameters of grain in the embankment containing a rigid part, made in the form of a rod with a pointed end, sensors, the rod is made collapsible, from extension sections, detachable connection nodes, subsurface section, at the end of which a pointed conic engaging element is mounted, while the bar is equipped with a force application unit mounted at the opposite end of the engaging element, the device comprises a semi-rigid part in the form of a probe, you filled in the form of a reinforced shell with sensors placed inside or outside, an engaging loop is made at one end of the probe, for this purpose a method is used including placing the sensors in a grain embankment in which the engaging loop of the probe with the sensors is placed on the engaging element of the boom boom section, at the free end of the rod, a force application unit is placed, by acting on it with a manual force along the longitudinal axis; a burial section is inserted into the grain embankment; the rigid part is assembled in the form of a rod, with extending the extension sections by means of detachable joints, then a force impulse force is applied to the force application unit along the longitudinal axis and the rigid part is brought to a depth of a grain embankment of more than two meters, after which the force application unit is operated in the opposite direction and the bar is removed from the grain bar embankment.

Целесообразно, для погружения устройства до глубины мануального воздействия, узел приложения силы выполнить в виде поперечной рукоятки.It is advisable to immerse the device to the depth of the manual impact, the node application of force to perform in the form of a transverse handle.

варианте осуществления изобретения, для погружения устройства до требуемой глубины с использованием ударно-импульсной силы виброинструмента, узел приложения силы выполнить в виде стакана, оснащенного выступающим элементом в виде адаптера для присоединения патрона виброинструмента. embodiment of the invention, for immersing the device to the desired depth using the shock-pulse force of the vibrotool, the force application unit to perform in the form of a glass, equipped with a protruding element in the form of an adapter for attaching the cartridge of the vibrotool.

астоящее изобретение поясняется подробным описанием, схемами, на которых:The present invention is explained in detail with diagrams in which:

Фиг. 1 - показывает жесткую часть конструкции устройства для выявления физиологических параметров зерна в насыпи (далее устройство) в сборе с рукояткой для воздействия на нее, приложенной мануально силой, согласно изобретению;FIG. 1 shows a rigid part of the structure of the device for detecting the physiological parameters of grain in an embankment (hereinafter referred to as the device) assembled with a handle for acting on it, applied manually by force according to the invention;

Фиг.2 - показывает выполнение гибкой части (в увеличенном масштабе), которой оснащено устройство и вступающей в зацепление с жесткой частью;Figure 2 shows the implementation of the flexible part (on an enlarged scale), which the device is equipped with and which engages with the rigid part;

Фиг. 3 - показывает жесткую часть конструкции устройства в сборе со стаканом, оснащенным выступающим элементом для воздействия на нее ударно-импульсной силой;FIG. 3 - shows the hard part of the device structure assembled with a glass equipped with a protruding element for applying a shock-impulsive force to it;

Фиг. 4 - показывает этапы использования устройства при его размещении в насыпи зерна, согласно изобретению:FIG. 4 shows the steps of using the device when it is placed in a mound of grain, according to the invention:

а) иллюстрирует этап компоновки устройства с погруженной жесткой заглубляющей частью в зацеплении с петлей гибкой части и узлом приложения силы в виде рукоятки, для давления мануальной силой;a) illustrates the stage of assembling a device with a submerged rigid burial part in engagement with the loop of the flexible part and the node of application of force in the form of a handle, for pressure by manual force;

б) иллюстрирует этап компоновки жесткой части с узлом приложения силы, выполненным в виде стакана с выступающим элементом крепления, соединенным с зажимным патроном виброинструмента, и расположение гибкой части, вдоль жесткой части, для давления ударно-импульсной силой;b) illustrates the stage of assembling a rigid part with a force application unit, made in the form of a glass with a protruding fastening element connected to the chuck of the vibrotool, and the location of the flexible part, along the rigid part, for pressure by the shock-pulse force;

в) иллюстрирует этап удаления жесткой части устройства из зерновой насыпи с использованием, приложенной силы мануально по оси.c) illustrates the step of removing the hard part of the device from the grain embankment using, applied force manually axially.

Устройство для выявления физиологических параметров зерна в насыпи содержит жесткую часть 1 (Фиг. 1). Жесткая часть 1 выполнена в виде сборно-разборной штанги из соединенных для ее удлинения секций. Заглубляющая секция 2, выполнена с зацепляющим элементом 3. Зацепляющий элемент 3 выполнен в виде конуса с углом заострения не менее 30°. Заглубляющая секция 2 объединена узлом 4 разъемного соединения с удлиняющей секцией 5. Количество узлов 4 разъемного соединения и удлиняющих секцией 5 зависит от глубины погружения в насыпь зерна. На последней удлиняющей секции 5 закреплен узел приложения силы 6, оснащенный поперечной рукояткой 7 (далее рукоятка). Узел приложения силы 6 с рукояткой 7 установлены с противоположного конца от зацепляющего элемента 3. Полужесткая часть 8 в виде зонда, реализована в виде армированной оболочки (Фиг. 2). На одном из концов полужесткой части в виде зонда 8 выполнена зацепляющая петля 9. При этом внутри полужесткой части, либо на ее наружной поверхности, размещены датчики 10. Кроме того на верхнем конце полужесткой части может быть установлен узел приложения силы 11, выполненный в виде стакана с выступающим элементом 12 (Фиг. 3). Узел приложения силы 11 установлен на свободном конце жесткой части устройства в виде штанги 1.A device for identifying the physiological parameters of grain in the mound contains a hard part 1 (Fig. 1). The rigid part 1 is made in the form of a collapsible rod of connected sections for its extension. Depth section 2, made with an engaging element 3. The engaging element 3 is made in the form of a cone with a taper angle of at least 30 °. The submerged section 2 is connected by a unit 4 of detachable connection with an extension section 5. The number of units 4 of a detachable connection and extension section 5 depends on the depth of immersion in the mound of grain. On the last extension section 5, a force application unit 6 is fixed, equipped with a transverse handle 7 (hereinafter referred to as a handle). The unit of application of force 6 with the handle 7 is installed from the opposite end of the engaging element 3. The semi-rigid part 8 in the form of a probe, is realized in the form of a reinforced shell (Fig. 2). At one end of the semi-rigid part, an engaging loop 9 is made in the form of a probe 8. In this case, sensors 10 are placed inside the semi-rigid part or on its outer surface. Furthermore, a force application unit 11 can be installed at the upper end of the semi-rigid part. with a protruding element 12 (Fig. 3). The site of application of force 11 is installed on the free end of the rigid part of the device in the form of a rod 1.

На выступающем элементе 12, выполненном в виде адаптера, может быть закреплен зажимной патрон 13 (не показан) виброинструмента.On the protruding element 12, made in the form of an adapter, a clamping chuck 13 (not shown) of the vibrotool can be fixed.

Способ использования устройства осуществляется следующим образом.The method of using the device is as follows.

Полужесткую часть 8 в виде зонда, которую выполняют из армированной оболочки, оснащают датчиками 10 внутри и или по наружной поверхности. Зацепляющую петлю 9 зонда располагают на заостренном зацепляющем элементе 3 заглубляющей секции 2 (Фиг. 4а, б, в). На свободном конце сборно-разборной штанги размещают узел приложения силы 6 в виде поперечной рукоятки. Воздействуют на узел приложения силы 6, в виде поперечной рукоятки, мануальной силой вдоль продольной оси и вводят заглубляющую секцию 2 в зерновую насыпь. Постепенно, по мере внедрения заглубляющей секции 2 штанги с зондом в зерновую насыпь, удлиняют жесткую часть 1, в виде штанги, соединяя удлиняющие секции 5, посредством узлов 4 разъемного соединения. Затем заменяют узел 6 приложения силы в виде поперечной рукоятки 7 на узел приложения силы 11 в виде стакана, имеющего выступающий элемент 12 в виде адаптера. Посредством патрона 13 присоединяют виброинструмент, которым продолжают воздействовать вниз ударно-импульсной силой вдоль продольной оси и доводят жесткую часть до глубины зерновой насыпи более двух метров. По достижения требуемой глубины заостренным элементом 3 с зацепляющей петлей 9 прикладывают тянущую осевую силу для извлечения жесткой части 1 без зонда из зерновой насыпи. При этом полужесткая части 8 зонда остается в толще зерновой насыпи за счет выскальзывания заостренного конца 3 заглубляющей секции 2. Датчики осуществляют выявление физиологических параметров зерна по всей глубине насыпи на глубине от двух метров.Semi-rigid part 8 in the form of a probe, which is made of a reinforced shell, is equipped with sensors 10 inside and on the outer surface. The engaging loop 9 of the probe is placed on the pointed engaging element 3 of the deepening section 2 (Fig. 4a, b, c). At the free end of the collapsible rod place the node application of force 6 in the form of a transverse handle. Impact the site of application of force 6, in the form of a transverse arm, manual force along the longitudinal axis and enter the burial section 2 in the grain mound. Gradually, as the penetration section 2 is inserted with the probe into the grain embankment, the rigid part 1 is extended, in the form of a rod, connecting the extension sections 5 by means of nodes 4 of detachable connection. Then replace the node 6 of the application of force in the form of a transverse handle 7 on the node application of force 11 in the form of a glass having a protruding element 12 in the form of an adapter. Through the cartridge 13, a vibrotool is attached, which continues to be influenced downwards by a shock-impulsive force along the longitudinal axis and the rigid part is brought to a depth of a grain embankment of more than two meters. Upon reaching the required depth, the pointed element 3 with the engaging loop 9 applies a pulling axial force to extract the rigid part 1 without the probe from the grain embankment. In this case, the semi-rigid part 8 of the probe remains in the thickness of the grain embankment due to the slipping out of the pointed end 3 of the deepening section 2. The sensors detect the physiological parameters of the grain throughout the depth of the embankment at a depth of two meters.

Устройство и способ используют следующим образом.The device and method used as follows.

Зонд 8 изготовили из армированной оболочки, которую оснастили датчиками 10 внутри (не показано) и по наружной поверхности. Для погружения зонда использовали жесткую сборно-разборную штангу 1 (Фиг. 4а). На заостренный элемент 3 зацепляющей секции 2 насадили зацепляющую петлю 9. На свободный конец заглубляющей секции 2 установили необходимое число узлов 4 разъемного соединения и удлиняющих секций 5. На последнюю удлиняющую секцию 5 установили узел приложения силы 6 с рукояткой 7. С помощью рукоятки 7 приложили мануально силу давления по продольной оси штанги 1, по направлению стрелки сверху вниз и внедрили штангу 1 и гибкую часть 8 посредством зацепляющей петли 9 в зерновую насыпь 14. Затем, демонтировали ручку 7 и установили стакан 11 с выступающим элементом 12, на котором закрепили адаптер и патрон 13 виброинструмента (Фиг. 4б). Приложив ударно-импульсную силу виброинструмента, внедрили зонд 8 на требуемую глубину. После чего, приложили силу снизу вверх по оси штанги, заменив стакан 13 на узел приложения силы 6 с рукояткой 7, извлекли штангу 1 из зерновой насыпи 14 (Фиг. 4в) разбирая ее по мере необходимости. Датчиков 10 (не показано) зонда 8 выявили необходимые параметры (температуру, влажность, и т.п.) на достигнутой требуемой глубине зерновой насыпи.The probe 8 is made of reinforced shell, which is equipped with sensors 10 inside (not shown) and on the outer surface. A rigid collapsible rod 1 was used to immerse the probe (Fig. 4a). On the pointed element 3 of the engaging section 2, the engaging loop 9. was inserted. At the free end of the deepening section 2, the required number of nodes 4 of the detachable connection and extension sections 5 was installed. A force application unit 6 with the handle 7 was installed on the last extension section 5. the pressure force along the longitudinal axis of the rod 1, in the direction of the arrow from top to bottom and embedded the rod 1 and the flexible part 8 through an engaging loop 9 into the grain embankment 14. Then, dismantled the handle 7 and installed the cup 11 with the protruding member 12, on which the adapter is secured and the cartridge 13 Percussive (FIG. 4b). With the shock-pulse power of the vibrotool, the probe 8 was inserted at the required depth. After that, they applied a force upwards along the axis of the rod, replacing the cup 13 with the force application unit 6 with the handle 7, removed the barbell 1 from the grain mound 14 (Fig. 4c) disassembling it as necessary. Sensors 10 (not shown) of probe 8 revealed the necessary parameters (temperature, humidity, etc.) at the required depth of the grain embankment.

Предлагаемое изобретение позволяет использовать мануальное и ударно-импульсное давление по оси устройства для внедрения в зерновую насыпь на глубину более 2 метров.The present invention allows the use of manual and shock-pulse pressure along the axis of the device for introduction into the grain mound to a depth of more than 2 meters.

Кроме того предлагаемое изобретение позволяет использовать зонд в условиях ограниченного пространства под любым углом.In addition, the invention allows the use of the probe in a limited space at any angle.

Claims (4)

1. Устройство для выявления физиологических параметров зерна в насыпи, содержащее жесткую часть, выполненную в виде штанги с заостренным концом, датчики, отличающееся тем, что штанга выполнена сборно-разборной из удлиняющих секций, узлов разъемного соединения, заглубляющей секции, на конце которой установлен заостренный зацепляющий элемент в виде конуса, при этом штанга оснащена узлом приложения силы, установленным с противоположного конца от зацепляющего элемента, устройство содержит полужесткую часть в виде зонда, выполненного в виде армированной оболочки с размещенными внутри или снаружи датчиками, при этом на одном из концов зонда выполнена зацепляющая петля.1. Device for identifying the physiological parameters of grain in the mound, containing a rigid part, made in the form of a rod with a pointed end, sensors, characterized in that the rod is made collapsible from the extension sections, the nodes of the detachable connection, the subsurface section, at the end of which the pointed an engaging element in the form of a cone, while the rod is equipped with a force application unit installed at the opposite end of the engaging element; the device comprises a semi-rigid part in the form of a probe made in the form reinforced shell with sensors placed inside or outside, with an engaging loop at one end of the probe. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел приложения силы выполнен в виде поперечной рукоятки.2. The device according to p. 1, characterized in that the node application of force made in the form of a transverse handle. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел приложения силы выполнен в виде стакана, оснащенного выступающим элементом в виде адаптера для присоединения патрона виброинструмента.3. The device according to claim 1, characterized in that the node of application of force is made in the form of a glass, equipped with a protruding element in the form of an adapter for attaching the cartridge of the vibrotool. 4. Способ использования устройства по пп. 1-3 для выявления физиологических параметров зерна в насыпи, включающий размещение датчиков в зерновой насыпи, отличающийся тем, что зацепляющую петлю зонда с датчиками располагают на зацепляющем элементе заглубляющей секции штанги, на свободном конце штанги размещают узел приложения силы, воздействуя на него мануальной силой вдоль продольной оси, вводят заглубляющую секцию в зерновую насыпь, компонуют жесткую часть в виде штанги, соединяя удлиняющие секции посредством узлов разъемного соединения, затем на узел приложения силы воздействуют ударно-импульсной силой вдоль продольной оси и доводят жесткую часть до глубины зерновой насыпи более двух метров, после чего на узел приложения силы воздействуют в обратном направлении и извлекают штангу без зонда из зерновой насыпи.4. The method of using the device in PP. 1-3 to identify the physiological parameters of the grain in the mound, including the placement of sensors in the grain mound, characterized in that the engaging loop of the probe with the sensors is placed on the engaging element of the boom section of the rod, at the free end of the rod is placed a force application unit, acting on it by manual force along the longitudinal axis, enter the burial section in the grain mound, assemble the rigid part in the form of a rod, connecting the extension sections by means of detachable connection nodes, then impact force exist shock impulse force along the longitudinal axis and the rigid portion is adjusted to a depth of grain mass more than two meters, after which the force application assembly act in the opposite direction and remove without probe rod of grain mass.
RU2018140035A 2018-11-13 2018-11-13 Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use RU2685875C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140035A RU2685875C1 (en) 2018-11-13 2018-11-13 Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140035A RU2685875C1 (en) 2018-11-13 2018-11-13 Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2685875C1 true RU2685875C1 (en) 2019-04-23

Family

ID=66314792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018140035A RU2685875C1 (en) 2018-11-13 2018-11-13 Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2685875C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2753668C1 (en) * 2020-12-24 2021-08-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт проблем хранения Федерального агентства по государственным резервам" Method for controlling release of grain from silos of elevator
RU2802757C1 (en) * 2023-07-12 2023-09-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Grain moisture control system during storage in herds

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU829035A1 (en) * 1978-11-10 1981-05-15 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Комбикормовой Промышленности Device for monitoring temperature conditions of fill in elevators
US4445788A (en) * 1982-04-30 1984-05-01 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska Soil probe and method of obtaining moisture, temperature and root distribution of a soil profile
RU2105457C1 (en) * 1992-08-27 1998-02-27 Саулькин Владимир Иванович Method and apparatus for controlling and evaluating state of bulk material
FR2825801A1 (en) * 2001-06-08 2002-12-13 Solween Technologies Method for detecting and quantifying grain eating insects present in grain stocks by recording the noise originating from them and analyzing the noise for taxonomic identification and quantification of insect numbers
DE102008034079A1 (en) * 2008-07-21 2010-02-11 Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co Kg Method for detecting and / or determining a process variable and corresponding device
RU147724U1 (en) * 2014-03-06 2014-11-20 Открытое Акционерное Общество "Мельинвест" REMOTE CONTROL SYSTEM OF STATE OF GRAIN DURING STORAGE

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU829035A1 (en) * 1978-11-10 1981-05-15 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Комбикормовой Промышленности Device for monitoring temperature conditions of fill in elevators
US4445788A (en) * 1982-04-30 1984-05-01 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska Soil probe and method of obtaining moisture, temperature and root distribution of a soil profile
RU2105457C1 (en) * 1992-08-27 1998-02-27 Саулькин Владимир Иванович Method and apparatus for controlling and evaluating state of bulk material
FR2825801A1 (en) * 2001-06-08 2002-12-13 Solween Technologies Method for detecting and quantifying grain eating insects present in grain stocks by recording the noise originating from them and analyzing the noise for taxonomic identification and quantification of insect numbers
DE102008034079A1 (en) * 2008-07-21 2010-02-11 Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co Kg Method for detecting and / or determining a process variable and corresponding device
RU147724U1 (en) * 2014-03-06 2014-11-20 Открытое Акционерное Общество "Мельинвест" REMOTE CONTROL SYSTEM OF STATE OF GRAIN DURING STORAGE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2753668C1 (en) * 2020-12-24 2021-08-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт проблем хранения Федерального агентства по государственным резервам" Method for controlling release of grain from silos of elevator
RU2802757C1 (en) * 2023-07-12 2023-09-01 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) Grain moisture control system during storage in herds

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109579801B (en) Multi-stage penetration type submarine sand wave in-situ observation device and method based on resistivity probe
US8967191B1 (en) Devices, methods, and algorithms for rapid measurement of mean surface level change of liquids in containers
WO2008081470B1 (en) Electronic level sensor and timer based falling head soil permeameter
JP2010506572A (en) Mouse trap
US20200278473A1 (en) Borehole inspecting and testing device and method of using the same
CN111947826B (en) Seabed Pore Water Pressure Observation Device Based on Internal Solitary Wave and Its Working Method
RU2685875C1 (en) Device for detecting physiological parameters of grain in embankment and method of its use
JP2018514792A (en) Pipe water leak detection device and leak detection procedure
RU2580316C1 (en) Method for determining the number of unfrozen water content in frozen soil
CN110924932A (en) Penetration test equipment and penetration test recorder thereof
KR102190776B1 (en) Elastic wave detector for bridge and, cavity exploring system including the same
CN109708985B (en) Soft rock strength test needle penetration instrument and use method thereof
US7243526B2 (en) Device and method for measuring the impact properties of a sport field surface
CN205999875U (en) Standard penetration test (SPT) recording equipment
WO2016178684A1 (en) Borehole inspecting and testing device and method of using the same
CN110512586B (en) Ejection type T-shaped full-flow injection device
CN115201035B (en) A test method and a test device for standard penetration and dynamic penetration test
KR102020260B1 (en) Non-destructive strength field measurement device and method to utilize impulse
CN109916268A (en) A kind of underwater sediment(s) thickness sounding gear and its application method
US4807201A (en) Groundwater pressure measurement
EP4094077A1 (en) A system for monitoring at least one property of concrete in real time
CN114855748B (en) Output torque-based cement mixing pile soil layer identification method
US5207090A (en) Particle sensor for stream bed
JP2020056728A (en) Shoe device, underground penetration test device, and underground penetration test method
CN116577259B (en) In-situ layering measuring device and measuring method for porosity of submarine sediment