一种粮食容重检测装置及方法

本发明涉及粮食容重测量，具体而言，涉及一种粮食容重检测装置及方法。

背景技术：

1、在国标《gb/t 5498-2013粮油检验容重测定》与《gb/t 35864-2018粮油机械检验用粮食容重器》中已经明确了容重的检测方法以及标准。其目的是反应玉米和小麦的内在质量，其实质就是测量其密度，容重是粮食籽粒在单位容积内的质量，以克/升(g/l)表示。粮食容重是反映粮食籽粒大小、形状、整齐度、均匀度、质量、腹沟深浅、胚乳质地等质量的综合指标。

2、现有技术中，对粮食容重检测普遍采用容重器，例如中国发明专利cn202211122670.1便具体公开了一种用于谷物的容重测量设备，其主要是通过在谷物进入容重筒的过程中，边进料边吸气，使得谷物之间的空气较少，进而使得容重的测量结果与标准测量的结果误差较小。上述容重测量设备在实际使用时，由于粮食为形状不规则的固体颗粒，若干个颗粒堆积在一起，颗粒之间必然会有产生间隙，采用负压填充法无法使得相邻颗粒紧密贴合，因此，测得的粮食体积仍然大于粮食的实际体积，导致测量出来的容重存在较大误差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种粮食容重检测装置，针对现有技术的不足，其能够解决上述背景技术提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种粮食容重检测装置，包括架体，架体上安装有控制模块、进料斗、称量装置和容重筒，称量装置位于进料斗的下方，架体上设置有用于移动容重筒的位移组件；

4、进料斗的一侧设置有粉体注入装置，粉体注入装置的下端能够伸入到容重筒内，粉体注入装置能够沿竖直方向和水平方向移动；

5、粉体注入装置上设置有用于检测容重筒顶面高度和粉体注射装置下端高度的检测装置；

6、架体上还设置有震动底座，震动底座位于粉体注入装置的下方；

7、粉体注入装置、震动底座、检测装置和称量装置均与控制模块电连接。

8、进一步的，位移组件包括第一位移机构和夹持机构，第一位移机构安装在架体上，夹持机构安装在第一位移机构的一端，夹持机构能够沿第一位移机构的长度方向移动。

9、进一步的，第一位移机构包括两个第一伸缩机构，两个第一伸缩机构分别安装在架体的一相对侧，夹持机构的两端分别与两个第一伸缩机构连接。

10、进一步的，夹持机构包括安装板，安装板的两端分别与两个第一伸缩机构固定连接，安装板上转动连接有双向丝杠，双向丝杠的一端设置有驱动装置，驱动装置安装在安装板上；

11、双向丝杠上螺纹连接有两个能够相向或相背移动的导向块，导向块与安装板滑动连接，两个导向块上均设置有夹持臂。

12、进一步的，粉体注入装置包括第二位移机构和收集件，第二位移机构滑动安装在架体上，第二位移机构上设置有第一升降机构，第一升降机构的下端设置有容纳箱；

13、容纳箱的底部设置有导流管，导流管远离容纳箱的一端设置有摊平接头；

14、导流管上设置有电磁阀，电磁阀与控制模块电连接；

15、收集件安装在架体上，收集件的一端能够与容重筒的周壁贴合。

16、进一步的，第二位移机构包括呈n型结构的固定架，固定架的下端设置有滑轨，固定架通过滑轨与架体连接；

17、固定架的下端设置有第二伸缩机构，第二伸缩机构与架体固定连接；

18、第一升降机构和检测装置均安装在固定架上。

19、进一步的，摊平接头为喇叭状结构，摊平接头的下端边缘为平面，摊平接头的下端边缘与容重筒的内孔壁间隙连接。

20、进一步的，震动底座包括第二升降机构，第二升降机构与架体固定连接，第二升降机构上设置有固定底座，固定底座上方间隔设置有限位座，限位座和固定底座通过多个压缩弹簧连接；

21、限位座的底部设置有震动机构，限位座的顶部开设有用于放置容重筒的限位孔。

22、进一步的，收集件包括安装板和盒体，安装板的上端与架体连接，安装板的下端与盒体的一侧连接；

23、盒体的上端为开口，靠近容重筒的侧壁设有缺口，缺口的形状与容重筒的周壁相适配。

24、一种粮食容重检测方法，适用于上述粮食容重检测装置，方法包括：

25、s100.将容重筒放置在称量装置上，去皮称重；

26、s200.取适量的粮食通过进料斗导入容重筒中，通过称量装置测得粮食的重量；

27、s300.运行位移组件，通过位移组件将容重筒移动至震动底座上；

28、s400.粉体注入装置下降，粉体注入装置的下端伸入到容重筒内，向容重筒内注入适量的粉体；粉体注入装置上升，粉体注入装置的下端位于容重筒外侧；

29、s500.震动底座运行，对容重筒进行震动，使粉体填充粮食间的缝隙；

30、s600.粉体注入装置再次下降，粉体注入装置的下端伸入到容重筒内，向容重筒内注入适量的粉体，粉体注入装置随粉体的注入不断上升，直至检测装置检测到粉体注入装置的下端与容重筒的顶面贴合；

31、粉体注入装置水平方向移动，粉体注入装置下端带动粉体移动，使容重筒内的粉体高度等于容重筒的顶面高度，且粉体的上表面与容重筒的顶面处于同一平面；

32、s700.位移组件将容重筒移动至称量装置上，称量装置测得粉体和粮食的总重量；

33、s800.控制模块通过测得的粮食重量、粉体和粮食的总重量、粉体的容重以及容重筒的容积计算出粮食的容重。

34、本发明至少具有如下优点或有益效果：

35、本发明提供的一种粮食容重检测装置，通过称量装置测得粮食的质量；粉体注入装置向容重筒内注入粉体，通过震动底座对容重筒进行震动，使得粉体填充到粮食颗粒之间的缝隙中。再次向容重筒内注入粉体，保证容重筒内的空间被填满，移动粉体注入装置，通过粉体注入装置的下端将容重筒顶部的粉体刮平，避免粉体溢出容重筒内部空间。再次通过称量装置测得粉体和粮食的混合质量，从而得到容重筒内的粉体质量，粉体的容重为已知量，进而能够得到容重筒内粉体的体积，由容重筒的容积减去粉体的体积，即可得到容重筒内粮食的体积。求得粮食的体积和质量之后，即可得到准确的粮食容重。本装置结构简单，自动化程度高，且能够准确测得粮食的体积，大大提高了测量的准确率。

技术特征：

1.一种粮食容重检测装置，包括架体，所述架体上安装有控制模块、进料斗、称量装置和容重筒，其特征在于，所述称量装置位于所述进料斗的下方，所述架体上设置有用于移动容重筒的位移组件；

2.根据权利要求1所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述位移组件包括第一位移机构和夹持机构，所述第一位移机构安装在所述架体上，所述夹持机构安装在所述第一位移机构的一端，所述夹持机构能够沿所述第一位移机构的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述第一位移机构包括两个第一伸缩机构，两个所述第一伸缩机构分别安装在所述架体的一相对侧，所述夹持机构的两端分别与两个所述第一伸缩机构连接。

4.根据权利要求3所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述夹持机构包括安装板，所述安装板的两端分别与两个所述第一伸缩机构固定连接，所述安装板上转动连接有双向丝杠，所述双向丝杠的一端设置有驱动装置，所述驱动装置安装在所述安装板上；

5.根据权利要求1所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述粉体注入装置包括第二位移机构和收集件，所述第二位移机构滑动安装在所述架体上，所述第二位移机构上设置有第一升降机构，所述第一升降机构的下端设置有容纳箱；

6.根据权利要求5所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述第二位移机构包括呈n型结构的固定架，所述固定架的下端设置有滑轨，所述固定架通过所述滑轨与所述架体连接；

7.根据权利要求6所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述摊平接头为喇叭状结构，所述摊平接头的下端边缘为平面，所述摊平接头的下端边缘与所述容重筒的内孔壁间隙连接。

8.根据权利要求1所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述震动底座包括第二升降机构，所述第二升降机构与所述架体固定连接，所述第二升降机构上设置有固定底座，所述固定底座上方间隔设置有限位座，所述限位座和所述固定底座通过多个压缩弹簧连接；

9.根据权利要求5所述的一种粮食容重检测装置，其特征在于，所述收集件包括安装板和盒体，所述安装板的上端与架体连接，所述安装板的下端与所述盒体的一侧连接；

10.一种粮食容重检测方法，其特征在于，适用于权利要求1-9任意一项权利要求所述的一种粮食容重检测装置，所述方法包括：

技术总结
本发明提供一种粮食容重检测装置，涉及粮食容重测量技术领域。称量装置位于进料斗的下方，架体上设置有用于移动容重筒的位移组件；进料斗的一侧设置有粉体注入装置，粉体注入装置的下端能够伸入到容重筒内，粉体注入装置能够沿竖直方向和水平方向移动；粉体注入装置上设置有用于检测容重筒顶面高度和粉体注射装置下端高度的检测装置；架体上还设置有震动底座，震动底座位于粉体注入装置的下方；粉体注入装置、震动底座、检测装置和称量装置均与控制模块电连接。本装置结构简单，自动化程度高，通过向容重筒内注入适量粉体，并通过震动将粉体填充到粮食颗粒间的缝隙内，使得测出的粮食容重更加准确，大大提高了测量的准确率。

技术研发人员：胡晖,熊文波,阳润红
受保护的技术使用者：江西工业贸易职业技术学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21