粮食自动计量装置的制造方法
【专利摘要】本发明公布了一种粮食自动计量装置，包括外壳和外壳内的转子组件，外壳包括圆弧地板和罩在圆弧底板上的弯曲的角钢；转子组件包括固定的芯轴，芯轴上固定有支撑板和可绕芯轴旋转的中心轮；中心轮上呈辐射状地均匀设有辐条，辐条末端朝支撑板的一面设有圆柱，背离支撑板的一面连有刮板，相邻两刮板之间设有弧形隔板，支撑板上贯穿设有与芯轴相平行的转轴，转轴的一端设有齿轮，另一端设有与滑叉铰接的连杆，滑叉为长方形板状结构且其板面与转轴互相垂直，滑叉一端设有套在芯轴上的条状的贯通滑槽，另一端设有滑叉随转轴的转动而往复摆动过程中，可套住并带动所述圆柱运动的U型叉口。该装置可以对粮食进行自动、连续地称量，且容易进行故障监控。
【专利说明】
粮食自动计量装置
技术领域
[0001]本发明属于农业技术领域，尤其涉及一种粮食的自动连续称重装置。
【背景技术】
[0002]我国是人口大国、粮食消费大国，也是粮食生产大国，无论对于农业承包个体户或者是大型产业化的农场，其粮食的收获入库都面临着频繁的粮食称重，且在日常各种粮食贸易结算中，也不免要对各种各样的粮食进行称重。目前对于粮食的称重，个体承包往往是采用原始的手工过秤的方式进行，对体力消耗非常大，且称量效率极其低下，而大型的地镑秤称量对于小型农户又不适用，且地镑秤或者是现有其它效率稍高的称量装置都是采用传感器进行称量，而传感器属于电子类产品，与纯机械式称重相比，其故障性不易监测，往往整个系统看似正常，但是由于传感器或与之有关的结构发生故障，其称量误差变大，现场工作人员却又不能直观地发觉。再者，诸如地镑秤之类的称量装置，都需要将粮食搬到秤上，间断地进行称量，其劳动强度依然较大，效率不高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种粮食自动计量装置，该装置可以快速自动地对粮食进行称量，无需人工或机械将粮食搬运至装置便可自行连续称量，且结构简单、易于监控，无论是大型粮库还是小型农民个体户均可使用。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]—种粮食自动计量装置，包括外壳和设于外壳内的转子组件，所述外壳包括一段圆弧底板和设于圆弧底板上的一段折弯成圆弧状的角钢，所述角钢的一块钢板的边缘与圆弧底板的外边缘固定连接，另一块钢板与圆弧底板平行，从而使角钢处的外壳横截面呈[型结构；
[0006]所述转子组件包括固定不动的芯轴，所述芯轴上垂直地固定设有支撑板和可绕芯轴旋转的中心轮;所述中心轮上呈辐射状地均匀设有条板状的辐条，该辐条与中心轮厚度相同且在同一平面上，在辐条末端朝支撑板的一面设有与辐条板面相垂直的圆柱，背离支撑板的一面连有用于刮粮食的刮板，所述刮板为长方形薄板结构，相邻两刮板之间设有弧形隔板，所有弧形隔板一起围成一个与中心轮同心的薄壁圆环，刮板和弧形隔板的宽度均比所述圆弧底板与另一块钢板的平行间距稍小，一对相邻刮板和其之间的弧形隔板全部转至所述[型结构的凹腔内时，形成粮食的一个计量单元仓；
[0007]所述支撑板上贯穿设有与芯轴相平行的转轴，转轴的一端设有齿轮，另一端设有与滑叉铰接的连杆，所述滑叉为长方形板状结构且其板面与转轴互相垂直，所述滑叉一端设有套在芯轴上的条状的贯通滑槽，另一端设有滑叉随转轴的转动而往复摆动过程中，可套住并带动所述圆柱运动的U型叉口。
[0008]进一步地，所述圆弧底板为一段优弧，所述角钢折弯成一段劣弧，且折弯后的角钢的劣弧末端与所述圆弧底板的优弧末端重合，该端即为出料端。
[0009]进一步地，所述连杆与滑叉采用铰接轴进行铰接，所述铰接轴一端与连杆垂直活动相连，另一端垂直伸入滑叉内并可在滑叉内自由转动。
[0010]本发明的有益效果:本发明的齿轮带动转轴转动，转轴带动连杆，进而带动滑叉转动，由于滑叉是通过滑槽与芯轴直接接触的，而芯轴是固定不动的一根光轴，因此，滑叉便会在转轴的带动和自身滑槽的导向作用下沿芯轴滑动，从而导致滑叉往复摆动，在滑叉随转轴的转动而往复摆动过程中，U型叉口间歇性地套住并带动圆柱一起运动，使刮板绕芯轴间歇性转动一定夹角，由于相邻的一对刮板和两刮板之间的弧形隔板与圆弧底板、角钢所围成的单位计量区域(即刮板、弧形隔板和[型结构所围成的一个区域空间)可以容纳粮食，进而将粮食自动间歇性地刮走、转移，转轴每转动一周(中心轮每转动一定角度)，上述单位计量区域转动一次，从圆弧底板的圆弧端口排除粮食一次，转动的次数乘以单位计量区域的体积就得出了排除粮食的体积，乘以粮食堆积的密度，便得到粮食重量。该装置可以用于大批量的粮食贸易结算，或是粮食收获总量评估入库，自动、高效，且由于是纯机械式结构，结构简单而巧妙，制作成本低，一旦发生故障，会立马停转或是发出异响，容易现场及时识另Ij，以便采取应急措施。
【附图说明】
[0011]图1为本发明结构示意图。
[0012]图2为图1的A-A剖视图。
[0013]图3为滑叉结构示意图。
[0014]图4为转子组件结构示意图。
[0015]图5为外壳结构不意图。
[0016]图6为图5中B-B剖视图。
[0017]图7为滑叉往复运动示意图。
[0018]元件标号说明:芯轴1、转轴2、齿轮3、支撑板4、连杆5、铰接轴6、滑叉7、圆柱8、辐条
9、刮板10、中心轮11、弧形隔板12、外壳13、圆弧底板1301、角钢1302、粮堆14、U型叉口701、铰接孔702、滑槽703。
【具体实施方式】
[0019]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0020]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
[0021]如图1-6所示，一种粮食自动计量装置，包括外壳13和设于外壳13内的转子组件，转子组件可在外壳13内自由扫掠。其中，所述外壳13包括一段圆弧底板1301，和设于圆弧底板1301上的一段折弯成圆弧状的角钢1302，圆弧底板1301为从薄钢板上切割下的一段圆弧板件。角钢1302则可以采用两块薄钢板互相垂直焊接而成，在制作时，先分别将两块薄钢板折弯成弧形，最后拼焊即可;该折弯的角钢1302也可采用铸造形式直接成型。所述角钢1302的一块钢板的边缘与圆弧底板1301的外边缘(大圆弧边)焊接固定，另一块钢板与圆弧底板1301平行，将角钢1302罩在圆弧底板1301上，从而使角钢1302处的外壳横截面呈[型结构，具有一个开口朝其圆弧中心的凹腔。
[0022]所述转子组件包括芯轴I，所述芯轴I固定于机架上，对于芯轴I的安装，只要其能固定不动，整个装置可以有足够安装工作空间即可，不做具体限制。在芯轴I上垂直地固定设有支撑板4和可绕芯轴I旋转的中心轮11;该芯轴I为一根光轴，支撑板4为一块与芯轴I相垂直的矩形板;中心轮11为一块圆板，其设在上述光轴的端部且中心轮11可以自由转动。
[0023]所述中心轮11上呈辐射状地设有与中心轮11厚度一致的条板形的辐条9，在制作时辐条9可直接选用一块较长的长方形钢板条与中心轮11焊接，当然，也可与中心轮11做成一体式，辐条9与中心轮11位于同一平面上。辐条9的末端朝支撑板4的一面设有与辐条9的板面相垂直的圆柱8，而背离支撑板4的一面连有用于刮粮食的刮板10，使圆柱8和刮板10相对分列辐条9的两侧，所述刮板10为长方形薄板结构，刮板10的厚度面紧贴辐条9设置，使刮板10与辐条9的板面相互垂直。相邻两刮板10之间设有弧形隔板12，所有弧形隔板12—起围成一个与中心轮11同心的薄壁圆环，刮板10和弧形隔板12的宽度均比所述圆弧底板1301与另一块钢板的平行间距稍小，以便刮板10的端部部分和其之间的弧形隔板12能自由转过上述[型结构的凹腔，使一对相邻刮板10和其之间的弧形隔板12全部转至所述[型结构的凹腔内时，可以形成粮食的一个计量单元仓，该单元仓位一段扇形空腔，位于转子组件的外圆周上。
[0024]所述支撑板4上贯穿设有与芯轴I相平行的转轴2，转轴2可在支撑板4内自由转动，转轴2的一端设有齿轮3，以便外接驱动设备通过变速箱与齿轮3相连，从而驱动转轴2转动，以带动整个机构运动;转轴2的另一端设有与滑叉7铰接的连杆5;如图3所示，所述滑叉7为长方形板状结构，且其板面与转轴2互相垂直，所述滑叉7—端设有套在芯轴I上的条状的贯通滑槽703，另一端设有U型叉口 701，该U型叉口 701呈横截面为U型的贯通缺口形状，其缺口的开口端朝滑叉7的末端端面，以便能叉住(套住)辐条9末端的圆柱8。外部电机在通过减速机构将扭矩传递给齿轮3，齿轮3带动转轴2转动，转轴2带动连杆5，进而带动滑叉7转动，由于滑叉7是通过滑槽703与芯轴I直接接触的，而芯轴I是固定不动的一根光轴，因此，滑叉7便会在绕转轴2转动的同时，在滑槽703的导向作用下沿芯轴I滑动，从而导致滑叉7往复摆动，在滑叉7随转轴的转动而往复摆动过程中，U型叉口 701可套住并带动所述圆柱8—起运动。
[0025]如图7所示，滑叉7在连杆5的带动下的一个运动周期内的几个示例位置点，连杆5在转轴2的作用下顺时针转动，转至a位置时，U型叉口 701刚好将圆柱8完全套住，继续顺时针转动一定角度，连杆5在转动时，其与滑叉7之间的铰接点位置在逐步升高，若以连杆5分别与转轴2和滑叉7的两个连接点之间的长度为半径作圆，以该圆圆心为坐标原点，则上述铰接点即在该圆上运动，图示a到b到c位置，该铰接点的纵坐标绝对值在增大，且在c点处达到最大值(c点在上述圆的竖直中轴线上)，由于对称关系，图示(:到(1到e位置，该铰接点的纵坐标绝对值在变小，即高度降低，且在e点处刚好能完全夹住圆柱8，由a到e为一个摆动周期，其摆角为2A度;继续顺时针转动到fx点位置处时，圆柱8已经全部脱离U型叉口 701，在再次运动到上述a点之前，圆柱8与U型叉口 701彻底分离，滑叉7是静止不动的，当运动快到a点时，滑叉7才再次开始运动，转轴2每转一周，滑叉7拨动一个圆柱带动相应刮板10转动一个角度，周期性往复运动(为便于描述运动原理，图4的摆动角(约为2A)进行了放大，图4的2A度与图1中每两个相邻辐条9(相邻圆柱8)之间的夹角比例不一致，或者图4可以反映出类似于90度摆动角的运动位置关系，本实施例中的辐条9设置条数可以是8根，当然也可以是6根或者4根)。
[0026]使用该装置时，将该装置竖直地放在粮堆14上，保证中心轮与粮堆14底面相平行，将装置上的其中两块刮板10围城的区域(扇区)插入粮食内(也可以采用传送带将粮食送至该区域内)，每隔一定时间周期，滑叉7摆动一次，将粮食刮走一定角度位置，粮食便在圆弧底板1301上依次相邻区域传递，当传递至角钢1302所在外壳内部时，粮食被挤压封闭在上述计量单元仓(体积为V)内，并充满该仓，随着转子组件的继续转动，最后在圆弧底板1301的圆弧的末端处(相当于圆环板的缺口处)，粮食自由落下，完成一次计量，然后其他扇区重复上述过程;根据电机到齿轮3的传动比可以确定一定时间内转轴2转动的圈数为N，而转轴2转动一周，转子组件排除一个计量单元仓的粮食，即体积为V，因此相应时间内排除的粮食总体积为N*V，采用标准器具预先称重一定量、一定体积的粮食，计算出其堆积密度P，则该装置称重计量公式即为:M=P*V，达到称重的目的。
[0027]对于本装置的安装，可以根据不同地理环境灵活设置，皆为现有技术人员可以轻易实现，例如将芯轴I固定在一个桥架横梁上，从而将装置固定，驱动电机和减速器根据情况灵活安装即可。为了便于出料收集，可将谷堆堆放在斜坡上，装置则安装在谷堆下方的坡面处，如此，所述圆弧底板1301的圆弧末端，即其圆弧板面的出料缺口处下方的坡面可方便设置容器或者是其他传送装置，用于接住下落的粮食，从而直接将过秤后的粮食送走。本发明的核心技术是在上述装置计量的具体结构上，故对于完整的配套安装应用不做具体描述。
[0028]进一步地，所述圆弧底板1301为一段圆心角为315度的优弧，所述角钢1302折弯成一段圆心角为135度的劣弧，且折弯后的角钢1302的劣弧末端与所述圆弧底板1301的优弧末端重合，该端即为出料端；以便于尽可能多的将粮食落入外壳内，在转动过程中逐渐匀质化，以便堆积密度更相近。
[0029]进一步地，所述连杆5与滑叉7采用铰接轴6进行铰接，所述铰接轴6—端与连杆5垂直活动相连，另一端伸入滑叉7的铰接孔702内并可在该孔内自由转动，达到铰接的目的，铰接轴6在一定程度上可以调节连杆5与滑叉7的间距，以利于安装空间调整。
[0030]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种粮食自动计量装置，其特征在于:包括外壳和设于外壳内的转子组件，所述外壳包括一段圆弧底板和设于圆弧底板上的一段折弯成圆弧状的角钢，所述角钢的一块钢板的边缘与圆弧底板的外边缘固定连接，另一块钢板与圆弧底板平行，从而使角钢处的外壳横截面呈[型结构； 所述转子组件包括固定不动的芯轴，所述芯轴上垂直地固定设有支撑板和可绕芯轴旋转的中心轮;所述中心轮上呈辐射状地均匀设有条板状的辐条，该辐条与中心轮厚度相同且在同一平面上，在辐条末端朝支撑板的一面设有与辐条板面相垂直的圆柱，背离支撑板的一面连有用于刮粮食的刮板，所述刮板为长方形薄板结构，相邻两刮板之间设有弧形隔板，所有弧形隔板一起围成一个与中心轮同心的薄壁圆环，刮板和弧形隔板的宽度均比所述圆弧底板与另一块钢板的平行间距稍小，一对相邻刮板和其之间的弧形隔板全部转至所述[型结构的凹腔内时，形成粮食的一个计量单元仓； 所述支撑板上贯穿设有与芯轴相平行的转轴，转轴的一端设有齿轮，另一端设有与滑叉铰接的连杆，所述滑叉为长方形板状结构且其板面与转轴互相垂直，所述滑叉一端设有套在芯轴上的条状的贯通滑槽，另一端设有滑叉随转轴的转动而往复摆动过程中，可套住并带动所述圆柱运动的U型叉口。2.根据权利要求1所述粮食自动计量装置，其特征在于:所述圆弧底板为一段优弧，所述角钢折弯成一段劣弧，且折弯后的角钢的劣弧末端与所述圆弧底板的优弧末端重合，该端即为出料端。3.根据权利要求1所述粮食自动计量装置，其特征在于:所述连杆与滑叉采用铰接轴进行铰接，所述铰接轴一端与连杆垂直活动相连，另一端垂直伸入滑叉内并可在滑叉内自由转动。
【文档编号】G01F11/46GK106017593SQ201610648672
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月9日
【发明人】王华银
【申请人】王华银