[实用新型]测力式在线谷物水分传感装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种粮食水分传感装置，特别涉及一种适用于谷物干燥过程中的水分连续在线检测的测力式在线谷物水分传感装置。

背景技术

水分是粮食质量高低的重要指标之一，不仅会影响粮食籽粒的生理变化，他还会影响粮食的储藏，加工，以及后续的粮食产品化。水分过高的粮食容易产生发热霉变现象，适量的粮食水分可以保证粮食储藏，加工，及产品化的顺利进行。粮食作物之中的水分是以两种形式存在的,即结合水和游离水。当粮食水分高于安全水分时，粮食中的部分水分子以游离水的方式存在，当水分含量低于安全水分时，则一般情况下可以看作是以结合水的形式存在。粮食中的游离水以一种很不稳定的方式存在于粮食籽粒当中，对粮食的安全储藏造成了很严重的影响，只有粮食水分下降至安全水分范畴时(水分子以结合水的形式存在)，粮食籽粒的缓慢氧化作用才能降低到最低程度，从而处于休眠状态之中不易腐败，降低了营养物质的损耗，从而有利于粮食的安全储藏。

目前的在线式粮食水分传感装置多属于电阻或电容式。但是此类粮食水分仪在结构上需要一对彼此绝缘的齿轮做电极，信号的传递需要通过转动的电刷，从而降低了测量的准确性，也增加了加工难度。另外，在测量流动物体的动态电容时，要求被测谷物质地均匀，谷物的空隙及颗粒大小都会影响测量结果。而且此类水分仪对测量环境要求较高，温度，湿度等都会影响测量结果的准确性。

综合分析现在在线粮食水分传感装置的检测原理及过程，普遍具有测量不精确，加工难度高，对被测谷物及测量环境要求较高，测量结果不精确等问题，不利于实现粮食水分的在线测量。

发明内容

本实用新型的目的是要解决现有技术存在的上述问题，提供一种结构简单、工作可靠，测量准确、易于加工，对被测谷物及测量环境要求低的测力式在线谷物水分传感装置。

本实用新型所涉及的测力式在线谷物水分传感装置，包括壳体，

谷物采样装置，设在所述壳体内，包括测力传感器和二个辊轮；

测力传感器，固定在壳体前端口内，用于测量二个辊轮之间的谷粒所受的挤压力并将采集到的挤压力信号转化为电信号；

二个辊轮，通过二根轮轴并列设在测力传感器的前面且相向转动，所述二根轮轴分别通过设在测力传感器前后两侧的轴承座和轴承贯穿安装在测力传感器上；用于将落入二个辊轮之间的谷粒挤压变形并将挤压力传递给测力传感器；

动力传动机构，设在壳体内且与二根轮轴依次连接，用于驱动所述二根轮轴相向转动。

优选的是，所述二个辊轮外缘的间隙小于谷粒的最小直径，以提高测量的准确度。

优选的是，所述测力传感器为电阻应变片式测力传感器，以便根据应变片组的粘帖方式的改变可以测量二个辊轮传递的谷粒变形的挤压力和动力传动机构的扭力。

优选的是，所述测力传感器沿其纵向一侧端面通过螺钉固定在壳体内，其余端面与壳体内壁之间留有一定间隙，以便于传递挤压力。

优选的是，所述动力传动机构包括安装在壳体内的电机，在电机输出轴上连接有主动齿轮轴，主动齿轮轴与一个中间齿轮和从动齿轮依次啮合，所述中间齿轮和从动齿轮尺寸参数完全相同且分别安装在所述二根轮轴上。

优选的是，所述二个辊轮分别为左辊轮和右辊轮，所述左辊轮的厚度远大于右辊轮的厚度且右辊轮的厚度与谷粒的长度相当，以保证检测时通过二个辊轮的谷粒为一个，防止两个谷粒同时通过辊轮，影响检测效果。

优选的是，所述壳体是由前壳体和后壳体通过螺钉连接而成，所述后壳体是由外电机壳和插入到外电机壳内的内电机壳通过螺钉连接而成，所述内电机壳与前壳体固定连接，所述测力传感器安装在前壳体内，所述动力传动机构的电机安装在后壳体内。

优选的是，在壳体内位于中间的轮轴内端固定有码盘，在壳体内对应码盘一侧设有光电传感器，用于检测电机旋转时轮轴是否转动，进而判断二个辊轮是否被堵塞或卡住。

优选的是，所述左辊轮外缘均布加工有沟槽，所述右辊轮外缘加工有滚花纹，以提高二个辊轮的摩擦力。

本实用新型的有益效果是：

1)与现行电阻式水分传感装置比较，该测力式在线谷物水分传感装置测量信号实现了无电刷传递，信号传递稳定可靠、准确；稳定性好，可以实现高精度测量。

2)结构简单、易于加工，对被测谷物及测量环境要求低。

3)该传感装置通过不同方式的事先标定，分别可以实现对粮食水分和硬度的检测。

附图说明

图1是本实用新型的结构外形图。

图2是本实用新型的结构剖视图。