[发明专利]一种颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置及方法

权利要求书

1.一种颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置，其特征在于它包括储备室（1）、机架（8）、固定在机架（8）上的测试室（4）、导轨机架（3）、控制系统（10）、气缸（5）、称重装置（6）以及安装在导轨机架（3）上的喂料总成（2）和卸料总成（9）；所述储备室（1）安装于导轨机架（3）上；所述喂料总成(2)由喂料滑块（21）和固定在导轨机架（3）上的喂料导轨（22）组成；所述卸料总成（9）包括卸料滑块（91）、固定在导轨机架（3）上的限位块（92）和卸料导轨（93），限位块（92）位于所述气缸（5）的伸缩杆前方；所述称重装置（6）设置在卸料滑块（91）的正下方，并固定在导轨机架（3）上；所述喂料滑块（21）和卸料滑块（91）分别与气缸（5）的伸缩杆连接，气缸（5）的另一端固定在导轨机架（3）上，且利用控制系统（10）控制气缸（5）来实现喂料滑块（21）和卸料滑块（91）的往返运动。

2.根据权利要求1所述的颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置，其特征在于：所述储备室（1）安装在导轨机架（3）上，且位于测试室（4）的正上方；储备室（1）内径与测试室（4）内径尺寸相同且同心，它们之间通过喂料滑块（21）隔开。

3.根据权利要求1所述的颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置，其特征在于：所述喂料总成（2）由一对喂料滑块（21）和一对喂料导轨（22）组成；喂料导轨（22）固定在导轨机架（3）上方，它的安装高度可根据测试室（4）的高度进行调节；两喂料滑块（21）以间隙配合的方式安装在喂料导轨（22）槽内，并与气缸（5）的伸缩杆连接；在气缸（5）的驱动下，两喂料滑块（21）从测试室（4）喂料口的中心位置并沿着导槽可向两边来回滑动，完成测试室（4）喂料口的关闭和打开动作。

4.根据权利要求1所述的颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置，其特征在于：所述卸料总成（9）由一对卸料滑块（91）、一对卸料导轨（93）和一对限位块（92）组成，其中，卸料导轨（93）固定在导轨机架（3）上；卸料滑块（91）以间隙配合的方式安装在卸料导轨（93）槽内，并与气缸（5）的伸缩杆连接；在气缸（5）的驱动下，两卸料滑块（91）从测试室（4）的卸料口中心位置并沿着卸料导轨（93）槽可向两边来回移动，从而实现测试室（4）的卸料口的开闭操作；限位块（92）固定在卸料导轨（93）上，并位于气缸（5）伸缩杆正前方，用于调节气缸（5）伸缩杆的有效长度，进而控制卸料滑块（91）的行程。

5.根据权利要求1所述的颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置，其特征在于：所述称重装置（6）安装在导轨机架（3）上，并位于测试室（4）卸料口下方，用于称取测试室（4）中连续流动的粮食质量。

6.根据权利要求1所述的颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测装置，其特征在于：所述气缸（5）的伸缩杆分别与喂料滑块（21）和卸料滑块（91）连接，另一端固定在喂料导轨（22）和卸料导轨（93）上；控制系统（10）通过气管分别与四个气缸（5）连接，通过驱动气缸（5）来控制卸料滑块（91）和喂料滑块（21）的往返运动。

7.根据权利要求1-6任一项所述检测装置的颗粒粮食流动干燥层孔隙率检测方法，其特征在于：

第一步，启动与喂料滑块（21）连接的气缸（5），使测试室（4）的喂料口完全打开，确保测试室（4）的喂料口与储备室（1）的卸料口完全连通；同时，启动与卸料滑块（91）连接的气缸（5），使测试室（4）的卸料口关闭；再从储备室（1）的入口处依次向测试室（4）和储备室（1）中填充粮食，直到粮食全部填满为止；

第二步，根据测试室（4）中粮食流动速度条件，调节限位块（92）的安装位置，确定测试室（4）卸料口的开度；

第三步，启动与卸料滑块（91）连接的气缸（5），将测试室（4）的卸料口打开；

测试室（4）中的粮食开始从上往下流动，同时储备室（1）源源不断地向测试室（4）中补充粮食；当测试室（4）中粮食的流速稳定后，启动气缸（5），使测试室（4）的喂料口和卸料口同时关闭；

第四步，启动称重装置（6），对电子称进行清零处理；打开测试室（4）的卸料口，使测试室（4）内的粮食全部排出，并称取测试室（4）中粮食的质量；

第五步，利用孔隙率公式，即可求解粮食流动干燥层孔隙率；其中，m为粮食质量， V为测试室（4）的容积，ρ为粮食的真密度，ε为粮食流动干燥层孔隙率。