PL225771B1 - Stanowisko do badań udarowych tkanek miękkich - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest stanowisko do badań udarowych tkanek miękkich, zwłaszcza roślinnych.

Dotychczas znane i stosowane są stanowiska do badań tkanek miękkich, które umożliwiają określenie parametrów mechanicznych tkanek roślinnych, a przede wszystkim owoców i warzyw. Przy czym wykorzystuje się tutaj różne metody badań, które mogą opierać się na pomiarze emisji akustycznej, szczegółowo opisane w podręczniku autorstwa M. Shafiour Rahman pod tytułem „Food Pr operties Handbook”, wydawnictwa CRC Press Taylor and Francis, 2009.

Spotyka się również urządzenia do pomiaru tkanek miękkich owoców i warzyw, których zasada działania opiera się na wykorzystaniu zjawiska biospeckli. Szczegółowo urządzenie do analizy stanu materiałów biologicznych opisano w polskim zgłoszeniu patentowym nr P.401 909.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P.388 443 znany jest sposób i urządzenie do pomiarów kruchości i tekstury owoców i warzyw, zwłaszcza jabłek. Opisane w zgłoszeniu urządzenie składa się z ramy nośnej, czujników siły, głowicy akustycznej oraz urządzenia rejestrującego. Pomiar stanu tk anek roślinnych odbywa się podczas zagłębiania się głowicy akustycznej w badany materiał, zaś wynik pomiaru określany jest na podstawie wskazań czujnika siły oraz przetwornika akustycznego.

Istotą stanowiska do badań udarowych tkanek miękkich, zwłaszcza roślinnych, składające się z czujnika siły, czujnika przemieszczenia kątowego, śrub przesuwu oraz kolumn jest to, że do podstawy przymocowane są dwie jednakowe kolumny pionowe, na których w dolnej części osadzony jest łącznik dolny, zaś powyżej łącznika dolnego na kolumnach w środkowej części osadzony jest łącznik środkowy, natomiast w górnej części kolumn osadzony jest łącznik górny, przy czym pomiędzy łącznikiem dolnym a łącznikiem środkowym osadzona jest przesuwnie na kolumnach głowica pomiarowa, natomiast do łącznika górnego przymocowana jest belka górna, do której przymocowane są podpory łożysk, zaś w podporach łożysk osadzona jest oś wahadła, na której w środkowej części osadzone jest ramię wahadła, ponadto pomiędzy ramieniem wahadła a podporą łożyska osadzona jest na osi wahadła podpora czujnika wraz z czujnikiem przemieszczenia kątowego ramienia wahadła. Głowica pomiarowa składa się z płyty głównej, która przymocowana jest do podpory głowicy lewej, osadzonej przesuwnie na jednej z kolumn oraz podpory głowicy, prawej osadzonej przesuwnie w drugiej kolumnie, zaś do płyty głównej przymocowana jest płyta centralna, na której powierzchni czołowej znajduje się czujnik siły.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że stanowisko jest konstrukcyjnie proste co przekłada się na niski koszt wykonania oraz prostą jego obsługę. W oparciu o przedstawioną konstrukcje stanowiska możliwy jest pomiar właściwości mechanicznych tkanek roślinnych, a przede wszystkim na obciążenia dynamiczne.

Stanowiska do badań udarowych tkanek miękkich, zwłaszcza roślinnych, zostało przedstawione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok stanowiska z przodu, zaś fig. 2 - widok stanowiska z boku.

Stanowisko do badań udarowych tkanek miękkich, zwłaszcza roślinnych, składa się z czujnika siły, czujnika przemieszczenia kątowego, śrub przesuwu oraz kolumn. Do podstawy 1 przymocowane są dwie jednakowe kolumny 2 pionowe, na których w dolnej części osadzony jest łącznik 3 dolny. Powyżej łącznika 3 dolnego na kolumnach 2 w środkowej części osadzony jest łącznik 4 środkowy. Natomiast w górnej części kolumn 2 osadzony jest łącznik 20 górny. Pomiędzy łącznikiem 3 dolnym a łącznikiem 4 środkowym osadzona jest przesuwnie na kolumnach 2 głowica 22 pomiarowa. Do łącznika 20 górnego przymocowana jest belka 5 górna, do której przymocowane są podpory 13 łożysk. W podporach 13 łożysk osadzona jest oś 12 wahadła, na której w środkowej części osadzone jest ramię 11 wahadła. Pomiędzy ramieniem 11 wahadła a podporą 13 łożyska osadzona jest na osi 12 wahadła podpora 14 czujnika wraz z czujnikiem 15 przemieszczenia kątowego ramienia 11 wahadła. Głowica 22 pomiarowa składa się z płyty 6 głównej, która przymocowana jest do podpory 8 głowicy lewej, osadzonej przesuwnie na jednej z kolumn 2 oraz podpory 7 głowicy, prawej osadzonej przesuwnie w drugiej kolumnie 2, zaś do płyty 6 głównej przymocowana jest płyta 10 centralna, na której powierzchni czołowej znajduje się czujnik 9 siły. Ustawienie położenia pionowego głowicy 22, pomiarowej realizowane jest za pomocą śruby 18 przesuwu pionowego. Natomiast położenie poziome płyty 10 centralnej regulowane jest za pomocą śrub 16 przesuwu poziomego. Po ustawieniu położenia przesuw głowicy 22 pomiarowej jest blokowany za pomocą blokady 17 pionowej oraz blokad 19 i 23 poziomych.

PL 225 771 B1

Badania materiału 21 biologicznego dotyczą pomiarów rekcji tkanki roślinnej na obciążenia dynamiczne. Podczas testów materiał 21 biologiczny mocowany jest do końcówki ramienia 11 wahadła i uderza o pionową nieruchomą powierzchnię płaską połączoną sztywno z czujnikiem 9 siły. Właściwe pozycjonowanie punktu kontaktu materiału 21 biologicznego z powierzchnią roboczą czujnika 9 siły umożliwiają śruby 18 przesuwu pionowego oraz śruby 16 przesuwu poziomego. Ponadto, przed rozpoczęciem badań ramię 11 wahadła jest ustawiane w pionie, co umożliwia zerowanie wskazania czujnika 15 przemieszczenia kątowego oraz określano wartość wychylenia ramienia 11 wahadła, odpowiadającego planowanej wysokości swobodnego spadku.

Claims (2)

1. Stanowisko do badań udarowych tkanek miękkich, zwłaszcza roślinnych, składające się z czujnika siły, czujnika przemieszczenia kątowego, śrub przesuwu oraz kolumn, znamienne tym, że do podstawy (1) przymocowane są dwie jednakowe kolumny (2) pionowe, na których w dolnej części osadzony jest łącznik (3) dolny, zaś powyżej łącznika (3) dolnego na kolumnach (2) w środkowej części osadzony jest łącznik (4) środkowy, natomiast w górnej części kolumn (2) osadzony jest łącznik (20) górny, przy czym pomiędzy łącznikiem (3) dolnym a łącznikiem (4) środkowym osadzona jest przesuwnie na kolumnach (2) głowica (22) pomiarowa, natomiast do łącznika (20) górnego przymocowana jest belka (5) górna, do której przymocowane są podpory (13) łożysk, zaś w podporach (13) łożysk osadzona jest oś (12) wahadła, na której w środkowej części osadzone jest ramię (11) wahadła, ponadto pomiędzy ramieniem (11) wahadła a podporą (13) łożyska osadzona jest na osi (12) wahadła podpora (14) czujnika wraz z czujnikiem (15) przemieszczenia kątowego ramienia (11) wahadła.

2. Stanowisko według zastrz. 1, znamienne tym, że głowica (22) pomiarowa składa się z płyty (6) głównej, która przymocowana jest do podpory (8) głowicy lewej, osadzonej przesuwnie na jednej z kolumn (2) oraz podpory (7) głowicy, prawej osadzonej przesuwnie w drugiej kolumnie (2), zaś do płyty (6) głównej przymocowana jest płyta (10) centralna, na której powierzchni czołowej znajduje się czujnik (9) siły.