[實用新型]一種馬鈴薯塊莖含水量快速測定儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720266935.3
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN206583789U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 司懷軍;唐勛;張寧;文義凱;劉丹;姚凡;劉霞霞
• 申請（專利權(quán)）人: 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N19/10
• 分類號: G01N19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種植物生理學(xué)實驗裝置，具體地說是一種馬鈴薯塊莖含水量快速測定儀。

背景技術(shù)

植物組織含水量是植物生理狀態(tài)的一個指標(biāo)，如水果，蔬菜含水量的多少對其品質(zhì)有影響，種子含水量對安全貯藏更有意義。利用水遇熱蒸發(fā)為水蒸氣的原理，可用加熱烘干法來測定植物組織中的含水量。植物組織含水量的表示方法，常以鮮重或干重的百分比表示，有時也已相對含水量表示。后者更能表示它的生理意義。植物相對含水量可以用以下公式計算：相對含水量（RWC）=（取樣時的鮮重－烘干重）/（完全膨脹時的鮮重－干重）×100%。

材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。固體對外界物體入侵的局部抵抗能力，是比較各種材料軟硬的指標(biāo)。由于規(guī)定了不同的測試方法，所以有不同的硬度標(biāo)準(zhǔn)。各種硬度標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)含義不同，相互不能直接換算，但可通過試驗加以對比。硬度分為：①劃痕硬度。主要用于比較不同礦物的軟硬程度，方法是選一根一端硬一端軟的棒，將被測材料沿棒劃過，根據(jù)出現(xiàn)劃痕的位置確定被測材料的軟硬。定性地說，硬物體劃出的劃痕長，軟物體劃出的劃痕短。②壓入硬度。主要用于金屬材料，方法是用一定的載荷將規(guī)定的壓頭壓入被測材料，以材料表面局部塑性變形的大小比較被測材料的軟硬。由于壓頭、載荷以及載荷持續(xù)時間的不同，壓入硬度有多種，主要是布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度等幾種。③回跳硬度。主要用于金屬材料，方法是使一特制的小錘從一定高度自由下落沖擊被測材料的試樣，并以試樣在沖擊過程中儲存（繼而釋放）應(yīng)變能的多少（通過小錘的回跳高度測定）確定材料的硬度。

在壓入硬度測定法中，根據(jù)加載加載速度不同又分為靜載壓入法和動載壓入法，后者又稱彈性回跳法。靜載壓入法的基本原理是：利用機(jī)械裝置將標(biāo)準(zhǔn)壓頭在規(guī)定載荷下壓入待測材料表面，保持一定時間后卸載，然后測量殘留在材料表面的壓痕的某一幾何量，如壓痕面積，壓痕深度或壓痕對角線長度等來表征材料的軟硬。顯然，壓痕面積或壓痕深度愈大，材料硬度愈低。

韌度是物體抗磨損、抗拉伸、抗壓入等的能力，也可叫做抗破裂的能力。在彈塑性條件下，當(dāng)應(yīng)力場強(qiáng)度因子增大到某一臨界值，裂紋便失穩(wěn)擴(kuò)展而導(dǎo)致材料斷裂，這個臨界或失穩(wěn)擴(kuò)展的應(yīng)力場強(qiáng)度因子即斷裂韌度。它反映了材料抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展即抵抗脆斷的能力，是材料的力學(xué)性能指標(biāo)。

現(xiàn)有技術(shù)存在的問題：馬鈴薯塊在壓碎過程中既體現(xiàn)了馬鈴薯塊的硬度也體現(xiàn)了韌度，現(xiàn)有技術(shù)中未見利用硬度和韌性等力學(xué)特性的測定轉(zhuǎn)換為相對含水量測定裝置和測定方法的報道。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種馬鈴薯塊莖含水量快速測定儀，利用同一品種馬鈴薯塊莖相對含水量（75-100%區(qū)間）與壓碎過程中最大阻力存在正比例關(guān)系（馬鈴薯塊壓碎過程中最大阻力與硬度和韌度有關(guān)），從而通過測量馬鈴薯塊莖壓碎過程中最大阻力，實現(xiàn)快速測定馬鈴薯塊莖含水量。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案：

一種馬鈴薯塊莖含水量快速測定儀，其包括：大液壓缸及安裝在大液壓缸內(nèi)的一級活塞和三級活塞，其中一級活塞通過連桿與二級活塞相連，二級活塞安裝在小液壓缸內(nèi)；一級活塞上方及二級活塞下方充滿液壓油；一級活塞上方的液壓油通過雙向泵實現(xiàn)儲備箱和大液壓缸間流動；三級活塞下方連接探頭，探頭下方設(shè)有載物臺；大液壓缸內(nèi)壁設(shè)有壓敏電阻，壓敏電阻接入恒壓直流電路，電路中設(shè)有電流表；所述探頭一側(cè)還安裝有紅外線位移探測器。

優(yōu)選地，所述雙向泵采用齒輪泵，流速和泵壓穩(wěn)定。

優(yōu)選地，所述電流表為數(shù)字電流表能夠每隔一段時間記錄電流值。

優(yōu)選地，所述壓敏電阻的阻止與所受液體壓力成反比。

優(yōu)選地，所述探頭為硅鋼等硬質(zhì)材料制成。

優(yōu)選地，所述探頭前端為球面，探頭直徑有多個規(guī)格，其中10mm最佳。

優(yōu)選地，所述測定儀還包括打孔器和卡刀。

優(yōu)選地，所述紅外線位移探測器能夠根據(jù)時間精確測量探頭下行距離，并能在顯示器上顯示。

有益效果：本實用新型基于相對含水量在100%-75%區(qū)間范圍內(nèi)，相對含水量與馬鈴薯塊壓碎最大阻力成反比的研究基礎(chǔ)上，設(shè)計一種采用測定馬鈴薯塊壓碎最阻力的裝置快速測定馬鈴薯塊莖含水量，特別適用于田間快速、大樣本數(shù)的測量。

附圖說明

圖1是本實用新型一種馬鈴薯塊莖含水量快速測定儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型一種馬鈴薯塊莖含水量快速測定儀卡刀示意圖。