车载籽棉回潮率测定仪的设计和应用

2017-01-17高党国张明柱

中国棉花加工 2016年6期

关键词：测定仪回潮率籽棉

■高党国张明柱

〔陕西省机械研究院，陕西咸阳712000〕

车载籽棉回潮率测定仪的设计和应用

■高党国张明柱

〔陕西省机械研究院，陕西咸阳712000〕

籽棉收购检验是保证棉花品质的重要环节，其目的在于对收购的籽棉进行定级分类，为棉花的合理使用奠定基础，一旦发现籽棉销售中的掺杂使假行为，就及时规范籽棉生产及收购活动。目前，我国籽棉收购检验项目主要有颜色级、长度、回潮率、含杂率、籽棉公定衣分率、籽棉折合皮棉的公定重量等，简称为“一试五定”。近年来，随着棉花体制改革的逐步推进，籽棉收购逐步实现了“一试五定”规范化管理，极大地提高了棉花加工质量。但受到棉花市场的多元化及多种因素的影响，一些地区收购市场无序竞争，采摘环节不进行“四分”，收购环节没能严格执行“一试五定”，这其中籽棉水分检验存在的问题尤为突出。

籽棉水分含量的高低直接影响着棉花重量进而决定了棉花的经济价值，所以，籽棉水分一直是各方关注的焦点问题。问题的根源在于一些棉农为了获得较高的利润，在装车的过程中就想尽办法把水分高的籽棉隐藏在手持探杆不容易检测到的部位；收购单位则存在把实测的籽棉水分低值高报的问题。由于手持探杆的操作手法对测值影响很大，虚报数值更使得买卖双方对收购员产生了信任危机，因此，急需一种车载籽棉水分自动检测装置，对车载籽棉全方位检测，水分数值电脑传输，大屏幕显示。HZMCS-2型车载籽棉回潮率测定仪正是为了解决上述问题研发生产的。

一、HZMCS-2型车载籽棉回潮率测定仪的设计思路

HZMCS-2型车载籽棉回潮率测定仪的框架采用型钢焊接的龙门结构，8根直径30 mm、长度为1.7 m的探杆布置在2 m×3 m的活动梁上，活动梁行程3 m，活动梁移动到最低位置时，探杆下端距地面1.5 m；活动梁上行最高位置时，探杆下端距离地面4.5 m。活动梁由液压缸推动层叠式交叉铰链完成上下位移。为了解决快速准确测量的问题，HZMCS-2型车载籽棉回潮率测定仪在以下几方面进行了精心设计：

1.探杆插入籽棉深度要达到1.5 m，被测棉样符合试验要求的密度才能完成测试，而且一次下探测试8个不同位置籽棉回潮率，取平均数作为最终测定值。

2.建立在单一（30±0.3）V测试电压和一定密度条件下棉花水分含量与电阻关系的数学模型，每次测试前自动进行电阻校准，确保测试数值的准确性。

3.运用无线传输技术在LED大屏幕显示测试结果，使整个收购测试过程透明化，消除交易双方疑虑和纠纷。

4.建立籽棉回潮率与温度之间关系的数学模型，解决了温度对籽棉回潮率测试值的影响因素。

5.机械机构设计和电器元件选用考虑了新疆特殊的气候条件，保证仪器在-30℃低温环境条件下正常使用。

二、HZMCS-2型车载籽棉回潮率测定仪的应用情况

通过对HZMCS-2型车载籽棉回潮率测定仪实际应用情况的跟踪调查，该仪器具有性能稳定、适应不同型号车辆装载运输的籽棉、测试速度快等特点，解决了手持探杆测试引发的一系列问题，大大地节约棉花收购及加工的检验成本。我们经过现场测试取样与烘箱回潮率比对，结果表明其误差在0.1%～0.7%范围内（详见表1和图1），使用本仪器的测试结果是准确可信的。