[发明专利]一种多功能起拔力测量试验台

说明书

本发明涉及一种多功能起拔力测量试验台。试验台包括移动平台和夹持机构，以及布置在移动平台上的拉升装置、角度方位调节装置和测量系统；所述夹持机构用于倾斜或竖直地夹持目标作物的秆茎；所述拉升装置与夹持机构连接，并对夹持机构产生起拔力；所述角度方位调节装置用于调节拉升装置的起拔角度；所述测量系统用于实时测量起拔力。本发明结构简单，起拔角度调节方便，田间行走灵活，利用本发明进行田间试验测量起拔力，获取各起拔角度下的起拔力参数，并进行分析，不仅可以为秸秆提拔收获机械提供最佳起拔角度参考，而且还可以为根茎类蔬菜收获机械提供垂直起拔力参考。

技术领域

本发明涉及一种多功能起拔力测量试验台，属于农业试验测量仪器领域。

背景技术

在进行生物质秸秆、根茎类药材、根茎类蔬菜等收获作业时，作业机械要实现成功起拔收获，需克服土壤与根系的粘着力、摩擦力和重力等阻力，这些阻力综合为起拔阻力。起拔阻力是收获机械设计的主要技术参数，不同土壤条件、起拔方式、起拔位置、起拔速度、起拔角度、起拔收获时间等因素都对起拔阻力有影响。

农业生产实践及相关研究表明，根茎类蔬菜及根茎类药材被夹持起拔的最佳条件为沿着根茎生长的轴心方向施加起拔力，这样可以降低根茎损伤率，而且需要的起拔力最小，在进行起拔力试验时，起拔角度接近90°；而对于生物质秸秆被夹持起拔的最佳条件为沿倾斜方向、与地面成一夹角施加起拔力，该条件下所需的起拔力小于沿秸秆轴心方向上的起拔力，在进行起拔力试验时，起拔角度为锐角。

起拔力测量试验装置能实现起拔力的田间测量试验，但现有起拔力测量装置存在功能单一、起拔角度可调节范围小、田间行走不方便、测试程序繁琐等缺点，亟需一种简便可行的多功能起拔力测量试验装置，实现起拔力的高精度测量。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种多功能起拔力测量试验台，可实现对生物质秸秆、根茎类药材、根茎类蔬菜等进行起拔力田间测试，田间行走方便，通过更换夹持机构和调节支架位置，可完成以上多种目标的起拔力测量，实现了全方位测试(起拔角度β∈(0°，90°])，提高了起拔力测量精度，获取目标起拔的最佳参数，为设计出高效低耗的生物质秸秆、根茎类药材、根茎类蔬菜等各起拔收获机械提供理论依据，改变以上收获目标传统的农业生产方式，提高农村生产力。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种多功能起拔力测量试验台，包括移动平台和夹持机构，以及布置在移动平台上的拉升装置、角度方位调节装置和测量系统。

所述夹持机构用于倾斜或竖直地夹持目标作物的秆茎；所述拉升装置与夹持机构连接，并对夹持机构产生起拔力；所述角度方位调节装置用于调节拉升装置的起拔角度β；所述测量系统用于实时测量起拔力。

所述拉升装置包括行星减速电机16和绳索5，所述行星减速电机16的动力输出轴上设有驱动轮13，所述绳索5的一端盘绕在驱动轮13上，另一端与夹持机构连接。

所述角度方位调节装置包括滑轨18、升降台19、支撑角度调整台6和定滑轮8。

一对与起拔力所在平面平行的滑轨18水平地固接在移动平台上。

所述升降台19包括上平台25、剪叉式升降支架26和下平台29；所述下平台29的左右两侧边缘分别与两个滑轨18滑动连接，并通过螺栓固定限位；所述下平台29的上表面和上平台25的下表面均设有一对导槽27，所述剪叉式升降支架26的上端和下端分别安装在上平台25和下平台29的相应的导槽27内，剪叉式升降支架26通过转动与螺杆连接的升降旋钮28，调节剪叉式升降支架26的前后两端的相对距离，进而调节升降台19的高度，过程中，所述剪叉式升降支架26的上端和下端沿相应的导槽27滑动。

所述支撑角度调整台6包括定滑轮支架30、托座31、横杆32、紧固螺栓33和底座34。