本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的測力儀，特別是關(guān)于一種玉米根茬拔起測力儀。

背景技術(shù)：

玉米根茬拔起力的測量對于研究玉米根茬收獲特性以及玉米植株的抗倒伏特性具有重要意義。但由于玉米根系與土壤相互裹挾，構(gòu)成土壤-根系團(tuán)聚體，使植株的抓地力較大。且玉米田間空間狹小，普通測試儀器在田間難以使用。此外，玉米莖稈外壁光滑，普通夾具在保證不破壞莖稈結(jié)構(gòu)使測量結(jié)果準(zhǔn)確的同時，需要可靠的夾持莖稈，避免夾具滑脫。目前，玉米根茬拔起測力儀應(yīng)用較少，且儀器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，現(xiàn)有夾具主要通過在夾具內(nèi)側(cè)增加具有紋路的膠皮等措施，但由于根茬的抓取力過大，夾具不能對莖稈形成有效夾持，導(dǎo)致莖稈滑脫現(xiàn)象產(chǎn)生，使夾取性能不理想，難以實(shí)現(xiàn)測力儀正常的田間測力作業(yè)。

本發(fā)明提出一種玉米根茬拔起力測試儀，采用手輪操作，帶動絲杠以及測力計(jì)將根茬向上提升，設(shè)計(jì)了圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換直線運(yùn)動裝置，將手輪的圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)化為測力時的直線運(yùn)動，以利于根茬拔起機(jī)構(gòu)將根茬順利的從田間拔起。此外，為了解決夾具夾持過程中莖稈滑脫現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了帶有梯形花紋的莖稈夾具，增加了夾具與莖稈間的摩擦力，能夠形成對莖稈的有效夾持，避免測力過程中的莖稈滑脫現(xiàn)象，確保能夠順利完成測力作業(yè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種玉米根茬拔起測力儀；目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠的玉米根茬拔起測力儀，利用玉米根茬提升裝置將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動，利用帶有梯形螺紋的莖稈夾具，形成對莖稈的有效夾持，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，以可靠完成玉米莖稈根茬測力作業(yè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種玉米根茬拔起測力儀，包括測力支架、根茬提升裝置、測力裝置和夾具；所述根茬提升裝置置于測力支架上，測力裝置安裝在根茬提升裝置的下方，夾具與測力裝置之間通過鋼絲繩相連。

所述測力支架包括套管和凸臺；套管可活動安裝在凸臺下面，套管能折疊，用于支撐凸臺；凸臺中心設(shè)有螺紋孔，用于連接絲杠；測力支架用于支撐絲杠；

所述根茬提升裝置包括手輪、絲杠、上端蓋、套筒、下端蓋和懸掛桿；手輪可活動安裝在絲杠的上方，絲杠垂直可活動安裝在測力支架的凸臺上；絲杠和測力裝置之間上下依次設(shè)有上端蓋、套筒和下端蓋，上端蓋和下端蓋安裝在套筒兩端；套筒用于將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動，防止測力裝置旋轉(zhuǎn)；絲杠下端與上端蓋可活動連接并能伸入套筒中，懸掛桿上端可活動固定在下端蓋上，下端連接數(shù)顯式拉力計(jì)；

所述測力裝置為數(shù)顯式推拉力計(jì)；數(shù)顯式推拉力計(jì)用于在測力過程中實(shí)時讀取根茬起拔力值，數(shù)顯式推拉力計(jì)下方連接有掛鉤；

所述夾具由兩個半圓形的圓管組成，兩個半圓形的圓管能可活動的連接為一個圓筒；每個圓管外側(cè)中間位置沿其徑向方向設(shè)有吊環(huán)，用于與掛鉤相連；圓管內(nèi)壁均布有梯形花紋，以增大夾具與莖稈表面的摩擦力。

優(yōu)選的，所述的套管為三個。

優(yōu)選的，所述凸臺為圓盤形。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明設(shè)有根茬提升裝置，手輪旋轉(zhuǎn)，使絲杠產(chǎn)生向上的提升運(yùn)動，絲杠和測力裝置之間設(shè)有上端蓋、套筒、下端蓋，通過上端蓋、套筒、下端蓋的共同作用將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動，結(jié)構(gòu)簡單緊湊。

2、本發(fā)明通過鋼絲繩、掛鉤等將夾具與數(shù)顯式推拉力計(jì)連接，在夾具內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干梯形花紋，兩個圓管配合使用將莖稈加緊，通過兩側(cè)螺栓緊固，梯形花紋增大了夾具與莖稈的接觸力能夠有效避免夾具滑脫。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)正等軸側(cè)示意圖

圖2是玉米根茬提升裝置示意圖

圖3是測力裝置示意圖

圖4是測力支架示意圖

圖5是本發(fā)明夾具的結(jié)構(gòu)示意圖

圖中，1螺母i；2手輪；3銷軸；4絲杠；5數(shù)顯式推拉力計(jì)；6掛鉤；7鋼絲繩；8凸臺；9套管；10懸掛桿；11夾具；12螺栓i；13螺栓ii；14螺栓iii；15下端蓋；16套筒；17上端蓋；18螺母ii

具體實(shí)施方式

一種玉米根茬拔起測力儀，包括測力支架、根茬提升裝置、測力裝置和夾具11；所述根茬提升裝置置于測力支架上，測力裝置安裝在根茬提升裝置的下方，夾具與測力裝置之間通過鋼絲繩相連。

所述測力支架包括套管9和凸臺8；三個套管9可活動安裝在凸臺8下面，套管9能折疊，用于支撐凸臺8；凸臺8為圓盤形；凸臺8中心設(shè)有螺紋孔，用于連接絲杠4；測力支架用于支撐絲杠4；

所述根茬提升裝置包括手輪2、絲杠4、上端蓋17、套筒16、下端蓋15和懸掛桿10；手輪2可活動安裝在絲杠4的上方，絲杠4垂直可活動安裝在測力支架的凸臺8上；絲杠4和測力裝置之間上下依次設(shè)有上端蓋17、套筒16和下端蓋15，上端蓋17和下端蓋15安裝在套筒16兩端；套筒16用于將絲杠4的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動，防止測力裝置旋轉(zhuǎn)；絲杠4下端與上端蓋17可活動連接并能伸入套筒16中，懸掛桿10上端可活動固定在下端蓋15上，下端連接數(shù)顯式拉力計(jì)；

所述測力裝置為數(shù)顯式推拉力計(jì)5；數(shù)顯式推拉力計(jì)5用于在測力過程中實(shí)時讀取根茬起拔力值，數(shù)顯式推拉力計(jì)5下方連接有掛鉤6；

所述夾具11由兩個半圓形的圓管組成，兩個半圓形的圓管能可活動的連接為一個圓筒；每個圓管外側(cè)中間位置沿其徑向方向設(shè)有吊環(huán)，用于與掛鉤6相連；圓管內(nèi)壁均布有梯形花紋，以增大夾具與莖稈表面的摩擦力；兩個半圓形的圓管組成圓筒后能將玉米莖稈夾住而不脫落。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。

圖1為玉米根茬拔起測力儀整體結(jié)構(gòu)正等軸側(cè)示意圖。玉米根茬拔起測力儀的玉米根茬提升裝置安裝在測力支架上；數(shù)顯式推拉計(jì)5安裝在玉米提升裝置的下方，夾具11通過掛鉤6以及鋼絲繩7安裝在數(shù)顯式推拉力計(jì)5的下方。

如圖2所示玉米根茬提升裝置，手輪2通過螺母i1固定在絲杠4的上方，手輪2與絲杠4通過鍵連接，絲杠4穿過測力支架上的凸臺8通過螺紋連接，絲杠4的底部通過螺紋與上端蓋17連接，上端蓋17通過螺栓ii13與套筒16連接，套筒16通過螺栓iii14與下端蓋15連接，懸掛桿10穿過下端蓋15的通孔與數(shù)顯式推拉力計(jì)5連接。

如圖3所示測力裝置，數(shù)顯式推拉力計(jì)5(hf-5000型數(shù)顯式推拉力計(jì))上端與玉米根茬提升裝置懸掛桿10連接，數(shù)顯式推拉力計(jì)5下方與掛鉤6連接，掛鉤6通過鋼絲繩7與夾具11連接。

如圖4所示測力支架，若干個套管9經(jīng)銷軸3與凸臺8連接，凸臺8上設(shè)有螺紋孔，絲杠4穿過凸臺8螺紋孔與測力支架連接。

如圖5所示夾具，夾具11為半圓形圓管，內(nèi)壁設(shè)計(jì)有若干梯形花紋，夾具兩側(cè)設(shè)有若干個薄板，薄板上設(shè)有通孔，夾具11經(jīng)螺栓i12穿過兩側(cè)薄板上的通孔與螺母ii18緊固，夾具11中間徑向位置設(shè)有吊環(huán)，鋼絲繩9通過吊環(huán)與測力裝置連接。

作業(yè)時，將玉米根茬拔起測力儀測力支架套管9撐開固定在地面上；測試前，將莖稈放置在夾具11的兩個圓管中，將螺栓i12與螺母ii18緊固，兩個圓管將莖稈牢固夾住，將夾具11兩側(cè)的吊環(huán)通過鋼絲繩7懸掛在掛鉤6上；測試時，打開數(shù)顯式推拉力計(jì)，轉(zhuǎn)動手輪2，手輪2帶動絲杠4向上運(yùn)動，此時會產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動和直線運(yùn)動，絲杠4帶動上端蓋17、套筒16以及下端蓋15向上運(yùn)動，由于絲杠可通過上端蓋旋轉(zhuǎn)入套筒中，套筒不用旋轉(zhuǎn)即可沿絲杠上行，因此通過上端蓋17、套筒16和下端蓋15的設(shè)置將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動，套筒上行的同時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，下端蓋15與懸掛桿10之間的連接僅限制了懸掛桿10上行的自由度，懸掛桿10向上運(yùn)動的同時不會轉(zhuǎn)動，通過上端蓋17、套筒16以及下端蓋15的共同作用，將輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動，以避免鋼絲繩旋轉(zhuǎn)，影響測力過程進(jìn)行；下端蓋15通過懸掛桿10帶動測力裝置數(shù)顯式推拉力計(jì)7及掛鉤6向上運(yùn)動，掛鉤6通過鋼絲繩7將夾具11向上運(yùn)動，由于夾具11與莖稈之間固定，夾具11帶動根茬，強(qiáng)制將根茬從田地里拔起，測試過程中數(shù)顯式推拉力計(jì)5實(shí)時測量受力大小并記錄測試過程中受力的最大值。

上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)和連接方式都是可以有所變化的，凡在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)本發(fā)明原理對個別部件的連接和結(jié)構(gòu)進(jìn)行的改進(jìn)和等同變換，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍。