CN104913982A - 一种测试植物体抗弯力的装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种测试植物体抗弯力的装置及其使用方法，属于植物力学特性测试技术领域，本发明所述的测试植物体抗弯力的装置包括底座、固定轴、固定槽和施压体，所述底座的下面连接固定轴，所述固定槽为两个，两个所述固定槽对称设置在所述底座的顶面，所述施压体设置在织物强力机上，所述施压体内设有传感器，本发明所述装置结构简单，使制造成本和维护成本都显著降低，结构稳固可靠，调节方便，本发明所述装置的使用方法操作方便，测试数据准确，同时施压体为1个或2个，弥补了现有技术中只能单点测试植物体抗弯力的缺陷。
Description
技术领域
本发明属于植物力学特性测试技术领域，涉及一种测试植物体抗弯力的装置及其使用方法。
背景技术
中国中西部地区由于其独特的气候特征，加之一系列的人为活动影响，水土流失极为严重。不同季节条件下风蚀和水蚀交替现象明显，形成了大面积的风水复合侵蚀区。气候剧烈变化与人类对资源的不合理利用使得这一地区生态环境变得异常脆弱，土地生产力急剧下降，植物退化严重。以上现状要求该区域生态环境治理工作特别是生物措施方面既能够保持水土，又能够防风固沙。
对现有植物防风固沙效果进行评估、营建新的治理措施工作变得迫在眉睫，对植物力学特性的研究是其中非常重要的部分。但是在现有技术中还没有用于测试植物体抗弯力的装置，为此申请人基于工业上常用的织物强力机，并进行大量的研究、试验，成功研发了一种测试植物体抗弯力的装置，用于植物力学特性的研究。
申请号为200910094723.1的专利文件公开了一种植物根系抗拉力学特性野外便携实验系统，所述系统由机械装置、测试系统、笔记本电脑及测试记录软件组成，其中机械装置包括固定机架、垂直导向牵引机构、根系夹持机构；测试系统包括左、右红外测距传感器、拉力传感器、拉力变送器、数据采集卡、传感器电源模块，植物的根系可用根系夹持机构的上、下夹持机构夹持，将上夹持机构上提时，可由测试系统测出根系受到的拉力和变形，并将其传输到便携式笔记本电脑，并通过测试记录软件对信号进行分析和储存记录。其缺点是：此系统只适用于植物根系的拉力的测试，并不适合植物体抗弯力的测试，并且其结构复杂，成本高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单、稳定可靠、数据准确的测试植物体抗弯力的装置及其使用方法。
本发明解决问题的技术方案是：一种测试植物体抗弯力的装置，所述装置包括底座、固定轴、固定槽和施压体，所述底座的下面连接固定轴，所述固定槽为两个，两个所述固定槽对称设置在所述底座的顶面，所述施压体设置在织物强力机上，所述施压体内设有传感器。
进一步地，所述固定轴的侧面开有过轴心的水平通孔，所述水平通孔中插有固定销，所述装置通过固定销固定于织物强力机上。
进一步地，所述固定槽包括支撑部分和滑块部分，所述支撑部分和滑块部分结合为一体并在结合处互相垂直，所述支撑部分和滑块部分之间设有加固件。
优选地，所述加固件呈直角三角形，一个直角边与支撑部分相连接，另一个直角边与滑块部分相连接。
进一步地，所述加固件的数量至少为2个。
进一步地，所述支撑部分的顶面呈两端高、中间低的V型。
进一步地，所述滑块部分设有调节螺钉，所述滑块部分通过调节螺钉固定于底座上。
进一步地，所述底座的顶面开设有滑槽，所述滑槽的开口宽度小于滑槽内部的宽度。
进一步地，所述滑槽的数量为两条，两条所述滑槽均呈直线型且相互平行，所述底座在两条滑槽之间的部分形成T型的导轨。
进一步地，所述导轨与固定槽的滑块部分相互吻合。
进一步地，所述底座的顶面的一端设有刻度尺，所述刻度尺的方向与滑槽的方向互相平行，所述刻度尺的刻度范围为0-20cm。
进一步地，所述施压体为1个或2个。
进一步地，所述传感器为应变片压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器、蓝宝石压力传感器和压电压力传感器中的任一种。
所述测试植物体抗弯力的装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤1：将施压体安装在织物强力机上；
步骤2：使用固定销通过所述水平通孔将固定轴固定在织物强力机上；
步骤3：确定植物体被测试段长度，根据被测试段长度调节两个固定槽之间的距离，紧固调节螺钉；
步骤4：将植物体被测试段放置在两个固定槽之间，启动织物强力机，由织物强力机带动所述施压体，给植物体施加压力；
步骤5：所述传感器将植物体抗弯力数据实时传输给计算机，计算机存储所述数据。
所述步骤4中，所述植物体被测试段的两端分别放置在两个固定槽的V型的顶面的中间。
本发明所述测试植物体抗弯力的装置及其使用方法的有益效果为：
1、结构简单，使制造成本和维护成本都显著降低；
2、固定槽、滑槽结构的设计，使得本发明所述装置结构稳固可靠，调节方便。
3、刻度尺的设计，使得植物体的长度控制方便快捷，节省时间，数据准确。
4、施压体为1个或2个，弥补了现有技术中只能单点测试植物体抗弯力的缺陷。
5、本发明所述装置的使用方法，操作方便，测试数据精准。
附图说明
图1为本发明所述测试植物体抗弯力的装置的结构示意图；
图2为图1中所述固定槽的结构示意图。
图中：1-底座，11-滑槽，12-导轨，13-刻度尺；2-固定轴，21-水平通孔，22-固定销；3-固定槽，31-支撑部分，32-滑块部分，33-加固件，34-调节螺钉；4-施压体。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，一种测试植物体抗弯力的装置，所述装置包括底座1、固定轴2、固定槽3和施压体4，所述底座1的下面连接固定轴2，所述固定槽3为两个，两个所述固定槽3对称设置在所述底座1的顶面，所述施压体4设置在织物强力机上，所述施压体4内设有传感器(图中未示)。
所述固定轴2的侧面开有过轴心的水平通孔21，所述水平通孔21中插有固定销22，所述装置通过固定销22固定于织物强力机上。
所述固定槽3包括支撑部分31和滑块部分32，所述支撑部分31和滑块部分32结合为一体并在结合处互相垂直，所述支撑部分31和滑块部分32之间设有加固件33。
所述加固件33呈直角三角形，一个直角边与支撑部分31相连接，另一个直角边与滑块部分32相连接。
所述加固件33的数量为2个。
所述支撑部分31的顶面呈两端高、中间低的V型。
所述滑块部分32设有调节螺钉34，所述滑块部分32通过调节螺钉34固定于底座1上。
所述底座1的顶面开设有滑槽11，所述滑槽11的开口宽度小于滑槽11内部的宽度。
所述滑槽11的数量为两条，两条所述滑槽11均呈直线型且相互平行，所述底座1在两条滑槽11之间的部分形成T型的导轨12。
所述导轨12与固定槽3的滑块部分32相互吻合。
所述底座1的顶面的一端设有刻度尺13，所述刻度尺13的方向与滑槽11的方向互相平行，所述刻度尺13的刻度范围为15cm。
所述施压体4为1个。
所述传感器为应变片压力传感器。
所述织物强力机为现有技术的设备，用于各种纺织品的拉伸、撕破、顶破、定伸长、定负荷、弹性、缝线滑移、剥离等力学性能测试，并广泛用于橡胶、塑料、皮革、金属、线材、纸张、包装、建材、石化、电工、土工材料之拉伸、压缩、弯折、粘接、剥离、撕裂、顶破、蠕变等试验的力值、伸长、变形测试。
所述测试植物体抗弯力的装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤1：将施压体4安装在织物强力机上；
步骤2：使用固定销22通过所述水平通孔21将固定轴2固定在织物强力机的自带固定点上；
步骤3：确定植物体被测试段长度，根据被测试段长度调节两个固定槽3之间的距离，紧固调节螺钉34；
步骤4：将植物体被测试段放置在两个固定槽3之间，启动织物强力机，由织物强力机带动所述施压体4，给植物体施加压力；
步骤5：所述传感器将植物体抗弯力数据实时传输给计算机，计算机存储所述数据。
所述步骤4中，所述植物体被测试段的两端分别放置在两个固定槽3的V型的顶面的中间。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述装置包括底座、固定轴、固定槽和施压体，所述底座的下面连接固定轴，所述固定槽为两个，两个所述固定槽对称设置在所述底座的顶面，所述施压体设置在织物强力机上，所述施压体内设有传感器。
2.根据权利要求1所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述固定轴的侧面开有过轴心的水平通孔，所述水平通孔中插有固定销，所述装置通过固定销固定于织物强力机上。
3.根据权利要求1所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述固定槽包括支撑部分和滑块部分，所述支撑部分和滑块部分结合为一体并在结合处互相垂直，所述支撑部分和滑块部分之间设有加固件。
4.根据权利要求3所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述加固件呈直角三角形，一个直角边与支撑部分相连接，另一个直角边与滑块部分相连接；所述加固件的数量至少为2个。
5.根据权利要求3所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述支撑部分的顶面呈两端高、中间低的V型；所述滑块部分设有调节螺钉，所述滑块部分通过调节螺钉固定于底座上。
6.根据权利要求1所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述底座的顶面开设有滑槽，所述滑槽的开口宽度小于滑槽内部的宽度。
7.根据权利要求6所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述滑槽的数量为两条，两条所述滑槽均呈直线型且相互平行，所述底座在两条滑槽之间的部分形成T型的导轨，所述导轨与固定槽的滑块部分相互吻合。
8.根据权利要求1所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述底座的顶面的一端设有刻度尺，所述刻度尺的方向与滑槽的方向互相平行，所述刻度尺的刻度范围为0-20cm。
9.根据权利要求1所述的测试植物体抗弯力的装置，其特征在于，所述施压体为1个或2个，所述传感器为应变片压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器、蓝宝石压力传感器和压电压力传感器中的任一种。
10.一种权利要求1所述的测试植物体抗弯力的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将施压体安装在织物强力机上；
步骤2：使用固定销通过所述水平通孔将固定轴固定在织物强力机上；
步骤3：确定植物体被测试段长度，根据被测试段长度调节两个固定槽之间的距离，紧固调节螺钉；
步骤4：将植物体被测试段放置在两个固定槽之间，启动织物强力机，由织物强力机带动所述施压体，给植物体施加压力；
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