CN204346690U - 免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，包括悬挂架、测力框架、四连杆仿形机构Ⅰ、拉压传感器、安装架、直线位移传感器、角位移传感器和工作部件固定装置，所述悬挂架一端连接牵引机，另一端通过四连杆仿形机构Ⅰ连接测力框架，所述四连杆仿形机构Ⅰ为平行四边形，其两组长边连接板间均设有拉压传感器，四连杆仿形机构Ⅰ上还转动连接有安装架，在所述安装架的转轴上设置角位移传感器，在安装架靠近测力框架端竖直方向安装直线位移传感器，拉压传感器、角位移传感器和直线位移传感器均分别与数据采集卡相连接。本实用新型可以测试土壤工作部件田间和室内的工作动力参数，为设计和优化土壤工作部件提供数据参考。
Description
技术领域
本发明属于农业田间测试装置技术领域，特别是涉及一种免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置。可以在多种不同条件下测试不同土壤工作部件的牵引阻力、土壤垂直反力、工作深度等参数，达到了土壤工作部件测试的目的。
背景技术
发展免耕施肥播种机是实现保护性耕作的重要手段之一，保护性耕作即为以机械化作业为主要手段，采取少耕或免耕方法，将耕作减少到只要能保证种子发芽即可，用农作物秸秆及残茬覆盖地表，并主要用农药来控制杂草和病虫害的一种耕作技术.其核心是免耕播种，主要作业均使用机械来完成.其所用机具种类比传统耕作机具少，但主要机具的结构和性能一般比传统机具复杂且要求高。所以为了推广保护性耕作，研究免耕播种机和对免耕播种机的优化就显得更为重要。
为了更好地对免耕深松施肥播种机进行优化，我们就需要在其各个土壤工作部件作业的过程中，测出运动时受力情况，为测这些数据急需测试装置，由此来设计土壤工作部件测试装置。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种免耕深松施肥播种机土壤工作部件的测试装置。其采用免耕播种机所需要的三点悬挂机构、四杆仿形机构，并设置拉压传感器、角位移传感器、直线位移传感器来进行土壤工作部件的数据测算。由此达到对土壤工作部件的数据分析功能。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
本发明包括悬挂架、测力框架、四连杆仿形机构Ⅰ、拉压传感器、安装架、直线位移传感器、角位移传感器和工作部件固定装置，所述悬挂架一端连接牵引机，另一端通过四连杆仿形机构Ⅰ连接测力框架，所述四连杆仿形机构Ⅰ为平行四边形，其两组长边连接板间均设有拉压传感器，四连杆仿形机构Ⅰ上还转动连接有安装架，在所述安装架的转轴上设置角位移传感器，在安装架靠近测力框架端安装直线位移传感器，拉压传感器、角位移传感器和直线位移传感器均分别与数据采集卡相连接。
进一步地，所述四连杆仿形机构Ⅰ包括四组U型连接板和两个短边连接板，第一短边连接板两端截面均为凹型结构，两端槽口大小不同，槽口大端连接悬挂架，槽口小端通过转轴分别连接两组第一U型连接板，所述两组第一U型连接板由两个结构相同的U字型连接板构成，与第二U型连接板其底端相对，对称设置，之间连接拉压传感器，第二短边连接板截面为凹槽结构，一端分别连接第二U型连接板，另一端连接测力框架。
进一步地，所述与测力框架连接的第二短边连接板上还设置有限制四连杆仿形机构Ⅰ上下运动的限位板。
进一步地，所述安装架与四连杆仿形机构Ⅰ 通过链轮链条连接，所述两链轮分别安装在第一、第二连接板间的转轴上和安装架上，装有链轮的角位移传感器固定在安装架上。
进一步地，在悬挂架上还设置有一组测力框架，该测力框架通过四连杆仿形机构Ⅱ连接悬挂架，所述四连杆仿形机构Ⅱ包括四个连接板，其两短边连接板与四连杆仿形机构Ⅰ 结构相同，之间通过对称四连杆单板连接形成四连杆仿形机构Ⅱ，两测力框架间距根据不同垄距通过第一短边连接板横向调节。
进一步地，所述测力框架尾部横梁均向两端延伸，向内侧延伸130～140mm，向外侧延伸140～160mm。
本发明的优点是：
1. 本发明在试验中有较强适应性和结构可靠性。
2. 本发明可测量的部件种类较多，基本满足免耕深松施肥播种机所有土壤工作部件甚至播种机单体的受力分析。
3. 本发明可得到比较完善的土壤工作部件的受力情况。
4. 本发明能够准确分析土壤工作部件的工作参数。
5.通过本发明得出的数据可用来改进土壤工作部件的结构参数和工作性能参数，通过这些数据来研究这些土壤工作部件的受力情况，为以后免耕深松施肥播种机的零部件的设计和整机的设计等等提供直观的数据参考。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是图1的俯视结构示意图。
图3是图1的左视结构示意图。
图4（a）、(b)、（c）、（d）、（e）、（f）是本发明中土壤工作部件的固定装置。
图中：１.下悬挂销，2．下悬挂，3．悬挂架，4．第一短边连接板，5．轴壳，6．键，7．拉压传感器，8-1 第一U型连接板，8-2第二U型连接板，9．转轴， 10．测力框架， 11.第二短边连接板 ，12.长螺栓，13.轴壳套筒，14.四连杆单板，15．链轮，16．角位移传感器轴套，17．安装架，18．直线位移传感器，19．工作部件连接架，20．破茬盘，21．角位移传感器，22.限位板，23.链条，24．固定架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
实施例1：本例以测试破茬盘为例进行说明。如图1-图3所示，本发明包括悬挂架3、测力框架10、四连杆仿形机构Ⅰ、拉压传感器7、安装架17、直线位移传感器18、角位移传感器25和工作部件固定装置19，所述悬挂架3一端连接牵引机，另一端通过四连杆仿形机构Ⅰ连接测力框架10，所述四连杆仿形机构Ⅰ为平行四边形，在其两条长边连接板（即两组第一U型连接板8-1和第二U型连接板8-2）间均设有拉压传感器7，四连杆仿形机构Ⅰ上还装有安装架17，在安装架17上装有角位移传感器25，在安装架17靠近测力框架10端安装有直线位移传感器18，所述直线位移传感器18带有回位弹簧，拉压传感器7、角位移传感器25和直线位移传感器18均分别与数据采集卡相连接。
如图1所示，所述四连杆仿形机构Ⅰ包括四组长边连接板和两个短边连接板，第一短边连接板4两端截面均为凹型结构，两端槽口大小不同，槽口大端连接悬挂架3，槽口小端通过转轴分别连接两组长边连接板，所述两组长边连接板由两个结构相同的U字型连接板构成，即第一U型连接板8-1和第二U型连接板8-2，其底端相对，对称设置，之间连接拉压传感器7，第二短边连接板截面为凹槽结构，一端分别连接两组长边连接板的第一、第二U型连接板8-1、8-2，另一端连接测力框架10。
所述安装架17与四连杆仿形机构Ⅰ通过链轮链条连接，所述两链轮15分别安装在第一、第二连接板4、8-1间的转轴和安装架17上，角位移传感器25上装有链轮15，并通过固定架24连接在安装架17上。
如图4所示，所述工作部件连接架19有多种结构形式，分别用于连接不同的测试部件，其连接端与所连接的测试部件端为配合结构，另一端带有连接孔，用于连接测力框架10。可用于播种开沟器、施肥开沟器、清垄装置、破茬盘、深松铲等工作部件的安装。
实施例2：本例与实施例1不同的是：在悬挂架3上还设置有一组测力框架10，该测力框架通过四连杆仿形机构Ⅱ连接悬挂架3，所述四连杆仿形机构Ⅱ包括四个连接板，其两短边连接板4与四连杆仿形机构Ⅰ 结构相同，之间通过对称四连杆单板14连接形成四连杆仿形机构Ⅱ，两测力框架10间距根据不同垄距通过第一短边连接板4横向调节。
所述测力框架10尾部横梁均向两端延伸，向内侧延伸130～140mm，向外侧延伸140～160mm。
本发明的测试过程：
1.悬挂架3通过下悬挂2、下悬挂销1以及悬挂架3上的悬挂点与牵引拖拉机相连接，运用拖拉机液压系统控制本发明的升降。
2.调整两个第一短边连接板4之间的距离，以适应垄距。
3.通过工作部件连接架19将破茬盘20固定到测力框架10上，调整直线位移传感器18，使其下部接触到测力框架10上，将拉压传感器7、角位移传感器25和直线位移传感器18与数据采集卡相连接 。
4.如图2所示，当本发明工作时，破茬盘20放在垄上进行破茬作业，破茬盘20破土后位置降低，测力框架10通过四连杆仿形机构连接也随之降低，这时直线位移传感器18会检测到测力框架10发生位移变化（即入土深度）；角位移传感器25通过链条链轮与四连杆仿形机构Ⅰ连接，也会检测到角位移变化，四连杆仿形机构Ⅰ中的两个拉压传感器7也会检测到拉力压力变化，此时数据采集卡将数据记录下来。
5.试验结束后，将数据采集卡中记录的数据进行处理、分析、计算，最终得到土壤工作部件受力情况，为免耕深松施肥播种机土壤工作部件的设计取得直接依据。
Claims (6)
1.一种免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，其特征在于：包括悬挂架、测力框架、四连杆仿形机构Ⅰ、拉压传感器、安装架、直线位移传感器、角位移传感器和工作部件固定装置，所述悬挂架一端连接牵引机，另一端通过四连杆仿形机构Ⅰ连接测力框架，所述四连杆仿形机构Ⅰ为平行四边形，其两组长边连接板间均设有拉压传感器，四连杆仿形机构Ⅰ上还转动连接有安装架，在所述安装架的转轴上设置角位移传感器，在安装架靠近测力框架端安装直线位移传感器，拉压传感器、角位移传感器和直线位移传感器均分别与数据采集卡相连接。
2.如权利要求1所述免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，其特征在于：所述四连杆仿形机构Ⅰ包括四组U型连接板和两个短边连接板，第一短边连接板两端截面均为凹型结构，两端槽口大小不同，槽口大端连接悬挂架，槽口小端通过转轴分别连接两组第一U型连接板，所述两组第一U型连接板由两个结构相同的U字型连接板构成，与第二U型连接板其底端相对，对称设置，之间连接拉压传感器，第二短边连接板截面为凹槽结构，一端分别连接第二U型连接板，另一端连接测力框架。
3.如权利要求2所述免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，其特征在于：所述与测力框架连接的第二短边连接板上还设置有限制四连杆仿形机构Ⅰ上下运动的限位板。
4.如权利要求2所述免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，其特征在于：所述安装架与四连杆仿形机构Ⅰ通过链轮链条连接，所述两链轮分别安装在第一、第二连接板间的转轴上和安装架上，装有链轮的角位 移传感器固定在安装架上。
5.根据权利要求1所述的免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，其特征是在于：在悬挂架上还设置有一组测力框架，该测力框架通过四连杆仿形机构Ⅱ连接悬挂架，所述四连杆仿形机构Ⅱ包括四个连接板，其两短边连接板与四连杆仿形机构Ⅰ结构相同，之间通过对称四连杆单板连接形成四连杆仿形机构Ⅱ，两测力框架间距根据不同垄距通过第一短边连接板横向调节。
6.根据权利要求5所述的免耕深松施肥播种机土壤工作部件测试装置，其特征在于：所述测力框架尾部横梁均向两端延伸，向内侧延伸130～140mm，向外侧延伸140～160mm。
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