[发明专利]一种玉米苞叶剥离力学测试设备

说明书

本发明提出一种玉米苞叶剥离力学测试设备，包括机架，机架前侧安装有剥皮辊，剥皮辊由电机带动旋转，剥皮辊上方安装有用于夹持玉米的装夹装置，所述机架上还安装有调节装夹装置位置的升降机构、前后调节机构、左右调节机构及旋转调节机构。本发明将玉米两端通过装夹装置固定，作为一个整体受到剥皮辊的打击作用力，采用X、Y、Z三向传感器可快速测得玉米苞皮在剥离过程中所受的三向动态剥离力，对玉米联合收获机苞叶剥离装置提供了理论依据，通过测得的动态剥离力，可以对剥皮辊的材料、尺寸和形状等提供参考依据，从而提高玉米联合收获机的剥皮性能，提升整机的可靠性。

技术领域

本发明属于力学测试设备领域，尤其涉及一种测试玉米苞叶被剥离时所受的动态剥离力的设备。

背景技术

玉米是我国主要的粮食作物之一，从机收水平看，玉米机械化收获仍是影响玉米生产全程机械化的瓶颈。当前玉米联合收获机的主要机型是一次完成摘穗、剥皮、集穗或摘穗、剥皮、脱粒（籽粒湿度≤23%）。不管哪种机型，苞叶剥离环节是重要的收获工艺之一，普遍存在剥皮不干净的问题。当前玉米联合收获机大多集中在应用研究方面，对机具的基础理论研究还不多，玉米联合收获机的研制缺乏理论依据。

发明内容

本发明针对玉米联合收获机的研制，尤其是玉米苞叶剥离机构设计缺乏理论依据的技术问题，提出一种具有优点、效果的一种能够持续测试玉米苞叶剥离时所受动态力的设备，可以对剥皮辊的材料、尺寸和形状等设计提供参考依据，从而提高玉米联合收获机的剥皮性能。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种玉米苞叶剥离力学测试设备，包括机架，机架前侧安装有剥皮辊，剥皮辊由电机带动旋转，剥皮辊上方安装有用于夹持玉米的装夹装置，所述机架上还安装有调节装夹装置位置的升降机构、前后调节机构、左右调节机构及旋转调节机构；

所述装夹装置包括保持架，保持架一端安装有螺杆，螺杆上连接有X向压力传感器，X向压力传感器上连接有锥形帽，保持架另一端安装有传感器固定板，传感器固定板内安装有Y向压力传感器和Z向压力传感器，Y向压力传感器和Z向压力传感器相交的一端与固定板之间夹持有尾杆，锥形帽与尾杆之间的空间用于安装玉米；所述升降机构包括活动安装在机架上的底板，底板下表面与机架之间安装有顶升装置；所述前后调节机构包括固定在底板上的导轨安装板，导轨安装板上设置有两根导轨，导轨上安装有可沿导轨滑动的安装座，两导轨之间安装有水平气缸，气缸活塞推动安装座前后移动；

所述旋转调节机构包括两个可相对转动的第一分度盘和第二分度盘，第一分度盘安装在安装座上；第二分度连接左右调节机构；所述左右调节机构包括固定在第二分度盘上的左右调节座，左右调节座内安装有左右调节气缸及水平光轴，水平光轴的两端通过横梁与保持架连接，所述左右调节气缸的活塞杆与水平光轴连接，活塞杆伸缩时带动装夹装置左右移动。

作为优选，所述机架上设置有侧板，侧板上端固定有顶板，顶板与机架之间设置有竖直光轴，竖直光轴上套装有导向筒，所述导向筒与底板连接。

作为优选，所述剥皮辊一端连接有转盘，电机通过减速机及皮带带动转盘旋转。

作为优选，所述尾杆与玉米接触的一端为锥形，另一端连接有轴承。

作为优选，所述螺杆的自由端设置有手柄。

作为优选，所述压力传感器的输出端连接电脑。

作为优选，所述导轨上安装有滑块，安装座与滑块连接。

作为优选，所述顶升装置包括安装在机架上的传动箱，传动箱内安装有想不啮合的水平锥齿轮和竖直锥齿轮，所述水平锥齿轮通过旋转杆连接至机架一侧的手轮，所述竖直锥齿轮中心安装有一丝杠螺母，该丝杠螺母套装在丝杠上，丝杠顶端固定在底板的底面。

作为优选，所述顶升装置包括安装在机架上的顶升气缸，顶升气缸的活塞连接在底板的下表面。