[发明专利]一种小型简易水田土槽试验台

说明书

本发明公开了一种土槽试验台，涉及一种小型简易水田土槽试验台。该土槽试验台包括机架、土槽、试验车、土壤整备系统、控制系统、数据采集系统。本发明的土槽试验台可以对多种不同种类的农业机械触土部件进行触土部件‑水田土壤相互作用力测试，自动化程度高，结构简单，方案可靠，有效的将各装置连接在一起，使得触土部件‑水田土壤作用力试验的数据采集更加方便准确。

技术领域

本发明属于农业机械领域，涉及一种小型简易水田土槽试验台。

背景技术

随着现代农业机械的专业化程度的不断提高，触土部件种类不断增多，但在实际作业过程中普遍存在的阻力大、能耗高、粘附和磨损严重、作业效果与农艺要求不匹配等问题。触土部件在田间试验会受到时间、天气等诸多条件的制约，同时田间试验的对比性较差，所得数据的精度和准确性不够。现有土槽试验台存在人工整备土壤，既费工又费时，且重复试验时土壤参数差异大。

因此，需要设计一个自动化程度高，方案可靠，适用于测试触土部件-水田土壤相互作用力的小型简易水田土槽试验台。土槽试验台不仅为各种触土部件提供不受季节和气候影响的实验场地，而且还为要求严格实验条件的触土部件科研创造条件。本发明针对现有技术不足，提供一种小型简易水田土槽试验台。

发明内容

本发明的目的是提供一种测试方便、能够对多种不同种类的触土部件在水田土壤中工作时的作用力进行测试的小型简易水田土槽试验台。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种小型简易水田土槽试验台，其特征在于，包括机架、土槽、试验车、土壤整备系统、控制系统、数据采集系统，其中所述机架包括支架、安装在支架上表面的直线导轨、安装在支架侧表面的直线齿条；所述试验车包括跟随直线滑块运动的试验车支架、试验装置以及牵引装置；所述土壤整备系统包括跟随直线滑块运动的土壤整备系统支架、动力装置、土壤整备装置；所述控制系统包括电控箱、限位装置；所述数据采集系统包括激光测速传感器、压力传感器、拉力传感器、多层土壤水分传感器。

所述土槽由加厚PVC复合材料制成一个长宽高为1.6m×0.5m×0.6m的无盖长方体；所述无盖长方体四周有支撑框架，以保证无盖长方体的稳固；所述土槽内部装有试验所用土壤；所述土槽与机架非接触，避免机架因受土壤作用力变形，可以有效提高土槽试验台稳定性。

优选地，所述支架由型材经过角铝、L型连接板连接固定；所述安装在支架上表面的直线导轨对试验车支架、土壤整备系统支架起导向作用；所述直线导轨右端向土槽外延伸出一定长度形成拓展直线导轨；所述拓展直线导轨作为放置平台，用于放置完成土壤整备后的土壤整备系统，以此达到提高土槽长度利用率和远离水田土壤防锈的目的。

优选地，所述试验车支架固定在直线滑块上；所述试验装置包括滚珠丝杆滑台一、凸轮压紧机构、触土部件、铅块；所述滚珠丝杆滑台一固定在试验车支架上；所述触土部件通过凸轮压紧机构固定在滚珠丝杆滑台一的滑块上；所述滚珠丝杆滑台一通过滑块升降改变触土部件插入土壤的深度；所述铅块放在试验车支架上，所述铅块用于增加试验车整体质量，以此提高试验车在试验过程中的稳定性。

优选地，所述凸轮压紧机构包括凸轮柄、丝杆、凹型块、活动块；所述凸轮柄通过丝杆安装在活动块上端面；所述活动块嵌入凹型块中利用凸轮柄压紧；所述凸轮压紧机构可以快速将触土部件固定在滚珠丝杆滑台一上，且方便拆卸，以此达到快速更换触土部件的目的。

优选地，所述触土部件可以是仿生轮腿、开沟器、培土铲和深松铲等。

优选地，所述牵引装置包括牵引动力源、牵引动力源固定板、卷筒、钢丝绳、定滑轮组、钢丝绳连接板；所述牵引动力源通过牵引动力源固定板固定在支架上；所述钢丝绳一端通过卷筒固定在牵引动力源上，另一端经过定滑轮组后与固定在滚珠丝杆滑台一侧表面的钢丝绳连接板连接；所述牵引动力源通过钢丝绳牵引试验车运动，通过对牵引动力源进行控制，可以改变试验车的运动速度和运动方向；所述定滑轮组用于将钢丝绳运动的方向调整为水平方向。