[发明专利]一种作物茎秆切割力学性能测试试验台架

说明书

一种作物茎秆切割力学性能测试试验台架，包括多个由第一电机驱动的轮体(16)，多个轮体经轴承支承第一机架(14)，第一机架的前端固定安装定刀(24)，定刀下面的机架上设置导槽(29)，导槽上安装第一滑块(26)，第一滑块上固定安装动刀(23)，且动刀安装在所述定刀上方；第一滑块上设置滑槽(27)，机架经固定轴(30)铰接摆块(12)的中部，所述摆块的一端固定设置第一销轴(31)，所述第一销轴上设置第二滑块(32)，所述第二滑块设置于所述第一滑块上的滑槽内，所述摆块的另一端铰接连杆(8)的一端，所述连杆的另一端铰接由第二电机驱动的曲柄(7)；所述第一机架的前进方向上设置带有多个夹持装置(17)的第二机架(18)。

技术领域

本发明涉及作物切割试验装置，具体涉及一种作物茎秆切割力学性能测试试验台架。

背景技术

农作物在收获过程中首先需要完成茎秆的切割，再进行后续的脱粒清选作业，因此切割作业是机械化收获装备中的重要工作部件，而切割器的切割性能往往是凭经验方式进行设计和开发，同时课程实验教学中切割器的性能往往因为没有相应的设备而无法开展切割性能测试实验，因此设计一种作物茎秆切割力学性能测试试验台架可以为企业切割器开发和实验教学提供有效装备。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的不足，提供一种稳定性好，功能多样，工作可靠的作物茎秆切割力学性能测试试验台架。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种作物茎秆切割力学性能测试试验台架，包括对称设置的多个轮体，多个轮体经轴承支承第一机架，其中，

所述第一机架的前端固定安装定刀，所述定刀下面的机架上设置导槽，所述导槽内安装第一滑块，所述第一滑块上固定安装动刀，且所述动刀安装在所述定刀上方；

所述第一滑块上设置滑槽，所述第一机架经固定轴铰接摆块的中部，所述摆块的一端固定设置第一销轴，所述第一销轴上设置第二滑块，所述第二滑块设置于所述第一滑块上的滑槽内，所述摆块的另一端铰接连杆的一端，所述连杆的另一端铰接曲柄；

所述第一机架上设置第一电机和第二电机，所述第一电机连接第一减速器，第一减速器的输出轴上设置主动链轮，一所述轮体的安装轴上安装从动链轮，主动链轮经链条连接从动链轮，使所述第一电机经第一减速器、主动链轮、从动链轮驱动所述轮体，所述第二电机经第二减速器连接所述曲柄，使所述曲柄经所述连杆带动所述摆块间歇式摆动，所述摆块经第二滑块、第一滑块带动所述动刀沿所述导槽往复滑动；

所述第一机架的前进方向上设置带有多个夹持装置的第二机架。

本发明通过在第二电机的动力输出端设计曲柄连杆机构，并进而通过摆块带动第二滑块在滑槽内滑动过程产生的推进力，实现动刀在导槽内间歇来回驱动，通过动刀和定刀联合作用，从而完成切割器循环往复作业，从而为对切割作物茎秆的切割性能进行研究提供可能。另外，本发明具有可靠性高、结构简单、成本低等特点，可以通过对第一、二减速器输出转速的调整，支板的支撑角度调整，从而改变往复切割器的行走速度、切割速度、切割角等工作参数，可实现在不同行走速度、切割速度、切割角等工作参数下对作物茎秆的切割作业，还可通过在第二电机输出端增加扭力传感器，在动刀上设置拉压力传感器，对切割过程中切割作物茎秆位置、切割速度、切割行驶速度等因素的变化对刀片拉压力、切割阻力、扭矩、功耗等参数影响进行数据分析，寻求切割器结构参数及切割运动参数最优组合，进而为同类切割器的研制进行结构优化和提供改进指导作用。

进一步地，所述第一机架的前端铰接支板的后端，所述支板的前端固定安装所述定刀。

进一步地，所述滑槽内设置拉压力传感器，所述拉压力传感器与所述动刀固定连接，所述第二电机经扭矩传感器连接所述第二减速器，且所述拉压力传感器和扭矩传感器可实时存储数据，配合外部设备连接，可实现数据传输功能。

进一步地，所述摆块优选为扇形摆块。