架412上。刮土板升降装置47包括螺旋升降机b471、连接杆472和固定座473，刮板升降驱动电机42的输出轴通过联轴器与螺旋升降机b471的输入轴连接，该螺旋升降机b471为蜗轮蜗杆螺旋升降机。连接杆472的一端为空心结构、且开设有内螺纹，另一端开设有通孔；固定座473固定安装在刮土板45上，在固定座473上设有U型连接座，在U型连接座的两端开设有通孔；连接杆472的一端通过螺纹配合与螺旋升降机b471的蜗杆工作端固定连接，另一端通过销或其它连接件固定在固定座473的U型连接座上。
[0047]土壤平整系统4对旋耕系统2耕作后的土壤进行平整处理，再由土壤压实系统3对表层及深层土壤进行压实处理，以达到试验要求的土壤坚实度，确保触土部件作业始终是针对基本相同的土壤环境，从而使相关测试数据具有较强的可重复性与可对比性。该土壤恢复装置可通过调节刮土板升降装置，实现0-60mm范围内的刮土深度调节，并采用基于步进电机的同步升降机构32实现0-230mm范围内的压实深度调节。这种调节方式突破了传统土槽试验台采用液压系统实现深度调节的模式，有利于缩短响应时间，提高调节精度，并简化系统控制策略及流程，节约成本。
[0048]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.土槽试验台车，其特征在于，包括台车机架(I)、旋耕系统(2)、土壤压实系统(3)和土壤平整系统(4)，所述旋耕系统(2)安装在台车机架(I)的前端，土壤压实系统(3)安装在台车机架(I)的后端，土壤平整系统(4)安装在台车机架(I)上、且位于旋耕系统(2)与土壤压实系统(3)之间。
2.根据权利要求1所述的土槽试验台车，其特征在于，所述旋耕系统(2)包括旋耕机架(21)、耕深调节装置、旋耕驱动电机(24)、冲击缓冲装置(23)、链传动装置、一级换向传动装置(25)、行走箱(26)、刀辊(27)和导向滑块a (28)，旋耕驱动电机(24)、耕深调节装置、冲击缓冲装置(23)和一级换向传动装置(25)均安装在旋耕机架(21)上，旋耕机架(21)通过导向滑块一滑槽方式与台车机架(I)连接； 所述旋耕驱动电机(24)的动力经链传动装置传递给一级换向传动装置(25)，经一级换向传动装置(25)换向后传递给行走箱(26)，所述刀辊(27)安装在行走箱(26)输出轴上; 所述耕深调节装置包括伺服电动缸(22)和用于固定安装伺服电动缸(22)的安装架，伺服电动缸(22)的缸体(222)通过安装架固定安装在台车机架(I)上，其推杆(223)通过螺栓连接在旋耕机架(21)上。
3.根据权利要求2所述的土槽试验台车，其特征在于，所述冲击缓冲装置(23)包括调节杆(231)、调节弹簧(232)和辅助支架(233);辅助支架(233)固定安装在台车机架(I)上，在辅助支架(233)上开设有供调节杆(231)通过的通孔；调节杆(231)的上端悬置，下端穿过辅助支架(233)上的通孔并固定在旋耕机架(21)上；调节弹簧(232)套设在调节杆(231)上，调节弹簧(232)的下端固定连接在旋耕机架(21)上，上端限位于辅助支架(233) ο
4.根据权利要求1所述的土槽试验台车，其特征在于，所述土壤压实系统包括镇压悬架(31)、同步升降机构(32 )、土壤镇压器(33 )和导向滑块b (34 );所述镇压悬架(31)通过导向滑块一滑槽方式与台车机架(I)连接，土壤镇压器(33 )的主轴通过轴承安装在镇压悬架(31)的竖直支架上，同步升降机构(32)安装在镇压悬架(31)的水平支架上； 所述同步升降机构(32)包括升降驱动电机(321)、联轴器(322)、换向器(323)、连接轴(324)和螺旋升降机a (325);升降驱动电机(321)的输出轴通过联轴器(322)与换向器(323)输入轴连接；换向器(323)为T型换向器，换向器(323)的两个水平输出轴分别通过联轴器(322)与对应连接轴(324)的一端连接，连接轴(324)的另一端通过联轴器(322)与对应螺旋升降机a (325)输入轴连接；螺旋升降机a (325)为自锁型蜗轮蜗杆螺旋升降机，其上端悬置，下端蜗杆工作端与镇压悬架(31)的水平支架连接。
5.根据权利要求1所述的土槽试验台车，其特征在于，所述土壤平整系统(4)包括刮土板悬架(41)、刮板升降驱动电机(42)、刮土板升降装置(47)和带钉耙(46)的刮土板(45)，刮土板悬架(41)固定安装在台车机架(I)上，刮板升降驱动电机(42)和刮土板升降装置(47)固定安装在刮土板悬架(41)上； 所述刮土板升降装置(47 )包括螺旋升降机b (471)、连接杆(472 )和固定座(473 )，刮板升降驱动电机(42)的输出轴通过联轴器与螺旋升降机b (471)的输入轴连接，该螺旋升降机b (471)为蜗轮蜗杆螺旋升降机；所述连接杆(472)的一端为空心结构、且开设有内螺纹，另一端开设有通孔；固定座(473)与刮土板(45)连接，在固定座(473)上设有U型连接座，在U型连接座的两端开设有通孔；连接杆(472)的一端通过螺纹配合与螺旋升降机b(471)的蜗杆工作端固定连接，另一端通过销或其它连接件固定在固定座(473)的U型连接座上。
6.根据权利要求2所述的土槽试验台车，其特征在于，所述行走箱(26)输出轴为双输出轴，刀辊(27)为两组，两组刀辊(27)对称安装在行走箱(26)两侧的输出轴上。
7.根据权利要求2所述的土槽试验台车，其特征在于，所述伺服电动缸(22)为折返式伺服电动缸(22)，伺服电动缸(22)的伺服电机(221)与缸体(222)平行设置，伺服电机(221)的输出轴通过同步带和同步带轮与伺服电动缸(22)的传动丝杆连接。
8.根据权利要求5所述的土槽试验台车，其特征在于，所述土壤平整系统(4)还包括连接块(43)和移动导柱(44)，所述移动导柱(44)的两端固定安装在刮土板悬架(41)上，连接块(43)的一侧通过螺栓固定安装在刮土板上，另一侧通过导向轴承安装在移动导柱(44)上、且可沿移动导柱(44)轴向移动。
9.根据权利要求8所述的土槽试验台车，其特征在于，所述刮土板悬架(41)由上至下依次包括水平设置的第一水平支架(411)、第二水平支架(412)和第三水平支架(413)，第一水平支架(411)、第二水平支架(412)和第三水平支架(413)的两端均与对应端的侧面支架(414)固定连接；刮土板悬架(41)的第一水平支架(411)与台车机架(I)连接；所述刮板升降驱动电机(42)和刮土板升降装置(47)分别通过安装座固定安装在第二水平支架(412)上；所述移动导柱设置在第二水平支架(412)和第三水平支架(413)之间、且其两端沿铅垂方向固定安装在第二水平支架(412)和第三水平支架(412)上。
10.根据权利要求7所述的土槽试验台车，其特征在于，所述伺服电动缸(22)的最大工作行程为300mm，推杆工作速度为200mm/s，伺服电机(221)功率为0.4kw，单缸承载能力为80kgo
【专利摘要】本实用新型公开了一种土槽试验台车，包括台车机架、旋耕系统、土壤压实系统和土壤平整系统，所述旋耕系统安装在台车机架的前端，土壤压实系统安装在台车机架的后端，土壤平整系统安装在台车机架上、且位于旋耕系统与土壤压实系统之间。本试验台车是试验台的重要组成部分，其集旋耕、平整、压实功能为一体，辅以土槽，可进行多种作业模式的土槽试验，试验结果可为土壤耕作部件的设计、选用及其失效形式分析提供重要的测试数据与技术手段，也可为组合式旋转耕作部件的研究提供试验条件。
【IPC分类】G01M13-00
【公开号】CN204359523
【申请号】CN201520056432
【发明人】许洪斌, 杨岩, 梁举科, 刘妤, 徐涛金, 滕举元
【申请人】重庆理工大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年1月27日