便携式秸秆剪切力仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种便携式秸秆剪切力仪，由手柄、螺杆、上板、滑杆、动压板、数显推拉力计、接头、刀片、固定卡、固定座组成，两侧滑杆焊接于固定座上，上板与滑杆固定；两片固定卡固定于滑杆上，手柄穿入螺杆上侧的孔洞中；螺杆与动压板相连接；动压板与推拉力计相连；推拉力计与接头相连接；接头与刀片连接；螺杆旋入上板中部的内螺孔中，两侧的滑杆分别穿入两侧动压板的孔洞中；刀片从两片固定卡中间穿过；将检测样品放置于刀片的三角形缺口下侧，旋转手柄将刀片上移，使之与固定卡产生相对位移将样品切断，由数显推拉力计记录下剪切力数据；具有操作简单、应用便携、数显计量可靠精确等特点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于畜牧机械与工程
，适合各类新鲜秸秆剪切力的测量量程 和田间测量的便携式秸秆专用剪切力仪器。
技术介绍
粗饲料是草食动物日粮的重要组成部分，一般占日粮的60% -70%，是重要的营 养来源。随着作物生长发育成熟，其作为饲料的消化利用率逐渐下降，这是其细胞壁组分 日益增多，而细胞内容物逐渐减少，木质化程度增加的结果。为了合理供给动物饲料，满足 动物对营养物质的需求，必需对饲料营养价值进行评定。常规的评定方法主要有常规成分 的分析及动物对其利用率的评定，而影响动物生产性能的因素不仅包括牧草营养价值，还 包括动物的进食量。由于牧草的化学成分并不能反映和解释反刍动物的采食量，而牧草的 物理特性与反刍动物采食量有一定的关系，因此需要一项物理指标用于反应牧草的物理性 质。剪切力是指用于切断牧草的力值，是对牧草抵抗性能的一项简单的测定。剪切力是指垂直于作物表面，将之切断所需的力值。剪切力能反映出不同植株的 区别，牧草化学组成，尤其是细胞壁成分与剪切力之间有较强的相关性，细胞壁厚度增大， 其细胞壁成分含量增加，如纤维素、木质素等，这会导致剪切力的增加。Hughes等(2000)研 究指出，剪切力技术有潜力成为一项选育提升牧草质量的测定工具，这项测定不仅能反映 动物择食趋向，同样可以鉴定营养价值的高低。Iwassa等(1996)用茎的剪切力评价牧草茎的物理特性及动物咀嚼时破碎的难易 程度，并提出了植物茎剪切力的测定方法，研究结果表明剪切力可以作为评价牧草物理特 性的指标，并且能直接反应饲草的饲用价值，可以作为饲草选择的依据(Hughes等，2000)。 Inoue (1994)研究认为，为保证消耗大量干物质的同时最大程度地提高饲料利用率，应该选 择剪切力小的黑麦草，而不选择剪切力大的。植株形态学特征和细胞壁化学成分的变化对 剪切力有一定的影响，而植株降解率由于受其化学组成的影响，与剪切力有一定的相关性。瘤胃降解率是评定牧草营养价值的重要指标，关于牧草剪切力及其瘤胃降解率之 间关系的研究具有重要的意义。Herrro等在2001年曾研究指出植株体外降解率随着其剪 切力的增加而降低。刘丽(2008)试验证明紫花苜蓿、姜苗茎的DM、NDF降解率与其剪切力 之间均有显著的线性负相关关系，冬牧70黑麦草茎、甘薯藤各个茎段的DM、NDF降解率均 随着其剪切力的增加而降低，但相关性不强。解剖组织含量不同的组织，其线性密度不同， 具有不同的解剖结构的组织，其细胞壁降解情况不同(Wilson，1989，1994)，Wilkin(1996) 研究指出牧草木质素含量对干物质与有机物瘤胃降解率具有一定的影响，包含在中性洗 涤纤维素中的纤维素的可降解程度受木质素含量与木质化程度的影响(Wilkins，1972)， Akin(1989)指出植株茎木质化程度增加，形成了阻碍植株细胞成分降解的一个屏障。木质 素的含量同样可以影响牧草茎剪切力，从理论上推测剪切力可以反映植株降解率的大小。剪切力可以同时反映牧草的物理特性和化学组成，而且测定快速、经济且重复性好，可用作评定牧草品质的一项指标。本技术针对现今市场上没有可以满足秸秆、叶片 等粗饲料剪切力测量的剪切力测量仪器，成功研制了适合各类新鲜秸秆剪切力的测量量程 和田间测量的便携式秸秆专用剪切力仪器。
技术实现思路
本技术提供了一种便携式秸秆剪切力仪，具体是一种适合各类新鲜秸秆剪切 力的测量量程和田间测量的便携式秸秆专用剪切力仪器。本技术由手柄、螺杆、上板、滑杆、动压板、数显推拉力计、接头、刀片、固定卡、 固定座组成，整体结构分架体和中轴两部分。架体部分包括固定座、滑杆、上板、固定卡，两 侧滑杆焊接于固定座上，上板与滑杆固定，使之形成一个固定的架体；两片固定卡固定于滑 杆上，两片固定卡之间有2mm的间隙，用来使刀片穿过。中轴部分由手柄、螺杆、动压板、数 显推拉力计、接头、刀片组成；手柄穿入螺杆上侧的孔洞中；螺杆下侧与动压板相连接；动 压板下侧与推拉力计相连；推拉力计下侧与接头上侧相连接；接头下侧有一凹槽，刀片上 端插入凹槽中，用螺栓、螺母固定。架体部分与中轴部分有三处相关的连接中轴部分的螺 杆，旋入上板中部的内螺孔中，两侧的滑杆分别穿入两侧动压板的孔洞中；刀片从下侧的两 片固定卡中间穿过。所述的上板及动压板均呈圆饼状，上板、动压板两侧的相同位置的孔洞分别穿入 滑杆。当旋转手柄时，以螺纹实现螺杆与上板的相对运动，并带动螺杆下端连接的动压板、 数显推拉力计、接头、刀片各部件以滑杆为轨道上下运动，实现刀片与固定卡之间产生剪切 运动。所述的数显推拉力计，为市购的外置型传感器推拉力计，包括传感器部分和数字 显式屏部分，可选择显示即时力值和每次剪切的力量峰值，方便读取与记录，且其数字显示 有KG、LB、N三种单位可选；数显推拉力计上部以螺纹连接动压板，下部通过其固有的接头 连接刀片，以感应剪切力量，并通过其读取显示装置读取记录剪切力值。量程为0 2000N。所述的刀片厚度为1mm，刀片中间部分为三角形镂空孔，孔径大小根据秸秆样品外 径设计，用来放置检测样品，可测量直径0-35mm的样品；在转动手柄时，检测样品与刀片随 之上升，刀片的镂空部分下端与固定卡顶端的距离逐渐减小，从而通过刀片与固定卡对秸 秆实现剪切——此切割方式针对各种新鲜秸秆及叶片等粗饲料，与普通切割相比具有剪切 强度大、切割韧性强的特点。通过数显推拉力计的传感器将检测到的剪切力值传递到数字 显示屏上，从而读取到本次操作的剪切力数值。本技术解决了新鲜秸秆、叶片等粗饲料形态多样，需要的剪切力大、难于切 断，普通剪切力测定仪器无法进行测量的问题；本技术的切割方式有剪切强度大、切割 韧性强的特点，适用于各种粗饲料剪切力的测定，并可适合于田间测量，具有操作简单、应 用便携、数显计量可靠精确、量值易读取和记录等特点。附图说明图1仪器整体剖面图中1手柄2螺杆3上板4滑杆5动压板6数显推拉力计7接头8 刀片9固定卡10检测样品11固定座具体实施方式本技术由手柄1、螺杆2、上板3、滑杆4、动压板5、数显推拉力计6、接头7、刀 片8、固定卡9、固定座11组成，整体结构可分架体和中轴两部分。架体部分包括固定座11、 滑杆4、上板3、固定卡9，两侧滑杆4焊接于固定座11上，上板3通过螺栓与滑杆4固定， 使之形成一个固定的架体；两片固定卡9用螺栓固定于滑杆4上，两片固定卡9之间有2mm 的间隙。中轴部分由手柄1、螺杆2、动压板5、数显推拉力计6、接头7、刀片8组成，手柄1 穿入螺杆2上侧的孔洞中；螺杆2通过定位螺钉与动压板5相连接；动压板5下侧通过螺纹 与数显推拉力计6相连；数显推拉力计6下侧通过螺纹与接头7上侧相连接；接头7下侧有 一凹槽，刀片8上端插入凹槽中，用螺栓、螺母相固定。架体部分与中轴部分有三处相关的 连接中轴部分的螺杆2，旋入上板3中部的内螺孔中，两侧的滑杆4分别穿入两侧动压板5 的孔洞中 ’刀片8从下侧的两片固定卡9中间穿过。当旋转手柄1时，手柄1带动螺杆2上下移动，从而带动动压板5沿滑杆4方向移 动，固定在动压板5下侧的数显推拉力计6、接头7、刀片8也随之移动。刀片8向上移动后 与固定卡9产生相对位移，将检测样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式秸秆剪切力仪，其特征在于由手柄、螺杆、上板、滑杆、动压板、数显推拉力计、接头、刀片、固定卡、固定座组成，两侧滑杆焊接于固定座上，上板与滑杆固定；两片固定卡固定于滑杆上，两片固定卡之间有２ｍｍ的间隙，用来使刀片穿过；手柄穿入螺杆上侧的孔洞中；螺杆下侧与动压板相连接；动压板下侧与推拉力计相连；推拉力计下侧与接头上侧相连接；接头下侧有一凹槽，刀片上端插入凹槽中；螺杆旋入上板中部的内螺孔中，两侧的滑杆分别穿入两侧动压板的孔洞中；刀片下端从两片固定卡中间穿过。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨在宾，杨维仁，王兆凤，万发春，杨杰，姜淑贞，张桂国，宋恩亮，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]