便携式根系锚固力测定仪.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103557979 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103557979 A (21)申请号 201310576994.7 (22)申请日 2013.11.18 G01L 5/00(2006.01) (71)申请人 北京林业大学 地址 100083 北京市海淀区清华东路 35 号 (72)发明人 王云琦 朱锦奇 李云鹏 王玉杰 (74)专利代理机构 北京凯特来知识产权代理有 限公司 11260 代理人 郑立明 赵镇勇 (54) 发明名称 便携式根系锚固力测定仪 (57) 摘要 本发明公开了一种便携式根系锚固力测定 仪， 包括金属支架， 金属支架的顶部

2、固定有牵引装 置， 牵引装置的牵引杆伸到金属支架内， 牵引杆的 下端固定有固定夹， 牵引杆上设有拉力传感器， 金 属支架的底面设有通孔， 牵引杆的下端正对通孔。 还包括接收器， 接收器与拉力传感器无线或有线 连接。可以方便快捷且准确的测定植物根系的锚 固力， 对拉拔过程中锚固力的动态变化特征进行 分析。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103557979 A CN 103557979 A 1/1 页 2 1. 一种便携式根系锚固力

3、测定仪， 其特征在于， 包括棱台、 圆台、 棱锥或圆锥状的金属 支架， 所述金属支架的顶部固定有牵引装置， 所述牵引装置的牵引杆伸到所述金属支架内， 所述牵引杆的下端固定有固定夹， 所述牵引杆上设有拉力传感器， 所述金属支架的底面设 有通孔， 所述牵引杆的下端正对所述通孔。 2. 根据权利要求 1 所述的便携式根系锚固力测定仪， 其特征在于， 还包括接收器， 所述 接收器与所述拉力传感器无线或有线连接。 3. 根据权利要求 2 所述的便携式根系锚固力测定仪， 其特征在于， 所述接收器设有接 收线、 显示屏、 控制按钮、 电池仓。 4.根据权利要求1、 2或3所述的便携式根系锚固力测定仪， 其特

4、征在于， 所述牵引装置 包括齿轮， 所述齿轮连接有转轮。 权 利 要 求 书 CN 103557979 A 2 1/2 页 3 便携式根系锚固力测定仪 技术领域 0001 本发明涉及一种用于测定植物根系锚固力、 分析植物根系固土效果的装置， 尤其 涉及一种便携式根系锚固力测定仪。 背景技术 0002 目前， 在针对植物固坡效果的研究中， 现有技术中的研究主要集中在对植物根系 提高土壤抗剪切强度的研究， 通过直剪等设备可以对土壤的抗剪切强度进行测定。 0003 但是， 植物固土效果不仅仅体现在上述研究上。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种可以方便快捷且准确的测定植物根系的锚固力的便携

5、式根系锚固力测定仪。 0005 本发明的目的是通过以下技术方案实现的 ： 0006 本发明的便携式根系锚固力测定仪， 包括棱台、 圆台、 棱锥或圆锥状的金属支架， 所述金属支架的顶部固定有牵引装置， 所述牵引装置的牵引杆伸到所述金属支架内， 所述 牵引杆的下端固定有固定夹， 所述牵引杆上设有拉力传感器， 所述金属支架的底面设有通 孔， 所述牵引杆的下端正对所述通孔。 0007 由上述本发明提供的技术方案可以看出， 本发明实施例提供的便携式根系锚固力 测定仪， 由于包括金属支架， 金属支架的顶部固定有牵引装置， 牵引装置的牵引杆伸到所述 金属支架内， 牵引杆的下端固定有固定夹， 牵引杆上设有拉力

6、传感器， 金属支架的底面设有 通孔， 牵引杆的下端正对通孔， 可以方便快捷且准确的测定植物根系的锚固力。 附图说明 0008 图 1 为本发明实施例提供的便携式根系锚固力测定仪的结构示意图 ； 0009 图 2 为本发明实施例中拉力传感器的结构示意图 ； 0010 图 3 为本发明实施例中接收器的结构示意图。 具体实施方式 0011 下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。 0012 本发明的便携式根系锚固力测定仪， 其较佳的具体实施方式是 ： 0013 包括棱台、 圆台、 棱锥或圆锥状的金属支架， 所述金属支架的顶部固定有牵引装 置， 所述牵引装置的牵引杆伸到所述金属支架内， 所述牵引杆的下

7、端固定有固定夹， 所述牵 引杆上设有拉力传感器， 所述金属支架的底面设有通孔， 所述牵引杆的下端正对所述通孔。 0014 还包括接收器， 所述接收器与所述拉力传感器无线或有线连接。 0015 所述接收器设有接收线、 显示屏、 控制按钮、 电池仓。 0016 所述牵引装置包括齿轮， 所述齿轮连接有转轮。 说 明 书 CN 103557979 A 3 2/2 页 4 0017 申请人通过对根土复合体的受力分析， 发现垂直于土壤平面还有一个根系的锚固 的作用。通过本发明的便携式根系锚固力测定仪， 可以方便快捷且准确的测定植物根系的 锚固力， 通过拉力传感器， 测定结果可以直接传输到电脑， 并且可以查

8、看到在根系拔出过程 中锚固力的变化曲线。 且该仪器可拆分成两部分， 通过更换支架， 可以对不同大小的植物根 系锚固力进行测定。 0018 本发明利用小型便携式的支架与测力系统， 完成对根系锚固力的测定， 并通过感 应模块传输入电脑， 对拉拔过程中锚固力的动态变化特征进行分析。 0019 具体实施例 ： 0020 如图 1 所示， 包括金属支架 1、 固定夹 2（用于固定夹夹住植物根系上部） 、 拉力传 感器 3、 转轮 4、 可更换齿轮 5 等。拉力传感器 3 的结构如图 2 所示。 0021 还包括接收器， 接收器的外形结构如图 3 所示， 包括接收线 6、 显示屏 7、 控制按钮 8（包括

9、开关， 菜单， 单位切换等） 、 电池仓 9 等。 0022 具体实施例的应用过程是 ： 0023 测量之前， 清理植物周围的地面， 使得支架可平稳的放置于地面上， 并且使得拉力 传感器和植物根系的连线垂直于土壤平面。 使用连接着拉力传感器上的夹子固定住植物的 上半个区域， 转动转轮， 拉力计上显示出读数时停止转动， 此时仪器各组件连接紧密， 试验 前期准备完毕。 匀速转动转轮， 观察拉力计读数， 在拉力计读数变小时或观察到植物根系完 全被拔出时停止试验。 将拉力传感器的数据导入电脑， 获取拉力变化值， 得到植物根系锚固 力。 0024 应用时要注意以下几点 ： 0025 注意清理植物附近的地

10、面， 保持植物根系在拉拔过程中拉力方向与地面垂直。 0026 在拉拔过程中， 保持转轮的转动速度均匀， 过快或者速度变化较大将影响结果的 准确性。 0027 支架部分可拆卸， 并且可以为测定不同尺寸的林木设计不同的支架和拉力传感 器。 0028 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内， 可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此， 本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范 围为准。 说 明 书 CN 103557979 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103557979 A 5