本在充分调研国内外研究现状的基础上，改进起拔力测试仪，完成农作物茎秆拔根测力的过程，保证实验质量。重点研究起拔力测试仪的夹具结构以及实用便携行，实现实验拔根测力的质量，并优化装置的结构尺寸，以简化结构，降低成本，提高机构的适用范围。测试农作物茎秆起拔过程中力的变化的实验仪器，起拔力测试仪主要由起拔器、夹具和测力仪三部分组成。

1.设备部件介绍

①起拔器：

起拔器由手轮、提升装置、三脚支架三部分部分构成。

手轮：以方向盘为参考设计了此横向旋转手轮，手轮下部通过螺纹孔与起拔杆件连接，通过旋转手轮实现起拔杆的上下移动。其主体材料为钢，另外为防止打滑，在旋转把手外套有花纹橡胶外套。

提升装置：本设备提升装置由起拔杆、滚珠轴承、轴承套、应变式压力传感器和链条组成。起拔杆上部与手轮连接实现提升装置的向下移动和向上起拔；独具匠心的滚珠轴承是为了防止手轮旋转时带动下部的夹具旋转，影响测量结果；轴承套起到保护轴承和支持压力传感器的作用；应变式压力传感器下部通过钩子与链条连接，将起拔是的力以压力形式表现出来，并得出准确数值；链条连接传感器与夹具。

三脚支架：支架部分设计为可伸缩套筒装置，在田间凹凸不平的地形中，可按照实际情况调整支架角度和高度，底部的可调节支脚通过销与伸缩支架连接，可以根据支架角度的不同，调节支脚的角度，进而使测量仪器稳固，保证测量的准确性。

②夹具：

夹具装置机构是设计中的难点。夹紧力的大小不易调节，夹紧力小，易发生打滑现象，夹力过大易夹断茎秆。所以解决问题的关键是夹具和茎秆接触面积。本发明采用两个半圆弧面，夹具直径由螺旋调节大小，以适应不同粗细秸秆的要求；夹紧片为打有三个通孔的三角体片，外部孔与链条连接，下部的空通过螺栓与夹具连接，并可在夹具加紧秸秆的条件下，改变夹紧片的角度，固定住秸秆，保证测量的准确性。

③测力仪

测力仪器与压力传感器相连接，通过打开测试仪开关，进行测量，并将测出的力数值在显示屏上准确显示出来。

2.创新点

①可伸缩支架和可调节支脚：减少了国内原有玉米根茎测力器的受地形等实际问题的影响，并可根据支架角度改变支脚的角度，提高了仪器的抓地能力和适应力。

②为了避免在提升起拔杆的过程中整个夹具的旋转，我们加入了滚珠轴承，保证整个提升装置的稳定提升，增加了测量的准确性。