1.一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，自激振动式旋耕类刀片包括安装于刀轴上的自激振动装置、固定安装于自激振动装置上的刀片，其特征在于：自激振动装置包括轴承座、旋转轴、扭梁、螺柱、支座、刀轴安装座，旋转轴转动式安装于轴承座内且相对于轴承座正反向自转振动，扭梁固定在旋转轴的上端，支座下端通过螺柱上下平移式安装在轴承座上，支座上端通过刀轴安装座摆动式安装于刀轴上；自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置包括电源、振动测量模块、位姿测量模块、压力测量模块、数据采集模块、数据处理模块；用于测量刀片三个空间移动自由度的加速度数据的振动测量模块、用于测量刀片绕三个空间移动自由度转动的角度数据的位姿测量模块均安装在扭梁上；用于测量刀片受力的压力测量模块安装于刀柄的端面；用于采集刀片的振动数据、位姿数据和受力数据的数据采集模块安装于自激振动装置内，数据在数据采集模块和数据处理模块之间通过无线传输。

2.根据权利要求1所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

还包括顶杆，旋转轴的刀片安装端开设有容纳刀柄的沟槽，刀柄伸入旋转轴的刀片安装端的沟槽，通过销轴将旋转轴、刀片连接，顶杆一端固定在刀柄的端部，另一端固定在旋转轴的沟槽的端部，从而限制刀片绕销轴转动。

3.根据权利要求2所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

顶杆数量为两个，压力测量模块为压力传感器，在顶杆固定在旋转轴的沟槽一端的端面均安装压力传感器。

4.根据权利要求1所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

振动测量模块用于测量扭梁在X轴、Y轴、Z轴的加速度数据，位姿测量模块用于测量Rx、Ry、Rz三个自由度的角度数据；X轴为刀轴安装座的中心轴线方向，Y轴为刀轴的中心轴线方向，Z轴与X轴、Y轴均垂直。

5.根据权利要求1所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

数据采集模块安装在支座上，数据采集模块包括用于将模拟信号转换为数字信号的信号转换组件及无线发射模块，信号转换组件包括信号放大器、模数转换模块、单片机、存储芯片，振动测量模块、位姿测量模块、压力测量模块和信号放大器连接，信号放大器和模数转换模块连接，单片机分别与模数转换模块、存储芯片和无线发射模块连接，所有模块集成于电路板上，由电路板上电源供电。

6.根据权利要求5所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

数据处理模块包括无线接收模块、数模转换模块和上位机软件，无线接收模块接收到无线发射模块传送的数据后，数据经数模转换模块、上位机软件处理后还原成传感器信号波形，实现实时监控。

7.根据权利要求1所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

还包括拉伸弹簧、弹簧安装柱、方形弹簧；弹簧安装柱安装于扭梁一侧的两端，拉伸弹簧一端安装于扭梁一端，另一端安装于弹簧安装柱上，旋转轴在轴承座内自转，并在拉伸弹簧的作用下复位；方形弹簧安装在支座和刀轴安装座之间，刀片带动轴承座和支座绕着与旋转轴轴向、刀轴轴向均垂直的方向转动，并在方形弹簧的作用下复位。

8.根据权利要求1所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：

还包括螺母和用于提供轴承座沿旋转轴轴向刚度的压缩弹簧，螺柱一端固定安装在轴承座上，螺柱另一端穿过支座后再安装螺母，在轴承座和支座之间、支座和螺母之间均安装套在螺柱外的压缩弹簧。

9.一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测方法，采用权利要求1-8任一所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测装置，其特征在于：振动测量模块、位姿测量模块和压力测量模块采集自激振动式旋耕类刀片受力和振动的信号并传递给数据采集模块，信号经数据采集模块转换、存储后再用无线发射，数据处理模块接收信号并处理后还原成原始信号波形。

10.根据权利要求9所述一种自激振动式旋耕类刀片受力和振动检测方法，其特征在于：根据处理后还原的原始信号波形可以直接获得自激振动式旋耕类刀片的沿x、y、z三个空间自由度的加速度值以及绕这三个自由度旋转的角度值；对三个移动自由度的加速度值两次积分得到对应自由度方向的位移值；位移值和对应自由度方向上的刚度相乘得到对应自由度方向的受力值，角度值和对应自由度的扭转刚度相乘得到对应自由度方向所受扭矩；x为刀轴安装座的中心轴线方向，y为刀轴的中心轴线方向，z与x、y均垂直。