1. 研究目的与意义
现行红枣广泛采用矮化密植种植模式,加之国内尚无体型小、动力大的低矮型果园专用配套动力,导致红枣收获机具及配套拖拉机进入行距以下的矮化密植果园作业存在较大困难,因此机械振动式林果采收机小型化以及与矮化密植果园相配套的改进设计将成为今后林果机械化采收的一个新的待解决的问题。
国内目前针对矮化密植果园采摘类机械的研制也做了大量研究,但国内外的采收设备在果园内实际采收过程中还存在一系列问题,诸如:落果率低、果树枝被摇断、采收后损伤树皮及果实、树根与土壤间松动,树干夹持高度、振幅和频率等无法进行灵活的调节等,对于市场化要求还有一定的差距。
因此,开展针对红枣激振装置试验台结构设计与实验研究为后续采收机械整机进一步推广应用具有较强的实际意义。
2. 国内外研究现状分析
20世纪60 年代,国外开始林果业机械化收获研究,振动式林果采收机主要可以分为气力式、连续式、撞击式和接触式四种。
但因为仅韩国有少量的红枣种植,所以对红枣收获机械的研究较少,主要是针对其他林果收获机械的研究,由于国外的林果种植模式和生长特性与新疆红枣有差异,所以研制的机械不适用于红枣的收获。
我国在上个世纪 80 年代开始林果收获研究,目前收获方法主要有人工采收、机械采收和气力式采收。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:1.红枣激振装置实验台总体方案设计和结构设计;2.激振装置实验台等效应力、应变分析;3.激振装置实验台模态实验测试与仿真对比分析;4.研究适合果实采收且降低果枝损伤率的激振频率和振幅。
4. 研究创新点
首先完成实验台的搭建和固定,后利用ANSYS软件对实验台等效应力、应变进行分析。
选取一种在我国种植范围较大的红枣进行采收试验研究,并研究采净率与激振频率、振幅等参数的关系,确定最佳采收参数,为红枣采收装置的设计提供指导。
