小四轮枣树采摘机采摘机构设计开题报告

1. 研究目的与意义

枣子采收作业是枣子生产的关键环节，传统人工采收作业劳动强度大、耗费时间多，而机械化采收作业效率高、成本低，其生产效率比人工提高了5～10倍。我国林果采收作业基本上都靠人工，其费用约占成本的50%～70%，林果采收已成为制约我国林果业发展的瓶颈，研究枣子振动采收机械对提高我国枣子采收机械化水平具有重要意义。目前国外应用比较多的是偏心块式振动采收机，国内这方面的研究尚处于起步阶段，研究建立振动采收的动力学模型是正确合理设计振动采收机的基础，这方面的研究在国内还较少有报道。

为提高枣子采收效率，降低采收成本，针对我国果园矮化密植模式下作业空间小的特点，本文研究了偏心式林果振动采收机。

2. 国内外研究现状分析

国内，东北农业大学岳庆文等人建立了振动采收时果实运动微分方程并导出了惯性力表达式，研究了振摇频率、振幅和抓取部位对果实惯性力的影响。王业成等人对黑加仑机械振动采收装置进行了研究，建立了黑加仑采收率与振动频率、振幅、激振位置三因素之间关系的数学模型及果枝激振力与三者之间的数学模型，分析了各影响因素对黑加仑采收率及果枝激振力的影响。南京林业大学李国英建立了树干和树枝振动的简化力学模型，通过实验和理论计算对比认为悬臂直梁模型较为准确，这为研究振动采收机械提供了理论基础。从国内外关于振动采收技术理论方面的研究情况可知：国外这方面的研究开展较早，比较成熟，而国内关于这方面的研究仅处于起步阶段。研究者普遍采用建立动力学模型的方法分析果树在振动情况下的响应，建模方法主要采用质量弹簧阻尼简化建模方法，研究表明这种方法是比较符合实际的。虽然关于树干振动响应的研究较多，但是关于树干振动对果实振动的影响以及果实振动动力学分析方面的研究较少，而果实的振动情况直接关系到果实能否脱落，因此果实振动动力学分析以及果实脱落的理论分析是未来研究方向。

国外，一些发达国家除苹果、梨外，其它果园收获基本上采用机械化，果园收获多采用振动采收机。根据摘果原理不同采果机械主要有两大类：一类是气力振动采收机；另一类是机械振动采收机。机械振动采收机又可分为两种，一是机械推摇采收机，另一种是机械撞击采收机， 目前，国外用得最多的是推摇式采收机。

3. 研究的基本内容与计划

1、收集资料、文献；撰写开题报告。

2、熟悉课题、查看资料、确定总体结构方案和测试方案设计。

3、完成机械结构设计。接受中期检查。

4. 研究创新点

1、符合人机工程学，更加安全、经济。

2、采用小四轮底盘设计，转向行走更加灵活

3、半自动人工操作模式，更加节能高效