自走式矮化密植红枣收获机的设计

三自由度自走履带式果园采摘平台车液压系统设计摘要：根据果园的地形特点和作业条件，本文设计的三自由度自走履带式果园采摘平台车，把液压力作为行走、举升和回转的动力，具有牵引力大、接地比压低、爬坡能力强、转弯半径小，操控方便、可自由升降，移动和回转等优点。

采摘平台车在规模化果园作业，使采摘更加安全和舒适，采摘效率更高，有利于果农获得更大的经济效益。

1引言近年来，随着经济社会的发展，果园规模化经营的要求越来越迫切，果树的种植面积不断扩大。

长期以来，采摘作业是果树生产的四大难题（采摘、修枝、植保、施肥）之一。

采摘作业所用劳动力占整个苹果生产过程所有劳动力的33%-50%，目前我市水果的采摘绝大部分还是以人工采摘为主。

传统的人工采摘使用人字梯，而人字梯在田间支撑稳定性差，因此操作危险性大，且作业空间小，作业劳动强度大，采摘效率低。

加上采摘作业的复杂性，季节性，此种作业采摘方式的弊端越来越大。

鉴于果农对自动化、机械化的采摘平台的迫切需求，本文通过实地果园调研，走访的基础上，设计了三自由度自走履带式果园采摘平台车(外形结构简图如图1)。

2采摘平台车的组成及工作过程自走式履带果园采摘平台车是一个机电液一体的的组合。

主要由四大部分构成，行走及驱动部分，升降部分，回转机构，控制部分组成。

机械化的采摘平台代替人字梯,不仅适用于苹果的采摘，而且在修枝、施肥、植保运输等作业方面也有良好的预期效果。

能大大提高苹果采摘效率、降低劳动强度、解决劳动力的不足、提高了果农的经济收益[1]。

2.1行走机构组成及工作过程果园采摘平台车行走机构采用履带式，因其具有较好的仿形能力，能够很好的适应果园复杂的地形变化，并保持行走时底盘与地面良好的附着力，爬坡能力强，能克服一般轮式行走机构车轮易打滑，接地比压大，地形适应性及驱动能力差等缺点。

履带行走功能的实现是由履带车自带的柴油机提供动力，将柴油机提供的机械能转换为液压油的压力能传送到液压马达带动行星减速器，最终通过控制油液压力和通断，由驱动轮实现扭矩输出，驱动履带车前进或后退[2]。

小型自走气吸式红枣捡拾机的设计及试验庄子豪1,袁盼盼1,韩长杰1,张㊀静1,高㊀杰2(1.新疆农业大学机电工程学院,乌鲁木齐㊀830052; 2.新疆中收农牧机械有限公司,乌鲁木齐㊀830013)摘㊀要:针对新疆红枣人工收获劳动强度大㊁效率低等问题,设计了一种自走型气吸式红枣捡拾机,实现对落地红枣的捡拾㊁除杂等功能㊂通过对落地红枣㊁枣叶等进行悬浮特性测定,得到红枣悬浮速率为12.45~23.69m/ s,枣叶悬浮速率不超过4m/s㊂利用气吸管进㊁出气口动压损失,计算出气吸管进气口必要的风速条件,确定了沉降室的进风口和沉枣腔尺寸㊂田间试验结果表明,当风机转速为2900r/min时,收获率ȡ98.3%,破损率ɤ3.83%,含杂率ɤ3.02%㊂关键词:落地红枣;捡拾机;自走气吸式中图分类号:S225.93㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A文章编号:1003-188X(2021)08-0080-040㊀引言红枣原产地中国,鼠李科枣属植物[1],在我国已有7000年多历史,期间相继传入欧洲㊁印度㊁美洲[2]㊂目前,国内红枣主要在华北㊁中原地区及新疆维吾尔自治区种植[3]㊂随着全疆推动特色林果产业发展,使得红枣种植面积迅速扩大[4-5]㊂据调研,新疆人工采收红枣劳动强度大,收获效率低,收获成本达到平均0.8元/kg[6],收获期又与其它需要人工收获的经济作物重叠,导致雇佣劳动力困难,红枣不能及时收获,损失明显[7]㊂红枣机械化收获能够有效推动红枣产业发展,使农民获得更好的效益㊂1㊀整机结构及工作原理1.1㊀整机结构气吸式红枣捡拾机具主要由气吸软管㊁沉降室㊁闭风装置㊁离心风机㊁柴油机㊁筛板及行走装置等部分组成,如图1所示㊂主要设计技术参数如表1所示㊂1.2㊀工作原理作业前,将集果箱放置在筛板下方,完成收获前准备工作㊂作业时,一人手持气吸管对落地红枣进行捡拾;红枣经过吸枣管进入沉降室,由闭风装置将红枣输送至筛板后落入集果箱;小质量杂质(如杂草㊁树收稿日期:2019-12-25基金项目:新疆维吾尔自治区重点研发计划项目(2017B01002-2)作者简介:庄子豪(1994-),男,乌鲁木齐人,硕士研究生,(E-mail) zzh152@㊂通讯作者:韩长杰(1980-),男,河南遂平人,教授,博士,(E-mail)hcj _627@㊂叶等)由杂质导向滚轮输送至沉降室后部,部分杂质经离心风机吹出,其他杂质通过手动打开下排杂门排出㊂样机装有4个12V蓄电池,其中1个给柴油机启动器供电,1个为低速电机提供动力,2个给后驱动桥提供动力㊂行走时,转向握把上设有前后行进开关及油门,可控制机具在田间行走的方向和速度㊂1.低速电机㊀2.闭风装置㊀3.红枣导向板㊀4.沉降室密封盖5.杂质导向滚轮㊀6.沉降室㊀7.离心风机㊀8.柴油机9.蓄电池㊀10.后轮11.机架㊀12.万向轮㊀13.筛板14.转向握把㊀15.气吸管㊀16下排杂门图1㊀小型气吸式红枣捡拾机结构示意简图Fig.1㊀Jujube pickup structure schematic diagram表1㊀红枣捡拾机主要设计技术参数Table1㊀Main design technical parameters of jujube picking machine 项目单位设计参数或形式结构形式自走式配套发动机额定功率kW7.7配套发动机额定转速r/min3600续表1项目单位设计参数或形式整机质量kg320外形尺寸(长ˑ宽ˑ高)mm2360ˑ1030ˑ1530后轮轮距/mm8152㊀主要工作部件的设计2.1㊀风机选型在农业机械上常采用通用型和清粮型风机进行通风㊁分选㊁清洁和输送各种物料[8-9]㊂本机选用4-72型离心风机,叶片数量Z=6,单侧进风,参数如表2所示㊂表2㊀4-72型离心风机技术参数Table2㊀Technical parameters of model4-72centrifugal fan项目单位参数机号No.4A功率kW 5.5转速r/min2900流量m3/h4012~7419全压Pa1320~20142.2㊀沉降室外壳设计2.2.1㊀沉降室工作原理气吸式红枣捡拾机的沉降室用于将吸入红枣与小质量杂质(如树叶㊁杂草等)分离,其内部结构如图2所示㊂1.沉枣腔㊀2.下挡板㊀3.沉降室进风口㊀4.红枣导向板5.沉降室密封盖㊀6.杂质导向滚轮㊀7.沉杂腔8.沉降室出风口㊀9.下排杂门图2㊀沉降室内部结构示意图Fig.2㊀Structural diagram of settlement chamber沉降室分为沉枣腔和沉杂腔两部分㊂工作时,红枣由沉降室进风口吸入,沉降室内的红枣被红枣导向板挡下,落入闭风器;枣叶㊁树枝等杂质进入沉杂腔中,部分轻质杂质由沉降室出风口排出;剩余杂质沉积在沉杂腔下部,待手动打开下排杂门时将其排出,实现红枣沉降㊁除杂㊁排杂工作㊂2.2.2㊀基本参数设计1)红枣悬浮特性试验㊂抽取收获期落地红枣100个,随机平均分成5组进行悬浮特性试验㊂由于红枣形状为类椭球体,在气力推动过程中存在翻滚的情况,因此试验过程需要同时记录其最大和最小悬浮速率[11]㊂试验结果如表3所示㊂表3㊀红枣物料悬浮速率Table3㊀Test results of jujube material m/s 组别最小悬浮速率最大悬浮速率112.9320.92213.8621.79314.5521.62414.9823.69512.4519.07㊀㊀2)气吸管工作状态风速计算㊂为了使得落地红枣顺利被吸入沉降室,不仅需要得到其悬浮速率,还需考虑气吸管中的压力损失,以保证对红枣的输送功能㊂气吸管作业基本形态示意图如图3所示㊂其中,气吸管左侧末端为出气口,右侧为进气口㊂图3㊀气吸管作业基本形态示意图Fig.3㊀Schematic diagram of basic configuration of air suction work计算气吸管动压及风阻时,可将其拆分为两段直管与两段90ʎ弯管,总长为3.2m㊂管道第Ⅰ段及第Ⅲ段的风阻属于局部流量不改变时产生的局部阻力㊂根据表3,红枣的悬浮速率为24m/s,由于红枣被吸起后需要被气流输送至一定高度,因此其输送气流速率应该是悬浮速率的110%~130%[12],即气吸管出气口风速不小于26.4m /s㊂气吸管Ⅰ㊁Ⅲ段中局部风阻计算式为P =ξv 2ρ2(1)式中㊀P 压力损失(Pa);㊀ξ 管道固有的阻力系数;㊀v 风管内空气的平均流速(m /s);㊀ρ 空气的密度,ρ=1.2kg /m 3㊂首先计算气吸管进气口空气流速v 0,即v 12ρ2+ξ1v 2ρ2+ξ3v 2ρ2=v 02ρ2(2)式中㊀v 1 气吸管出气口风速,v 1=26.4m /s;㊀v 0 气吸管进气口风速(m /s);㊀ξ1 第Ⅰ段管道的阻力系数,ξ1=0.16;㊀ξ3 第Ⅲ段管道的阻力系数,ξ3=0.054㊂由此得出:v 0=32.56m /s㊂试验得到枣叶㊁田间树枝悬浮速率小于4m /s,同理输送枣叶㊁树枝的气流速率不小于4.4m /s㊂由式(2)计算得知:气吸管进气口速度至少为32.56m /s,符合物料气力输送要求㊂3)沉降室尺寸设计㊂沉降室分为沉枣腔和沉杂腔两部分:沉枣腔应尽量只落红枣,而杂质被风力输送至沉杂腔排出㊂由表3可知:沉枣腔风速应低于12m /s,高于4m /s㊂本机取枣叶㊁树枝的输送气流速度作为沉枣腔设计依据,故沉枣腔横截面积扩大到沉降室进风口的6倍,使得红枣完全沉降,除杂效果好㊂沉降室进风口与沉枣腔连接方式设计成 凸 状,可以使风压不因管道横截面积变化而损失[13-14]㊂4)杂质导向滚轮的设计㊂为避免树枝㊁杂草等轻质物堵塞沉枣腔与沉杂腔连通处,设计1个杂质导向滚轮,由低速电机提供动力匀速转动,结构如图4所示㊂图4㊀杂质导向滚轮结构示意图Fig.4㊀Structure diagram of impurity guide roller杂质导向滚轮由轴及若干圆环片组成㊂为了使得树枝㊁杂草更容易被运送至沉杂腔,部分圆环片上设有若干凸起㊂轴转动速度通过前期试验调整,确定转速ωɤ60r /min 时红枣不会被滚轮带至沉杂腔中㊂此时,同风速下沉枣腔及集果箱中的杂质质量占比较小,除杂效果较好㊂3㊀田间试验3.1㊀试验条件试验地选择吐鲁番市托克逊县枣园,其地理位置为42ʎ46ᶄ7ᵡN㊁88ʎ41ᶄ32ᵡE,如表4所示㊂表4㊀试验地条件Table 4㊀Test site on test day项目单位参数时间2018-10-02当日气温ħ15~30试验期间气温ħ24空气湿度%21株距m 2行距m 4树龄年8㊀㊀图5为样机作业情况㊂图5㊀红枣样机田间试验情况Fig.5㊀Field experiment of jujube prototype3.2㊀试验方法本次田间试验选择了红枣的收获率㊁破损率㊁含杂率3个性能指标进行测试,同时对整机各部分工作性能进行考察㊂收获率是指样机吸起并收集至集果箱中的红枣与所有试验范围内红枣的质量比;破损率是计算由本机作业时损伤的红枣与收获总红枣净重的比值㊂随机在果园选取5行作为试验地,每组行走20m距离,风机转速达到2900r /min,由单人操作样机完成红枣气吸捡拾作业㊂3.3㊀试验结果表5所示为红枣捡拾试验结果㊂由表5可知:气吸式红枣捡拾机能够完成对落地红枣捡拾㊁除杂工作,满足作业要求;风机转速为2900r /min 时,收获率ȡ98.3%,破损率ɤ3.83%,含杂率ɤ3.02%,符合预期作业效果,且鲜枣破损率符合国家标准[15]㊂2021年8月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀农机化研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第8期表5㊀样机田间试验结果Table5㊀Field test results of machine试验号收获率/%破损率/%含杂率/%落地红枣含水率/%作业效率/m3㊃h-1 198.3 3.83 1.3435.95233 297.8 2.12 2.6134.78200 398.9 2.25 1.8836.25273 4100 3.72 3.0234.12167 598.5 1.64 2.3133.62247平均值98.7 2.71 2.2334.952404㊀结论1)对红枣悬浮特性进行试验,设计出适合收获落地红枣使用的沉降室㊂样机具有捡拾㊁除杂及集果等功能㊂2)试验表明:红枣收获率大于98.3%,破损率低于3.83%,含杂率低于3.02%,均满足实际生产要求㊂参考文献:[1]㊀胡灿,鲁兵,侯书林,等.新疆红枣收获机械的研究现状与发展对策[J].中国农机化学报,2016,37(7):222-225, 240.[2]㊀曲泽洲,武元苏.关于枣的栽培起源问题[J].北京农学院学报,1983(00):1-5.[3]㊀陈光,王伟,杨丙辉.红枣空气动力学特性与风筛清选试验研究[J].林业机械与木工设备,2016,44(5):16-19. [4]㊀梁鸿.中国红枣及红枣产业的发展现状㊁存在问题和对策的研究[D].西安:陕西师范大学,2006.[5]㊀阿布力孜㊃布力布力.新疆红枣发展现状㊁竞争力分析与战略对策[J].山西果树,2012(4):46-48.[6]㊀范修文,张宏,李传峰,等.新疆红枣收获机械现状及发展建议[J].新疆农机化,2013(06):40-41.[7]㊀刘孟军.中国红枣产业的现状与发展建议[J].果农之友,2008(3):3-4,26.[8]㊀李宝筏.农业机械学[M].北京:中国农业出版社.1981.[9]㊀刘四麟.粮食工程设计手册[K].郑州:郑州大学出版社,2002:75-80.[10]㊀马秋成,卢安舸,高连兴,等.莲子物料空气动力学特性与壳仁分离装置试验[J].农业工程学报,2015,31(6):297-303.[11]㊀陈革,阮有志.3种粮食颗粒倾斜气力输送悬浮速度的实验与回归分析[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2015,33(2):208-211.[12]㊀王振华.运输机械设计选用与标准实用手册[M].合肥:安徽文化音像出版社,2004.[13]㊀王立军,孙占峰,蒋恩臣.气吸式联合收获机沉降箱压力损失影响因素的研究[J].东北农业大学学报,2005(3):354-357.[14]㊀续魁昌,王洪强,盖京方.风机手册[M].2版.北京:机械工业出版社,2011:253-254.[15]㊀毛永民,宋仁平,申连英,等.鲜枣质量等级:GB/T22345-2008[S].北京:中国标准出版社,2006:1-6.Design and Test of Small Self-removing Air-suction Jujube Picker Zhuang Zihao1,Yuan Panpan1,Han Changjie1,Zhang Jing1,Gao Jie2(1.College of Mechanical and Electrical Engineering,Xinjiang Agricultural University,U㊃㊃r u㊃㊃mqi830052,China;2.Xinjiang Zhongshou Agricultural&Animal Husbandry Machinery Co.Ltd.,U㊃㊃r u㊃㊃mqi㊀830013,China) Abstract:In order to solve the problem of high labor intensity and low efficiency in artificial harvest of xinjiang jujube, a self-propelled air suction jujube pickup machine was designed to realize the functions of picking up and removing mis-cellaneous matters on the ground jujube.To obtain the suspension characteristics of jujube and its leaves,the suspension rate of red jujube is12.45m/s to23.69m/s and the suspension rate of jujube leaves does not exceed3m/s.By using the dynamic pressure loss of the inlet and outlet of the air suction,the necessary wind speed conditions of the inlet of the air suction are calculated.The design and function of impurity guide roller are introduced.The size of the air inlet and ju-jube chamber of the settling chamber was calculated and determined.Field test results show that when the fan rotation speed is2900r/min,the harvest rate isȡ98.3%,the damage rate isɤ3.83%,and the impurity rate isɤ3.02%. Key words:jujube on the ground;picker;self-removing air-suction2021年8月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀农机化研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第8期。

矮化密植红枣采收装置的设计杨红英1．-，坎杂1’2，王丽红1，一，付威1’2，何荣1’2，孙雨1’2 (1．石河子大学机械电气工程学院，新疆石河子832003；2．新疆兵团农业机械重点实验室，新疆石河子832003)摘要：设计了一种矮化密植红枣采收装置，阐述了该装置的结构及工作原理．主要对装置的拨杆架、偏心机构和集果装置进行了设计。

该采收装置应用曲柄滑块机构的运动原理，采用高频小振幅树冠振动方式实现矮化密植红枣的采收，通过倒伞状集果装置完成果实收集。

田间试验表明：对于含水率在60％以下的红枣，当振幅在O．014m、频率在18～25H z(振动时间在7～158)时，落果率在93％以上。

关键词：矮化密植红枣；采收装置；曲柄滑块机构中图分类号：s225．93文献标识码：A文章编号：1003—188×(2012)06—0077—04 0引言密植红枣采收装置，并进行了田间试验。

红枣作为新疆的红色支柱产业，其种植面积在不断增加。

据不完全统计，目前新疆红枣的种植面积已经突破40万hm2。

矮化密植始于20世纪80年代，该模式便于管理，成本回收期短，已成为当今发展的主流种植模式…。

近年来，新疆矮化密植红枣种植面积不断增加，但其收获完全依赖于人工，采收成本约占生产成本的20％～30％，且劳动强度大，生产率低，雇工困难。

20世纪60年代，国外开始林果机械化收获的研究旧J，但因红枣的种植主要集中在我国(占全世界的99％【3’)，国外针对红枣收获机械的研究鲜见报道。

在我国，林果采收机械的研究仍处于起步阶段。

2008年，时代沃林推出杆长2．4m的背负式果树振动采收机zTM一02(树干振动器)，该机劳动强度较大；2009年，新疆农垦科学院机械装备研究所研制出适于收获行距在4m以上、树干直径在0．08～0．2m的4Y S一24型红枣收获机H。

1。

随着新疆矮化密植红枣规模化和产业化的发展，依靠人工收获已不能满足红枣产业化生产的需求，实现矮化密植红枣机械化收获已是矮化密植红枣产业发展的必然趋势。

自走式红枣捡拾机的设计作者：王洪昌李燕梅砚晨潘涛袁昊曾荣来源：《安徽农业科学》2019年第15期摘要由于红枣矮化密植的特点，红枣收获大多依靠人工，效率低下，劳动强度大。

为解决这一问题，在已有红枣捡拾机器的基础上，基于负压产生气吸的原理设计了一种自走式红枣捡拾机，该机器主要由收集装置、清选装置、行走机构、传动机构、动力系统和底盘组成。

利用负压收集红枣，該设计能有效减少红枣捡拾过程中的冲击损坏，具有初步清选的功能，并且实现了自走，提高了劳动效率。

关键词红枣;捡拾机;自走式;气吸式中图分类号 S225文献标识码 A文章编号 0517-6611（2019）15-0208-03doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.15.057开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Abstract Due to the characteristics of dwarf dense planting of red jujube，; the harvest of red jujube mostly depends on artificial operation，which is of lowefficiency and highlabor intensity. In order to solve this problem， on the basis of the existing red jujube picking machine， a selfpropelled red jujube collector was designed based on the principle of gas suction generated by negative pressure. The collector is mainly composed of collecting component， clearing device， walking mechanism，transmission mechanism， power system and chassis. The negative pressure was used to collect red jujube， this design could effectively reduce the impact damage in the process of collecting red jujube， it had a preliminary cleaning function， which could realize selfpropelled function and improve the labor efficiency.Key words Red jujube;Collector;Selfpropelled;Gas suction基金项目华中农业大学大学生科技创新基金项目（2018233）;国家自然科学基金青年项目（51605182）。

大枣收获机发明设计大枣收获机发明设计摘要：针对河北阜平大枣设计了一款收获机器，打枣装置采用曲柄连杆机构，对枣树枝进行高频率低振幅的上下往复振动，实现机械化打枣，收枣装置采用负压原理，由汽油机带动高压轴流风机的运转，使箱体内部与外部产生压力差，从而将地面上的枣吸入箱体内部，完成大枣的收集。

本装置预期达到生产率≥30株/h；采净率≥80%，初步确定该打枣装置的振动频率400～500次/min，振幅为20～30mm。

关键词：大枣；打枣装置；曲柄连杆；收枣装置；压力差1 打枣装置设计1.1 打枣方案设计方案一：水平横向拉动树干振动。

此种方法在一些矮化密植的枣树上有应用，如新疆，但本设计针对河北阜平大枣，这里的枣树历史悠久，树干高大，直径较粗，因此水平方向拉伸需要消耗较大的功率且不能保证落果率，不予采用。

方案二：打枣杆在竖直平面内一定幅度摆动，击打树冠。

在人工收枣时经常采用此种方法，但经常是作为其他收枣方式的辅助，比如落果不完全时，用长度约2米的韧性枝条作为工具直接击打未落果的树枝，优点是操作灵活，落果率高，不足之处是由于对枣树枝条进行横向击打，枣的运动方向为水平出发的抛物线，落地方向里枣树较远，收集困难。

如果以机械方式完成全部落果，由于树干较高，有的甚至高度达到12米，在初期需要对枣树树冠进行摆幅较大的击打，力矩较大，消耗的功率就多，所以此方案不予采用。

方案三：竖直方向依次振动树冠主要枝条。

采用小幅高频树冠振动方式，用连接杆迫使树冠做小幅高频震动，当树枝上的红枣所受惯性力大于果柄拉力时，红枣与果树脱离，从而实现红枣的采收。

此方案落果率高，且枣的掉落位置就在枣树的周围，收集方便，予以采用。

为了适应工作位置移动要求，整个打枣装置安装在一个带轮子的底板上，用手推动机构移动位置。

采用汽油机作为动力源，带动固定在汽油机上的带轮转动，主动带轮带动从动带轮，即实现对汽油机的降速，带轮传动能吸收运动传递过程中的震动，尤其是机构在颠簸的坡地上运动时，由于曲轴与从动带轮同轴，所以从动带轮的转动带动曲轴转动。

自走式红枣收获机液压升降调平系统的设计李成松;孙雨;付威;坎杂;何荣【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2014(36)2【摘要】Based on work requirements of self-propelled dwarf and close planting jujube harvest machine ,designed a lev-el hydraulic lift system which suitable for jujube harvest machine , introduced the design and calculation of hydraulic sys-tem and working principle .established the model of hydraulic system by using the AMESim simulation software , and con-ducted simulation analyse of its working process , verified the rationality of the selection calculation of hydraulic system , proved that the hydraulic system working in good condition , stable performance , reached convenient and practical effect .%根据自走式矮化密植红枣收获机的工作要求，设计出一种适用于红枣收获机升降调平的液压系统，并介绍了该液压系统的设计计算以及工作原理。

利用AMESim 仿真软件建立此液压系统的模型，并对其工作过程进行仿真分析，验证了液压系统选型计算的合理性。

仿真结果表明，该液压系统工作状况良好，性能稳定，达到了方便、实用的效果。

前言果业是人类生存和社会发展的经济基础，果业产业应该是一个可持续发展的产业。

因而，随着世界性果业日益发展，寻找新的果园发展方式摆在了人们的面前。

枣业是果业中的一种，在新疆南疆一带种植广泛，果园收获作业是果园生产全过程中重要的环节，枣树收获用工量多，劳动强度大。

传统的人工收获方法，每公顷需几百个工时，占果园生产过程中总用工量的50%左右，效率大大降低。

因此，果园收获机械化一直是国内外研究工作的重点。

当前，果园收获机械化在已作为一种比较成熟技术在国外被广泛采用，机械收获的生产效率与人工相比提高了5～10 倍，大大的提高了效率。

机械采收的方法主要有振摇法和梳刷法，振摇法是应用最多的一种机械采收方法，是国外应用较多、适用性较好的采收机型。

然而，国内果园收获主要依靠人工摘或借助简单工具采摘，林果采收机械的研究在我国仍处于起步阶段，尚未见比较成熟的实用机具报道。

目前，随着新疆特色林果，尤其是红枣等林果的产业化发展，依靠人工采收已不能满足产业化生产的需要。

针对国内尤其是新疆果园采收机械的研究现状和林果业机械化发展的新的形式及要求，研究并设计机械振动式林果采收机，对于发展并提高我国林果收获机械化水平具有十分重大的意义。

关键词：红枣；收获机；振动式目录1绪论 (1)1.1课题研究的目的及意义 (1)1.2国内外水果采摘机械的现状 (1)1.3国外现状水果采摘机械的现状 (2)1.4本课题需要重点研究的关键问题及解决思路 (2)2总体方案拟定 (3)2.1方案来源 (3)2.2总体方案设计 (3)3总体计算 (5)3.1传动比分配 (5)3.2效率计算 (5)3.3功率计算 (5)3.4转矩计算 (5)4主要零部件设计 (6)4.1减速机的选择 (6)4.2V带的设计计算 (6)4.3带轮计算 (8)4.4滚子链传动设计计算 (9)4.5链轮计算 (10)4.6直齿圆锥齿轮计算 (11)4.7轴的设计 (15)5轴的校核 (19)5.1按扭转刚度条件计算 (19)5.2校核轴的疲劳强度 (19)6辅助部件 (21)6.1键的选择 (21)6.2联轴器的选择 (21)6.3轴承选择 (21)7总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)1绪论1.1课题研究的目的及意义大枣又名红枣、干枣、枣子，起源于中国，在中国已有四千多年的种植历史，自古以来就被列为“五果”（桃、李、梅、杏、枣）之一。