红枣矮化密植模式下小型振动采收机参数分析与试验

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作者 马少辉 杨蕊 +3 位作者 杨凯 谢婉莹 杜凯 牛顿 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第5期6-11,共6页

为提高新疆矮化密植模式下红枣机械化采收率,针对矮化密植枣园枣树行距、株距、高度、树干径和冠直径小的特点,设计研制基于小型电动三轮车的振动采收机。分析振动落果条件,测量不同采收时间红枣与枣枝的连接力;对机具振动电机转速、偏... 为提高新疆矮化密植模式下红枣机械化采收率,针对矮化密植枣园枣树行距、株距、高度、树干径和冠直径小的特点,设计研制基于小型电动三轮车的振动采收机。分析振动落果条件,测量不同采收时间红枣与枣枝的连接力;对机具振动电机转速、偏心块质量、夹持高度和激振时长关键参数进行分析与田间试验,利用极差分析法和各因素相关性主体间效应检验的数据处理。结果表明,当电机转速为1140 r/min,偏心块质量为650 g,夹持高度为300 mm,振动时间为9 s时,为最优组合;各因素对采收率影响显著强弱顺序依次为夹持高度、振动转速、偏心块重量和振动时长,并对最优组合进行验证试验,平均采收率为90.31%;对未振落红枣果实的含水率和连接力进行测定,平均含水率为39.21%,连接力为1~5.5 N,大于被振落红枣的含水率和连接力。为矮化密植模式红枣振动采收机设计提供理论依据和技术参考。 展开更多

关键词 红枣 采收机 振动采收 矮化密植模式 参数分析 农业机械

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基于可编程逻辑控制器的核桃振动采收控制系统设计与仿真

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作者 茹煜 徐国鹏 +4 位作者 范高鸣 李秋洁 易永魁 丁莉 周宏平 《林业科学》 北大核心 2025年第8期11-24,共14页

【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动... 【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动采收自动化水平,降低人工采收难度,提高采收效率。【方法】基于激光雷达采集树干点云,在VisualStudio2017环境下对数据进行预处理,分割出最佳点云强度处的树干信息,采用最小二乘圆拟合方法提取树干直径;应用MATLAB软件设计模糊PID控制器,利用Simulink搭建系统框图找出控制器的最优参数,提高核桃振动采收控制系统的可行性;运用TIAPortal软件设计PLC程序,实现振动臂伸缩功能、夹持功能以及振动功能;使用组态王软件设计人机界面,通过以太网实现PLC与人机界面通讯,实现系统运行后的实时监控;通过仿真和实物试验对核桃振动采收控制系统的可行性进行验证。【结果】应用MATLAB软件得出控制器的最优参数分别为Kp=7.682、Ki=5.675、Kd=1.675。不同移动距离、树干直径的夹持力和振动频率仿真验证结果显示,在伸缩距离为20~100cm时,误差为0.02%~0.15%;树干直径为15~20cm时,夹持力误差稳定在1.20%~2.72%;振动频率误差为0.67%~3.00%。通过实机采收验证,控制系统能够准确控制振动臂进行移动、夹持和振动,采净率均在81%以上,且采收效率达到人工采收的7倍以上。【结论】本研究提出并设计一款基于PLC的核桃振动采收控制系统,通过仿真试验验证了系统的可行性。该振动采收控制系统适用于标准果园内的核桃采收,为核桃振动采收智能化提供了科学依据和实际指导,有效提高了核桃采收效率。 展开更多

关键词 控制系统 振动采收 树干识别 可编程逻辑控制器

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矮化密植枣园小型振动采收机关键作业参数优化与试验

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作者 马少辉 杨蕊 +4 位作者 韩新杰 任伟 王康龙 兰文庆 朱霞 《农机化研究》 北大核心 2025年第12期78-84,175,共8页

针对新疆矮化密植枣园行距、株距和植株尺寸小导致机械化采收难的问题,旨在开发适配小型电动三轮车的振动式采收装置,并通过参数优化提升红枣机械化采收效率。基于机械振动落果机理,测定了不同采收期枣果-果柄连接力变化规律,进而构建... 针对新疆矮化密植枣园行距、株距和植株尺寸小导致机械化采收难的问题,旨在开发适配小型电动三轮车的振动式采收装置,并通过参数优化提升红枣机械化采收效率。基于机械振动落果机理,测定了不同采收期枣果-果柄连接力变化规律,进而构建采收机关键参数正交试验体系。采用L_(25)(5^(4))正交试验设计,对振动电机转速、偏心块质量、夹持高度和激振时长四因素进行田间试验,结合极差分析与主体间效应检验法解析了参数影响机制。试验表明:最优参数组合为振动电机转速1140 r/min、偏心块质量650 g、夹持高度300 mm、激振时长9 s,在此条件下平均采收率达90.31%;各参数对采收率的影响显著性排序为夹持高度>振动电机转速>偏心块质量>激振时长。残留未振落枣果具有显著特征:果肉含水率较振落果实高6.71个百分点,果柄连接力显著高于临界分离力0.524 N。本研究建立的参数优化方法与获得的关键技术指标,为矮化密植枣园专用振动采收装备的工程化设计提供了理论支撑与实践依据,残留果特征参数可为采收时机选择提供决策参考。 展开更多

关键词 红枣 矮化密植 振动采收 参数优化

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抓摇式设施冬枣摘熟留青振动采收装置参数优化与试验

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作者 郑洲洲 胡耀华 +2 位作者 赵鹏飞 董建鑫 黄玉祥 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期245-253,共9页

为实现冬枣摘熟留青分批收获,针对设施枣园种植环境设计了一款用于冬枣振动采收参数寻优,具有信息感知功能可调幅变频的试验装置。为探究受迫振动下影响枣果脱落的主要因素,获得最大熟果脱落率和最小青果脱落率,构建了果实单摆动力学模... 为实现冬枣摘熟留青分批收获,针对设施枣园种植环境设计了一款用于冬枣振动采收参数寻优,具有信息感知功能可调幅变频的试验装置。为探究受迫振动下影响枣果脱落的主要因素,获得最大熟果脱落率和最小青果脱落率,构建了果实单摆动力学模型,通过对模型的求解,确定了影响果实脱落的主要因素为振动频率、振动幅值和振动时间。然后,采用显示推拉计进行脱落模拟试验,确定了熟果、青果、果柄的脱落次序,证明了摘熟留青的可行性。最后,建立了脱落率与采收机收获参数数学模型,以熟果脱落率和青果脱落率为指标对采收参数进行优化,得到冬枣摘熟留青最佳参数组合:振动频率为12.66 Hz、振动幅值为15.02 mm、振动时间为3.98 s,此时,熟果脱落率为70.08%,青果脱落率为11.97%。并对优化结果进行了田间试验验证,试验结果与优化值相近。 展开更多

关键词 设施枣园 冬枣 摘熟留青 抓摇式振动采收装置 参数优化

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小型单偏心块式红枣振动采收机的研制与试验 被引量：2

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作者 马少辉 杨蕊 +4 位作者 车恒恒 杨凯 谢婉莹 杜凯 牛顿 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期321-328,共8页

【目的】针对新疆矮化密植种植模式的红枣,在采收环节中还采用传统的人工棒打枣树,使红枣落地,再由人工聚拢,机械捡拾清选,劳动强度大,采收成本高的问题,研究了1种小型三轮电动车为载体,48 V直流永磁电机为驱动的单偏心块式振动采收机,... 【目的】针对新疆矮化密植种植模式的红枣,在采收环节中还采用传统的人工棒打枣树,使红枣落地,再由人工聚拢,机械捡拾清选,劳动强度大,采收成本高的问题,研究了1种小型三轮电动车为载体,48 V直流永磁电机为驱动的单偏心块式振动采收机,旨在减轻枣农采收红枣的劳动强度,提高红枣生产机械化,【方法】依据矮化密植种植模式的枣树行距、株距、树径和冠径小,所需采收激振力小的特点,设计制作了样机,开展了采收田间试验,对采收数据进行了分析,【结果】当电机转速1 140 r/min,偏心块质量为650 g,夹持高度为300 mm,振动时间7 s时,平均采收净为87.23%,其中夹持树干的高度对采收率的影响最显著,【结论】试验表明,借助三轮电动车为载体的振动采收机,对新疆矮化密植种植模式的红枣采收是可行的,但任需对机具振落后红枣的盛接装置进行完善。 展开更多

关键词 农业机械 振动采收 研制 试验 红枣

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履带式高地隙油茶果振动采收机设计与试验 被引量：20

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作者 杜小强 宁晨 +3 位作者 贺磊盈 钱寅 张国凤 姚小华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期113-121,共9页

针对油茶人工采收效率低,劳动力成本大,且油茶果成熟期短、花果同期等问题,设计了可实现连续振动落果和收集的履带式高地隙油茶果振动采收机。采收机采用骑跨式车架沿油茶树种植行行走,利用曲柄摇杆机构驱动多排阵列的指排杆按照一定的... 针对油茶人工采收效率低,劳动力成本大,且油茶果成熟期短、花果同期等问题,设计了可实现连续振动落果和收集的履带式高地隙油茶果振动采收机。采收机采用骑跨式车架沿油茶树种植行行走,利用曲柄摇杆机构驱动多排阵列的指排杆按照一定的运动轨迹对树冠两侧同时击打作业,落果通过收集板汇集后输送到果箱。根据击打轨迹对采收机击打装置的曲柄摇杆机构进行设计,并用ADAMS软件验证指排架运动轨迹。通过ANSYS软件对击打装置机架和采收机车架进行有限元模态分析,获得其前6阶固有频率,确定其不会发生共振。为接收振动掉落的油茶果,设计了高低错落分布的收集板,不仅能接收落果,且能顺利避开树干,实现整机在运动中完成振动落果和收集作业。最后,加工装配振动采收机样机,在击打液压马达转速为360 r/min条件下进行油茶林地整机试验,试验结果表明,油茶果采收率为87.56%,花苞掉落率为25.86%,满足油茶果采收要求。 展开更多

关键词 油茶果 振动采收机 高地隙 果实采收率 花苞掉落率

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基于外旋轮线轨迹的果品振动采收机构研究 被引量：21

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作者 杜小强 倪柯楠 武传宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期59-66,共8页

为进一步提高果品振动采收效率,降低振动损伤,针对振动式果品采收机构的工作方式,提出了理想果树激振形式假设,并通过ANSYS软件仿真研究不同形式位移载荷对果树模型的影响。根据仿真结果,设计了基于外旋轮线轨迹的果品振动采收机构,分... 为进一步提高果品振动采收效率,降低振动损伤,针对振动式果品采收机构的工作方式,提出了理想果树激振形式假设,并通过ANSYS软件仿真研究不同形式位移载荷对果树模型的影响。根据仿真结果,设计了基于外旋轮线轨迹的果品振动采收机构,分析了该机构的结构特点和工作原理,并建立其运动学模型,推导了机构振幅和加速度方程。在满足激振振幅和加速度的前提下,采用'参数导引'优化方法对外旋轮线机构进行尺寸优化。根据仿真结果与理论分析,加工试验样机,利用高速摄影系统捕捉样机的实际运动轨迹,并与理论轨迹、虚拟仿真轨迹对比,从而验证了外旋轮线机构设计的准确性。进行室内活立木动力学响应试验,并统计各测试点的最大合成加速度平均值和标准差,由此验证了外旋轮线机构可实现对果树的有效激振。 展开更多

关键词 果品振动采收 外旋轮线 行星轮系 动力学仿真 参数导引

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沙棘果实-果柄系统振动采收机理分析与仿真 被引量：3

8

作者 彭俊 孙世鹏 +2 位作者 冯亚利 杨有刚 傅隆生 《农机化研究》 北大核心 2017年第7期28-33,共6页

沙棘在西部广泛种植,用于水土保持和防风固沙。其果实营养丰富、有较高经济价值,但采收非常困难,影响其经济价值。为改变人工采摘的状况,有必要进行沙棘的机械化采收研究。为此,研究了沙棘果实与果柄脱离的振动采摘机理,建立了双自由度... 沙棘在西部广泛种植,用于水土保持和防风固沙。其果实营养丰富、有较高经济价值,但采收非常困难,影响其经济价值。为改变人工采摘的状况,有必要进行沙棘的机械化采收研究。为此,研究了沙棘果实与果柄脱离的振动采摘机理,建立了双自由度受迫振动物理模型,推导出动力学方程,并采用数理微分方程求解得到沙棘果实-果柄系统稳态受迫振动输出解及采摘惯性力。同时,通过贝塞尔函数曲线模拟果实的几何形状,得出果实几何轮廓曲线方程,并利用Pro/E的函数功能画出沙棘果实的三维模型,将模型导入有限元分析软件ANSYS进行了模态分析。结果表明:理论计算的果实-果柄系统的位移、速度和加速度响应与有限元仿真分析的结果比较相符,频率在18~46Hz范围内时,果实部分产生共振且主振型最大,故果实的最佳采摘频率范围可确定为18~46Hz。该研究为沙棘振动采摘装备的开发提供理论基础。 展开更多

关键词 果实-果柄 振动采收 有限元方法 模态分析

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国外果树振动采收机 被引量：26

9

作者 吐鲁洪 阿依木妮莎 杜英 《新疆农机化》 2004年第3期54-54,56,共2页

介绍了国外气力式和机械式振动采收机的结构及工作原理,对机械振动采收机部件作了详细介绍。

关键词 果树 振动采收机 气力式 机械式 结构 工作原理

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枸杞采收机振动采收机理分析 被引量：7

10

作者 刘英 范开欣 马晨伟 《林业机械与木工设备》 2023年第10期39-43,共5页

为了实现枸杞机械采摘的高效、低损,融合振动和梳刷效果,研究设计了一种自走式枸杞采摘机。并对枸杞在采摘过程中的受力进行分析及对挂果枝条的模态进行仿真分析,确定最佳振动频率。结果显示,挂果枝条产生能有效振动的模态阶数范围为8~1... 为了实现枸杞机械采摘的高效、低损,融合振动和梳刷效果,研究设计了一种自走式枸杞采摘机。并对枸杞在采摘过程中的受力进行分析及对挂果枝条的模态进行仿真分析,确定最佳振动频率。结果显示,挂果枝条产生能有效振动的模态阶数范围为8~11阶模态,但当挂果枝条的固有频率超过11阶固有频率14.498 Hz时,会对挂果枝条和枸杞果实产生振动损伤。因此,振动频率选择范围为10.094~14.498 Hz之间时可使振动效果达到最佳。研究可为枸杞采摘机振动结构优化提供参考。 展开更多

关键词 枸杞 枸杞采收机 仿真分析 振动采收

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我国林果振动采收机发展应用现状与展望 被引量：27

11

作者 林欢 孙磊厚 王二化 《江苏农业科学》 北大核心 2021年第1期36-42,共7页

林果产业是我国林业发展的重要组成部分,林果采收又是林果产业发展的重要标志。国外对林果振动采收的研究较早,相关采收装置早已进入应用阶段,国内的振动采收机发展较晚,相关研究比较缺乏。在采收机应用研究方面,国外研制了树干、树枝... 林果产业是我国林业发展的重要组成部分,林果采收又是林果产业发展的重要标志。国外对林果振动采收的研究较早,相关采收装置早已进入应用阶段,国内的振动采收机发展较晚,相关研究比较缺乏。在采收机应用研究方面,国外研制了树干、树枝和树冠式振动采收机,并已形成种类广泛的林果采收机体系;国内针对干果类、鲜果类、浆果类林果研究开发了便携式、履带偏心式、液压式等多种林果振动采收机,但仍处于试验研究阶段未获得广泛应用。随着果园种植面积不断扩大,机械化作业成为必然趋势,为了给机械化作业创造条件,我国急需推广果园标准化种植及抚育模式,开发新型可靠的果实催熟技术,推行振动采收机模块化组合模式和集成采收技术。 展开更多

关键词 林果 干果 鲜果 浆果 振动采收机

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便携式枸杞振动采收装置参数优化试验研究 被引量：15

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作者 赵健 陈云 +1 位作者 王亚磊 陈军 《农机化研究》 北大核心 2019年第3期176-182,共7页

为了优化便携式枸杞振动采收装置的结构与工作参数,采用三因素三水平二次正交旋转组合试验设计方法,建立了熟果采收率、青果错采率、熟果破损率与振动频率、振动时间及振动杆直径三因素之间的数学模型,分析了各影响因素对熟果采收率、... 为了优化便携式枸杞振动采收装置的结构与工作参数,采用三因素三水平二次正交旋转组合试验设计方法,建立了熟果采收率、青果错采率、熟果破损率与振动频率、振动时间及振动杆直径三因素之间的数学模型,分析了各影响因素对熟果采收率、青果错采率、熟果破损率的影响,确定了各影响因素的最佳参数组合为振动频率8Hz、振动时间15s、振动杆直径8.3mm。验证试验表明:此组合完全满足熟果采收率大于85%、青果错采率与熟果破损率小于10%的要求,为二代便携式枸杞振动采收机的研发提供了设计依据。 展开更多

关键词 枸杞 振动采收 Design-Expert 参数优化

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基于高速摄像技术枸杞振动采收运动规律的研究 被引量：5

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作者 王亚磊 陈云 +1 位作者 韩冰 陈军 《农机化研究》 北大核心 2018年第11期166-170,共5页

研究枸杞在振动采收过程中果实与枝干脱落时的瞬时速度变化规律,可为振动机械化采收提供理论依据。利用机械振动装置对枸杞果树进行了侧枝落果试验,通过高速摄像机对分离过程进行跟踪拍摄和图像分析处理,由分析结果可知:枸杞果实在脱落... 研究枸杞在振动采收过程中果实与枝干脱落时的瞬时速度变化规律,可为振动机械化采收提供理论依据。利用机械振动装置对枸杞果树进行了侧枝落果试验,通过高速摄像机对分离过程进行跟踪拍摄和图像分析处理,由分析结果可知:枸杞果实在脱落过程中,果实存在随侧枝振动方向的直线运动、绕果柄与侧枝连接处的摆动与以果实中轴线为中心的扭转;枸杞果实与侧枝分离时最大瞬时速度为2.97 m/s;当枸杞果实与侧枝相对瞬时速度达到最大值时,枸杞与侧枝完成分离。研究结果为振动收获机械设计与制造提供了理论参考。 展开更多

关键词 振动采收 运动规律 枸杞 落果试验 瞬时速度

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基于4R空间机构酿酒葡萄振动采收装置设计与试验

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作者 朱兴亮 袁盼盼 +1 位作者 尤佳 韩长杰 《农机化研究》 北大核心 2023年第7期84-89,共6页

针对新疆酿酒葡萄种植模式独特、人工采收成本高、效率低及国外采收机械无法满足采收需求等问题,提出了适用于当前种植模式的基于4R空间机构的酿酒葡萄振动采收装置,采用4R机构与平面铰链机构耦合的方式实现变速变向运动。同时,确定了4... 针对新疆酿酒葡萄种植模式独特、人工采收成本高、效率低及国外采收机械无法满足采收需求等问题,提出了适用于当前种植模式的基于4R空间机构的酿酒葡萄振动采收装置,采用4R机构与平面铰链机构耦合的方式实现变速变向运动。同时,确定了4R空间机构和肋条平面振摇采收机构耦合方式和结构参数,确定了影响酿酒葡萄分离率的主要影响因素为曲柄转速、OC与OB间夹角和肋条主动杆长度。开展了振动采收装置仿真正交试验,确定最佳参数组合为曲柄转速900r/min、OC与OB间夹角60°及肋条主动杆长度800mm,明确了曲柄转速和肋条主动杆长度对各作用点平均加速度影响显著,即OC与OB间夹角影响较显著。试制试验台架,并以最优参数组合开展试验,结果表明:振动采收装置平均分离率为85.55%,分离率与作用点距离呈正相关,验证了仿真试验与装置设计的合理性。 展开更多

关键词 酿酒葡萄 振动采收 4R机构 仿真分析

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杏果实振动采收速度规律的研究 被引量：4

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作者 吕梦璐 王春耀 +2 位作者 蔡菲 王学农 瞿维 《农机化研究》 北大核心 2015年第6期169-172,共4页

研究了杏果实在振动采收过程的运动规律、果实振动脱落时的速度变化规律。运用果树振动装置进行了杏果实振动采收试验,借助高速摄像仪对振动采收过程进行了跟踪拍摄,通过Phantom软件对图像进行捕捉、跟踪、分析和计算。结果发现：杏果... 研究了杏果实在振动采收过程的运动规律、果实振动脱落时的速度变化规律。运用果树振动装置进行了杏果实振动采收试验,借助高速摄像仪对振动采收过程进行了跟踪拍摄,通过Phantom软件对图像进行捕捉、跟踪、分析和计算。结果发现：杏果实完全脱落前6-10 ms时刻,由于惯性力的作用使得果柄沿径向出现裂痕,表现出脱落的迹象;杏果实与枝干的相对瞬时速度出现峰值,果柄横截面出现裂纹,发生断裂。应用高速摄像技术对振动落果时的速度进行研究,可以较好地反映落果的运动规律,直观地了解整个落果过程。 展开更多

关键词 振动式果品采收机 振动脱落 速度 高速摄像仪

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柔性摇臂振动式核桃采收机设计及其振动性能

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作者 茹煜 范高鸣 +6 位作者 许林云 张海锋 周宏平 施明宏 王艳艳 崔王斌 徐国鹏 《林业科学》 北大核心 2025年第4期180-195,共16页

【目的】针对核桃采收效率和果实采净率低等问题,设计一种柔性摇臂振动式核桃采收机,采用树干振动采收方式,研究不同振动参数对采收机振动性能的影响,通过响应面曲线获得两两交互作用下的振动加速度响应情况,优化设计结构和作业参数。... 【目的】针对核桃采收效率和果实采净率低等问题,设计一种柔性摇臂振动式核桃采收机,采用树干振动采收方式,研究不同振动参数对采收机振动性能的影响,通过响应面曲线获得两两交互作用下的振动加速度响应情况,优化设计结构和作业参数。【方法】对采收机关键零部件进行结构设计和应力分析,确定最佳参数;对核桃树夹持处和树干处的加速度响应效果进行仿真分析和振动作业试验,应用Design-Expert 13.0软件,以振动频率、树干直径和振动时间为主要因素,以振动加速度为评价指标,通过响应曲面探究3个参数对振动加速度的影响程度。【结果】通过ADAMS动力学分析软件得出柔性摇臂最佳直径为15 cm、最佳夹持力为2800 N,对比仿真结果与田间采收试验结果,核桃树夹持处、树干处不同频率时的振动加速度误差在5%之内;振动频率、树干直径和振动时间对振动加速度的贡献率分别为2.3178、1.6492和1.4894,当振动频率为14 Hz、树干直径为15 cm时,振动加速度达到最大值63.417 m·s^(−2),三因素对振动加速度的影响程度由大到小依次为振动频率、树干直径、振动时间。【结论】设计柔性摇臂振动式核桃采收机,剖析该装备结构特征和作业参数对能量传递的影响,可为大规模标准果园的高效核桃采收提供作业参数依据,有效提高核桃采收效率和果实采净率。 展开更多

关键词 柔性摇臂 振动采收 结构设计 振动响应

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振动式油茶果采收机收集性能试验 被引量：1

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作者 龙啸 闵淑辉 +2 位作者 廖凯 高自成 曹靖宜 《林业工程学报》 北大核心 2025年第2期123-129,共7页

为了建立油茶果在收集伞和输送机构中的碰撞模型,基于镜面反射和运动学原理构建了油茶果恢复系数测试装置,对油茶果的碰撞特性进行了试验测定和分析。采用湖南浏阳市种植的大果油茶果品种开展碰撞特性测定正交试验,结果表明,影响油茶果... 为了建立油茶果在收集伞和输送机构中的碰撞模型,基于镜面反射和运动学原理构建了油茶果恢复系数测试装置,对油茶果的碰撞特性进行了试验测定和分析。采用湖南浏阳市种植的大果油茶果品种开展碰撞特性测定正交试验,结果表明,影响油茶果恢复系数的因素主次顺序为:碰撞材料、碰撞角度、伞布拉力和下落高度,其中碰撞材料影响极为显著、碰撞角度和伞布拉力影响较为显著。为研究油茶果采收机的收集性能,对收集机构进行简化,研究不同碰撞材料、碰撞角度、伞布拉力的组合对油茶果集中率的影响。收集性能正交试验结果表明:碰撞材料对油茶果的集中率影响最大,碰撞角度影响油茶果的最小掉落距离,伞布拉力影响油茶果的最大掉落距离;当碰撞材料为油布、碰撞角度为20°、伞布拉力为60 N时,集中率为95.33%,收集效果最好。该研究结果可为油茶果采收机收集和输送装置关键部件的优化设计提供参考。 展开更多

关键词 油茶果 碰撞恢复系数 收集率 振动式采收机

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矮化密植红枣振动式采收机作业参数优化与试验 被引量：4

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作者 马少辉 曹琦 +2 位作者 杨蕊 谢婉莹 朱霞 《山东农业大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第1期84-92,共9页

为提高新疆红枣的机械化采收率,针对矮化密植枣树种植和树体的特点,设计研制了基于电动三轮车的小型振动采收机,该机主要由电动三轮小车、振动直流电机、单偏心块、夹持装置等组成;分析振动落果条件,测量不同采收时期红枣与枣枝的连接力... 为提高新疆红枣的机械化采收率,针对矮化密植枣树种植和树体的特点,设计研制了基于电动三轮车的小型振动采收机,该机主要由电动三轮小车、振动直流电机、单偏心块、夹持装置等组成;分析振动落果条件,测量不同采收时期红枣与枣枝的连接力,三维建模仿真计算枣树的固有频率;对机具振动电机转速、偏心块重量、夹持高度和激振时长4个因素进行了单因素和正交田间试验,并进行了数据处理。结果表明,当电机转速1140 r/min,偏心块质量650 g,夹持高度300 mm,振动时间9 s,为最优组合,各因素对采收率影响显著强弱顺序依次为夹持高度、振动转速、偏心块重量和振动时长,对最优组合进行了验证试验,采收率平均为90.32%。该研究为矮化密植模式红枣振动采收机设计提供理论依据和技术参考。 展开更多

关键词 农业机械 振动采收 作业参数 优化 试验

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基于振动分离特性的荔枝振动器结构优化

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作者 赵紫艳 王慰祖 +2 位作者 王艳飞 李君 冼昊岚 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期9-17,共9页

为了研究荔枝振动分离特性,以此为基础优化振动器结构,利用往复振动采收装置在不同振动参数下对荔枝进行振动分离试验,并采用MatLab软件分析高速相机拍摄的荔枝运动视频,获得荔枝运动参数(轨迹、速度、加速度等)。为了确定振动机构的最... 为了研究荔枝振动分离特性,以此为基础优化振动器结构,利用往复振动采收装置在不同振动参数下对荔枝进行振动分离试验,并采用MatLab软件分析高速相机拍摄的荔枝运动视频,获得荔枝运动参数(轨迹、速度、加速度等)。为了确定振动机构的最优工作参数,利用Design-Expert软件处理试验数据并得到回归模型,再通过响应曲面分析振动频率、振幅和振动距离对荔枝分离特性(分离时间、碰撞次数和惯性力)的影响,对回归模型进行优化,结果表明:当振动频率为9.7 Hz、振幅为80 mm、振动距离为29.4 mm时,既能保证较短的分离时间又能减轻荔枝果实所受的机械损伤。为了基于最优工作参数对振动器进行结构优化,以采收效率高和损伤小为目标,以尺寸约束、角度约束和强度约束为约束条件,建立多目标优化模型。优化后的振动器为对心曲柄滑块机构,曲柄长度为56 mm,连杆为127 mm,角速度为62 rad/s。经验证,优化后的振动器可以提高采收效率,减少果实所受损伤,为荔枝振动采收器的设计提供依据。 展开更多

关键词 荔枝 振动采收 图像处理 分离特性 结构优化

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自走式红枣采收机设计与试验

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作者 尚德林 庄腾飞 +4 位作者 孙星 张铁 黄文军 常康忠 韦博瀚 《农业工程》 2025年第2期106-111,共6页

针对新疆维吾尔自治区(简称新疆)红枣采收效率低,以及机械化采收破损率、含杂率高等问题,研制一种自走式红枣采收机,可实现对红枣的采摘、集运和清选。阐述了整机结构及工作原理,设计了机架、振动采收装置和集运清杂装置等关键部件。田... 针对新疆维吾尔自治区(简称新疆)红枣采收效率低,以及机械化采收破损率、含杂率高等问题,研制一种自走式红枣采收机,可实现对红枣的采摘、集运和清选。阐述了整机结构及工作原理,设计了机架、振动采收装置和集运清杂装置等关键部件。田间试验结果表明,整机工作可靠稳定,作业速度3 km/h、振动频率400次/min时,各项评价指标均符合设计要求。该研究可为推动新疆红枣机械化采收提供参考。 展开更多

关键词 收获机 红枣 振动采收 自走式

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