杏是新疆重要的特色林果之一。為提高杏收獲率，降低收獲成本，解決杏機械化收獲問題，研究了影響杏振動收獲的關(guān)鍵因素，完成振動收獲樣機的試制。 為弄清杏收獲所需分離力，并為杏收獲機械的研制提供依據(jù)，研究分析了不同品種杏果實各項生理特性參數(shù)對果實分離力的影響，通過試驗儀器測定兩個品種杏果實各項生理特性參數(shù)與果柄分離力，運用SPSS統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行相關(guān)性及擬合分析。相關(guān)性分析表明與果實成熟度相關(guān)的特性參數(shù)和果實分離力間有著很高的相關(guān)性。成熟期杏果柄分離力的變化范圍為2N～8N；果實硬度在4.0～8.9kg cm-2范圍內(nèi)，等級為軟；果實表面紅綠色差a*值均在1～5范圍內(nèi)。分析表明杏果實分離力隨果實可溶性固形物含量的升高而減�。浑S著果實表面紅綠色差值升高而降低；果實表面硬度越小分離力越低，即果柄分離力隨著果實成熟不斷降低。 為了設(shè)計杏振動收獲機械，研究建立了果實振動動力學模型和“振動機—果樹”振動收獲系統(tǒng)動力學模型，推導出果實在振動過程中所受慣性力及對果樹施加簡諧振動激勵后振動系統(tǒng)振幅與相位角，分析果實和果樹受到振動激勵后的動態(tài)響應(yīng)。結(jié)果表明，果實分離主要依靠受振動后產(chǎn)生慣性力的法向分力，果實重力沿果柄連接點上的分力可以忽略不計，振動頻率越高，果實產(chǎn)生慣性力越大。振動收獲過程中果實分離力必須滿足果實受迫振動產(chǎn)生慣性力的法向分力大于果實與果枝的連接力；振幅越大，振動頻率越高，“振動機－果樹”系統(tǒng)振動響應(yīng)效果越好。 通過模型的建立和分析，設(shè)計振動收獲樣機。振動收獲樣機主要由振動夾持機構(gòu)、振動懸臂位置調(diào)節(jié)機構(gòu)、落果接收裝置、果實運輸裝置、風機及液壓控制系統(tǒng)等組成。機構(gòu)由拖拉機動力輸出軸PTO驅(qū)動，通過液壓控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)夾持機構(gòu)開合、接果帆布展開和收回、夾持位置調(diào)節(jié)以及振動頻率。振動收獲樣機采用偏心振動方式，偏心塊對稱放置，偏心質(zhì)量矩為1.26kg m，可產(chǎn)生的最大激振力為24kN。夾持機構(gòu)可夾持50～200mm直徑的果樹或樹枝。振動懸臂通過液壓缸調(diào)節(jié)位置，水平上下可調(diào)300mm，左右可進行37°擺動調(diào)節(jié)。
【學位單位】：新疆農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2014
【中圖分類】：S225.93
【部分圖文】：

dley和Adrian[7]建立了懸臂梁仿真模型并進行系統(tǒng)的分析，研究發(fā)現(xiàn)作的力，在果枝的固有頻率下?lián)u動果枝所產(chǎn)生的慣性力能夠有效的使果實后研究中，將與果枝連接的慣性型振動機假定為一個單自由度振動系用牛頓第二運動定律，將振動機與果枝間的合力等同于系統(tǒng)中的慣性程，推導出慣性式振動機受力、轉(zhuǎn)矩以及動力需求的表達式，并對設(shè)計，所提出的慣性搖樹裝置的基本振動原理和設(shè)計準則對后來的研究有很

動力學進行了進一步的分析和優(yōu)化。通過對“果樹-機械”系統(tǒng)進行動力學分析，建模型(圖 1-2)。通過測量木樁動力學屬性（黏性（不均衡質(zhì)量、總質(zhì)量、偏心率和頻率）推。使用線性慣性式振動機進行測試，在夾鉗與樁的受力，并通過加速儀記錄木樁振動過程中觸點的受力和運動預測值與測量值相吻合，但。

g[16-18]通過研究將櫻桃樹簡化為“樹干-主根”模型，并對模型進行改進果樹模型主要包括有效質(zhì)量、彈性模量和阻尼系統(tǒng)三部分。利gh's method）計算有效質(zhì)量，通過四要素（果樹的旋轉(zhuǎn)中心、簡化質(zhì)尼系數(shù)）模型解釋在不同的載荷下果樹彎曲形態(tài)的變化。并計算得出率與果樹振幅、能量消耗和額定功率等參數(shù)的關(guān)系，從而結(jié)合果樹樹足要求的情況下合理設(shè)計能夠達到最佳的果實采收率的振動頻率和夾

【參考文獻】

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本文編號：2809500