我国沙荒地资源非常丰富。近几年来,为了防风固沙、保持水土、改善生态系统、维持生态平衡,我国大面积种植沙生灌木。根据沙生灌木的生物学特性,每3～5年必须平茬,平茬后生长加快,萌发力加强,具有复壮作用。但是收割沙生灌木一直是一个技术难题,收割时完全靠手工劳动,其劳动强度大、生产效率低。因此,研究适用于沙生灌木林收割的机械设备,可有效地解决目前我国所面临的大规模林木收割问题。为此本项目研制了沙生灌木收割机,其中定向摆放功能的研究是创新研究,它能使割下的灌木条头尾朝向一致地整齐摆放,以便为后来的收集、运输工作打下基础。全面、系统地查阅和收集国内外有关收割机方面的文献资料,并进行了细致的分析和探讨。在研究收割机工作机理的基础上,确定了本收割机的工作原理。根据收割机工作环境及灌木生长的立地条件选用沙漠特种车作为动力,整车通过性好,具备很强的爬坡能力,并且有足够大的功率带动收割机工作。论述了沙生灌木收割机的主要设计指标、主要结构参数的确定。重点阐述了主要机构、零部件的设计要求,应用机械设计方法和机械原理对每个零件进行尺寸研究设计,对主要的传动零件进行了受力分析和强度校核计算,对收割机总体布置的方法和过程进行了研究。对装置的结构及其工作原理进行了研究,对传动系统、输送系统进行详细的设计及计算,并对附属装置进行了理论研究及其选型。此外,对收割机进行了效益评估。该机可一次性把平茬和定向摆放结合起来,既能宽幅收获,又可高速收割,结构紧凑,传动简单,生产率高,一次可完成收割集垄收割。该项目为沙生灌木快速、科学地平茬复壮提供了新的机型,进一步减轻林业工人的劳动强度,大幅度提高劳动生产率,并且为实现下一步的粉碎和为后期的全盘自动化提供支撑。