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近几年随着林果产业的不断发展,尤其在新疆林果业发展非常迅猛,已形成一定的规模。目前林果业已进入盛果期,由于采摘过程效率低、成本高,采摘过程劳动强度大,劳动力的缺乏,导致大量成熟的果实不能及时的进行采摘,收获效率一直偏低。针对目前林果业发展存在的问题,为了提高采摘效率、增加农民收入,降低采摘成本,设计一种适合新疆种植模式的林果采摘机械。首先建立了包含有阻尼系数、弹性系数的采摘机—果树振动模型,得到了果树动力学方程,通过简化模型得出了果实振动微分方程。理论分析了单组偏心块激振果树树干时,果树树干振动轨迹是圆形,两组转向相反的偏心块激振果树树干时,果树振动轨迹是直线,通过公式推导分别得到了果柄与果实连接处、果柄与树枝连接处振动时的受力方程。其次设计了采摘机的机械结构,以及对关键零部件进行了设计与分析,所设计的偏心块偏心矩为1kg·m,最大激振力为24.6kN,夹持机构的夹持树干直径范围在80~200mm,适用于行距为3m以上的果园,配套拖拉机动力范围为25~40马力。再次对采摘机的自动控制进行了基于Arduino的设计,通过即时的测量及控制,使果树在振动时保持振幅在9~10mm。然后对采摘机的液压系统进行了设计及验算,并且对液压元件进行选型,通过AMESim仿真软件对液压系统进行了仿真,得到了液压缸工作时的速度曲线图、行程曲线图、流量曲线图,液压马达工作时的流量曲线图,转速曲线图,以及液压马达采用节流调速时的转速和流量变化曲线图,结果表明所设计的液压系统是可行的。利用ADAMS软件对果树振动系统进行了仿真,得到不同激振情况下果树的振动轨迹、振动箱体质心的加速度变化规律图、树干质心的速度变化规律图,验证了理论分析的合理性,并且通过对比分析,得出转速相同时的激振效果要优于转速不同时的激振效果。最后通过偏心块激振果树树干的试验得出,偏心块激振效果好,影响振幅的主要因素是激振频率和夹持高度。