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1、机具研制 DESI G N 自走式大型枸杞采摘机的研制与试验效果 。新疆维吾尔自 治区精河县农机技术推广中心刘文海 枸杞收获作业是枸杞生产全过程 中最重要的环 节，是一个采收期较长的工作，且在此段生产过程中， 最少得采摘 3 次，所用劳动力占整个生产过程劳动力 的 4 0 5 0 。目前枸杞采摘收获以人工为主，收获 效率低。国内已研究出小型机械手采摘的相应产品 ： 一种是采取机械振荡的原理将枸杞从树枝上震下，这 一类机械主要是手持的小型设备，提高效率很有限。 第二种则采用负压气吸的原理，通过高压气流将枸杞 果实吸下该类采摘机 当气 压低时难以将果实摘下， 气压过高则很容易损伤到果实。 为此，我
2、们研制了一种自走式的大型枸杞采摘机 ( 专利号 ： 2 0 1 3 2 0 4 3 6 3 2 3 6 ) ，与现有的技术相比，本 机通过多点均匀分布振摇式全 自动采摘机构，大大提 高了采摘效率，枸杞鲜果采净率高，并且作业过程中 只收获成熟果实而不会对未成熟果实造成损伤。样机 试验结果工作效率可达 1吨 天 台，相当于人工采收 的 2 0倍以上。详见整机结构示意图。 一、枸杞采摘机的设计 设计要求 ： 为了获得良好的枸杞品质，提高采摘 收获效率，要求采摘效率达到 l O O k g 小时以上，采净 率达到 8 5 以上，果实损伤率夏季不得大于 5 ，秋 季不得大于 8 ，动力为 3 0马力，每
3、台造价不超过 7 万元 ，操作人员一名。 二 、结构及附图 1 传动机构和主架体 ( 3 ) 。主架体 ( 3 )为下部设 有纵向通道的门状框架，上设有采摘架，该采摘架包 含一可上下升降的升降架 ( 1 o ) ，升降架 ( 1 0 )的下部设 有呈矩阵状分布的指状向下的摇振条 ( 5 ) ， 升降架 ( 1 0 ) 与主架体 ( 3 )之间设有升降机构 ( 1 4 ) ，该升降机构 ( 1 4 )为液压升降机构 ； 采摘架设有摇振机构，该摇 振机构包含与升降架 ( 1 0 )相应的摇架 ( 8 ) ，摇架 ( 8 ) 上设有与升降架 ( 1 0 )的摇振条 ( 5 )相对应的呈矩阵 状分布的
4、孑 L ，并且升降架 ( 1 0 )的摇振条 ( 5 )向下穿 过所述的孔，摇架 ( 8 ) 设有摇振驱动机构 ( 1 1 ) ，摇振 驱动机构 ( 1 1 )为曲柄机构或电磁振动机构中的一种 ； 主架体 ( 3 ) 纵 向通道下部的两侧各设有一组枸杞收集 机构，枸杞收集机构包含纵向输送机构 ( 1 6 ) ，所述纵 向输送机构 ( 1 6 )为输送带，纵向输送机构 ( 1 6 )上部 设有上大下小的收缩状的收集口( 1 5 _ 7 ) ，两组枸杞收 集机构的相邻的一侧设有通道闭合器，该通道闭合器 包含至少前端呈八字形开口的纵向支架 ( 1 5 1 ) 和横向 导杆 ( 1 5 _ 2 ) ，
5、在主架体 ( 3 )上设有导向机构 ( 1 5 - 3 ) ， 纵向支架( 1 5 1 ) 和横向导杆 ( 1 5 - 2 )固定形成一架体， 横向导杆 ( 1 5 2 ) 处于导向机构 ( 1 5 3 )中并且可沿导 向机构 ( 1 5 - 2 )轴向移动，使得纵向支架 ( 1 5 1 )和横 向导杆 ( 1 5 2 )形成的架体能够以导向机构 ( 1 5 _ 3 )为 方向整体移动， 同时纵向支架 ( 1 5 1 )和横向导杆 ( 1 5 2 )形成的架体设有复位机构和软质帘状体 ( 1 5 4 ) ，所 述的导向机构 ( 1 5 _ 3 )为导向槽或导向轮，所述复位 机构为弹簧、拉簧或橡
6、皮条中的一种或几种 ； 纵向输 送机构 ( 1 6 )之后依次设有横向输送机构 ( 1 7 ) 、提升 机构 ( 1 3 )和收集箱 ( 1 2 ) 。 2 软质帘状体 ( 1 5 4 )由多块薄片状体相互连接 构成 。 3 摇架 ( 8 )设有限位机构，该限位机构由两组以 上的滚轮 ( 6 )和限位块 ( 7 )组成，所述滚轮 ( 6 )设 置于摇架 ( 8 )上，限位块 ( 7 )则设 置于主机架 ( 3 ) 上，或者滚轮 ( 6 ) 设置于主机架 ( 3 )上，限位块 ( 7 ) 则设置于摇架 ( 8 )上。 4 升降架 ( 1 0 ) 设有限位机构，该限位机构 由两 2 0 1 4 O
7、 1 A GR C U U RE 农4 1 NE R机 Y T E H科NO 0技 6 Y X推 T E Nq I NE E CH NO L O G YE X T E N S I广ON Q 机具研制 DE Sl G N 组以上滑道 ( 4 )和滑轨 ( 9 )组成，滑道 ( 4 ) 设置于主 机架 ( 3 )上，滑轨 ( 9 )设置于升降架 ( 1 0 )上。 5 扶禾器 ( I )与主架体 ( 3 )之间通过一 四连杆 机构 ( 2 )相连接。 三、工作原理 枸杞采摘机工作原理是采用摇振条 ( 9 5根 m ) 均匀分布插入树枝，在插入和抽出时进行摇振的原理 使果实收到集果箱。由扶禾器将下垂
8、的枸杞枝条扶至 纵向通道的门状框架内，通过摇振条在树枝间多点均 匀摇振使枸杞果实与树枝分离下落，再由两组收集机 构集中到纵向输送机构将果实送向横向输送机构，然 后由提升机构提升到集果箱。 四、主要技术参数 1 配套功率 3 0马力 2 摇振机构驱动转速 3 0 05 0 0 r m i n 3 传动方式 三角皮带传动 4 采摘范围长 X宽 X高 = 1 0 0 0 1 5 0 0 X 1 7 0 0 5 采摘收集闭合器开度 3 0 0 样机初步试验结果 ： 样机 2 0 1 3年 9 月 5 E t 研制 完成，于精河县枸杞开发中心示范基地进行枸杞秋季 采摘试验。试验结果表明，采摘效率达到 l
9、 O O k g h以 上，采净率达到 9 0 以上，果实损伤率夏季小于 5 ； 但是枸杞收集装置对行通过性困难，还需与农艺相融 合进行改进设计制作。 附 图如下。 图中所示 ： 1为扶 禾 器，2为四连杆 机 构，3为主 架体，4为 滑道 ，5为摇振 条，6为滚轮 ，7为限位块 ，8为摇 架，9为滑轨 ， 1 0为升降 架，1 1为摇 振驱动 机构 ，1 2为收集箱，1 3为提 升机 构， 1 3 1为输送基带， 1 3 2为物料斗， 1 3 3为卸料导辊，1 4为升降机 构，1 5 1为纵向支架，1 5 2为横 向导杆，1 5 3为导向机构 ，1 5 4 为软质 帘状体 ，1 5 5为支杆
10、，1 5 6为弹簧，1 5 7为收集口，1 6为 纵向输送机构 ，1 7为横 向输送机 构，1 8为动力机 车。 ( 上接 4 6页) 开沟器总成缩短，阻力减小，弯板链条 和链轮磨损减小，延长机具使用寿命。 六、结论 2 B S K Q M 一 2型双垄开沟全覆膜施肥精量播种机各 项技术性能指标均达到了国家标准及试验方法和技术 规范的设计要求。整机结构质量可靠、作业稳定、能 够满足农业种 植的技术需要。该 播种机 的研发、推 广、 应用，既解决了旱地双垄沟播全覆膜种植技术推广应 用的现实难题，同时也为旱作农业资源开发利用找到 了突破口，推动了农业生产力的发展和科技进步。 该播种机一次I生 完成
11、开沟、深施肥、播种、铺管、 全覆膜 、膜上覆土、镇压等复合作业，作业成本较低， 作业质量优于人工， 作业效率是人工作业的 3 0 倍以上。 该播种机开沟总成及取土分离装置的设计能够对四条 9 惫 ； AC技HtN 推RYT酬 y - 2 0 1EN S4 0 1 覆土带实现均匀覆土，且能够避免分土器堵塞，使机 具能够连续平稳作业。该播种机已通过自治区农机产 品的定型鉴定、推广鉴定以及赤峰市科技成果鉴定， 并获得了国家 实用新型发明专利，并列入财政补 贴农机推广目录，填补了该地区旱地开沟全覆膜种植 技术无机具的空白。 经统 该播种机在赤峰及周边地区已销售 1 0 0 0 余台，投放市场后仍供不应求。按每台每年播种 3 0 0 亩计算，全膜覆盖种植已达到 3 0 余万亩，相比人工种 植每亩节约费用 4 0元，总节约费用 1 2 0 0余万元 ； 较半 膜覆盖种植亩增产 1 6 5 5 k g ，增产率 3 4 8 5 ，每亩增加 产值 2 9 7 9 元，亩纯增收益 2 1 3 9 元，总收益增加 6 3 0 0 余万元。该播种机的大量投人使用，必将对内蒙古东 部地区旱地农业的开发利用产生深远影响。
