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研究意义：
水果采摘由人工来完成，采摘效率低、采摘人员劳动强度大、工作环境差。目前对油茶采摘机的报道比较少，最近国内也有一些采摘机具的专利，如坚果采摘机，这些专利能在一定程度上减轻采摘人员的劳动强度，改变采摘人员的工作环境；但大多结构简单，所以未从根本上解决采摘难度，效率低等问题。本研究以设计出实用化的水果采摘机为目标，通过对水果采摘的工作环境和特性进行深入分析，利用pro/e软件对水果采摘机进行三维设计和虚拟装配，设计出可伸缩齿梳式水果采摘装置。基本解决了采摘劳动力大、效率低等问题，具有一定的发展前景。
研究预期目标：
通过简易水果采摘机可以实现简单方便地采摘任务，而且要实现不同高度的水果采摘任务;对于不同大小的水果也要有不同的水果采摘口来适应不同大小水果的采摘，为保证水果鲜美和不被昆虫破坏，该采摘机在换掉说过采摘刀片的时候，可以实现水果套袋；换上农药喷头的时候还可以实现高位水果喷洒农药的完成。当设计更多到头的时候可以实现不同水果用一种机器采摘，真正实现多用途，提高农民的工作效率和现代农业的机械化程度。
研究基本内容：
本课题运用制图软件对水果采摘装置进行装置设计，可伸缩齿梳式采摘机械是一种为解决人们采摘高处果实难而创新设计的工具，同时本设计大大的方便了农民工采摘水果的过程及采摘效率的提高。设计装置内容包括：采摘装置、可伸缩杆装置、齿梳形状装置设计和收集装置并用Pro/e软件绘制了装置的三维图以助理解。可伸缩齿梳式水果采摘装置主要采用了齿梳式采摘装置和铝合金管可伸缩装置，采摘宽度范围较大效率高、伸缩长短可调节，采摘较灵活省力，果实由铝合金管空心部分滑出，最小采摘水果直径为各个齿的中心间距20mm，最大采摘水果为最小铝合金管的直径60mm，收集极为方便省力，铝合金管可伸缩装置又使其质量较轻，便于携带，经投产和改进后可望解决农民朋友水果及直径相近果实的采摘难题，市场前景广阔。
方案论证：
1.水果采摘方式的选择
经分析要实现对水果的采摘装置设计，按原理可分为抓拉式、吸附式、剪切式等类型，其各自特点如下图所示。
各类不同工作原理的采摘装置及特点
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类型
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优点
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缺点
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抓拉式
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结构简单、操作方便、效率高
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对枝条和花蕾伤害稍大
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吸附式
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定位要求低、动作灵敏
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需要配备真空形成装置，笨重不方便携带，造价较高。
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剪切式
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结构简单，操作方便，对果实和枝条的伤害较小
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定位要求高，效率较低，不方便收集。
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通过老师的指导及设计要求，本装置设计采用拉抓式采摘类型进行设计。
2.可伸缩齿梳式水果采摘装置原理简述
水果采摘机械整体分为两个部分：采摘部分和可伸缩部分，采摘部分和可伸缩部分详见后面的采摘头和可伸缩部分原理说明。
首先，采摘部分由动齿梳、定齿梳、板块、加强杆、摇杆、杆套、管套、螺栓、螺母、和钢丝绳索等零件组成,并通过螺纹固定在铝合金管3上，可伸缩部分由铝合金空心管1、2、3，它们相互用螺纹连接。收集部分由收集卡环、网袋及伸缩杆内茶果实时，通过手向下拉动钢丝绳索，绳索带动连杆装置做双曲柄运动，连杆带动板部空心结构组成，动力部分由五杆装置、及钢丝绳索组成。当装置的头部触到油块做弧线运动，从而使得动齿梳达到闭合的效果，由于动、定齿梳为半圆性，方便自动定位，并在动齿梳与定齿梳闭合同时，将整个装置向下拉或者旋转以采摘果实，也可以直接剪切果梗，果实脱离枝条后沿铝合金空心管内部滑落至放置在装置尾部的收集网袋中，至此完成一次采摘过程。
设计思路：
从采摘的方式上入手，先是考虑剪切式采摘装置，之后是考虑抓取式采摘，参考水果的一些知识，并根据自己采摘水果的经验发现水果和一般的果实有不同之处。水果树枝条韧性大，果实主要分布在水果树枝条的前端，在较高的水果树面前使用抓拉式采摘装置最为方便实用。又考虑到可伸缩性，最后确定可伸缩性用铝合金管实现，。另外考虑到自动定位功能，动、定齿梳采用半圆形来实现。重点从定位、动力传送和可伸缩性等方面入手，利用Pro/e和AutoCAD软件，绘制三维图及二维图。
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