开题报告--振摇式水果采摘机设计.doc

毕 业 论 文 开 题 报 告
1．本课题的研究意义
目前，我国水果收获主要靠人工手摘和借助云梯、采果刀等简单工具辅助采收。水果采收机械的研究在我国仍处于起步阶段，未见成熟先进的实用机具报道。目前，随着林果的规模化、产业化发展，依靠的安置点太低，也未能得到大范围的推广应用。
到了21世纪是农业机械化向智能化方向发展的重要时期。随着农业生产的规模化、多样化和精确化，农业生产作业要求逐渐提高，许多作业项目都是劳动密集型工作，再加上国家政策的要求，保证作业质量成为关键问题;同时，工业生产发展迅猛，农业劳动力将逐渐向社会其他产业转移;随着人口的老龄化和农业劳动力的减少，农业生产成本也相应提高，这样大大提高了产品的市场竞争力。果品采摘作业是水果生产链中最耗时、最费力的一个环节。采摘作业季节性强、劳动强度大、费用高，因此保证果实适时采收、降低收获作业费用是农业增收的重要途径。由于采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很低。
2．本课题的基本内容
本论文所研究的内容是针对水果种植面积大果园采收困难的现实问题而设计的一种振动式水果采摘设备。此设备基于振动原理，其振动动力用电动机驱动，通过偏心轮机构实现振动。适用于规模化种植小颗粒的水果采摘，其集电动机，振动杆等关键部位的设计制作于一体。此机设备使用便捷，适用性强能有效的提升果农的采摘效率。实现果农丰收盈利。
总体结构设计：
采摘机是由振动机构输出动力，采摘伸缩结构、采摘果树夹持机构、回收果实装置等一系列的装置配合完成水果的采摘工作。
振动机构：振机构采用曲柄连杆式机构，曲柄在进行圆周运动过程中带动连杆作往复运动产生振动激振力。
采摘伸缩结构：采摘臂结构运动相当人的手臂，实现自动伸缩、旋转并且其动作精确、灵活性较高，目前已在工业机器人领域得到广泛应用，如焊接机器人、搬运机器人和装配机器人，因此，林果采摘机采摘臂适宜选用关节型结构。
采摘果树夹持机构：夹具开闭距离范围较大，能夹住不同直径大小的树木;能沿着与树干生长方向相垂直角度夹紧树木;夹紧力大小适宜，夹紧树干的同时尽量减少对树干表皮损伤
；
回收果实装置设计：回收接载装置主要用于对掉落的林果进行减速和收集，并装入合适的容器中运输出果园。前提要保证果品的质量，尽可能的减少损伤。
本论文的研究内容如下：
（1）分析振动机构，电动机等关键部位的工作原理，研究确定整机的总体设计方案。
（2）分析采摘设备主要核心工作部件的结构原理对其进行选型和计算。
（3）通过Pro/E三维绘图软件建立采摘装置的三维模型，并利用仿真软件对其进行运动轨迹分析完成水果采摘机的设计。
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3．本课题的重点和难点
重点：
(1）设计的振摇式水果采收设备相对其他水果采取机具有操作灵活多变，采摘具有选择性，对果树本损伤小，成本低等。
(2）振摇式采收设备，使原本的低效率的采果有了一定的提高，并且降低了采摘的人工成本，在采摘速度上毕人工采摘有了显著的的提高。
难度：
本设计研究的是多种水果采摘设备，所以对采摘机的适用性要求强，能够满足多少水果的采摘工作。
4．论文提纲
1 绪论


2 水果采摘设备的设计