梳齿-气吸式花椒采摘机设计与试验

作者：万芳新; 孙浩博; 蒲军; 李声元; 赵永彪; 黄晓鹏^*

来源：干旱地区农业研究, 2021, 39(04): 219-238.

• 气吸式采摘机
• 设计
• 参数优化
• 花椒

由于花椒树枝伸展长、带刺以及果实小,现阶段仍以人工采收为主,采摘效率低下。为提高花椒采收效率和质量,现设计出一种齿梳-气吸式采摘装置,并对采摘流场进行理论分析。为提高气吸式花椒采摘装置的作业质量,以"大红袍"和"刺椒"花椒品种为试验对象,利用自制的气吸式花椒采摘装置,以采摘头转速、气流速度、梳齿式刀片刃口角为影响因素,以采净率、损伤率以及采收净度为评价指标,进行了二次旋转正交组合试验。通过Design-Expert 6.0.10软件,建立了评价指标与诸影响因素的数学回归模型,分析了显著因素对评价指标的影响,优化试验参数。确定最优参数组合为:采摘头转速367.5 r·min-1,气流速度32.7 m·s-1,梳齿式刀片刃口角31.5°。在此参数组合下采收效果为:采净率95.2%,损伤率1.2%,采收净度96.5%(即含杂率3.5%)。加工梳齿刀片刃口角32°,调整风机流速30 m·s-1、采摘头转速为350 r·min-1进行验证实验,采收效果:采净率91.8%,相对误差5.3%,损伤率1.3%,相对误差8.3%,采收净度92.5%,相对误差4.1%,各指标符合设计需求。

• 单位
  机电工程学院; 甘肃农业大学