柑橘是我国南方丘陵山区种植面积最大的果树,也是当地果农致富的一条重要渠道。随着柑橘园的规模化种植以及人工成本的不断攀升,开发一种能够适应柑橘园作业的果园管理机械,以辅助人工进行采摘、疏花、剪枝等作业环节作业,对于降低人工成本,提高生产效率显得尤为重要,因此,柑橘园升降作业平台的研制具有一定的实际应用价值。
本文在分析了各类果园作业机械结构的基础上,围绕柑橘园升降作业平台整机的设计和零部件的选型开展了以下四个方面的研究,并得出了相应的设计及分析：(1)采用柑橘树成像测绘的方法建立了样本树体模型,获得了柑橘园升降作业平台的外形尺寸参数：外形尺寸应小于(1.5m×1.2m),升降高度0.8～1.2m,转弯半径小于2m;(2)根据仿形行走理论设计改装制作履带底盘行走机构,并对仿形行走机构驱动效率进行了分析;(3)考虑到作业人员的舒适性和整机的稳定性,设计了升降机构和载人工作台;(4)提出了“定点二次调平”方式,并设计了相应的传动系统和控制系统。综合外形尺寸参数、行走机构、升降机构、载人工作台以及调平装置各部分的分析基础,围绕柑橘园采摘作业等环节的实际情况,制造了柑橘园升降作业平台样机,并模拟设备工作环境条件,对样机分别进行了最大牵引力、匀速行驶、升降作业和转弯半径测试试验,结果表明：该升降平台可升降高度为1.2m,可爬坡角度为15.6。,最大行驶速度为1.1m/s,最小下降速度0.12m/s,最小上升速度0.03m/s,整机最小转弯半径0.75m,基本满足使用要求。
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