Способ механизированного съема плодов

 

Изобретение относится к способам механизированного съема плодов. Цел,ю изобретения является повышение .производительности процесса съема плодов. При механизированном съеме плодов с плодовых деревьев их штамбы зажимают и сообщают им импульсы . Механические воздействия штамбу передают в виде последовательно идущих труп импульсов, каждая из которых состоит из двух входящих импульсов , идущих с промежутком времени, равным периоду собственных колебаний воспринимающей системы. Затем подают один конечный импульс через про- .межуток времени, равный половине периода собственных колебаний, воспринимающей системь. При этом все импульсы имеют одинаковое направление. Величины импульсов в каждой группе последовательно возрастают в геометрической прогрессии, что позволяет реализовать режим колебаний штамба с увеличивающейся амплитудой. Величина каждого начального импульса в каждой группе больше начального импульса предыдущей группы на 25-30%. Очередную группу импульсов прикладывают через промежуток времени, за который амплитуда колебаний штамба достигает 10-15% амплитуды колебаний штамба, образованной конечным импульсом предыдущей группы. Это позволяет снизить энергозатраты на осуществление способа. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. с S (Л СО Nt СО о, х

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (su 4 А 01 Р 46/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3821301/30-15 (22) 07.12.84 (46) 07.03.87. Бюл. У 9 (71) Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению (72) М.Э. Мравян, Г.П. Варламов, P.N. Тавасиев и В.С. Негрескул (53) 631.358 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 880327, кл. А 01 D 46/26, 1980. (54) СПОСОБ МЕХАНИЗИРОВАННОГО СЪЕМА .

ПЛОДОВ (57) Изобретение относится к способам механизированного съема плодов, Целью изобретения является повышение,производительности процесса съема плодов. При механизированном съеме плодов с плодовых деревьев их штамбы зажимают и сообщают им импульсы. Механические воздействия штамбу передают в виде последовательно идущих груп импульсов, каждая из которых состоит из двух входящих импуль„„SU,» 1294309 А 1 сов, идущих с промежутком времени, равным периоду собственных колебаний воспринимающей системы. Затем подают один конечный импульс через про.межуток времени, равный половине периода собственных колебаний, воспринимающей системы. При этом все импульсы имеют одинаковое направление.Величины импульсов в каждой группе последовательно возрастают в геометрической прогрессии, что позволяет реализовать режим колебаний штамба с увеличивающейся амплитудой. Величина каждого начального импульса в каждой группе больше начального импульса предыдущей группы на 25-30%. Очередную группу импульсов прикладывают через промежуток времени, эа который амплитуда колебаний штамба достигает 10-15% амплитуды колебаний штамба, образованной конечным импульсом предыдущей группы. Это позволяет снизить энергоэатраты на осуществление способа. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1294309 изводительности процесса съема плодов.

На фиг.1 графически изображена закономерность изменения перемещения штамба дерева во времени (показано пунктиром), при приложении групп механических импульсов (показано сплошной линией), на фиг.2 - принципиальная схема устройства, позволяющего осуществить способ.

Устройство для осуществления способа состоит из генератора 1 импульсов, имеющего степень свободы в направлении генерируемых импульсов. На корпусе генератора закреплен подвижный элемент 2 захвата. На неподвижной части захвата закреплен акселерометр. 3, ось чувствительности которого расположена вдоль направления действия импульсов. Акселероме в 3 соединен с входом усилителя 4 помощью кабеля, а выход усилителя 4 в свою очередь соединен с мини-3ВМ 5, управляющей работой генератора 1 им— пульсов. !

Механизированный съем плодов по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.

После подвода, например, генератора 1 импульсов (фиг.2) к плодовому дереву его штамб зажимают с помощью подвижного элемента 2 захвата, после чего сообщают плодовому дереву одиночный механический импульс. Величина передаваемой при этом кинетической энергии в зависимости от диаметра штамба плодового дерева может находиться в пределах 200- 00 Дж. В результате действия этого одиночного импульса механи;еская система встряхиватель — плодовое дерево совершает свободные колебания. При этом от акселерометра 3 поступает электрический сигнал пропорционально изменяющейся согласно закону свободных колебаний системы, который усиливается в усилителе 4 и анализируется мини-ЭВИ 5, определяющей по заданной программе частоту собственных колебаний системы встряхиватель — плодовое дерево и период Т„ .

После определения Т управпяющая мини-3ВМ 5 задает режим работы гене20

Очередную группу импульсов прикладывают через промежуток времени, за который амплитудное значение пере45 мещения штамба достигает 10-15Х от тога амплитудного значения, которое имело место при приложении конечного импульса предыдущей группы, например

Изобретение относится к отрасли сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способам механизированного съема плодов.

Цель изобретения — повышение проpGTopB 1 имГ1ульсов lIepедающсго на штамб механическое воздействие в виде последовательно сообщаемых групп импульсов, каждая из которых состоит из имеющих одинаковое направление по крайней мере двух начальных импульсов I u II с промежутком времени между ними, равным Т, и следующего за ними одного конечного импульса

III приложенного через промежуток времени, равный Т /2, и направленного в ту же сторону, что и начальные импульсы I u II. При этом в каждой группе величины импульсов I, II, III последовательно возрастают в геометрической прогрессии, а величина каждого первого начального импульса на

25-307. выше такого же импульса предыдущей группы например, 25 где r — знаменатель прогрессии, выбираемый в зависимости от убираемой культуры, формировки плодовых деревьев, Р 6 t = (1,25-1,30) е1, 4 г

Так например, величина кинетической энергии, передаваемой при первом начальном импульсе первой груп35 пы будет равна 275 Дж, при втором начальном импульсе — 550 Дж, а при конечном — 1100 Дж. Величина энергии, передаваемой при первом начальном импульсе второй группы, будет равна

40 ЗбО Дж.

/х, / = /(О, 1-0, 15) ° х,/, Приложение к штамбу плодового дерева ряда начальных механических импульсов (по крайней мере двух),величина которых возрастает в геометрической прогрессии с промежутками времени между ними, равными периоду Т позволяет реализовать режим колеба1294309 ний штамба с увеличивающейся амплитудой.

При этом воздействие на штамб конечного в группе импульса, приложенного через промежуток времени, равный Т /2, приводит к тому, что в момент его приложения штамб плодового дерева резко меняет направление своего движения, что в свою очередь обуславливает наличие при незначи- 10 тельном перемещении штамба больших ускорений его движения, т.е. имеет место механический удар.

В таблице приведены результаты экспериментальных исследований оптимальным режимом при котором в каждой группе импульсов (в том числе и конечного) воздействия последовательно возрастают в геометрической прогрессии. 20

Удар по штамбу плодового дерева вызывает ускоренное движение его плодоносящих ветвей с малой величиной ! отклонения плодов от положения равновесия, при этом величины сил инерции действующие на плоды, достаточ-. ны для их отрыва. Кроме того, съем плодов с помощью ударного воздействия позволяет резко снизить их повреждения, возникающие, в частности, при 30 вибрационной уборке, когда перед отрывом плоды совершают колебательные движения со значительной амплитудой вокруг точки прикрепления плодоножки к ветвям. 3S

Последовательное увечичение величины каждого первого начального импульса на 25-30 по сравнению с таким же предыдущей группы позволяет наиболее полно охватить диапазон час- 40 тот колебаний всех элементов кроны, при которых происходит механизированный съем плодов. Экспериментальные исследования способа показали, что для достижения высокой полноты 45 . съема достаточно приложения 3-4 групп импульсов.При этом. приложение очередной группы импульсов через промежуток времени, за который амплитудное значение перемещения штамба достига- 50 ет 10-15Х от того, которое имело место при приложении конечного импульса предыдущей группы, позволяет избежать повышения энергозатрат на осуществление этого способа.

Формула изобретения

1. Способ механизированного съема плодов, содержащий определение собственной частоты колебаний воспринимающей .системы и операции передачи колебательных механических воздействий штамбу плодового дерева, в виде последовательно идущих групп импульсов, каждая из которых состоит по крайней мере из двух входящих импульсов, идущих с промежутком времени, равным периоду собственных колебаний, воспринимающей системы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса съема плодов, после, по крайней мере двух входящих импульсов, идущих с промежутком времени, равным периоду собственных колебаний воспринимающей системы, подают один конечный импульс через промежуток времени, равный половине периода собственных колебаний воспринимающей системы, при этом все импульсы имеют одинаковое направление.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что величины импульсов в каждой группе последовательно возрастают в геометрической прогрессии.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что величина каждого начального импульса в каждой группе больше начального импульса предыдущей группы на 25-30Х. !

4. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что очередную группу импульсов прикладывают через промежуток времени, за который амплитуда колебаний штамба достигает 1015 амплитуды колебания штамба, образованной конечным импульсом предыдущей группы. с

1294309

I п

Время съема

Сорт во повсъема плодов,Е

Ударное

Вибрационное режденных плодов,Е плодов с количество характер возрастания групп импульсов величин импульсов

93,8

15,2

Вибрационное

Ударное

В арифметической прогрессии

32 5

5,2

9„2

22,1

3,8

Мелба

4,4

14,1

В геометрической

Ударное прогресии

r = 2,2

3,7

32,7

9,5

2,9

32,9

18,9

2,5

84,8

13,7

Вибрационное

В арифметической

Ударное прогрессии

32,3

В арифметической прогресии

17,5

5,5

10,7

20,7

0,7

Джонатан

Ударное

3,8

36,7

5,0

29,7

11,2

0,4

18,9

1,2

Вид механического воздействия

В геометрической прогрессии

r = 2,2 олнота Количест,1294309

Составитель В. Амеличев

Техред А.Кравчук Корректор Г. Решетник

Редактор П. Гереши

Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 405/1

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4