油茶具有较高的综合利用价值,饱受市场青睐。随着国家的大力扶持,我国的油茶种植面积不断增加,但采收却依靠人工进行,雇佣困难,劳动强度大效率低,劳动成本高。油茶果的采摘已经成为我国油茶生产过程中的薄弱环节,严重阻碍了我国油茶产业的发展,实现油茶果的机械化采摘是解决这一问题的重要途径。因此,设计和研制油茶果采摘关键部件,对油茶果采摘机的研发和实现油茶果采摘机械化具有重要意义。本文本文通过总结国内外研究现状、实地调研、理论分析及油茶果物理特性试验研究,对油茶果采摘装置进行了设计,并利用软件进行了仿真分析,最后结合试验对采摘装置进行了研究。完成的主要研究工作和成果总结如下:(1)介绍了本课题研究的背景及目的,查阅了国内外林果收获相关文献,分析总结了国内外林果采摘机的研究现状,确定本文的研究方向。(2)进行油茶果物理特性研究,通过正交试验和补充试验探究了不同影响因素对果柄分离力的影响:成熟度对指标的影响最大,其次是果柄直径,油茶果几何平均直径对果柄分离力影响最小;随着拉力角的逐渐增大,果柄的分离力大小会逐渐变小。受迫振动分离特性试验表明油茶树枝受到敲击后主要发生两个运动且油茶果摆动的方向与敲击力方向相反;通过冲击力传感器得到平均冲击力大小为15N。(3)建立了油茶果振动采摘模型,通过求解采摘模型得出影响振动采摘效果的三个主要因素:振动频率、振动幅度、振动持续时间。通过实地调研,结合前期试验研究和理论分析,提出了油茶果采摘机的总体设计思路,并完成油茶果采摘机关键部件(采摘装置)的结构设计,并利用SolidWorks软件完成采摘装置三维模型的建立。同时利用ANSYS软件对采摘装置机架进行了模态分析,最后利用ADAMS软件验证了采摘装置结构的可靠性。(4)在理论研究的基础上,对油茶果采摘装置进行了加工制造,以采净率为响应指标,进行正交试验和单因素试验。最终获得最佳的采摘参数组合,即最佳工作参数为振动频率8Hz、振动幅度70mm、作业时间50s。