我国红枣年产量已达746.4万吨,占全球的98%,而新疆由于得天独厚的种植环境,红枣产量已占全国的49.9%,其种植面积与产量均居全国首位。随着近些年红枣产业生产成本的提高和价格的降低,使得新疆用工难、成本高等问题日益突出。新疆红枣在收获期时落地枣占据红枣总产量的60%～80%,传统人工和半机械收获方式已满足不了生产要求,因此用机械化收获代替传统收获方式是迫切的工作,也是解决新疆红枣产业发展瓶颈的方法之一。本文针对落地枣收获而研制的自走式红枣收获机,对其捡拾装置进行设计与试验,并通过试验进行验证其工作性能,具体研究及结论如下:（1）红枣种植模式和基础物料特性参数测量。对南疆主流种植枣园及主流种植园内落地枣的基础物料特性测量,测量结果如下:南疆地区主流模式为宽行密植与宽窄间作,为方便机械化管理,其树体形态主要为主干形与开心形两种形态。主干形树体形态种植模式株行距为0.8～1x1.6～2m,冠形大小0.5～1m,树冠高度小于1.5m,第一主干定干高度0.4～0.6m;开心形树体形态种植模式株行距为2 x 3～4m,冠形大小3m左右,树冠高度2.5～3m,第一层主干定干高度0.5～0.8m;灰枣、骏枣收获期落地枣基础物料特性测量对比显示,灰枣三轴尺寸、质量、体积平均值相对骏枣较小,但灰枣密度相对骏枣较大,在对捡拾装置结构尺寸设计时,采用灰枣基础物料参数为设计依据,在测量捡拾装置运输气流时,以灰枣悬浮速度测量为设计依据。灰枣三轴尺寸平均值分别为:长轴20.82mm,短轴19.72mm,纵轴32.65mm,灰枣平均质量4.49g,平均体积7.19cm~3,平均密度574.90kg/m~3;灰枣悬浮速度范围18.8～23.1m/s。（2）捡拾装置关键部件设计选型及有限元分析。对捡拾装置关键部件:捡拾风机、捡拾风箱、液压马达、液压系统、捡拾装置机架、碎杂装置与卸料装置进行设计与选型;通过理论计算分析、关键零部件定型、建立三维模型,确定捡拾装置的结构尺寸,并设计捡拾装置机架,利用有限元分析对机架进行力学稳定性分析。捡拾风箱箱体长500mm,宽300mm,高346mm。箱体入口内径130mm,出口内径190mm,箱体壁厚3mm,箱体作业高度为1100mm;捡拾装置机架最大形变量为0.787mm,可满足工作要求;自走式红枣收获机液压系统采用3路液压油路,其中捡拾风机液压马达与卸料装置液压马达为1路,液压系统设计采用并联方式连接,旋转方向为同向,且转速可调。（3）卸料装置单因素参数试验及优化。卸料装置转速单因素试验结果可知,卸料装置液压马达在逆时针转动、转速在28r/min左右时,红枣捡拾损伤率较低,损伤率为2.26%;卸料装置叶轮与卸料腔存在伤枣咬合点,利用Fluent流体仿真软件建立捡拾装置模型,分析捡拾风箱内气流流场,确定红枣咬合点位置,优化后的叶轮直径为154mm,叶轮外径与卸料腔间隔14mm,为保障证捡拾风箱气密性叶轮与卸料腔间隔间安装宽16mm橡胶片,优化后的卸料装置损伤率为0.75%。（4）试制样机并对捡拾装置做捡拾试验及参数优化。完成自走式红枣收获机样机制作加工,并以捡拾风机转速、样机前进速度、吸头距地高度、集条枣带宽度为影响因素,红枣捡净率和破损率为指标,通过Box-Behnken进行设计试验和参数优化。通过实验结果得出数学模型,分析数学模型得出最佳工作参数组合:风机转速为3054r/min,前进速度为0.15m/s,距地高度为55.29mm,枣带宽度为267.95mm时,红枣捡净率为98.13%。最终验证结果,与理论值误差为1.77%。优化后参数可信。