酿酒葡萄果实振动脱粒特性研究

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1、酿酒葡萄果实振动脱粒特性研究耿效华徐丽明李超邢洁洁袁全春陈俊威刘旭东山东潍坊职业学院中国农业大学工学院摘要：葡萄果粒在不同振动条件下的脱粒特性，可以为葡萄振动式采摘机构的设计研发提供理论依据和技术支持。为此，研制了振动式果粒脱粒试验台，主要包括振动台、高速摄影仪和单片机控制系统。通过对葡萄果粒的止交试骑，得出了果粒脱粒特性与振动频率、果粒质量及振动振幅之间的关系，并通过高速摄影分析果粒在振动过程中运动规律，进而对果粒的疲劳特性进行了分析。试验结果表明：影响葡萄果粒脱粒特性唯一显著因素为振动频率，最佳频率为45IIz;振动葡萄脱粒的最大拉力应保证大于0.27;振动频

2、率应该选大于4Hz,振动脱粒对葡萄果粒的作功小于0.5JO关键词：酿酒葡萄;振动式脱粒;脱粒特性;疲劳;振动频率;作者简介：耿效华(1968-)，男，山东昌乐人，副教授，硕士，(E-mail)sdwfvcgeng@126・com。作者简介：徐丽明(1969-)，女，山东蓬莱人，教授，博士生导师，(E-mail)xlmoffice@126.com。收稿日期：2017-02-28基金：北京市自然科学基金项Fl(6152012)VibratingThreshingPerformanceofWineGrapeGengXiaohuaXuLimingLiChaoXingJiej

3、ieYuanQuanchunChenJunweiLiuXudongWeifangVocationalCollege;ColledgeofEngineering,ChirmAgriculturalUniversity;Abstract：Thewinegrapethreshingvibrationcharacteristicsunderdifferentconditioncanprovideatheoreticalbasisandtechnicalsupportforthedesignofguidaneepickinggrapesvibratingmechanism.T

4、hispaperdesignedathreshingvibrationtest,includingvibrationtable,highspeedcameraandmicrocontrollersystem.Throughthegrapevibrationtesting,testtherelationshipbetweengrapethreshingcharacteristicvibrationfrequency,vibrationamplitudebetweengrapequality.Throughahigh-speedphotographicanalysiso

5、fgrapesmovementofvibrationprocess,theanalysisofthefatiguepropertiesofgrapeshasbeengain.Thetestresultsshowthatthesignificantfactoraffectinggrapeisvibrationfrequency,theoptimalfrequencyof4-4.5Hz.Themaximumtensionofvibrationsgrapethreshingshouldgreaterthan0.2N.Therangeofvibrationfrequency

6、shouldbeusedmorethan4Hz,thenthepowerofvibrationforthegrapethreshingwillbelessthan0.5N.Keyword：winegrapes;vibratingthreshing;threshingcharacteristics;fatigue;vibrationfrequency;Received：2017-02-28o引言葡萄酒在世界酒类市场上占有重要地位。近20年来，我国葡萄酒产业有了长足的进步，同期国际葡萄酒却始终保持低速增长，我国葡萄酒发展劲头强劲。2014年，VINEXP0有关国际葡萄酒

7、及烈性酒市场的年度调查报告表明：在2012年中国已以1.535亿箱（指九公升箱，下同）的产量晋身全球第五大葡萄酒生产国。2013年，屮国的葡萄酒消耗量以1.5541亿箱继续保住了全球最大红葡萄酒消耗国的地位。在酿酒葡萄的生产过程中，采收是重要的作业之一。国外关于酿酒葡萄收获机械化的研究发展较快，如纽荷兰公司的Gl、G2大型自走式采收机，主要采用振动方式，实现对葡萄的脱粒、输送和收集。我国酿酒葡萄的采摘仍采用人工进行，采摘期短，劳动强度大，作业效率低，成本高。因此，研究葡萄机械化收获技术可提高我国葡萄产业机械化水平，降低葡萄酒成本。机械化采摘的关键是如何将葡萄果粒