随着社会的进步,人们生活水平不断提高的同时对食物的质量要求也在不断提高。水果作为人们生活中必不可少的保健食品,为提高水果果品的品质,套袋技术应运而生。水果套袋技术是提高水果外观品质、防治病虫害、减少农药残害的有效途径。目前水果套袋仍处于人工操作阶段,对于果农来说是季节性强,时效性要求高,短时间内要完成大量作业的劳动。为了减轻果农的劳动负担,提高果品的质量,增加果农收益,大力研究和发展套袋机械符合我国的水果产量大国的实际利益。根据手工套袋的动作过程,可以分为取袋、撑袋、套袋、折袋和拧袋。取袋和撑袋部分作为整个套袋过程的独立组成部分和关键一环,是套袋能否顺利实施的重要部分,本文主要针对取袋和撑袋部分进行设计研究。针对非串型中小型球形果实进行双层纸袋套袋过程中取袋撑口机构的研究,为后续的封口机构做准备,为不管是人工辅助套袋还是果实套袋装备的研制和应用奠定基础。机构将取袋部分和撑袋部分合为一体,简化装置,减少成本,便于操作。取袋撑口机构中针对取袋撑口执行机构创新提出一种撑口手爪,利用连杆机构的变型可应用于实现纸袋的入袋和撑口两个动作,减少动力源。本文设计一种取袋撑口装置,包括取袋撑口执行机构、纸袋盒、辅助开口装置、驱动控制系统和机架。将一摞纸袋装入纸袋盒内并使纸袋有一个初始开口,在辅助开口装置小风扇的作用下增大纸袋初始开口便于撑口手爪伸入纸袋实现取袋撑口动作,驱动取袋撑口执行机构中的XY两轴同步带模组实现撑口手爪XY方向上的直线运动,进行伸入纸袋取袋撑口动作。本文旨在利用黑箱法对取袋撑口机构进行功能分析,找出最优技术物理解决方案,进行取袋撑口执行机构的机构设计和尺度设计;对设计的取袋撑口执行机构进行运动学建模、pro/e运动学仿真和基于RecurDyn V7R2多体动力学仿真分析软件针对取袋撑口系统撑口过程进行刚柔耦合仿真分析,研究执行机构在取袋撑口过程中的运动特性及撑口过程中对纸袋的作用效果;对取袋撑口装置进行结构设计,并利用SolidWorks软件对装置进行建模仿真分析,验证装置有无干涉,进行控制系统设计,选型控制元件并进行控制系统硬件和流程设计;制作取袋撑口物理样机进行对取袋撑口效果及效率影响因素的试验研究,针对不同的因素及水平,记录试验数据并利用SPSS数据分析软件对试验结果进行分析,验证该取袋撑口装置的可行性。