一种苹果栽培用支杆修整工具及应用

姜孝军　张秀美　刘志　张广仁

苹果是落叶乔木，是异花授粉植物，大部分品种自花不能结实，一般苹果品种枝条中后部芽不易萌发，尤其缓放枝常常为“光腿枝”。为促使需枝部位萌芽抽枝，减少光腿，应于3月底至4月初，在需萌芽处上方（中心主枝）或前方（斜生主枝及辅养枝）0.5厘米处用利刀或小锯条伤及木质部的1/4～1/3，随之将中心主枝的竞争枝（芽）、主枝和辅养枝的背上枝（芽）抠除以及枝干比不合理的主枝去除，以免浪费营养，扰乱树形，在对栽培的苹果树进行修剪操作时，就需要借助修整装置来实现。市面上的支杆修整装置在使用时，锯片连接端出现的易松脱现象，将会直接影响整个装置实现稳定锯割，并且在针对不同弯折度的支杆，常规的修整装置无法快速适应对不同弯折度的支杆进行快速修剪操作[1-4]。该项整修装置已被授权实用新型专利（ZL 2022 2 0191140.1），专利权人为辽宁省果树科学研究所。

1 结构说明

一种苹果栽培用支杆修整装置，包括定位接头1，定位接头1的顶端位置连接有辅助框架2，且辅助框架2的上方位置设置有修剪锯片3，定位接头1的底端位置螺旋连接有转接支架4，且转接支架4的两侧下方位置均设置有转向头5，转向头5的顶端位置连接有竖向杆6，且竖向杆6的一侧位置连接有齿牙7，转接支架4的中上方位置通过一体浇筑成型加工开设有开口槽9，转向头5的一侧位置连接有左横向杆8，且左横向杆8远离转向头5的一侧位置连接有弹簧10，弹簧10远离左横向杆8的一侧位置连接有右横向杆11。

修剪锯片3呈半月状结构，设置于辅助框架2的上方，且辅助框架2的中部位置穿插连接有铰接连轴16，铰接连轴16和修剪锯片3一体成型，修剪锯片3活动式安装的设置，可方便后期进行对应的角度调节操作；转接支架4的底端位置通过一体成型设置有伸缩套筒13，且伸缩套筒13的底端位置螺旋连接有伸缩长杆14，结合预先和转接支架4实现相连接的锯片结构，同样快速连接伸缩套筒13和伸缩长杆14，在需要对不同高度位置的支杆进行锯割操作时，整个装置能够借助伸缩长杆14和伸缩套筒13的螺旋配合下，快速实现对整个装置的长度调节；辅助框架2的中部位置设置有圆框15，且圆框15的内侧面通过一次性烫印加工设置有刻度线17，辅助框架2和铰接连轴16穿插连接，且铰接连轴16的顶端位置连接有定位支杆18，定位支杆18的顶端位置连接有锥头19，且锥头19和刻度线17之间前后位置相邻设置，圆框15的正面一侧位置连接有定位弧板20，且定位弧板20和定位支杆18之间用螺栓固定，定位支杆18借助自身与定位弧板20的相互配合，使得到角度调节后的锯片能够得到稳定限定；竖向杆6、转向头5和左横向杆8的连接构成一“L”型结构，且左横向杆8沿着开口槽9的竖向中轴线为对称轴和右横向杆11对称设置，开口槽9的两侧均设置有定位卡板12，且定位卡板12和左横向杆8之间前后位置相邻设置，竖向杆6沿着定位接头1的竖向中轴线为对称轴对称设置，且定位接头1的外部开设有和齿牙7卡合连接的槽体，通过锁定加固连接端的作用，可避免后期因锯片连接端出现的易松脱现象。

2 工作原理

在利用整个装置进行修剪操作时，呈半月状结构的修剪锯片3将会与支杆之间的贴合更加紧密，能够配合操作员通过往复锯割的方式，将苹果树的支杆快速修剪掉，当需要对整个装置的锯片进行角度调节操作时，在辅助框架2和圆框15的辅助连接配合下，受到人工牵引作用力后的铰接连轴16将会在锥头19对刻度线17的精确角度的指示下，携带修剪锯片3实现指定角度的旋转转动，在通过螺栓同时穿透定位弧板20和定位支杆18的内部进行位置限定后，整个装置的角度调节操作即可完成，结合在将可独立拆卸的锯片安装到整个装置的支杆结构上前，克服弹簧10产生的回弹作用力后的左横向杆8和右横向杆11处于一种向外拉伸的状态，当定位接头1快速连接转接支架4，使得锯片得到螺旋安装，且撤去原本对左右横向杆的人工牵引作用力，在开口槽9和转向头5的连接配合下，左横向杆8和右横向杆11借助弹簧10产生回弹作用力，实现同向复位的动作，一组竖向杆6将会借助定位接头1和齿牙7之间的卡合连接，快速连接定位接头1，此时整个装置借助这一连接结构，能够对定位接头1与始终和锯片相连接的转接支架4的连接起到一定的锁定加固的作用（图1）。

3 装置优点

（1）通过设置的弹簧、定位接头、齿牙、开口槽、转向头、转接支架、左横向杆和右横向杆，在锯片得到螺旋安装，且左横向杆和右横向杆实现同向复位的动作后，一组竖向杆将会借助定位接头和齿牙之间的卡合连接，快速连接定位接头，从而能够对定位接头与始终和锯片相连接的转接支架的连接起到一定的锁定加固的作用，避免后期因锯片连接端出现的易松脱现象，影響整个装置实现稳定锯割。

（2）通过设置铰接连轴、锥头、定位弧板、定位支杆、刻度线、修剪锯片、辅助框架和圆框，当铰接连轴在锥头对刻度线的精确角度的指示下，携带修剪锯片实现指定角度的旋转转动，再通过螺栓同时穿透定位弧板和定位支杆的内部得到位置限定后，整个装置的角度调节操作即可完成，方便整个装置能够从多个角度实现对应的锯割操作。特别适合当下推广的纺锤形树形。

（3）这种工具优点效果：此工具结构简单、小巧灵活、使用方便。在果树上应用可以快速提高树体的通风透光效率，降低腐烂病的发生率，提高优质果比例，降低果农劳动强度，增加树体枝芽量等。

4 应用情况

这种工具2014—2022年在辽宁、山东、陕西、河北等主产苹果区推广与应用（图2）。近几年通过果业合作社、农博会、培训班、印发传单、宣传册、园艺工具店等宣传，已推广支杆修整工具推广5万把，直接创造效益200万元，辐射效果良好，社会效益显著。

参考文献

[1]  王晨，刘敏.一种新型果树环割机的设计与应用[J].农业技术与装备，2021（8）：11-12.

[2]  李兰英.果树修剪整形与环割技术[J].农业科技与装备，2021（3）：11-12.

[3]  薛春林，李建平，边永亮，等.桃树冠层整形修剪装置设计与试验[J].农机化研究， 2021，43（8）：52-56.

[4]  尤文范，刘寅初，许晓东.苹果树精准修剪装置的结构分析与设计[J].科技创新与生产力，2018（10）：71-73.

基金项目：辽宁省法库县果树科技特派团

作者简介：姜孝军，男，本科学历，助理研究员，主要从事苹果栽培推广工作。

*通信作者：张广仁，男，本科学历，副研究员，从事果树植保及栽培推广研究。电话：15940726395；E-mail：zhangguanggren1@163.com