采茶机
采茶机是从茶树顶梢采收新嫩茶叶的作物收获机械。按采摘方法不同分选择性采茶机和非选择性采茶机两类。选择性采茶机有折断式和摩擦式等类型。前者是利用弯曲折断原理，采下鲜嫩茶叶而保留粗老枝条；后者是用一对弹性摘指夹住茶叶，依靠摘指与茶叶间的静摩擦力，摘下新叶而保留老叶和幼芽。由于生产效率低且对茶园作业条件的要求高等原因，选择性采茶机未获大量推广。
国外研制发展
日本于1910年开始研究和应用采茶剪，由于采茶剪的应用，茶叶质量和产量有所下降，故在当时引起较大争议。但随着茶园面积的增加和加工规模的不断扩大，并且受到日本当时工业生产迅速发展的影响，采茶劳力不足的问题愈来愈严重，采茶剪则逐步获得推广和应用。1920年，日本已出现6种不同形式的采茶剪(采茶，图1)，基本结构就是大剪刀，并在下刀片下部设一集茶袋，集茶袋一般用网状织物制成，日本全国约有15万把采茶剪作为采茶工具在生产中应用。同时，有资料显示1924年在爪哇也有一种采摘刀用于茶叶生产。第二次世界大战后，由于战争期间劳动力的大量减少，日本茶叶生产的劳力更为缺乏，采茶机械化技术的研究和开发加速，从20世纪50年代中期开始采茶机的研制。1960年日本落合刃物株式会社创制出第一台机动式采茶机，并开始在生产中应用;1966年日本研制出双人采茶机;1975年后又先后研制出自走式和乘坐式大型采茶机，并在不同条件的茶园中获得应用。1967年日本全国拥有动力采茶机1.6万台，1972年则达到4.2万台，1979年达到10万台，平均0.6hm2(9亩)茶园就有1台采茶机在使用，机采茶叶产量已占全国茶叶总产量的90%。迄今为止，日本的采茶机种类从动力形式上已先后出现过手动、电动和机动；操作形式有单人手提式、双人抬式、自走式和乘坐式等；刀片形式有平形和弧形，并且刀片运转形式有单动和双动；从采摘原理上曾提出折断式和切割式等，并在折断指的橡胶硬度和固定指的指间间隙等方面进行了理论探讨和试验。经过反复试验和应用，肯定了切割式原理较为符合当前的采摘工艺要求，并创制出往复切割式、螺旋滚刀式和水平勾刀式等切割式原理的采茶机型，经过使用对比，又最终确认往复切割式性能最好，形成日本国内普遍应用和出口最多的采茶机型式。在切割式采茶机中，双人手抬作业的双人采茶机使用数量最多，约占全国采茶机使用总量的60%。与此同时，为与采茶机配套使用，日本研制出各种类型的茶树修剪机，均使用切割式原理，机器型式有轻修剪机、深修剪机、重修剪机、台机和修边机等，作业形式有单人手提式、双人抬式和自走式等，同样也以双人式茶树修剪机使用最普遍。
国内研制发展
原理阶段的研究
早在1947年，当时的浙江省农业改进所就进行过茶叶采摘器研究，后因效果低下而作罢。
1958年，早年留学日本时任杭州茶叶试验场场长的葛敬应先生，制成一种茶叶采割剪，与日本相似，在大剪刀上装上网兜，用于鲜叶采摘并收集剪下的芽叶。1987年，浙江省农业厅王家斌在此基础上，又制成一种4ZCJ-A型采茶铗，在杭州市余杭街道试用，比手工采茶功效提高2.0~3.5倍。
中国采茶机的研究正式开始于1955年，开始时间基本上与日本相同。特别是在1958年开始的全国群众性技术革新运动中，经历不长时间，各地就出现了根据剪切式、折断式、滚折式、卷折式、夹采式、打击式等机械采摘原理，制造的机构简易的采摘器或采茶机。1959年采茶机的研究被列入国家重点研究项目，为总结采茶机群众性的研制经验，中国农业科学院茶叶研究所在杭州召开采茶机现场评比会，浙江省、安徽、福建省、湖北、江苏省等省研制的40多种简易型或原理形式采茶机参加评比，通过评比向全国推荐了由中国农业科学院茶叶研究所与农业部南京农业机械化研究所共同研制的及浙江农学院研制的两种型式的采茶机。到了1960年，中国已经有了以切割式、折断式、拉断式3种采摘原理为主，包括手动、电动、机动3种机型的小型采茶机、畜力和机动自走的中型采茶机，以及拖拉机悬挂形式的采茶机。这一年，由中国农业科学院茶叶研究所与农业部南京农业机械化研究所共同研制的采茶机被定型为手动南茶702型往复切割式采茶机(图4)，这是我国首台被定型的采茶机。这一期间，虽然全国出现的采茶机形式较多，但由于当时机械工业还处于低水平状态，金属原材料缺乏，不少机具还是用竹木材料制作，形成的各种形式的采茶机大多还只能属于工具改良和半机械化机具形式。
高峰阶段的研究
20世纪60—70年代，全国采茶机的研制形成高潮，几乎所有主要产茶省、市、自治区都开展了采茶机研制与试用。与此同时，第一机械工业部等将采茶机研制作为国家重点科研项目下达给中国农业科学院茶叶研究所，组织全国产茶省和相关科研单位进行协作研究。在此期间，中国农业科学院茶叶研究所殷鸿范等人所研制的电动往复切割式N1C型手提采茶机，达到了较为完善的水平，通过了第一机械工业部组织的鉴定，系国内首台通过鉴定的采茶机机型，在浙江省、广东省、湖南省等省茶区进行过较大面积的试用。
1973年，国家安排25万元人民币进口日本单人采茶机3台、茶树修剪机15台，交与中国农业科学院茶叶研究所等单位在12个产茶省、区进行试用研究。1975年，贵州省又斥资进口日本单人采茶机和茶树修剪机250台，分配到省内多个茶场试用，其中贵州省都匀茶场试用后总结最为全面。这一年8月，为总结国内采茶机的研制和进口样机试用的经验，第一机械工业部农业机械局支持中国农业科学院茶叶研究所和一机部机械研究院农机所，在无锡召开了“采茶机现场经验交流会”，全国15个省、市近百名代表参加，有手动、机动和电动3种动力形式的背负、独轮车载和自走3种作业方式的9台国产采茶机和4台日本采茶机进行了演示和交流。参与这次交流的采茶机，其采摘原理全部为切割式，在切割式中有往复切割式、螺旋滚切式和水平旋转刀式3种形式，进一步验证和表明，在现有茶叶生产条件下，切割式被认为是最为简单有效的茶叶机器采摘原理。此后，机械部和农业部又将这批国内外采茶机集中到贵州省都匀茶场进行对比试验，通过试验肯定了可在中国茶区使用的部分机型，集中展示了中国研制和国外引进的采茶机技术。
采茶季集锦
据农业部种植业司统计，2015年全国18个产茶省茶园面积共计4316万亩(1亩=1/15hm2，下同)，同比增长175万亩，增长率4.2%;采摘面积3387万亩，同比增加228万亩，增长7.22%。陕西省南部三市大力发展茶叶产业，2015年茶园面积215.9万亩，净增23.5万亩；汉中市茶园面积达到106.1万亩，茶叶产量4.67万t，综合产值超过240亿元，分别占全省的49.1%、64.9%和62.4%。投产茶园收入9253元/亩，成为汉中市农业产业的一面旗帜，带领农民走向富裕和文明。但茶叶采摘一致以人工为主，仅采摘耗用人工支出占茶叶生产成本的70%左右。据我们对陕西省南郑区25家规模化生产的茶企成本调查，采茶费用平均占茶叶生产总成本的63.74%，有的茶场采茶费用则高达整个茶叶生产劳动力成本的71.28%。成为制约茶产业健康发展的“瓶颈”，机采茶成为茶叶机械化必须攻克的难题。这里介绍使用性能较好的采茶机，供推广应用者参考。
(1)华盛泰山4C—60型采茶机
华盛泰山4C—60型采茶机由山东华盛中天机械集团股份有限公司生产。4C—60型采茶机具有结构合理、外型美观，使用安全可靠，振动小、作业效率高等特点，主要应用于茶园采摘茶叶。工作幅宽60cm，配套动力1E34F汽油机，功率0.75kW(1.02hp)，燃油箱容积0.7L，风机直径14cm，风机转速8000r/min，风机风口风速37.7m/s。
(2)铂源4CD—27型采茶机
铂源4CD—27型采茶机由福建省厦门市铂源机械制造有限公司生产。经过多年的研究和反复试验开发出新一代多功能适用型采茶机，获得国家专利并填补了该项目的国内空白。该机突破了日本、韩国、台湾及国内一些产品存在的价格高、使用时笨重、使用成本高、采摘的茶叶质量差(老叶、老梗、碎片多)及不适于个人作业等缺陷，解决了多年来一直困扰着茶农的因劳动力紧缺，劳动强度大而造成茶无法及时采摘而荒废的问题。由于产品的设计合理、工艺先进、性能可靠及质量稳定，深受广大用户的信赖和好评。
(3)亚圣4CS100型采茶机
亚圣4CS100型采茶机由山东省临沂亚圣机电有限公司生产。主要有亚圣4C60A型单人采茶机、亚圣4CS—120P型双人采茶机、亚圣4C60型采茶机、亚圣4CS100型采茶机等多款机型。以亚圣4CS100型采茶机为例，配置1E43F汽油机(自产，日本进口化油器)、E侧手把组件，割侧手把组件、机架梁(前、后)、割侧板、E侧板、送风管、风扇、齿轮箱、曲轴箱、刀片(中外合资金利孚)等；配套动力1E43F二冲程发动机；排量0.49L;标定功率2.2kW，转速7500r/min;动力传递方式为V皮带、齿轮传动；割幅宽度100cm;切割型式为弧形刀具往复运动；外形尺寸1300、540、470mm;整机净质量10.2kg;膜片式化油器(进口)，无触点电子点火(CDI)，反冲起动。台湾齿轮。
(4)金火JH—60型J采茶机
金火JH—60型J采茶机由福建省金火机械有限公司生产。主要产品有金火JH—60J型采茶机、金火JH—YT50J型采茶修剪一体机、金火JH—50型单人采茶机、金火6CYQT—85型茶叶杀青机等。以JH—60J型采茶机为例，采茶幅宽60cm，配套动力为G26LS汽油机，整机质量9.4kg。
(5)勇力YL—600B型采茶机
勇力YL—600B型采茶机由浙江省台洲市勇力机械有限公司生产。有浙江勇力YL—600A型采茶机、浙江勇力YL—600B型采茶机等多款采茶机产品供应。以YL—600B型采茶机为例，采茶作业幅宽60cm，传动方式为自动离心离合，离合器接合转速3600~3800r/min，动力型号YL139F/P，发动机为单缸、风冷二冲程；额定功率0.8kW，转速7000r/min，燃油配比分离式，排量0.31L，油箱容量0.9L，整机质量15kg。(6)得力助手ML—600型采茶机
得力助手ML—600型采茶机由泉州市得力农林机械有限公司生产。其产品主要有ML—500型背负式单人采茶机、得力助手ML—450型采茶机、ML—600型型背负式单人采茶机、得力助手4C—50型型采茶机、得力助手4C—60型采茶机、得力助手4C—50A型采茶机等。以得力助手ML—600想采茶机为例，外形尺寸925、300、200cm;切割宽度60cm;配套动力为进口罗宾EH025四冲程发动机，功率1.01kW，标定转速7500r/min;整机质量5.9kg;生产率≥200m2/h;燃油消耗率≤730g/(kW·h)。刀具合资生产；齿轮台湾产。
(7)神手50A型一体采茶机
神手50A型一体采茶机由福建省安溪县神手农业机械有限公司生产。其主要产品有神手50A型一体采茶机、神手3CX—750型茶树修剪机、神手4C—60型单人采茶机、神手4C—50型采茶机等。以神手50A型一体采茶机为例，采茶幅宽50cm，配套动力为汽油机1E34F，质量6.8kg。
(8)川崎NV60H型采茶机
川崎NV60H型采茶机由浙江川崎茶业机械有限公司生产。该公司是我国茶业机械行业中第一家外资企业，1990年由浙江省茶叶进出口有限公司与日本川崎机工株式会社等企业共同出资创建，旨在引进日本先进技术发展我国茶园作业机械，解决国内季节性采茶劳动力不足的局面。主要产品有川崎PST75H型采茶机、川崎SV100型采茶机、川崎NV60H型采茶机、川崎CZG—43型采茶机、川崎SM—110型采茶机、川崎NV45型采茶机等。以川崎NV60H型采茶机为例，配套NE231发动机，0.23L0.8kW汽油机，整机(含汽油机)质量6.2kg，采茶幅宽60cm，日本川崎机工株式会社进口刀片；芽叶完整率≥78.13%;可制茶率\u003e99.02%，漏采率\u003c0.06%，损失率\u003c1%，单位幅宽生产率\u003e193.6kg/(m·h)，刀片首次不刃磨工作时间\u003e300h。
(9)凯帝4C—525型单人采茶机
凯帝4C—525型单人采茶机由湖北大地农业机械有限公司生产。其茶机产品主要有凯帝4C—525型单人采茶机、凯帝BL—750型茶叶修剪机等。采茶宽度52.5cm;配套动力主机1E33F;整机质量3.4kg;操作人数1人。
(10)永佳4C—60型采茶机
永佳4C—60型采茶机由临沂市三禾永佳动力有限公司生产。外形尺寸920、270、420mm，整机净质量5.2kg，配套动力1E34F，工作幅宽56cm，排量0.26L，标定功率0.75kW，转速7500r/min减速箱减速比65∶14，单人手提式、减速箱形式为直齿圆柱齿轮。
(11)恒峻4C—60型采茶机
恒峻4C—60型采茶机由浙江安奇迪园林机械有限公司生产。整机质量9.8kg;外形尺寸900、300、210mm;配置动力1E34F汽油机，功率1.2kW，转速7500r/min，切割形式往复式，采茶幅宽60cm;叶芽完整率≥70%;漏采率≤1%，单位幅宽生产率≥50kg/(m·h)。
(12)全能4CS—100型采茶机
全能4CS—100型采茶机由浙江省富阳全能机械有限公司生产。其主要产品有4C—60型单人采茶机、3CX—750型单人采茶机、4CS—100型双人采茶机。以4CS—100型双人采茶机为例，进口动力，进口刀片；外型尺寸1240、510、410mm;质量13.3kg，功率2.2kW，刀片长度1000mm;芽叶完整率80.33%，漏采率0.07%;燃油消耗率0.807g/(kW·h);单位幅宽生产率953.70kg/(m·h);工作幅宽93cm，额定转速10000r/min，损失率0.08%，操作者耳旁噪声≤90dB(A)，刀齿形状弧形。
(13)日本产采茶机
日本从1955年开始研发小型采茶机，1976年已经有大型自走式和乘坐式采茶机投入市场并使用，并逐步将采茶机发展到往复切割式、水平圆盘刀式、螺旋滚刀式和螺旋滚折式等多种类型。日本的茶叶收获已经实现了高度机械化。其采茶机采用液压驱动的高地隙底盘，可以横跨茶棚作业，采摘器高度灵活调节，自动化程度较高。采摘机械手锋利、灵活，整个采摘过程对茶叶的叶子毫无损伤，采摘动作十分精确，钢指与茶叶嫩芽的接触动作也很轻柔，采收的茶叶嫩芽完整，品质较好。每台机器仅需1人即可完成茶叶的收获作业。
(14)澳大利亚茶叶收获机
澳大利亚研制出世界上第1台具有筛选功能的茶叶采摘机，采摘效率9.2万次/h，作业速度4km/h。采摘方式不是整体切割，而是仅采摘质量好的、比较软的两个绿叶和一个芽，这种采摘方式收获的茶叶品质较好；具有筛选功能，与人工采茶作业相比，降低了劳动强度，只要4~6个人操作机器便可完成50个人工采摘的工作量；作业时浮动在茶叶上部，对作业地面环境无特殊要求；操作简单，机手只需控制采摘茶叶的高度，保证茶叶质量即可。
(15)英国、美国茶叶收获机
英国的茶叶收获机，结构比较复杂，功率较大，行走轮轮距长达2.4m，而且宽度还可以加长；地轮数量为8个，机器高速作业时底盘稳定；发动机采用4个变速液压驱动汽缸；卸料过程采用标准的防滑液压控制卸料斗，输送过程平稳；切割部件采用高速相变锯，切割过程干净、利索。该机收获技术先进，但价格也相对较高，应用范围也有一定限制。美国的茶叶收获机从整机结构上看，机身长度较长，也具备技术先进、功率较大和作业效率高等特点。
种类
往复切割式采茶机
由0.6～14瓦的小汽油机或40瓦左右的微电机驱动，动力由软轴传至手携采摘装置，驱动切割器（有双动刀和单动刀两种）和集叶装置作往复运动。采下的茶叶在风机或扫叶轮作用下送入集叶袋。采摘质量好，芽叶完整率可达70%左右，是非选择性采茶机发展的主要类型。
钩刀切割式采茶机
采摘装置的切割器由两组或多组钩刀和固定底刀组成，每两组钩刀作相向水平旋转运动而切割芽叶。芽叶的完整率可达50%左右，但有重复切割现象。
螺旋滚切式采茶机
采摘装置为装有两把螺旋形刀片的旋转刀滚，既用于切割芽叶，又兼有集叶作用。结构简单，多用于手动采茶机，也可由动力驱动。有严重的重复切割现象，叶芽的完整率只有30%左右，适用范围不广。
优点
通过多年的实践证明，实行机械化采茶，不仅能提高工效，增加效益，还是节省大批劳动力，缓解采摘洪峰，缩短采摘周期，保证鲜叶质量的一个关键性措施。一台采茶机正常情况下以8h为一个劳动日，每台每天可采鲜叶2400kg，如用手工采摘，则需80人才能完成，(春茶每人每天只能采30kg)。一台采茶机每天可节省75个劳动力；夏秋采茶机采茶数量相同，(手工采茶每人每天可采40kg)，一台采茶机采茶每天可节省55个劳动力。
动力分类电动
便携式电动采茶机是经过多年的研究，实验研发而成的。该机突破了日本、韩国、台湾及内等地制造的采茶机存在的笨、重、操作不便，使用成本高，且采摘下来的茶叶质量差等条条框框，根据中国的山川地理及茶农的实际情况而制造的，产品远销国外。
该机操作时只要手握手柄启动电源开关，将刀片组对准茶叶即可实现采茶作业，而且采摘下来的茶叶质量，可达到手工采摘一样的水平。
适宜个人采茶，一台机上山作业一天最少可抵3-5个劳动力的工作效益，且每次使用后再次充电只要0.2度电。使用本采茶机是解决劳动力，支持“三农”的最佳选择。
单人电动采茶机
投资少，10天就收回2.效率高，1人顶4人3.操作简便，男女老少都可行4.绿色环保，不产生二次污染5.效果好，同手工采摘没有区别6.适用性强，适合多种茶园和不同档次的茶叶采摘。油动采茶机分为二冲程和四冲程的动力机械。
保养维护
采茶机有三方面需要保养维护：动力、传动以及刀具。
1.动力。采茶机使用的是汽油和机油的混合油，正常使用时的汽机油比是25:1，当然如果是高速运转，工作强度较大时，可以提高浓度。要及时注意拆下消音器，清除排气道中的积炭，以免积炭过多进入缸体，引起拉缸。要检查更换空气过滤器、火花塞等，没工作以油箱后，最好休息10分钟左右。
2.传动。传动装置的维护需要注意的是每工作4小时就最好要加注润滑脂一次，每次用油枪压实10至15次。压实前先试压一下，以防空压。每两周须将箱内的润滑脂清洗干净，再重新加注。
3.刀具。刀具的维护主要是确保每天作业后及时清洗刀片上的污物并加机油。定期检查刀具上下刃的间隙并及时调整等。还有刀架必须每天滴注机油等润滑剂，保持刀口锋利。在刀架的后半部分，也就是齿轮传动室，必须按时加注黄油以延长机械寿命。
注意事项
使用采茶机前应留意的问题
1．使用采茶机请务必仔细阅读运用仿单，将机械的功能以及运用留意事项弄清晰。
2．采茶机装置的是高速来去活动的切割刀，假如操作有误，是很风险的。所以在委靡或不舒适的时分，服用了伤风药之后或喝酒之后，请勿运用绿篱修剪机
3．发起机排出的气体里含有对人体有害的一氧化碳。因而，不要在室内、温室内或地道内等通风欠好的当地运用绿篱机。
4．以下各类场所，请勿运用。
①脚下较滑，难以坚持不变的功课姿态时。
②因浓雾或夜间，对功课现场四周的平安难以确认时。
③天色欠好时（下雨、刮劲风、打雷等）。
5．首次运用时，务必先请有经历者对采茶机的用法进行指点后，方可开端实践功课。
6．过度委靡会使留意力降低，然后成为发作变乱的缘由，不要使功课方案过于严重，每次延续功课工夫不克不及超越30至40分钟，然后要有10至20分钟的歇息工夫，一天的功课工夫应限制在两个小时以内。
7．未成年者不答应运用采茶机。
故障检查排除
一、无法启动
启动采茶机时，拉动启动绳三次至少有一次成功，反之则是无法正常启动。如果发现无法正常启动，则需及时排查故障。首先检查燃油，如果发现无燃油或者燃油过少，应及时添加；然后，检查进气管、汽化器等部件，如果发现有松动，应进行紧固；再次，检查滤清器网，如果发现堵塞，应清理疏通；最后，检查火花塞，如果电极烧损，则应更换新件，如果电极间隙过大或过小，则应调整至0.5-0.6mm。
二、中途停止运转
采茶机在正常作业的过程中，如果突然停止运转，应从以下方面着手检修：首先，检查燃油，如果发现燃油不足，只需填满即可；其次，检查火花塞，若因电极积炭短路，只需将其卸下，进行清除即可，如果是因为若因火花塞脱帽，只需按原样嵌入即可。
三、动力不足
动力不足时，采茶机的发动机无力，会影响茶叶的收割。出现这种情况时，主要是因为有空气侵入，这时应该紧固或密封相关部件，例如燃油管、进气管、汽化器等。另外，也可能是消声器堵塞造成的，应对其进行拆卸清理。集叶风力不足时，可能是因为风管连接处漏风、风管方向不对或者风管末端沉积杂物，这时应该密合风管连接处，调整风管方位，并清除风管末端的杂物。
四、割茬不齐
刀片转速过低、间隙过大、磨损变钝都可能造成割茬不齐，所以刀片要及时更换。此外，每次采茶后，要用清水洗净刀片，擦干后涂上机油。
五、出现噪音
减速箱或偏心轮箱缺少润滑油，或者润滑油脂老化造成污染，易形成噪音。因此，要适当加入润滑油，并对润滑油脂进行清洗和更换。此外，要清除混入机械的断梗或碎片。
参考资料
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