卷辊式耕层残膜回收机设计与试验

针对耕层残膜老化严重、力学性能差,残膜与土壤混合造成耕层残膜回收拾净率低、含土量高等问题,提出了一种旋耕起抛膜土混合物、弹齿顺向旋转捡膜、逆向旋转卸膜的主动回收方法。设计了卷辊式耕层残膜回收机的整体方案,实现了起膜、卷辊正转捡膜、反转卸膜、集膜的功能。对起膜装置、捡膜装置、正反转机构及卸膜装置等关键作业部件进行设计与参数计算,获得在弹齿机械力作用下,将混合物内的残膜有效钩、挑分离出来的临界条件。运用ANSYS和SPH(Smoothed particle hydrodynamics)耦合方法,构建弹齿捡拾残膜过程的数值模拟计算模型,获得捡膜过程中残膜所受的最大应力及变形,分析了弹齿捡拾残膜的有效性。样机验证试验表明,当起膜刀转速为213.75 r/min、捡拾滚筒转速为43.75 r/min、卷辊正转捡膜转速为131.27 r/min、卷辊反转卸膜转速为167.86 r/min、卸膜轮转速为43 r/min时,卷辊式耕层残膜回收机表层拾净率为82.6%,深层拾净率为71.1%,试验结果符合国家与行业标准的要求,能够从膜土混合物中有效回收耕层残膜。     

夹持式残膜回收机研制

将夹持原理运用于残膜回收,研制出适宜于各个作业期的新型残膜回收机械,介绍了夹持式残膜回收机结构、工作过程及性能指标。田间试验测定表明,能满足棉花苗期、收获后和播种前的残膜回收以及其它作物的收获后和播种前的残膜回收。     

振动筛式残膜回收机的理论设计与试验研究

地膜覆盖种植技术具有节水抗旱、增温保墒作用,可使作物总产量大幅度提高;同时,可以抵制杂草,具有节本增效的良好效果。但农用塑料薄膜都是聚乙烯烃类化合物,自然条件下极难降解,如不及时进行清理回收,将会影响作物的生长发育与作物的产量,同时还会影响机具在田间的作业质量。为此,介绍了残膜对农业生产的危害和残膜回收机研究的重要性;并设计了一种振动筛式残膜回收机,阐述了该机具的工作原理及其有关设计参数。通过试验研究,修改了部分零件的结构,使该机性能可靠,适应性广。     

随动式残膜回收机捡拾装置设计与试验

针对我国棉花覆膜种植模式所造成的大面积农田残膜污染问题,在实施耐候地膜新的国家标准基础上,基于耐候地膜在回收时的完整性,设计了一种可将膜面翻转而清除杂质的随动式残膜捡拾装置。通过测试耐候地膜的力学特性,计算捡拾时残膜的受力情况,表明捡拾时残膜的受力小于其平均纵向拉断力;对样机关键作业部件进行设计和分析,运用Matlab软件绘制捡拾钉齿端点在土壤中的运动轨迹,确定了捡拾钉齿长度及捡拾钉齿在链板上的排列尺寸;通过捡拾滚筒上链板间距与起膜率、清杂率关系的单因素试验,得到链板间距的最优值;对捡拾滚筒、捡拾钉齿装置运动过程的受力情况进行了分析计算,并对样机的作业性能进行了试验研究。田间试验结果表明,当随动式残膜回收机的前进速度为4.0~4.4km/h时,残膜回收率为89.54%,表明其捡拾装置满足田间作业要求。     

杆齿式残膜回收机的设计与试验

针对目前国内残膜回收机具存在拾膜、卸膜机构复杂且可靠性低的问题,设计了杆齿式残膜回收机。介绍了杆齿式残膜回收机的工作原理,对关键部件进行了设计分析,确定了拾膜机构、卸膜机构及起膜装置的关键设计参数。以机具行进速度、拾膜杆齿线速度与机具行进速度比、拾膜杆齿入土深度为影响因素,利用土槽台架试验系统,进行了三因素三水平响应面试验,并通过Design-Expert数据处理软件对拾膜率进行优化分析。结果表明:当机具行进速度为1.2m/s、速比为1.0、杆齿入土深度为55mm时,拾膜率和卸膜率达到最优。     

弹齿链耙式播前残膜回收机的设计研究

随着地膜覆盖技术的推广应用,残膜带来的白色污染越来越严重。为了减轻污染,不影响播种、出苗,研究设计了新型弹齿链耙式播前残膜回收机。重点介绍了该机的总体结构、工作原理,以及捡拾链耙、弹齿、脱膜机构等关键部件的设计分析。田间试验表明:该机生产率为0.85hm2/h,残膜回收率为81%,满足残膜回收的技术要求,研究成果有利于解决残膜污染问题。     

抛膜链齿输送式残膜回收机设计与试验

新疆棉田残膜污染问题严重,机械回收残膜是目前主要的回收方式。现有残膜回收机普遍采用弹齿或伸缩杆齿式起膜装置,回收过程中容易出现残膜缠绕工作部件、卸膜难等问题,影响起膜和卸膜效果。为此,借鉴现有机型的优点,通过刨膜辊刀起膜、抛膜辊刀抛送原理,设计一种起膜抛送、链齿输送、自动脱膜的抛膜链齿输送式残膜回收机。该机具主要由起膜装置、输送装置、脱膜装置、传动系统和集膜箱等组成。残膜通过抛送起膜,配合链齿输送,实现残膜与土块分离,保证了起膜的可靠性;利用自动脱膜和刮板式脱膜机构完成卸膜,解决了残膜缠绕、卸膜难的问题。田间试验结果表明:当作业速度为4~7 km/h时,残膜回收率均值为90.6%,机具作业效率均值为0.84 hm~2/h,残膜含杂率均值为3.971%,当作业速度较快时,提高了作业效率,但回收率降低,含杂率增大。当作业速度为5 km/h时,回收率均值为91.8%,作业效率均值为0.733 hm~2/h,含杂率均值为2.605%,为较适宜的作业速度。该机具运行可靠,起膜与脱膜效果较好,可用于新疆棉田残膜回收。     

指盘式残膜回收机捡拾机构设计

为了解决秋后地膜难回收的问题,在国内外残膜回收机具的基础上,设计了一种指盘式残膜回收机。阐述了该机总体结构及工作原理,并对弹齿式捡拾机构进行分析,得出机具不同前进速度下弹齿式捡拾机构的输膜轨迹。对弹齿式捡拾机构进行正交试验,结果表明,当捡拾机构转速为80 rmin、机具行进速度为0.8 ms、弹齿入土深度为20 mm时,弹齿式捡拾机构可以达到较优作业效果。      

链条式烟田地膜回收机设计研究

烟草地膜栽培技术的推广应用大幅度提高了烟草产量,但残留在土壤中的地膜对土壤造成了严重的白色污染,烟草地膜回收问题亟待解决。为此,针对残膜白色污染问题,采用农机农艺相结合的方法,研究设计了链条式烟田苗期地膜回收机。详细介绍了收膜机的总体结构及主要工作部件挑膜、起膜、送膜和卸膜的设计原理。试验表明,传动比和挑膜弹齿倾斜角度是影响挑膜、输送卸膜效果的重要因素,为烟田苗期地膜回收机的设计提供了理论基础。     

旱地全膜双垄沟残膜捡拾机的设计

针对我国西北旱地全膜双垄沟残膜捡拾机仿形能力差、拾净率低的问题,设计了一种旱地全膜双垄沟滚筒式残膜捡拾机。同时,阐述了整机结构及工作原理,并通过机构分析和计算确定了关键部件工作参数,旨在为残膜回收提供一种新的机具。     

马铃薯收获与气力辅助残膜回收联合作业机设计与试验

针对大面积推广大垄双行覆膜马铃薯栽培模式所造成的田间残膜污染问题,设计了马铃薯收获与气力辅助残膜回收联合作业机,一次作业可同步实现薯块挖掘铺条与残膜回收。通过对样机关键作业部件进行设计选型,确定了阶梯挖掘铲、土薯抖动升运装置及浮动式气力卷膜装置结构及作业参数,分析了浮动式气力卷膜装置作业过程,得出确保该装置不产生残膜滞留堵塞、拉断及打滑现象的必要条件,对地轮田间行走产生不滑动的滚动条件进行了分析计算,并完成了样机相关作业性能试验。田间试验结果表明,当联合作业机作业速度为1.8~2.0 km/h时,残膜回收率为91.6%,明薯率为96.8%,伤薯率为2.3%,试验指标均达到了国家和行业标准要求,试验结果满足设计要求。     

滚筒式残膜回收机的理论设计和试验研究

农用塑料薄膜都是聚乙烯烃类化合物,自然条件下极难降解,在土壤中可存在200～400年.为此,介绍了残膜对农业生产的危害和残膜回收机研究的重要性;并设计了一种滚筒式残膜回收机,阐述了该机的工作原理及其有关设计参数.通过试验表明:该机结构简单,工作可靠,动力消耗少,适应性广.     

边膜残膜回收机的设计与试验

该文主要介绍了边膜残膜回收机的总体结构、作业原理及关键装置的设计。该机具适用于作物不同生长时期,距植株20 mm以外的边膜收获作业,主要由机架、护苗装置、切膜装置、起膜铲和钉齿卷膜辊等组成。试验表明,该机具边膜收净率达94.25%,为后续人工或机械化回收剩余残膜创造了良好的作业条件,机具操作简单,工作可靠。      

塑料大棚清洗机实验装置的设计与实验

随着我国温室生态农业的迅速发展,塑料大棚的应用越来越广泛。但是,吸附在塑料大棚薄膜上的灰尘影响了光的透入,从而影响了作物的生长。为此,研制了一台轻便灵活、适用于塑料大棚的清洗机。为了测定塑料大棚清洗机的性能参数和效率,同时设计了一台塑料大棚清洗机实验装置,并介绍了该实验装置的组成和各组成单元的功用及实验内容。     

4JML-2.0型残膜回收机剪叉式卸膜装置的设计

为提高残膜回收机工作效率、减少卸膜次数、保证机具作业行程,部分机具配备了较大的集膜箱与残膜压实装置;但膜箱较大,存在卸膜困难费时和卸膜不彻底的情况,且残膜在经过压实之后容易卡住,更不易卸出,严重影响残膜回收机的作业效率.为此,针对当前带有较大集膜箱的残膜回收机卸膜繁琐且不彻底的问题,设计了一种剪叉式的卸膜装置.同时,介...     

残膜污染治理回收技术研究

我国的地膜覆盖栽培技术从20世纪70年代未开始示范推广,目前,已广泛应用于蔬菜、棉花、小麦、玉米、马铃薯及甜菜等多种作物。由于塑料残膜难以降解,若不得以及时有效回收,就会对农田和生态环境造成严重影响,带来“白色污染”。从农膜生产、投入使用到清理回收和再生利用等多个环节,进行全方位地残膜污染治理回收技术研究,并提出加快发展残膜治理回收技术的建议。     

间隔互插式连栋塑料温室天沟的优化设计

间隔互插式连栋塑料温室的天沟，其功能除了排除雨水、雪水外．还作为副拱的支座，起到连接的作用．对温室的稳定性、承载等方面具有很重要的意义。为此．针对间隔互插式(简易型)塑料温室所采用厚度为1．1Bm的镀锌白铁板制作的天沟(有沟槽和没有沟槽两种)进行比较，结果表明，有沟槽的天沟强度可以增加50％以上。     

勾拉式残膜清除机的设计

采用机械的方法清除地表土壤中的残膜在新疆垦区已处在尝试之中，各类试验性田间残膜清除机相继出现。为此，针对当前田间残膜清除机存在的主要问题，提出一种以勾拉工作方式来改进当前型号田间残膜清除机性能的机械设计方案，介绍了其结构和工作原理，并对其效能进行了探讨。