大棚電動殘膜回收機總體設(shè)計含SW三維及7張CAD圖.zip
大棚電動殘膜回收機總體設(shè)計含SW三維及7張CAD圖.zip,大棚,電動,回收,總體,設(shè)計,SW,三維,CAD
文獻綜述
大棚電動殘膜回收機總體設(shè)計
摘要:地膜的大力推廣使用明顯提高了土壤的溫度、保持了土壤水分、維持了土壤的結(jié)構(gòu)、并且有效的防止了害蟲對農(nóng)作物的侵害,因此地膜的廣泛使用得到了大面積農(nóng)田的普及并極大地促進了我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展速度。但是由于地膜在土壤中的大量殘留和無法有效的清除,形成的殘膜很難降解,這給生態(tài)環(huán)境造成巨大污染并且嚴重的危害了農(nóng)業(yè)的安全生產(chǎn)性和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染。為了有效的解決殘膜容易破碎、造成難以有效回收以及在作業(yè)過程中將秸稈與殘膜相互纏擾而無法清除的問題,本次設(shè)計主要通過分析并結(jié)合理論對殘膜回收機的收膜部件和清理裝置,并結(jié)合國內(nèi)外殘膜回收技術(shù)的研究方法歸納以及經(jīng)驗總結(jié)的基礎(chǔ)
上,給與提出了依靠可伸縮撿膜齒來實現(xiàn)撿膜的理論方案。
關(guān)鍵詞:地膜;撿膜齒;殘膜回收機;
1大棚電動殘膜回收機的類型分析
(1)苗期殘膜回收機 在中期作業(yè)時,玉米、棉花和其他作物揭膜回收,此時由于地膜使用時間短、受損程度低,有于收膜,收集塑料薄膜后,同時進行中耕。具有代表性的型號有東北農(nóng)業(yè)大學研制的 MS-2 型苗期殘膜回收機和農(nóng)科院農(nóng)機化所研制的 MSM-3 型苗期殘膜回收機,殘膜回收率在 85% 以上,損傷率在 1% 以下,其配套功率為 18.38kW 小型四輪拖拉機,單機生產(chǎn)率 0.3hm2/h,其收膜部件均采用帶齒的卷膜輪,將起膜鏟鏟起的殘膜挑起、收集,收膜工作部件不需動力驅(qū)動,結(jié)構(gòu)簡單、使用和調(diào)整方便、工作可靠、幼苗傷害率低、收凈率和生產(chǎn)率較高;缺點是揭完膜后水分很容易蒸發(fā),且水源要求很高。此外,缺乏塑料薄膜的抑制也會導致雜草的生長,因此大部分鋪設(shè)滴灌帶的地區(qū)如地區(qū),不適合苗期揭膜。
(2)秋后殘膜回收機 秋后殘膜回收利用是當前研究的熱點,秋后殘膜回收機主要用于苗期不易發(fā)現(xiàn)殘膜的區(qū)域和作物,收獲后必須回收塑料薄膜。由于薄膜的老化和農(nóng)作物秸稈的作用,殘膜難以回收,一般有必要與秸稈還田機配合作業(yè),但由于秸稈還田機留茬高度的限制,留茬掛膜嚴重,根茬上殘片的尺寸一般很小,殘茬塑料薄膜的回收更加困難。目前,一些地區(qū)在操作中會先拔棉稈,然后收膜,這種工藝避免了根茬掛膜的問題,因為棉花的根系發(fā)達,棉花根莖帶出大量的土壤,且大部分泥土處理不好,落在未撿拾過的地膜上,使后續(xù)作業(yè)更加困難。秋后塑料薄膜回收機的工作原理根據(jù)不同的回收機構(gòu)可分為鏈條式拾取機構(gòu)、偏心伸縮桿式拾取機構(gòu)、薄膜拾取彈齒機構(gòu)和吸氣式拾取機構(gòu)。
(3)春播前殘膜回收機 為了最大限度地減少殘膜量,根據(jù)春播前土壤開始松動、便于將殘膜與土壤分離的特點,開發(fā)了春播前殘膜的回收方法。在這一點上,大部分田間的殘膜已回收,殘膜很少留在表面,大部分是距地表 0.2m 內(nèi)的碎片化殘膜,撿拾起來有一定的困難。目前開發(fā)的機器主要有兩種,一種是利用傳統(tǒng)的耙式將田間殘膜摟起來,經(jīng)過一定量的收集后堆放在一起。該方法結(jié)構(gòu)簡單、消耗少,但是拾取效果差,如果有風,會造成二次污染。另一種是采用風吹式,即采用薄膜拾取輪等拾取田間殘膜,然后在風扇的作用下吹入網(wǎng)箱。該機結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、拾取效果較好,缺點是只能收集表面的殘膜,若殘膜處于的位置過深,土壤中混合殘膜,很難有效對其進行分離,相關(guān)研究結(jié)果表明,只能去除殘留在距地表 0.002 ~ 0.003m 的薄膜。該機器的主要特點是膜破損率不影響機器工作性能,工作部件不容易纏繞膜,膜袋收集的殘膜沒有二次污染且易于運輸。
2國內(nèi)外大棚電動殘膜回收機研究現(xiàn)狀及市場分析
隨著地膜覆蓋技術(shù)的長期應(yīng)用,殘膜回收現(xiàn)已成為許多國家不得不面對的一大棘手問題。英國和前蘇聯(lián)主要是采用懸掛式收膜機,工作時松土鏟將壓膜土耕松,然后將殘膜收卷到羊皮網(wǎng)或金屬網(wǎng)上,收下的膜清洗干凈卷好備用。日本土壤主要是火山灰土,土質(zhì)疏松,而且地膜強度大,覆蓋期相對短(45~90d),清除時可保持較大片塊,利于收膜。歐美國家為防止殘膜污染危害,一方面推廣使用高強度、耐老化地膜,可以連續(xù)使用2~3a。采用收卷式回收地膜。另一方面,積極開發(fā)研制新型地膜,如可降解地膜,使殘膜經(jīng)一定時期自動分解成無害物質(zhì)混入土壤。法國研制的卷筒式收膜機,工作時起膜鏟翻松土壤,并起出地膜,由人工將地膜纏在卷膜筒上。機組前進時,地輪帶動卷膜筒旋轉(zhuǎn),將回收的地膜卷在卷膜筒上。以色列是研究殘膜回收機起步較早的國家之一,利用收卷機來回收殘膜,效果較好。以色列A.V.I公司研制的收卷式回收機利用液壓馬達驅(qū)動收卷工作部件。同時控制收卷部件的轉(zhuǎn)速與拖拉機行進速度相適應(yīng)。
國內(nèi)使用的塑料薄膜,薄膜薄、拉伸強度低,膜覆蓋后由于在大自然與人為作用下,老化嚴重,國外收卷式地膜回收機具很難適應(yīng)我國的情況。由于我國大部分地區(qū)農(nóng)作物收獲后的地膜在田間滯留時間長、易碎,主要依靠人工回收殘膜,勞動強度大、成本高,不能有效回收碎膜。我國對塑料薄膜回收機的研究最早在 1982年,迄今為止塑料薄膜回收機已發(fā)展為幾十種類型,根據(jù)農(nóng)藝要求和膜回收時間,國內(nèi)殘膜收集器主要分為育苗揭膜機械、秋后回收機械和春播前回收3 種類型。
目前回收殘地膜的手段主要有人工撿拾和機械回收2種方法。當前主要是以人工撿拾為主,但人工撿拾殘地膜勞動強度大、效率低,機械回收可以克服人工撿拾的弊端,是殘地膜回收的有效方法。
3大棚電動殘膜回收機的發(fā)展方向
由于我國基本國情以及技術(shù)原因,殘膜回收機械研究相對國外較落后,還有很長一段路要走,積極研制新型實用機械及可降解地膜刻不容緩,相關(guān)部門應(yīng)給與大力支持和關(guān)注。在未來很長一段時間,可降解薄膜很難得到大面積推廣,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中仍會使用當前的塑料地膜,因此發(fā)展機械化和殘膜回收機械是一個更現(xiàn)實的方法,應(yīng)結(jié)合農(nóng)村的實際情況,努力提高機械效率,降低作業(yè)成本,加大秸稈還田以及收膜聯(lián)合作業(yè)的研發(fā)力度。
充分考慮農(nóng)民農(nóng)耕的實際情況,提高機具的利用率,降低使用成本。殘膜回收機要以秸稈粉碎與殘膜回收聯(lián)合作業(yè)為主要發(fā)展方向,實現(xiàn)不同作物播前、苗期、秋后的殘膜回收。提高殘膜回收效率:尤其應(yīng)該提高小片地膜的回收率。鼓勵使用標準化地膜,嚴禁生產(chǎn)和使用超薄農(nóng)用地膜,嚴格執(zhí)行GBl3735-92標準組織農(nóng)用地膜生產(chǎn),最小厚度為0.008mm,且達到強度要求。
綜合以上所述:本課題采用可伸縮式起膜齒便于適應(yīng)地面不平整的情況,采用撿膜裝置,清掃裝置的配合將殘膜回收入殘膜兜里,行走采用伺服電機驅(qū)動便于大棚作業(yè),方向使用手扶方式以獨輪轉(zhuǎn)動來控制,傳動裝置采用鏈傳動便于田間作業(yè)。
4大棚電動殘膜回收機總體設(shè)計的注意事項
4.1確保殘膜能夠順利、連續(xù)的收到殘膜兜中;
4.2在殘膜回收過程中不能出現(xiàn)撿膜齒殘膜的堆積的問題;
4.3在殘膜回收過程中不能出現(xiàn)殘膜遺漏率過大的問題;
4.4 該裝置整體上結(jié)構(gòu)簡單,零部件安裝、更換方便,工作穩(wěn)定,殘膜回收效果好。
參考文獻:
[1]戚江濤,張濤,蔣德莉,潘亮亮.殘膜回收機械化技術(shù)綜述.石河子大學機械電氣工程學院,石河子832000.
[2]楊瑩,白圣賀,馬少騰.殘膜回收機研究綜述.
[4]張丹,胡萬里,劉宏斌,杜連鳳,徐鈺,成振華,孫世友,王洪媛.華北地區(qū)地膜殘留及典型覆膜作物殘膜系數(shù).
[5]王旭峰,胡燦,魯兵,弋曉康,侯書林.拋膜鏈齒輸送式殘膜回收機設(shè)計與試驗.
[6]王曉剛.農(nóng)田殘膜回收機械化技術(shù)推廣應(yīng)用.新彊生產(chǎn)建設(shè)兵團第六師新湖農(nóng)場農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心,瑪納斯832208.
[7]謝建華,唐煒,張學軍,張鳳賢,楊豫新,段威林.擺桿驅(qū)動式殘膜回收機的設(shè)計與參數(shù)優(yōu)化.農(nóng)業(yè)大學機電工程學院,烏魯木齊830052.
[8]趙攸樂,張學軍,靳偉,袁盼盼,劉家強.鏈齒耙式耕層殘膜回收機撿拾機構(gòu)的設(shè)計.農(nóng)業(yè)大學機電工程學院,烏魯木齊830052.
[9]謝建華,侯書林,付宇.殘膜回收機彈齒式撿拾機構(gòu)的運動分析與試驗[J].農(nóng)業(yè)機械學報,2013,44(1):94-99.
[10]任萍,胡斌,羅昕.1MSF-2型立桿式地膜回收機的研制[J].農(nóng)機化研究,2016,38(9):136-140.
收藏