农田残膜清除机搂膜齿部件设计

分析了国内外残膜回收的发展状况,在国内残膜回收机只能回收表层和较浅层薄膜的现状下,通过对主要工作部件搂膜齿的齿型结构、性能参数、搂膜齿的排列进行设计,实现了搂膜深度0~30 cm,精调精度为1 cm,地表平整度标准差小于2 cm,残膜拾净率达80%以上,减少了残膜对土壤结构、作物生长发育所造成的不良影响,提高了作业效率和残膜回收率。

悬挂式棉秆粉碎还田搂膜机搂膜机构的设计与试验研究

介绍了悬挂式棉秆粉碎还田搂膜机的设计要求、基本结构,给出了搂膜机构的结构参数。对切根铲工作阻力进行了理论分析,并通过试验获得主要技术参数;同时,搂膜齿排列试验结果表明,搂膜齿的排列方式对搂膜率有一定的影响,最后一排的齿密度越大效果越好,但排列过密容易壅土,齿间距最小约为110 mm;通过综合试验,确定了悬挂式棉秆粉碎还田搂膜机的主要技术参数的较优水平组合;切根铲工作深度H为4～5 cm、提升角(或碎土角)β为16°、机具前进速度V为6.2 km/h。

残膜回收机单组仿形搂膜机构的设计与试验

搂膜作业是新疆目前残膜回收的主要工作方式,在残膜回收机回收工作过程中,因棉地环境复杂,现有残膜回收机整体仿形搂膜效果差,使得搂膜弹齿无法对起伏程度不同的棉地同时进行单组仿形搂膜,造成残膜回收率低等问题,针对此问题,该文提出了一种单组仿形搂膜机构。通过对该机构进行理论设计,利用搭建的土槽台架试验装置,以弹齿数量、试验车速度、弹齿直径为影响因素,搂膜率为评价指标,进行了二次旋转正交组合试验。通过Design-Expert 8.0.6数据分析软件,建立各影响因素与指标的数学回归模型,分析了显著因素与评价指标之间的关系,优化试验参数,确定最优参数组合:弹齿数量5个,弹齿直径12 mm,试验车速度1.85 m/s。根据该试验参数组合,进行台架试验验证,结果表明:优化参数组合下的搂膜率>88.5%,优化预测模型可靠。通过在新疆昌吉五家渠共青团农场对站立棉秸秆的田间进行搂膜试验,表明该搂膜机构能够满足残膜回收的技术要求,为单组仿形搂膜机具的设计提供了参考依据。

立杆式搂膜机自助力卸膜机构设计

针对搂膜机缺少自助力卸膜机构研究的现状,设计了一种自助力卸膜机构,避免了搂膜机液压力卸膜发生弹齿变形及部件损坏等情况。分析了自助力卸膜机构搂膜时的相关尺寸参数,通过对自助力卸膜机构卸膜过程中整地滚筒和弹齿间残膜的受力分析,得到卸膜时整地滚筒通过四杆机构传递至弹齿间残膜的作用力的关系式。通过关系式和相关经验,确定影响残膜卸膜率的主要因素为弹齿曲率半径、卸膜杆与弹齿间距(杆齿距)及整地滚筒质量。对弹齿曲率半径、卸膜杆与弹齿间距(杆齿距)及整地滚筒质量进行试验且应用Design expert进行数据分析和优化,可知:3个因素对一次性卸膜率均有显著影响,且影响强弱关系为杆齿距>弹齿曲率半径>整地滚筒质量,综合考虑后得到最佳参数组合为杆齿距1.5mm、整地滚筒质量3kg、弹齿曲率半径205mm。该研究可为相关设备的设计提供参考。

搂膜弹齿式夹持装置的残地膜拉伸试验

【目的】设计一种模拟搂膜作业状态下的弹齿式夹持装置,通过残地膜力学性能拉伸试验,对影响立秆搂膜机残膜回收作业效果的残膜力学性能指标(残地膜最大载荷、断裂延伸率)与残地膜破损程度、残膜回收作业速度之间的关系进行探究.【方法】以残膜破损情况、拉伸速度作为试验影响因素,以最大载荷、断裂延伸率作为试验指标,进行二因素三水平的正交试验,运用minitab数据分析软件,对残地膜力学性能拉伸试验所得试验数据进行统计与分析.【结果】试验结果表明,随着拉伸试验速度的增大,残地膜的断裂延伸率增大,残地膜破损程度与最大载荷之间表征出正相关性.【结论】其残地膜力学性能的研究为立秆搂膜机具的设计及其工作参数的探究提供了理论参考依据.

立秆式搂膜机搂膜齿的设计与有限元分析

为了解决新疆棉花秋收作业后的残膜回收难题,设计了适用于新疆棉花种植模式的立秆式搂膜机。介绍了整机的基本结构和工作原理,运用相关理论对关键部件搂膜齿进行受力分析,并利用ANSYS对3种不同形式的搂膜齿在作业过程中的总变形和等效应力进行有限元分析。结果表明:单个搂膜齿在搂膜作业时承受水平方向的土壤阻力约为28.8~43.2N,竖直方向的土壤支持力约为47.4N;弯齿形式的搂膜齿作业过程中的最大总变形和等效应力最小,分别为34.61mm和340.29MPa;直齿与斜齿形式的搂膜齿作业过程中的最大总变形和等效应力值相接近,分别为65.67、68.28mm和462.06、472.28MPa。研究结果可为搂膜式残膜回收机的设计与改进提供参考。

悬挂式棉秸秆还田及搂膜联合作业机研制

介绍了棉秸秆还田及搂膜联合作业机的结构、工作原理、主要技术参数和特点。经田间测试,各项指标均达到棉秸秆还田和残膜回收要求。

1LM-5.0型播前搂膜机的研制

针对现有搂膜机无法实现自动卸膜,工作效率低的问题,研制出宽幅,带自动卸膜的播前搂膜机,文中介绍了该机的整机结构和工作原理;田间试验表明,该机工作可靠,工作效率高,达到了设计指标要求。

4JSM-2000A型棉秆粉碎及搂膜联合作业机的研制

新疆是中国地膜应用面积最大、污染最为严重的地区,地膜回收广泛采用立杆式搂膜机作业,存在窄行中的地膜难回收、残膜回收率低、作业距离短、卸膜频繁、作业效率低等问题。为解决上述问题,该文研制了4JSM-2000A型棉秆粉碎及搂膜联合作业机。机具主要由棉秆粉碎装置、螺旋输送机构、搂膜机构、卸膜机构、传动系统、机架等组成。采用侧输出式棉秆粉碎装置,将粉碎后的棉秆通过螺旋搅龙输出至地面,有利于膜秆分离;搂膜部件增加有浮动功能的小窄行搂膜弹齿,进一步提升残膜回收率。通过静力学分析,确定弹齿入土角θ范围为10°~30°;对弹齿入土深度、弹齿组数、机具前进速度进行试验与响应曲面分析,并建立了三元二次回归模型。应用Design-Expert软件寻优功能进行优化,优化后弹齿入土深度20 mm、弹齿组数为12组、机具前进速度为1.5 m/s。田间试验结果表明,优化参数组合的残膜回收率为91%,膜秆分离率为87%,棉秆粉碎合格率为90%,优化方案切实可行,满足设计要求。对比试验表明,本文机具在残膜回收率与卸膜次数上优于立杆式搂膜机。研究结果可为残膜回收联合作业机械的研制提供参考。

棉秆粉碎与搂膜联合作业机关键部件设计与试验

【目的】针对新疆地区现有残膜回收机具残膜捡拾率低,立杆搂膜机具地膜自卸率低等问题,为有效解决新疆地区棉田残膜污染问题,研制了棉秆粉碎与搂膜联合作业机.【方法】首先对整机结构、工作原理、关键部件设计进行了说明,然后对试验因素运用Box-Benhnken中心组合试验方法,以刀轴转速、弹齿组数、机具前进速度进行试验与响应曲面分析,建立了响应面三维模型,并得出最优试验组合.【结果】当刀轴转速2 200 r/min、弹齿组数为12组、机具前进速度为4 km/h,残膜回收率为91.1%,棉秆粉碎合格率为91.5%;增加地膜自卸机构,卸膜率为96.7%.【结论】机具作业性能可靠,各项指标满足设计标准.

弹齿式搂膜机弹齿的设计要点

自地膜种植技术引进以来,由于它能带来高产效益,已在农业生产中广泛应用.但地膜在给农业带来高产的同时,又引起了污染土地的新问题,尤其是春播期间,浮在地表和埋入土壤中的地膜严重影响植物苗期的生长发育,甚至造成死苗现象.为此,不少地区采用结构简单的弹齿式搂膜机,在播种前搂拾地膜,一般认为搂拾效果还是比较明显的.奎屯地区的团场近两年试制和推广的搂膜机,其基本结构见图1.它主要由悬挂架、机架和弹齿等组成,弹齿间距6cm左右.弹齿是搂膜的关键部件,但有的弹齿在结构上明显不合理,搂拾地膜的效果很差.为此,我们对搂拾地膜弹齿的设计提出以下几点意见.

搂耙式地膜捡拾机搂膜齿ANSYS分析

针对搂耙式地膜捡拾机搂膜齿在工作中振动变形问题,对搂膜齿进行Solid Works和ANSYS Workbench建模,通过Static Structural模块对其进行有限元分析,得到其在边界条件下的应力应变云图。分析结果表明,搂膜齿X轴方向最大应力为50.934 MPa、Y轴方向最大应力为32.284 MPa,X轴方向最大应变为5.623 mm、Y轴方向最大应变约为0.3404 mm;搂膜齿X轴方向和Y轴方向应力小于屈服极限强度,其X轴方向和Y轴方向应变较小,满足使用要求。该有限元分析为搂耙式地膜捡拾机搂膜齿的设计提供一定的理论依据。

自助力卸膜立秆搂膜机搂膜运动分析

针对搂膜机缺少自助力卸膜机构研究的现状,设计出自助力卸膜立秆搂膜机,有效避免液压卸膜易发生弹齿变形的问题。分析自助力卸膜立秆搂膜机作业时的受力情况,设计出搂膜弹齿和仿形四杆的相关数据,对搂膜弹齿进行有限元分析验证设计数据。运用ADAMS仿真软件进行自助力卸膜立秆搂膜机搂膜过程的运动仿真,验证自助力卸膜立杆搂膜机仿地形搂膜的可行性。

悬挂式棉秸秆还田及残膜搂集联合作业机的改进设计及试验研究

针对先前设计的棉秸秆还田及残膜搂集联合作业机在生产实践中出现的问题，对搂膜齿的排列、限深轮和悬挂点的位置进行了改进设计，并进行了试验，改进后的机具解决了堵塞和壅土的问题，减少了提升搂膜部件的次数，提高了生产率。经法定部门检测残膜回收率达到82％。

2TM系列残膜捡拾回收机搂膜弹齿的优化设计

2TM系列残膜回收机搂膜机构由搂膜弹齿和机架组成,搂膜弹齿固定在机架上输送和收集残膜。通过分析搂膜弹齿的结构和运动,建立了该搂膜机构优化设计力学模型。运用机械原理和方法对搂膜机构中搂膜弹齿进行优化设计,解决了同类机型中搂膜弹齿易折断的问题,可延长搂膜弹齿的使用寿命。

基于预定轨迹的残膜脱卸机构的优化设计

根据曲柄摇杆机构的运动特点,设计了一种结构简单、工作可靠的搂齿式卸膜机构。以预定轨迹为目标函数、机构各构件的结构参数为设计变量,对搂齿式卸膜机构进行优化,确定了机构主要结构参数,并运用ADMAS软件对搂齿卸膜机构进行运动学仿真分析。同时,制作样机进行田间试验,结果表明其满足性能要求。

农七师130团研制出脱卸残膜回收机

近日，由农七师130团机械厂研制出自动脱卸残膜回收机，已通过兵团农垦科学院农机研究所专家组鉴定。

残膜回收机械推广探讨

分析废旧残膜污染对新疆地区的危害现状,探讨残膜机械回收技术的主要内容、工艺流程及相关配套机具,根据新疆地区的生产实际,从农艺及回收机具2方面,提出理清残膜的合理有效方案,为缓解哈密地区的农膜污染提供有益借鉴。