發(fā)布時間：2020-05-24 04:37

【摘要】：新疆棉田的殘膜污染情況日益嚴重,已經(jīng)引起了人們的廣泛關注。本文在了解新疆棉田情況與棉花的種植模式以及國內(nèi)外殘膜回收的研究現(xiàn)狀的基礎上,根據(jù)加強筋地膜的設計特點與加工原理,設計了一種加強筋殘膜回收機。該機具用于秋后加強筋殘膜的回收,可以將加強筋殘膜完整的回收,也可以選擇對邊膜或中間膜部位進行局部回收,其殘膜回收率較高。本文首先闡述了本課題研究的目的與意義,然后對國內(nèi)外殘膜回收的研究現(xiàn)狀以及加強筋地膜與加強筋地膜加工機械化現(xiàn)狀進行介紹；結(jié)合現(xiàn)有殘膜回收機存在的優(yōu)點和缺點,對加強筋殘膜回收機整體進行設計,并運用虛擬樣機技術進行三維建模,得到機具的三維實體模型；對整機和主要工作部件進行力學分析,根據(jù)分析對整機質(zhì)量與主要工作部件進行設計；對起膜鏟機構改進行有限元分析,得到變形結(jié)果圖、應變結(jié)果圖和應力結(jié)果圖；通過對機具的試驗研究,分別得到機具的最佳組合因素。本文主要研究內(nèi)容如下：(1)由于地膜的性質(zhì)受日常風化影響發(fā)生變化,為了解其強度變化情況,進行加強筋地膜拉伸試驗,通過拉伸試驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論,加強筋地膜在使用機械回收時可以不用考慮加強筋斷裂的情況。在回收過程中,依靠對加強筋地膜上的幾個加強筋的卷動回收就可以達到順利回收加強筋地膜的目的。(2)設計加強筋殘膜回收機,針對加強筋地膜設計了加強筋殘膜回收機,其主要由機架、動力傳動系統(tǒng)、懸掛機構、起膜鏟機構、切膜機構、展膜機構、支撐機構、卷膜機構、卸膜機構等組成,用于秋后的加強筋殘膜回收。(3)對起膜鏟機構進行有限元分析,通過有限元分析軟件得到起膜鏟機構的變形、應變和應力的變化結(jié)果圖,其變形、應變較小,對起膜鏟機構的影響可忽略不計,所受最大應力為382.74 Mpa,小于材料的許用應力,最終得出結(jié)論,起膜鏟機構滿足強度設計要求。(4)加強筋地膜的機械回收試驗,樣機制作完成后,首先在土槽實驗室內(nèi)進行回收試驗,機具實現(xiàn)了設計目標,能夠完成加強筋殘膜的回收,并找出機具的最優(yōu)試驗方案A3B2,機具作業(yè)速度為1.5 km/h,起膜鏟入土深度為50 mm；其次對不同風化情況、不同土壤質(zhì)地情況下、不同雜物分布情況的地膜進行回收試驗,風化后的殘膜強度會下降但下降幅度很小,對其回收率影響不大,土壤含有大土塊和石塊會使殘膜破損,從而降低其回收率,土壤中雜物分布越大,殘膜破損越嚴重,機具回收過程中阻力越大,殘膜回收率與生產(chǎn)率越低；最后進行棉田試驗,加強筋殘膜回收機在棉田情況為平整、雜物少的田間作業(yè)時,其工作效率、生產(chǎn)率、殘膜回收率較高,棉田平整程度與雜物分布多少對殘膜回收影響很大。
【學位授予單位】：塔里木大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S223.5

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