王帥

摘要：針對殘膜回收機(jī)械適應(yīng)性差、回收效率低、清理困難的問題，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性好、撿拾徹底干凈、撿拾效率高的殘膜回收機(jī)。介紹機(jī)具的整體結(jié)構(gòu)、工作原理以及重要部件的設(shè)計(jì)思路，為殘膜回收作業(yè)提供實(shí)用機(jī)具。

關(guān)鍵詞：殘膜回收機(jī)；設(shè)計(jì)；振動(dòng)挑膜；擺動(dòng)

中圖分類號：S223.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1161（2017）07-0026-03

地膜覆蓋是一種農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)，具有提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量、減少種植成本等作用。隨著越來越多的農(nóng)作物進(jìn)行地膜覆蓋種植，殘膜清除不凈造成的土壤污染問題日益嚴(yán)重?，F(xiàn)有的殘膜回收機(jī)械存在適應(yīng)性差、回收效率低、清理困難等問題，影響殘膜回收機(jī)具的推廣應(yīng)用。針對上述問題，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性好、撿拾徹底干凈、撿拾效率高的殘膜回收機(jī)具，旨在為殘膜回收作業(yè)提供實(shí)用機(jī)具。

1 殘膜回收機(jī)結(jié)構(gòu)組成

殘膜回收機(jī)主要由機(jī)架、限深機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、松土鏟、振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)、撿拾機(jī)構(gòu)、脫膜機(jī)構(gòu)、殘膜收集箱組成，整體結(jié)構(gòu)見圖1。

松土鏟安裝于機(jī)架前端的左右兩側(cè)，振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架前下方，撿拾機(jī)構(gòu)置于機(jī)架和振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)之間。脫膜滾筒位于撿拾滾筒后上方，殘膜收集箱安裝在脫膜滾筒后部。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由拖拉動(dòng)力提供動(dòng)力，其輸出軸驅(qū)動(dòng)撿拾裝置滾筒、脫膜滾筒和振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)工作。

作業(yè)時(shí)，隨著拖拉機(jī)行進(jìn)，松土鏟鏟起殘膜、疏松土壤，振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)將夾雜殘膜的土層挑起；挑膜柵叉由脫膜滾筒曲柄帶動(dòng)振動(dòng)，利于土壤脫落，并使殘膜沿柵叉向上移動(dòng)；撿拾機(jī)構(gòu)中的撿拾滾筒指桿由后下方依次伸出筒壁，撿拾被挑膜柵叉挑起的殘膜，將殘膜送至近滾筒頂部時(shí)，指桿依次縮入撿拾滾筒內(nèi)；殘膜由脫膜滾筒進(jìn)行脫膜，并送至殘膜收集箱。

2 殘膜回收機(jī)主要部件設(shè)計(jì)

2.1 振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)

振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)連接在脫膜機(jī)構(gòu)上，位于機(jī)架前下方，其柵叉位于撿拾機(jī)構(gòu)下方，用以將夾雜有殘膜的土層挑起并振動(dòng)脫落土壤。殘膜伴隨機(jī)具行進(jìn)并沿柵叉向上推移，由撿拾機(jī)構(gòu)將殘膜撿拾起。

振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)包括挑膜柵叉、柵叉軸和擺動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)，詳見圖2。挑膜柵叉為多個(gè)，間隔固定在柵叉軸上，擺動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)一端連接在上脫膜滾筒軸上，另一端連接在柵叉軸上，由上脫膜滾筒軸驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過柵叉軸帶動(dòng)挑膜柵叉振動(dòng)。工作時(shí)，振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)將夾雜有殘膜的土層挑起，同時(shí)挑膜柵叉由擺動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)振動(dòng)。

2.2 擺動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)

擺動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括導(dǎo)桿、滑套及曲柄。曲柄連接在上脫膜滾筒軸上，由上脫膜滾筒軸驅(qū)動(dòng)。曲柄上連接滑套，與滑套配合的導(dǎo)桿連接在柵叉軸上，通過滑套帶動(dòng)導(dǎo)桿及柵叉軸擺動(dòng)，從而帶動(dòng)挑膜柵叉振動(dòng)。曲柄結(jié)構(gòu)見圖3。

2.3 撿拾機(jī)構(gòu)

撿拾機(jī)構(gòu)兩端連接在機(jī)架上，位于機(jī)架和振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)之間，撿拾被柵叉挑起的殘膜，并將殘膜送至靠近撿拾機(jī)構(gòu)的撿拾滾筒頂部。撿拾機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖4所示。

撿拾機(jī)構(gòu)包括三組并列等距設(shè)置的撿拾滾筒、滾筒軸及長、短連接管。三組撿拾滾筒安裝在同一個(gè)滾筒軸上，相鄰撿拾滾筒間由長連接管相連。滾筒軸兩端設(shè)置與機(jī)架連接的連接板，滾筒軸一端的撿拾滾筒上通過短連接管固定連接鏈輪。

撿拾滾筒包括滾筒、指桿、彈簧、凸輪、滾筒軸。凸輪安裝在滾筒軸上，并置于滾筒內(nèi)。沿滾筒徑向均勻設(shè)置多個(gè)通孔，通孔內(nèi)設(shè)置滑動(dòng)指桿。彈簧安裝在滾筒與滑動(dòng)指桿座之間并套裝于滑動(dòng)指桿，使滑動(dòng)指桿與凸輪保持接觸。工作時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使指桿繞凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)；指桿沿滾筒周而復(fù)始的伸出和縮入，完成撿拾殘膜作業(yè)。

2.4 脫膜機(jī)構(gòu)

脫膜機(jī)構(gòu)安裝于機(jī)架上，通過鏈輪連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將撿拾滾筒運(yùn)送的殘膜脫膜后送至殘膜收集箱。

脫膜機(jī)構(gòu)包括脫膜滾筒和下脫膜滾筒。上脫膜滾筒為主動(dòng)脫膜滾筒，下脫膜滾筒為被動(dòng)脫膜滾筒。上脫膜滾筒軸上設(shè)有鏈輪，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過傳動(dòng)鏈條連接鏈輪，帶動(dòng)主動(dòng)脫膜滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)脫膜滾筒再帶動(dòng)被動(dòng)脫膜滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。工作時(shí)，殘膜由上、下脫膜滾筒間進(jìn)入，依靠滾筒滾動(dòng)將殘膜送入殘膜收集箱。

2.5 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括變速箱、右動(dòng)力輸出軸、左動(dòng)力輸出軸、右側(cè)傳動(dòng)鏈、左側(cè)傳動(dòng)鏈。變速箱分別連接右動(dòng)力輸出軸和左動(dòng)力輸出軸。右動(dòng)力輸出軸和左動(dòng)力輸出軸上分別連接右側(cè)傳動(dòng)鏈、左側(cè)傳動(dòng)鏈。右側(cè)傳動(dòng)鏈連接撿拾滾筒軸，左側(cè)傳動(dòng)鏈連接上脫膜滾筒的鏈輪。

動(dòng)力由動(dòng)力輸出軸輸入并驅(qū)動(dòng)撿拾機(jī)構(gòu)、脫膜機(jī)構(gòu)及振動(dòng)挑膜機(jī)構(gòu)工作。

3 結(jié)論

殘膜回收機(jī)設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行多次田間試驗(yàn)改進(jìn)，各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合相關(guān)規(guī)定，并申請了相關(guān)專利，宜在地膜覆蓋種植地區(qū)推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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Abstract： For the problems of plastic filming recycling machine such as poor mechanical adaptability， low recycling efficiency and difficult to clean， a kind of plastic filming recycling machine with simple structure， good adaptability， picking up cleanly and high efficient for picking. This paper introduced integral structure and working principle of the machine， as well as the design idea of the important parts， which provided practical machine for plastic filming recycling.

Key words： plastic filming recycling machine； design； picking filming by vibrating； swingendprint