秦玉芳,伏艷玫,邵明明
(臨沂市產業(yè)技術研究院,山東 臨沂 276000)
地膜覆膜機是現(xiàn)代農業(yè)廣泛應用的設備,但現(xiàn)有地膜覆膜機的切斷裝置,由于設計技術原因只能用于切斷不能同時引出地膜鋪膜頭,而且地膜切茬質量差而容易導致覆膜機鋪膜跑偏,影響覆膜作業(yè)質量和效率。為此,研發(fā)成功一種旋轉式定位切斷引膜機,實現(xiàn)地膜切斷引膜一體化,滿足覆膜作業(yè)生產需要。
旋轉式定位切斷引膜機由步進電機、控制器、地膜安裝機構、壓膜輪機構、引膜輪機構、切膜輪機構、檢測探頭、輸送輪機構、輸膜板、切膜刀、安裝座等零部件組成,如圖1 所示。
覆膜作業(yè)時,閉合壓膜輪機構的常開離合器,啟動電機,電機經鏈傳動驅動切膜輪機構的切膜刀運轉,切膜刀轉至切膜板的凹槽處把地膜切斷(首壟覆膜開始,切膜刀空切)并緩慢旋動,壓膜輪機構的壓膜輪和引膜輪機構的引膜輪把地膜夾緊并快速引出地膜鋪頭,由輸送輪機構、輸膜板把引出的地膜鋪頭送入覆膜機的導引輪下方,完成地膜自動切斷和引膜,切膜刀回到起點位置而電機自動停止,松開離合器,即可覆膜作業(yè)。每壟覆膜完畢,如此操作,可進行下一壟覆膜。
引膜機構由引膜輪、引膜輪輪軸總成、引膜輪齒輪、引膜輪鏈輪等零部件組成,如圖2 所示。引膜輪用PE 材料制成,引膜輪齒輪用45#鋼材經模鍛后機加工而成,齒寬設計為5 mm,整體調質處理后齒面淬火,淬火硬度為HRC45-55。引膜輪輪軸總成由引膜輪輪軸、軸承、軸承座等組成,引膜輪輪軸用45#鋼材調質處理后機加工而成。
切膜輪機構由切膜輪、切膜輪輪軸總成、切膜刀、緊固螺栓、切膜輪鏈輪、切膜輪齒輪等零部件組成。切膜輪用PE 材料制成,切膜輪鏈輪、切膜輪齒輪用45#鋼材制成。切膜輪齒輪的齒寬設計為5 mm,整體調質處理后齒面淬火,齒面淬火硬度HRC45-55。切膜輪與切膜刀用緊固螺栓組件裝配成一體,如圖3 所示。切膜刀設計為長條形,刃口設計為鋸齒狀,用45#鋼板制成,刃口淬火后回火處理,淬火硬度HRC45-55。切膜輪輪軸總成由切膜輪輪軸、軸承、軸承座等組成,切膜輪輪軸用45#鋼材機加工而成。
壓膜輪機構由壓膜輪、壓膜輪輪軸總成、壓膜齒輪、常開離合器等零部件組成,如圖4 所示。壓膜輪用PE 材料制成,壓膜輪齒輪用45#鋼材制成。壓膜齒輪整體調質處理后齒面淬火,齒面淬火硬度HRC45-55。壓膜輪輪軸總成由壓膜輪輪軸、軸承、軸承座等組成,壓膜輪輪軸用45#鋼材調質處理、機加工而成。
輸送輪機構由輸送輪、輸送輪輪軸總成、輸送鏈輪等零部件組成。輸送輪用PE 材料制成,輸送鏈輪用45#鋼材制成。輸送鏈輪整體調質處理后齒牙淬火,齒牙淬火硬度HRC45-55。輸送輪輪軸總成由輸送輪輪軸、軸承、軸承座等組成,輸送輪輪軸用45#鋼材機加工、調質處理而成。
傳動系統(tǒng)采用齒輪傳動和鏈傳動。鏈傳動由電機鏈輪、引膜輪鏈輪、切膜輪鏈輪、輸送輪鏈輪、張緊鏈輪,鏈條等組成,齒輪傳動由引膜輪齒輪、壓膜輪齒輪等組成。電機鏈輪經鏈條驅動引膜輪鏈輪、切膜輪鏈輪、輸送輪鏈輪,引膜輪鏈輪帶動同軸的引膜輪齒輪,引膜輪齒輪驅動壓膜輪齒輪旋轉使壓膜輪運轉。
表1 主要性能參數(shù)Tab.1 The main performance parameters
①控制系統(tǒng)設置控制器、刀位檢測探頭,控制切膜刀切斷地膜、引膜輪引膜,地膜的切斷和引出的鋪頭長度精準可靠。②壓膜輪機構設置常開離合器,壓膜輪正常情況下處于自由運行狀態(tài),地膜切斷引入完成后,能及時引出一定長度的地膜鋪頭,節(jié)約覆膜時間,提高覆膜工效。③切膜板設置凹槽,切膜刀的刃口設計為鋸齒狀,切膜刀在切膜板凹槽處很容易切斷地膜,使地膜切斷簡單可靠,切膜茬整齊、切膜質量好,提高覆膜質量。④切膜刀每次切斷地膜而歸位,壓膜輪與引膜輪及時完成引膜,引出的地膜鋪頭尺寸的長度保持固定一致,與人工導膜斷膜相比,節(jié)省地膜。⑤傳動系統(tǒng)設置鏈傳動和齒輪傳動,傳動機構的結構緊湊,傳動可靠,維護簡便,使用費用低。
旋轉式定位切斷引膜機是根據(jù)地膜覆膜機械作業(yè)特點和地膜切斷引入的生產要求而研發(fā)成功的專用設備。該機結構緊湊、性能穩(wěn)定可靠、使用安全、維護簡單、導膜和切膜質量好、提高覆膜工效和作業(yè)質量、節(jié)約地膜,作業(yè)實踐受用戶歡迎,對提升覆膜生產技術,將發(fā)揮重要作用。