辊轴式残膜打包装置的设计与试验

摘要

【目的】针对国内现有残膜打包装置成捆机理不明确、作业时出现残膜逃逸、膜包杂质含量过高等问题，设计一种集残膜清杂及残膜打包为一体的辊轴式残膜打包装置。【方法】该装置主要由清杂输送机构、打包机构、传动系统等组成。通过理论分析建立清杂输送辊与残膜的力学关系，确定清杂输送辊的结构参数；根据清杂输送机构结构特征与作业原理，分析并确定清杂输送辊的布置间隙。采用机理分析方法分析残膜捆芯形成过程中残膜的受力与运动情况，并确定打包辊的运动参数。以成捆率和膜包含杂率为指标，机具前进速度、清杂输送机构倾斜角度、打包辊转速为试验因素进行正交试验，并对较优的参数组合进行田间验证试验。【结果】影响成捆率的主次因素依次为打包辊转速、清杂输送机构倾斜角度和机具前进速度；影响膜包含杂率的主次因素依次为清杂输送机构倾斜角度、机具前进速度和打包辊转速。以成捆率为主要指标，确定的较优作业参数组合为：清杂输送机构倾斜角度为10°、机具前进速度为1.5 m/s、打包辊转速为200 r/min。田间验证试验的膜包成捆率为98.1%、膜包含杂率为15.2%。【结论】该残膜打包装置满足田间作业要求，作业效果好，可为辊轴式残膜打包装置的设计与研究提供参考。

关键词

残膜 / 打包装置 / 辊轴式 / 布置间隙 / 成捆率 / 膜包含杂率