滴灌帶橫抽回收機(jī)理研究.pdf

1、隨著滴灌技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)中的推廣使用，滴灌帶的使用量正在呈現(xiàn)逐年增加的趨勢(shì)。田間使用后的滴灌帶經(jīng)過(guò)清洗、粉碎、造粒，再加入少量新料即可生產(chǎn)出合格的滴灌帶，實(shí)現(xiàn)滴灌帶的回收再利用。該方法不僅是降低滴灌技術(shù)應(yīng)用成本、節(jié)約資源的重要措施，同時(shí)對(duì)保護(hù)土壤環(huán)境也具有重要的生態(tài)意義。
　　目前，回收滴灌帶的主要方式是人工回收，人工回收勞動(dòng)強(qiáng)度較大，工作環(huán)境差，作業(yè)效率低，回收成本高。機(jī)械化回收滴灌帶具有工作效率高、回收成本低、省時(shí)省力等特點(diǎn)，是

2、解決滴灌帶回收問(wèn)題的必然選擇。現(xiàn)有滴灌帶回收技術(shù)需要人工多，作業(yè)效率低，作業(yè)成本高，不能較好滿(mǎn)足滴灌帶回收作業(yè)的實(shí)際需求，在生產(chǎn)中未能得到廣泛應(yīng)用。因此，設(shè)計(jì)一種無(wú)需人工輔助繞帶、作業(yè)效率高和作業(yè)成本低的滴灌帶回收機(jī)十分必要。
　　本文分析了國(guó)內(nèi)外滴灌帶回收機(jī)研究現(xiàn)狀，運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)理論和機(jī)構(gòu)學(xué)分析方法，設(shè)計(jì)出了4DS-H型滴灌帶回收機(jī)，并制作了樣機(jī)一臺(tái)。通過(guò)調(diào)研和實(shí)地測(cè)定，得出了滴灌帶在不同田間作物的鋪設(shè)模式，然后通過(guò)拉力實(shí)驗(yàn)研究

3、了不同類(lèi)型滴灌帶的抗拉特性；對(duì)4DS-H型滴灌帶回收機(jī)進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)，對(duì)工作裝置的功率消耗進(jìn)行了系統(tǒng)分析，論述了該回收機(jī)的結(jié)構(gòu)特性，計(jì)算出了整機(jī)的功率消耗；對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定了其合理工作參數(shù)范圍。對(duì)挑帶過(guò)程和抽帶過(guò)程進(jìn)行了滴灌帶的受力分析，確保了滴灌帶在挑輸帶過(guò)程中不被扯斷，在橫抽裝置處可以被順利抽拉入回收箱。
　　運(yùn)用Simulation軟件對(duì)起帶齒進(jìn)行有限元分析，得出最大應(yīng)力發(fā)生在起帶齒彎折處，最大應(yīng)力遠(yuǎn)小于屈服強(qiáng)

4、度，最大位移也在所選材料的彈性范圍內(nèi)，故起帶齒的強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。對(duì)上、下抽帶輥進(jìn)行了模態(tài)分析，通過(guò)對(duì)比鏈輪對(duì)上、下抽帶輥固有頻率和振型的影響，發(fā)現(xiàn)鏈輪對(duì)轉(zhuǎn)軸部件有較大的影響，在實(shí)際工程應(yīng)用分析中應(yīng)對(duì)此加以考慮，上、下抽帶輥的工作頻率和鏈條傳動(dòng)引起的振動(dòng)頻率都遠(yuǎn)離其固有頻率，因此不會(huì)使抽帶輥發(fā)生共振，也不會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)對(duì)收帶產(chǎn)生影響。
　　根據(jù)4DS-H型滴灌帶回收機(jī)的作業(yè)機(jī)理，借助Design expert8.0.6軟件進(jìn)行正交試驗(yàn)

5、，建立起以回收率為響應(yīng)指標(biāo)的三元二次回歸模型，通過(guò)對(duì)模型交互作用及響應(yīng)曲面的分析得出，在試驗(yàn)范圍內(nèi)回收率與挑帶鏈輪轉(zhuǎn)速、抽帶輥轉(zhuǎn)速以及拖拉機(jī)行走速度之間的變化規(guī)律。經(jīng)理論分析和田間試驗(yàn)表明，在機(jī)具作業(yè)速度vm=2.20 km/h，挑帶鏈輪轉(zhuǎn)速n=130 r/min，輸帶鏈輪轉(zhuǎn)速n1=130 r/min，抽帶輥轉(zhuǎn)速n2=200 r/min時(shí)，機(jī)具工作效率為4.51 hm2/h，滴灌帶回收率達(dá)98.5％。該機(jī)工作性能可靠、滴灌帶回收率高、回