夹持残膜回收机理及机构的研究

农田残膜给农业生态环境带来严重的污染，现有残膜回收机的残膜捡拾部件通过"挑或刮"的方式可回收大片残膜，而对小片和易碎的残膜回收效果较差。研究中发现，用"夹持"的方式可以回收不同大小和强度的残膜片，本项目将"夹持"原理应用于残膜回收，研究残膜回收机的核心工作部件- - 夹持残膜捡拾机构的结构和工作原理，分析夹持残膜回收的工艺过程，研究残膜夹持部件的结构尺寸、工作参数及其空间排列方式，分析夹膜和脱膜过程，研究影响其工作过程的主要因素，试验优化残膜捡拾机构的结构参数，并研制出一组具有自主知识产权的夹持残膜回收机构。.本项目的研究成果可用与研制回收率高、适应性强的新型残膜回收机械，以及其它中耕、秸秆粉碎和整地等残膜回收联合作业机，有利于降低残膜回收成本，减少农田作业次数，有利于残膜回收技术的推广，有利于这对于治理田间"白色污染"，保护生态环境。研究成果也可以研制其它物料的捡拾装置。

农田残膜给农业生态环境带来严重的污染，现有残膜回收机的残膜捡拾部件通过“挑或刮”的方式可回收大片残膜，而对小片和易碎残膜的回收效果较差。作物收获后是残膜回收的较佳时期，但田间残存的秸秆对残膜回收有较大影响，故本项目着重研究了棉秸秆剪切粉碎还田、膜杆分离和夹持残膜回收机机理机构。通过分析直立棉秸秆收割、输送、剪切粉碎和抛洒过程，得出夹持残膜捡拾机构的结构形状和切碎器粉碎秸秆的条件，研究了秸秆输送机理、起膜齿和粉碎刀具的工作机理以及夹持残膜回收的工艺过程，确定了残膜夹持部件的结构尺寸、工作参数和排列方式；研究了收膜齿杆在地表运动的轨迹，制作出后置夹持式残膜捡拾滚筒装置实物样机；设计了浮动式起膜装置和剪切式秸秆粉碎装置，并研究了该装置的结构和工作过程，得出了影响其工作过程的主要因素；设计了残膜输送装置和脱膜装置，分析该装置的工作机理，确定了机构的主要工作参数；试验优化了残膜捡拾机构的结构参数，得出了链齿耙钉齿与起膜齿之间的排列关系。通过对本项目的研究，项目组研制出具有自主知识产权的SMS-1500和4JM-1500型秸秆粉碎还田与残膜回收联合作业机。研究期间，项目组发表科研论文4篇，其中EI收录2篇，出版专著一部，申报相关发明专利4项，实用新型专利1项。. 田间试验表明，上述机具在作业速度为5Km/h时，秸秆粉碎长度小于20cm，作业后残留根茬低于10cm，膜杆分离率达95%，残膜回收率高达到87%以上，回收后的残膜含杂量少，便于残膜回收再利用。该项研究成果有利于提高残膜回收效率，降低残膜回收成本，减少农田作业次数，有利于机械化残膜回收技术的推广，这对于治理田间“白色污染”、保护生态环境具有重要意义。