地表殘膜回收機(jī)的設(shè)計(jì)與研究-帶答辯ppt【含6張CAD圖紙+文檔全套】

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難道可是應(yīng)用與棉花、花生等經(jīng)濟(jì)作物。由于地膜覆蓋技術(shù)增加了有效積溫，相對(duì)延長(zhǎng)了作物的生育期，可以廣泛被中晚熟品種采用，使品質(zhì)和產(chǎn)量大幅度提高。同時(shí)，可以使各種作物的適作區(qū)向北推移、擴(kuò)大，更有效地利用國(guó)土資源，而且地膜覆蓋的保墑效果，使作物根系深扎，從而有效地抗旱，對(duì)于有效利用水資源、發(fā)展旱地農(nóng)業(yè)有著重要的意義。所以目前我國(guó)新疆、山東、山西、內(nèi)蒙古、黑龍江、陜西、甘肅等寒冷、干旱和半干旱地區(qū)將這一技術(shù)廣泛應(yīng)用到棉花、花生、甜菜等經(jīng)濟(jì)作物及蔬菜和瓜果，而且已經(jīng)推廣到玉米、小麥等糧食作物的栽培上。據(jù)調(diào)查，采用鋪膜種植后玉米單產(chǎn)可以提高30%－80%,棉花可以提高30%－70%.解決了寒冷、干旱、半干旱地區(qū)作物增產(chǎn)困難的問(wèn)題.初步預(yù)測(cè)到2010年全國(guó)覆膜種植面積將達(dá)到1000萬(wàn)公頃. 然而采用地膜覆蓋種植在帶來(lái)增產(chǎn)、增收的同時(shí)如果不能將田間的殘膜及時(shí)回收,不僅會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身也將構(gòu)成嚴(yán)重危害.從的來(lái)講廢膜殘留造成的影響有以下幾個(gè)方面:1) 對(duì)農(nóng)田周圍環(huán)境的污染.如,殘膜被風(fēng)吹散后掛附在樹枝、電桿上;飄落到地頭、路旁、渠道等對(duì)周圍環(huán)境構(gòu)成污染.2)嚴(yán)重影響機(jī)械作業(yè).據(jù)調(diào)查,廢膜主要在農(nóng)田的0－20厘米的淺耕層內(nèi),約占從殘留量的80%.殘留廢膜易纏繞犁鏵、耙齒,嚴(yán)重影響整地質(zhì)量,大量殘膜還易堵塞播種機(jī),造成播種不均勻.3)影響作物生長(zhǎng)發(fā)育,降低作物產(chǎn)量.殘膜進(jìn)入土壤后,影響土壤的通透性,當(dāng)種子播在留有殘膜的土壤上,因?yàn)槲詹坏金B(yǎng)分和水分,導(dǎo)致作物大量減產(chǎn).據(jù)測(cè)算每公頃土地上殘膜達(dá)到60千克時(shí),玉米減產(chǎn)11%-23%,小麥減產(chǎn)9%-16%,大豆減產(chǎn)5.6%-9%,蔬菜減產(chǎn)14%-59%.連續(xù)使用地膜15年后，耕地將顆粒無(wú)收.4)牲蓄誤食引起病害或死亡.混夾在秸稈中的殘膜給飼料加工帶來(lái)極大的不便,不僅影響了飼料的品質(zhì),而且家禽食用了含有殘膜的葉子和秸稈后會(huì)一起腸道疾病,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成死亡.可見,田間殘膜不及時(shí)回收,造成的危害嚴(yán)重,為了保護(hù)土地資源、凈化環(huán)境、防止耕地生產(chǎn)力下降,地膜回收已經(jīng)成為當(dāng)前必須解決的一項(xiàng)重要問(wèn)題. 二 本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析 殘膜回收處理問(wèn)題是世界各國(guó)面臨的一個(gè)棘手的問(wèn)題,日本對(duì)廢舊農(nóng)膜的回收處理情況相對(duì)好一些.因?yàn)樵谌毡靖采w地膜的土壤主要是火山灰土,土質(zhì)疏松,便于揭膜,而且地膜強(qiáng)度大,覆蓋期相對(duì)較短(1.5-3個(gè)月),清除時(shí)可以保持較大片塊,用地膜縫合機(jī)縫合所鋪地膜,不用土壓地膜，也利于收膜.以色列是研究殘膜回收機(jī)起步較早的國(guó)家之一,主要用收卷機(jī)回收殘膜,效果較好.因?yàn)樵搰?guó)所用地膜較厚(15um),強(qiáng)度高,而且對(duì)于大田作物鋪膜主要是幫助種子發(fā)芽出苗期的保墑保溫,作物出苗后即開始收膜,地膜在田間停留的時(shí)間短,有足夠的強(qiáng)度保證收膜時(shí)不會(huì)破碎,易于整膜回收再利用.而歐美國(guó)家為防止殘膜造成的危害,一方面推廣使用高強(qiáng)度、耐老化的地膜以便回收,另一方面研究開發(fā)研制新型地膜,如可降解地膜,使殘膜經(jīng)過(guò)一定時(shí)期自動(dòng)分解成無(wú)害物質(zhì)混入土壤,但是其價(jià)格偏高. 在我國(guó)殘膜污染問(wèn)題相對(duì)嚴(yán)重,一方面由于低成本地膜偏薄(有的厚度為5um)強(qiáng)度差,另一方面由于我國(guó)嚴(yán)寒干旱半干旱地區(qū)較多,多數(shù)地區(qū)是在作物收獲后回收殘膜,地膜在田間停留的時(shí)間較長(zhǎng),易破碎,而且我國(guó)殘膜回收是人工撿拾,勞動(dòng)強(qiáng)度大,費(fèi)工時(shí)，而且回收率低,撿拾不凈.機(jī)械回收可以克服人工撿拾的不足,目前我國(guó)各地根據(jù)自己的情況研制地膜回收機(jī),主要有傾斜齒式、彈齒式、伸縮扒齒式及圓弧形彈齒式等. 但是從總體上看殘膜回收機(jī)具的推廣應(yīng)用不盡人意,究其原因，首先殘膜回收是一項(xiàng)社會(huì)效益大而且短期經(jīng)濟(jì)效益不明顯的工作.此外有些殘膜回收機(jī)具存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差或調(diào)整使用不方便等內(nèi)在缺陷.而且現(xiàn)在的殘膜回收機(jī)都是用于苗期或秋后地表殘膜回收，其回收率低嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，應(yīng)此急需一種回收率較高的回收機(jī)械。 三 綜上所述殘膜回收技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題 3.1 頭水前揭膜 ① 優(yōu)點(diǎn):地膜還未完全老化,地表上的地膜還比較完整,如果揭膜時(shí)間安排在早晚,地膜的韌性好,易于揭起,拾凈效果交好,可以達(dá)到地表殘留量的85%.在灌頭水前將地膜收回,增強(qiáng)了土壤的透氣,透水性能,有利于棉苗生長(zhǎng)和根系發(fā)育,并為施肥,開溝,灌水創(chuàng)造了良好的條件. ② 缺點(diǎn):只能撿當(dāng)年地膜,兩邊被土壓著的部分收不起來(lái),有的地區(qū),鋪設(shè)滴灌管,不易在頭水前揭膜;揭膜后不易保墑,保溫和滅草;由于春天氣候多變,前期溫度低,低溫起來(lái)后需盡快澆水,由于作業(yè)周期太短來(lái)不及揭膜;機(jī)械揭膜苗的高度不宜超過(guò)30cm,傷苗率要在5%以下,對(duì)機(jī)手操作水平要求較高. 3.2 收獲后殘膜回收 ① 優(yōu)點(diǎn):可以撿拾80cm土層中的殘膜,且可撿拾多年來(lái)殘留在土壤中的大片地膜. ② 缺點(diǎn):a)由于土壤較硬,而地膜已變成碎片即變成條狀,由于地膜變脆,很難撿拾.對(duì)于細(xì)碎的殘膜機(jī)收更是無(wú)能為力.b)棉花收獲后很快進(jìn)入冬季,在這短暫的時(shí)間里要打稈,犁地,收膜時(shí)間很短,人多都來(lái)不及收膜. 3.3 春播前拾膜 春播前土壤已經(jīng)過(guò)深耕和碎土等作業(yè),地膜成碎片,為了保證播種質(zhì)量,必須要在春播前撿拾地膜.人工拾膜僅能拾出表面殘膜,機(jī)收的拾凈率不高,同樣存在時(shí)間來(lái)不及的問(wèn)題. 四 新疆建設(shè)兵團(tuán)棉花種植情況存在的問(wèn)題 由上述可知新疆建設(shè)兵團(tuán)棉花種植模式是寬膜覆蓋膜下滴灌的形式.這樣以來(lái)頭水前揭膜這種方式已被否定.而且這幾年新疆建設(shè)兵團(tuán)在棉花收獲上開始使用機(jī)采棉.并且應(yīng)用越來(lái)越廣泛.機(jī)采棉雖然使勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅度提高,但是也給棉花的質(zhì)量帶來(lái)影響.其中影響最嚴(yán)重的是棉花中帶有碎的地膜.這樣以來(lái)就要求在棉花采摘之前把地膜收掉.并且棉花損傷率要小.由于寬膜棉膜下滴灌使得地膜的性質(zhì)基本上保持不變.那么機(jī)械回收殘膜將變成可能.我想可不可以在棉花最后一水過(guò)后進(jìn)行殘膜回收呢？如果可以，這樣就大大提高了機(jī)器的使用效率。以下就是我的設(shè)計(jì)方案。 為了使殘膜在田間的殘留量盡量減少，對(duì)地表殘膜回收機(jī)具的研究是保持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。本課題就是對(duì)耕層殘膜回收機(jī)理及作業(yè)機(jī)具進(jìn)行研究設(shè)計(jì)。 不論是地表殘膜回收機(jī)，還是耕層殘膜回收機(jī)，在其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮以下幾個(gè)問(wèn)題： 1） 膜與莖稈、葉片、雜草混雜及裹土問(wèn)題。如果能將地膜與雜草分開，則純凈的地膜可以回收再利用，從而提高經(jīng)濟(jì)效益，切減輕機(jī)器的負(fù)荷，提高集膜箱的有效容積。如果無(wú)法分離、拋棄，則造成2次污染。 2） 纏繞問(wèn)題。無(wú)論是卷膜輪還是挑膜齒挑起送入集膜箱，由于運(yùn)動(dòng)部件的作用，膜的粘附幾靜電的作用都會(huì)引起纏繞，從而影響了機(jī)具的連續(xù)作業(yè)，嚴(yán)重時(shí)甚至還會(huì)損壞機(jī)具。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡量使部件表面光滑，同時(shí)應(yīng)該在易發(fā)生纏繞的地方放置刮刀和卸膜機(jī)構(gòu)，以便及時(shí)刮斷纏繞的膜并將收起的殘膜卸掉送如集膜箱。 3） 農(nóng)膜質(zhì)量及規(guī)格對(duì)殘膜的影響。我國(guó)目前的地膜非常?。?.006—0.008mm）抗拉強(qiáng)度不高，不利于回收。 4） 應(yīng)設(shè)計(jì)殘膜回收整地復(fù)合作業(yè)機(jī)。即機(jī)具在收膜的同時(shí)進(jìn)行整地，這樣可以降低作業(yè)成本，減少機(jī)具的進(jìn)地次數(shù)，大大的提高殘膜回收的經(jīng)濟(jì)效益，便于殘膜回收機(jī)的普及和推廣。 5） 殘膜回收機(jī)的技術(shù)要求。根據(jù)田間作業(yè)實(shí)驗(yàn)和目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的情況，殘膜收凈率應(yīng)在85%以上為宜。 針對(duì)以上問(wèn)題，課題內(nèi)容為： 1 地表殘膜回收機(jī)研究的現(xiàn)狀及趨勢(shì)的調(diào)研； 2 殘膜地表回收機(jī)總體設(shè)計(jì)； 3 地表殘膜回收機(jī)零部件設(shè)計(jì)； 4 有關(guān)設(shè)計(jì)、分析、計(jì)算、說(shuō)明。 地表殘膜回收是在作物收獲前灌溉最后一水時(shí)進(jìn)行殘膜的回收，其收膜工藝是：破膜、撿膜、脫膜和集膜。其中撿膜、脫膜部件是影響收膜效果的核心機(jī)構(gòu)。 在目前國(guó)內(nèi)的研究情況下，本課題設(shè)計(jì)在弧型彈齒撿膜滾筒上配套一脫膜和集膜裝置來(lái)進(jìn)行地表殘膜回收。 四 本課題所必須的工作條件 １．農(nóng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室、學(xué)校工廠 ２．可上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)一臺(tái) ３．制圖軟件 ４．相關(guān)資料及圖紙 五 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃 擬定的工作進(jìn)度（以周為單位） 第一周：熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),查閱有關(guān)資料,完成開題報(bào)告. 第二周：校內(nèi)外調(diào)研,對(duì)查閱調(diào)研、資料分析總結(jié),完成文獻(xiàn)綜述 第三周：方案設(shè)計(jì),提出兩種以上方案,討論分析,確定最佳方案 第四周：總體設(shè)計(jì),先設(shè)計(jì)草圖,再進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì). 第五周：回收機(jī)理研究. 第六周：繪制總裝圖 第七周：部件方案設(shè)計(jì),畫出設(shè)計(jì)圖 第八周：主要部件設(shè)計(jì)分析 第九周：機(jī)架等零部件的設(shè)計(jì) 第十周：總裝圖改進(jìn),說(shuō)明書撰寫 第十一周：設(shè)計(jì)說(shuō)明書整理完善(從第三周可是穿插進(jìn)行說(shuō)明書有關(guān)內(nèi)容撰寫) 第十二周：編寫答辯提綱，準(zhǔn)備答辯,打印圖紙,說(shuō)明書,幻燈片制作. 六 主要參考文獻(xiàn) 1． 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)、園藝機(jī)械化 2. 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 3. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 4. 機(jī)械制圖、公差配合等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 5. <<新疆農(nóng)機(jī)化>>、<<中國(guó)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)>>等有關(guān)期刊 指導(dǎo)教師審閱意見： 開題報(bào)告成績(jī)： 指導(dǎo)教師（簽字） 年 月 日 備注：