随动式残膜回收机清杂系统研究与试验
发布时间：2021-12-27 20:23
地膜覆盖作为一种农业栽培技术,因具有增温保墒、抑制杂草等功能被广泛应用。但我国农田地膜回收率不足60%,地膜残留导致土壤物理结构层次破坏和“白色污染”等一系列问题。残膜回收人工捡拾存在效率低、劳动强度大、成本高等问题,为此,机械化回收已成为解决残膜污染问题的有效手段。但大部分机具存在回收后的残膜和棉壳、棉秆、土壤等杂质混合严重,残膜资源化利用困难等问题,采用直接焚烧或集中堆放又造成极大的资源浪费和严重的二次污染。为解决回收残膜含杂率高的问题,团队前期设计了一种随动式残膜回收机。本文在此研究基础上,对随动式残膜回收机的关键核心部件清杂系统进行了研究。以新疆棉花铺膜种植为研究对象,分析当季秋后残膜、棉秆和土壤等物料特性,设计了集膜杂分离装置和杂质输送装置等为一体的清杂系统;对膜杂分离装置进行了结构设计,并分析了影响膜杂分离的因素;研究了杂质输送装置结构参数和工作参数对棉秆、土壤等杂质输送性能的影响规律;以提高残膜回收率和膜杂分离率等为目标,对清杂系统进行了结构和工作参数优化。主要研究工作及结论如下:（1）实地调研随动式残膜回收机清杂系统作业环境,获得了当季棉花秸秆粉碎作业后的膜面上（205...
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
000-2017年我国地膜覆盖面积和地膜使用量Fig.1-1CoveringareaandtheamountofplasticfilminChinafrom2000to2017棉花是世界上重要的经济作物，中国是世界主要产棉国之一[8]
随动式残膜回收机清杂系统研究与试验2图1-22010-2018全国与新疆棉花种植面积图1-3农田地膜残留Fig.1-2CottonplantingareainChinaandXinjiangFig.1-3Farmlandplasticfilmresiduefrom2010to2018地膜残留污染是一种新型的污染形式，也是我国特有的污染类型。根据农业部制定的《农业部关于打好农业面源污染防治攻坚战的实施意见》，到2020年实现“一控两减三基本”，其中包括农膜资源化利用，残膜污染治理工作刻不容缓[19]。目前地膜回收主要有人工回收、机械回收和使用可降解地膜。人工回收地膜，回收效果好，但效率低、劳动强度大；可降解地膜使用后可在田间自行降解，无需进行回收，但制造工艺复杂、成本高、价格贵，降解性能及对农作物的影响仍有待进一步研究，目前尚未大面积推广使用；机械回收能够进行大面积、高效率的残膜回收，已经成为残膜回收的有效手段。但机械回收的残膜中包含大量秸秆和土壤等杂质，残膜再利用困难，收回后的残膜大多就地焚烧或荒地掩埋，对环境和土壤造成二次污染，如图1-4所示。因此研发农田残膜与杂质分离技术和装备，对从源头上解决环境污染、土壤污染和实现残膜再利用具有重要意义。图1-4回收残膜与杂质混合且随意堆放Fig.1-4Recyclingresidualfilmmixedwithimpuritiesandstackedatwill为解决农田残膜污染问题，团队先后研发出滚筒式残膜回收与秸秆粉碎还田联合作业机、棉田立杆收膜机、残膜捡拾打捆机、随动式残膜回收机和二阶链板式秸秆粉碎地膜回收联合作业机等多种残膜回收机。在以上研究基础上，本文拟对随动式残膜回收机的清杂系统进行研究，为提高残膜回收作业质量提供参考。
农田地膜残留Fig.1-2CottonplantingareainChinaandXinjiangFig.1-3Farmlandplasticfilmresidue
【参考文献】：
期刊论文
[1]随动式残膜回收机清杂系统作业参数优化[J]. 蒋德莉,陈学庚,颜利民,莫毅松,杨松梅,王昭宇. 农业工程学报. 2019(19)
[2]发达国家农膜使用情况及回收经验[J]. 胡钰,刘代丽,王莉,万小春. 世界农业. 2019(02)
[3]随动式残膜回收螺旋清杂装置设计与试验[J]. 蒋德莉,陈学庚,颜利民,莫毅松,杨松梅. 农业机械学报. 2019(04)
[4]双筛体驱振式膜土分离与输送装置设计与试验[J]. 游兆延,吴惠昌,陈有庆,胡志超,檀律科,彭宝良,张进龙. 中国农机化学报. 2018(11)
[5]玉米螺旋式清选装置的设计与试验[J]. 王启阳,吴文福,朱浩天. 农业工程学报. 2018(20)
[6]随动式残膜回收机捡拾装置设计与试验[J]. 杨松梅,颜利民,莫毅松,陈学庚,张慧明,蒋德莉. 农业机械学报. 2018(12)
[7]机收残膜混合物水洗清选装置的研究与试验[J]. 李俊虹,罗昕,胡斌,王蒙,姚强强. 农机化研究. 2019(05)
[8]铲筛式残膜回收机膜土分离技术研究[J]. 张亚萍,胡志超,游兆延,沈成,顾峰玮,吴峰,刘敏基. 中国农机化学报. 2018(08)
[9]4CML-1000型链耙式地膜回收机设计与试验优化[J]. 郭文松,简建明,散鋆龙,李刚,高明青,侯书林. 农业机械学报. 2018(02)
[10]基于EDEM的双螺旋奶牛饲喂装置给料性能分析与试验[J]. 戚江涛,蒙贺伟,坎杂,李成松,李亚萍. 农业工程学报. 2017(24)
博士论文
[1]链齿耙式地膜回收机关键机构研究与参数优化[D]. 李刚.中国农业大学 2017
[2]玉米秸秆捡拾粉碎沟埋还田机研究[D]. 郑智旗.中国农业大学 2017
[3]差动垂直螺旋输送机理及试验研究[D]. 李健.中国矿业大学(北京) 2017
[4]揉碎玉米秸秆螺旋输送机理研究[D]. 乌兰图雅.内蒙古农业大学 2016
硕士论文
[1]田间膜杂分离系统关键部件设计及性能试验[D]. 荆双伟.贵州大学 2018
[2]基于Fluent的膜秆分离装置的数值模拟分析[D]. 刘梦霞.新疆大学 2017
[3]锤片式棉秸秆粉碎还田与膜秆分离机理的研究[D]. 胡凯.石河子大学 2014
[4]我国农用地膜利用与回收及其财政支持政策研究[D]. 舒帆.中国农业科学院 2014
本文编号：3552670
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
000-2017年我国地膜覆盖面积和地膜使用量Fig.1-1CoveringareaandtheamountofplasticfilminChinafrom2000to2017棉花是世界上重要的经济作物，中国是世界主要产棉国之一[8]
随动式残膜回收机清杂系统研究与试验2图1-22010-2018全国与新疆棉花种植面积图1-3农田地膜残留Fig.1-2CottonplantingareainChinaandXinjiangFig.1-3Farmlandplasticfilmresiduefrom2010to2018地膜残留污染是一种新型的污染形式，也是我国特有的污染类型。根据农业部制定的《农业部关于打好农业面源污染防治攻坚战的实施意见》，到2020年实现“一控两减三基本”，其中包括农膜资源化利用，残膜污染治理工作刻不容缓[19]。目前地膜回收主要有人工回收、机械回收和使用可降解地膜。人工回收地膜，回收效果好，但效率低、劳动强度大；可降解地膜使用后可在田间自行降解，无需进行回收，但制造工艺复杂、成本高、价格贵，降解性能及对农作物的影响仍有待进一步研究，目前尚未大面积推广使用；机械回收能够进行大面积、高效率的残膜回收，已经成为残膜回收的有效手段。但机械回收的残膜中包含大量秸秆和土壤等杂质，残膜再利用困难，收回后的残膜大多就地焚烧或荒地掩埋，对环境和土壤造成二次污染，如图1-4所示。因此研发农田残膜与杂质分离技术和装备，对从源头上解决环境污染、土壤污染和实现残膜再利用具有重要意义。图1-4回收残膜与杂质混合且随意堆放Fig.1-4Recyclingresidualfilmmixedwithimpuritiesandstackedatwill为解决农田残膜污染问题，团队先后研发出滚筒式残膜回收与秸秆粉碎还田联合作业机、棉田立杆收膜机、残膜捡拾打捆机、随动式残膜回收机和二阶链板式秸秆粉碎地膜回收联合作业机等多种残膜回收机。在以上研究基础上，本文拟对随动式残膜回收机的清杂系统进行研究，为提高残膜回收作业质量提供参考。
农田地膜残留Fig.1-2CottonplantingareainChinaandXinjiangFig.1-3Farmlandplasticfilmresidue
【参考文献】：
期刊论文
[1]随动式残膜回收机清杂系统作业参数优化[J]. 蒋德莉,陈学庚,颜利民,莫毅松,杨松梅,王昭宇. 农业工程学报. 2019(19)
[2]发达国家农膜使用情况及回收经验[J]. 胡钰,刘代丽,王莉,万小春. 世界农业. 2019(02)
[3]随动式残膜回收螺旋清杂装置设计与试验[J]. 蒋德莉,陈学庚,颜利民,莫毅松,杨松梅. 农业机械学报. 2019(04)
[4]双筛体驱振式膜土分离与输送装置设计与试验[J]. 游兆延,吴惠昌,陈有庆,胡志超,檀律科,彭宝良,张进龙. 中国农机化学报. 2018(11)
[5]玉米螺旋式清选装置的设计与试验[J]. 王启阳,吴文福,朱浩天. 农业工程学报. 2018(20)
[6]随动式残膜回收机捡拾装置设计与试验[J]. 杨松梅,颜利民,莫毅松,陈学庚,张慧明,蒋德莉. 农业机械学报. 2018(12)
[7]机收残膜混合物水洗清选装置的研究与试验[J]. 李俊虹,罗昕,胡斌,王蒙,姚强强. 农机化研究. 2019(05)
[8]铲筛式残膜回收机膜土分离技术研究[J]. 张亚萍,胡志超,游兆延,沈成,顾峰玮,吴峰,刘敏基. 中国农机化学报. 2018(08)
[9]4CML-1000型链耙式地膜回收机设计与试验优化[J]. 郭文松,简建明,散鋆龙,李刚,高明青,侯书林. 农业机械学报. 2018(02)
[10]基于EDEM的双螺旋奶牛饲喂装置给料性能分析与试验[J]. 戚江涛,蒙贺伟,坎杂,李成松,李亚萍. 农业工程学报. 2017(24)
博士论文
[1]链齿耙式地膜回收机关键机构研究与参数优化[D]. 李刚.中国农业大学 2017
[2]玉米秸秆捡拾粉碎沟埋还田机研究[D]. 郑智旗.中国农业大学 2017
[3]差动垂直螺旋输送机理及试验研究[D]. 李健.中国矿业大学(北京) 2017
[4]揉碎玉米秸秆螺旋输送机理研究[D]. 乌兰图雅.内蒙古农业大学 2016
硕士论文
[1]田间膜杂分离系统关键部件设计及性能试验[D]. 荆双伟.贵州大学 2018
[2]基于Fluent的膜秆分离装置的数值模拟分析[D]. 刘梦霞.新疆大学 2017
[3]锤片式棉秸秆粉碎还田与膜秆分离机理的研究[D]. 胡凯.石河子大学 2014
[4]我国农用地膜利用与回收及其财政支持政策研究[D]. 舒帆.中国农业科学院 2014
本文编号：3552670
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