基于Solidworks钉齿式残膜回收机关键部件的设计分析

0 引言

    地膜覆盖种植应用于农业生产中，具有显著地抗病虫害、提高农产品产量等作用，但如果不及时回收田间残膜，将会影响农作物生长、农机具工作以及造成环境污染，阻碍农业生产的可持续发展。据农业部门调查，我国地膜的使用量为800～900kt／年，由于我国生产地膜厚度为0．006～0．008mm，抗拉强度小，导致秋收后地膜被风化形成小块碎膜难以回收。

    截至目前，我国研制的残膜回收机技术还不够成熟，存在故障率较高及田间捡拾残膜连续性较差等问题。故本文设计了一种圆盘耙与捡拾装置联合作业机，在捡拾装置后面安装有起膜铲能够与其更好地配合，增大扎膜的机率，从而更好地提高捡膜率。

1 整体结构与工作原理

    本文残膜回收机的设计创新点，一是在原残膜回收机的基础上添加了一排圆盘耙片，这样可以将较大的土块切碎，便于后面的捡拾机构扎膜，有利于提高捡膜率。二是在捡拾装置后面安装了一排起膜铲，以增加扎膜的机率。

1．1 总体结构设计

    该残膜回收机如图1所示。主要由机架、圆盘耙、捡拾装置、凸轮盘、起膜铲及集膜箱等部件构成。该机型能够整地碎土，提高捡膜效率，减少下地作业次数。该机具的起膜铲一般有带刃的铲刀、铲柄及支撑臂组成。起膜铲的铲刀与地面倾斜，方便起膜铲入土，更好的与捡拾装置结合。

1．2 工作原理

    该机具在前端安装一组圆盘耙，主要目的是给捡拾装置扎膜提供便利；捡拾装置工作原理是推杆在凸轮盘里做往复运动，使钉齿运动到卸膜板底端时进行扎膜，当钉齿运动到上端时，实现卸膜功能，在机具的不断前进下，实现往复扎膜过程。

    同时，起膜铲安装在捡拾装置后面的机架上，钉刺式残膜回收机具工作时，起膜铲入土，在铲刀的作用下，将带有土壤的残膜抬起，便于捡拾机构扎膜，同时增加了捡拾机构对残膜捡拾机率。

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    图1 钉齿式残膜回收机总体结构设计图

1 轴承座  2 推杆   3 卸膜板  4 钉齿  5 圆盘耙  6 机架  7 方钢管  8 凸轮  9 起膜铲