滴灌帶橫抽回收機理研究.pdf

1、隨著滴灌技術(shù)在我國農(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。田間使用后的滴灌帶經(jīng)過清洗、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)應用成本、節(jié)約資源的重要措施，同時對保護土壤環(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，人工回收勞動強度較大，工作環(huán)境差，作業(yè)效率低，回收成本高。機械化回收滴灌帶具有工作效率高、回收成本低、省時省力等特點，是

2、解決滴灌帶回收問題的必然選擇。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，不能較好滿足滴灌帶回收作業(yè)的實際需求，在生產(chǎn)中未能得到廣泛應用。因此，設計一種無需人工輔助繞帶、作業(yè)效率高和作業(yè)成本低的滴灌帶回收機十分必要。
　　本文分析了國內(nèi)外滴灌帶回收機研究現(xiàn)狀，運用機械設計理論和機構(gòu)學分析方法，設計出了4DS-H型滴灌帶回收機，并制作了樣機一臺。通過調(diào)研和實地測定，得出了滴灌帶在不同田間作物的鋪設模式，然后通過拉力實驗研究

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

4、度，最大位移也在所選材料的彈性范圍內(nèi)，故起帶齒的強度滿足設計要求。對上、下抽帶輥進行了模態(tài)分析，通過對比鏈輪對上、下抽帶輥固有頻率和振型的影響，發(fā)現(xiàn)鏈輪對轉(zhuǎn)軸部件有較大的影響，在實際工程應用分析中應對此加以考慮，上、下抽帶輥的工作頻率和鏈條傳動引起的振動頻率都遠離其固有頻率，因此不會使抽帶輥發(fā)生共振，也不會因為振動對收帶產(chǎn)生影響。
　　根據(jù)4DS-H型滴灌帶回收機的作業(yè)機理，借助Design expert8.0.6軟件進行正交試驗

5、，建立起以回收率為響應指標的三元二次回歸模型，通過對模型交互作用及響應曲面的分析得出，在試驗范圍內(nèi)回收率與挑帶鏈輪轉(zhuǎn)速、抽帶輥轉(zhuǎn)速以及拖拉機行走速度之間的變化規(guī)律。經(jīng)理論分析和田間試驗表明，在機具作業(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，機具工作效率為4.51 hm2/h，滴灌帶回收率達98.5％。該機工作性能可靠、滴灌帶回收率高、回