專利名稱：一種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于小型農(nóng)用機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)，特別適宜撿拾玉米、高粱等有硬根茬地的殘膜回收。
背景技術(shù)：
地膜覆蓋栽培技術(shù)自20世紀(jì)70年代末引人我國(guó)以來(lái)，以其增溫、 保墑、抑制雜草生長(zhǎng)、增加作物產(chǎn)量等顯著特點(diǎn)，是大幅度提高作物生產(chǎn)產(chǎn)量、縮短作物的生長(zhǎng)期、提早作物上市的一項(xiàng)切實(shí)可行的技術(shù)，深受廣大農(nóng)民的歡迎，已在我國(guó)許多地方迅速推廣。目前，在我國(guó)的新疆、山東、山西、黑龍江、甘肅等寒冷、干旱及半干旱地區(qū)，地膜覆蓋栽培技術(shù)已普遍應(yīng)用于棉花、玉米、番茄、蔬菜、瓜類、烤煙等40多種農(nóng)作物，其中以棉花為最多。給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益，稱作為農(nóng)業(yè)中的“白色革命”。隨著地膜覆蓋種植技術(shù)的推廣，地膜覆蓋作物的種類和面積逐年增加，塑料薄膜的使用量也迅速增加，每年用量達(dá)數(shù)萬(wàn)噸。全國(guó)鋪膜面積超過(guò)800萬(wàn)公頃，我國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的地膜覆蓋種植國(guó)家。覆膜種植技術(shù)在帶來(lái)增產(chǎn)、增效的同時(shí)，也產(chǎn)生了地膜污染土地的嚴(yán)重問(wèn)題。地膜為聚乙烯化合物，在自然條件下極難降解，在土壤中可存在20(T400年。如果收獲后殘留于田間的地膜不及時(shí)清除，隨著覆膜年限的增長(zhǎng)，殘留在土壤里的地膜逐年增加，造成了農(nóng)田和環(huán)境的嚴(yán)重污染，破壞了農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境，對(duì)生態(tài)環(huán)境、土壤結(jié)構(gòu)、作物生長(zhǎng)發(fā)育造成了嚴(yán)重不良影響，影響農(nóng)田的正常作業(yè)與農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。另外，環(huán)境中散布的地膜影響環(huán)境，牲畜誤食還會(huì)傷害牲畜，給城市周圍郊區(qū)及農(nóng)村耕地造成了嚴(yán)重的“白色污染”。因此，在地膜覆蓋產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的同時(shí)，如何減輕和消除殘膜的污染問(wèn)題已經(jīng)成了社會(huì)日益關(guān)注的事情。已有東北農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的MS-2型玉米苗期收膜機(jī)，原理為松土鏟將壟兩側(cè)的壓膜土疏松，兩個(gè)卷膜輪沿壟向前沿地滾動(dòng)，靠挑膜齒將地膜卷起，切膜刀將膜切開(kāi)，靠卷膜輪的滾動(dòng)將膜繞在兩側(cè)的卷膜輪上。但該機(jī)一方面使膜完全卷在卷膜筒上，卸膜時(shí)須用刀從中間將膜切斷來(lái)卸下膜，卸膜比較繁瑣、困難。另一方面收膜輪為沒(méi)有驅(qū)動(dòng)的隨動(dòng)輪，由于殘膜的塑性伸長(zhǎng)沒(méi)有得到補(bǔ)償而造成收膜不可靠。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種適用于直桿作物殘膜回收的拾膜卸膜機(jī)構(gòu)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為該機(jī)構(gòu)由安裝在主架上的松土部件、起膜部件、收膜部件、卸膜部件和集膜部件組成。所述主架由連接在一起的機(jī)架和仿形架構(gòu)成，機(jī)架在仿形架的前端；所述松土部件為松土鏟，安裝在機(jī)架的中部下方位置；
所述收膜部件和卸膜部件按前后位置并列安裝在仿形架上，收膜部件位于近機(jī)架的一端；收膜部件由收膜滾筒及均勻固定安裝在收膜滾筒圓周上的多組挑膜齒組組成，所述卸膜部件由卸膜滾筒及均勻固定安裝在卸膜滾筒圓周上的多組卸膜齒組組成；收膜部件的驅(qū)動(dòng)軸上安裝運(yùn)動(dòng)同步的第一傳動(dòng)輪和第二傳動(dòng)輪，卸膜部件的驅(qū)動(dòng)軸上安裝第三傳動(dòng)輪；第一傳動(dòng)輪通過(guò)鏈與牽引機(jī)構(gòu)連接，第二傳動(dòng)輪和第三傳動(dòng)輪之間采用鏈傳動(dòng)；第一傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與牽引機(jī)構(gòu)的前進(jìn)速度之間滿足下式關(guān)系V|_< D1Ii1，式中，V9ra為牽引機(jī)構(gòu)的前進(jìn)速度，D1為收膜部件的直徑，H1為收膜部件的轉(zhuǎn)速；第二傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速與第三傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速之間滿足下式關(guān)系(2 3)!，式
中，H1為收膜部件的轉(zhuǎn)速，n2為卸膜部件的轉(zhuǎn)速，Z1為收膜部件的齒數(shù)，Z2為卸膜部件的齒數(shù)； 所述起膜部件為起膜鏟，安裝在收膜部件后方、卸膜部件下方的仿形架上；所述集膜部件為集膜箱，安裝在仿形架的后端。所述挑膜齒組的挑膜齒與卸膜齒組的卸膜齒交錯(cuò)排列。所述起膜鏟彎折的弧度與收膜滾筒的外緣一致，挑膜齒與起膜鏟鏟頭的鋼叉交叉放置。所述集膜箱的入口處設(shè)置傾斜光滑的托膜板，保證集膜順利可靠。本發(fā)明的有益效果為(I)帶有挑膜齒且由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的收膜輪，消除殘膜塑性伸長(zhǎng)造成殘膜松弛脫落現(xiàn)象，提高收膜的可靠性。(2)為使收起的殘膜能夠順利從收膜輪卸下，便于集卸膜，在其收膜輪后加上卸膜輪和集膜箱，其中卸膜輪由收膜輪驅(qū)動(dòng)，以便于將膜從收膜齒上可靠卸下，并及時(shí)收集起來(lái)，使膜能夠充分回收利用。(3)本機(jī)構(gòu)配置合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便易行，收膜、卸膜可靠。成本較低，安裝、維修方便，可連續(xù)工作，收膜干凈。


圖I為本機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖中標(biāo)號(hào)I-機(jī)架；2_仿形架；3_松土鏟；4_收膜部件；5_卸膜部件；6_集膜箱；7_起膜鏟；801-第一傳動(dòng)輪；802_第二傳動(dòng)輪；803_第三傳動(dòng)輪。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。為保證將地膜順利穩(wěn)定可靠收起，收膜時(shí)能夠保持較完整的地膜，并把土壤及雜物分離開(kāi)，設(shè)計(jì)機(jī)械收膜的主要工藝過(guò)程為松土一起膜一拾膜一膜雜分離一脫膜一集膜。因此該機(jī)構(gòu)主要收膜過(guò)程為邊膜松土一入土起膜一拾膜一卸膜一集膜。其中邊膜松土主要由松土鏟來(lái)完成；入土起膜由起膜鏟來(lái)完成；拾膜由收膜輪來(lái)完成；卸膜由卸膜輪來(lái)完成；集膜由集膜箱來(lái)收集。該機(jī)構(gòu)由安裝在主架上的松土部件、起膜部件、收膜部件、卸膜部件和集膜部件組成，其整體結(jié)構(gòu)如附圖I所示。主架由連接在一起的機(jī)架I和仿形架2構(gòu)成，機(jī)架I在仿形架2的前端。松土部件為松土鏟3，安裝在機(jī)架I的中部下方位置。收膜部件4和卸膜部件5按前后位置并列安裝在仿形架2上，收膜部件4位于近機(jī)架I的一端；收膜部件4由收膜滾筒及均勻固定安裝在收膜滾筒圓周上的多組挑膜齒組組成，所述卸膜部件5由卸膜滾筒及均勻固定安裝在卸膜滾筒圓周上的多組卸膜齒組組成，挑膜齒組的挑膜齒與卸膜齒組的卸膜齒交錯(cuò)排列。收膜部件4的驅(qū)動(dòng)軸上安裝運(yùn)動(dòng)同步的第一傳動(dòng)輪801和第二傳動(dòng)輪802，卸膜部件5的驅(qū)動(dòng)軸上安裝第三傳動(dòng)輪803 ;第一傳動(dòng)輪801通過(guò)鏈與牽引機(jī)構(gòu)連接，第二傳動(dòng)輪 802和第三傳動(dòng)輪803之間采用鏈傳動(dòng)。機(jī)構(gòu)工作時(shí)，考慮到地膜的塑性變形，為使地膜保持張緊的程度，有利于殘膜可靠收起，同時(shí)利于掛在膜上的土塊在拾膜輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)靠重力自由滑落，不至于使其留在殘膜內(nèi)，避免造成二次覆土，使收起的膜無(wú)雜土，以便于膜的回收利用，保證拾膜工作的可靠性，第一傳動(dòng)輪801的轉(zhuǎn)速與牽引機(jī)構(gòu)的前進(jìn)速度之間滿足下式關(guān)系&_< ^^^，式中^-動(dòng)為牽引機(jī)構(gòu)的前進(jìn)速度，D1為收膜部件的直徑，H1為收膜部件的轉(zhuǎn)速。機(jī)構(gòu)工作時(shí)，保證每個(gè)抓膜齒每次抓膜都能夠得到2 3次的卸膜過(guò)程，使卸膜及時(shí)可靠，第二傳動(dòng)輪802的轉(zhuǎn)速與第三傳動(dòng)輪803的轉(zhuǎn)速之間滿足下式關(guān)系
& > (2 3)i，式中，ni為收膜部件的轉(zhuǎn)速，n2為卸膜部件的轉(zhuǎn)速，Z1為收膜部件的齒數(shù)，Z2
Z2
為卸膜部件的齒數(shù)。起膜部件為起膜鏟7，安裝在收膜部件4后方、卸膜部件5下方的仿形架2上；起膜鏟7彎折的弧度與收膜滾筒的外緣一致，挑膜齒與起膜鏟7鏟頭的鋼叉交叉放置，達(dá)到起膜鏟托膜扶膜的作用，提高挑膜齒收膜的可靠性。集膜部件為集膜箱6，安裝在仿形架2的后端。集膜箱6的入口處設(shè)置傾斜光滑的托膜板，保證集膜順利可靠。該機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程為起膜采用鋼叉式起膜鏟將地表的地膜扶起，實(shí)現(xiàn)地膜與土壤或根莖的分離，輔助收膜輪上抓膜齒順利將膜抓起，實(shí)現(xiàn)順利收膜。收膜采用主動(dòng)旋轉(zhuǎn)的輪齒式收膜部件，圓形滾筒上鑲嵌挑膜齒，特別適宜撿拾玉米、高粱等有硬根茬地的殘膜回收。挑膜齒形狀選用弧型齒，弧形齒比直齒容易卸膜，并且挑入地下時(shí)，可以有一定的彈性變形，使齒和齒軸不容易斷裂，進(jìn)而增加其壽命，其材料選擇為65Mn鋼，熱處理為860°C *水淬回火溫度150并保溫40min，經(jīng)分析這種材料的齒耐磨性和硬度都比較好，完全可以滿足使用要求，卸膜其作用是將已收起的膜順利從收膜輪上卸下，并將膜輸送到集膜箱內(nèi)。安裝時(shí)要保證與收膜輪齒有一定的位置和速度關(guān)系，使其順利將膜刮下且不刮斷。卸膜輪的動(dòng)力由收膜輪軸提供，這樣方便使收膜輪與卸膜輪同步，順利將膜卸下。
集膜采用集膜箱收集殘膜，收集起的地膜便于循環(huán)再利用。集膜箱底部采用活動(dòng)翻板結(jié)構(gòu)，插銷固定，卸膜時(shí)打開(kāi)插銷，翻板打 開(kāi)，方便卸膜。
權(quán)利要求
1.一種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)，由安裝在主架上的松土部件、起膜部件、收膜部件、卸膜部件和集膜部件組成，其特征在干， 所述主架由連接在一起的機(jī)架(I)和仿形架(2 )構(gòu)成，機(jī)架(I)在仿形架(2 )的前端； 所述松土部件為松土鏟(3)，安裝在機(jī)架(I)的中部下方位置； 所述收膜部件(4)和卸膜部件(5)按前后位置并列安裝在仿形架(2)上，收膜部件(4)位于近機(jī)架(I)的一端；收膜部件(4)由收膜滾筒及均勻固定安裝在收膜滾筒圓周上的多組挑膜齒組組成，所述卸膜部件(5)由卸膜滾筒及均勻固定安裝在卸膜滾筒圓周上的多組卸膜齒組組成； 收膜部件(4)的驅(qū)動(dòng)軸上安裝運(yùn)動(dòng)同步的第一傳動(dòng)輪(801)和第二傳動(dòng)輪(802 )，卸膜部件(5)的驅(qū)動(dòng)軸上安裝第三傳動(dòng)輪(803);第一傳動(dòng)輪(801)通過(guò)鏈與牽引機(jī)構(gòu)連接，第ニ傳動(dòng)輪(802)和第三傳動(dòng)輪(803)之間采用鏈傳動(dòng)； 第一傳動(dòng)輪(801)的轉(zhuǎn)速與牽引機(jī)構(gòu)的前進(jìn)速度之間滿足下式關(guān)系v9_< JiD1Ii1，式中，V9ra為牽引機(jī)構(gòu)的前進(jìn)速度，D1為收膜部件的直徑，H1為收膜部件的轉(zhuǎn)速； 第二傳動(dòng)輪(802)的轉(zhuǎn)速與第三傳動(dòng)輪(803)的轉(zhuǎn)速之間滿足下式關(guān)系& (2 3)!，式中，ηι為收膜部件的轉(zhuǎn)速，n2為卸膜部件的轉(zhuǎn)速，Z1為收膜部件的齒數(shù)，Z2為卸膜部件的齒數(shù)； 所述起膜部件為起膜鏟(7)，安裝在收膜部件(4)后方、卸膜部件(5)下方的仿形架(2)上； 所述集膜部件為集膜箱(6)，安裝在仿形架(2)的后端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述挑膜齒組的挑膜齒與卸膜齒組的卸膜齒交錯(cuò)排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述起膜鏟(7)彎折的弧度與收膜滾筒的外緣一致，挑膜齒與起膜鏟(7)鏟頭的鋼叉交叉放置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述集膜箱(6)的入口處設(shè)置傾斜光滑的托膜板，保證集膜順利可靠。
全文摘要
本發(fā)明屬于小型農(nóng)用機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種直桿作物殘膜回收拾膜卸膜機(jī)構(gòu)。機(jī)架和仿形架連接，松土鏟安裝在機(jī)架的中部下方，收膜部件和卸膜部件按前后位置并列安裝在仿形架上，收膜部件的驅(qū)動(dòng)軸上安裝運(yùn)動(dòng)同步的第一傳動(dòng)輪和第二傳動(dòng)輪，卸膜部件的驅(qū)動(dòng)軸上安裝第三傳動(dòng)輪；第一傳動(dòng)輪通過(guò)鏈與牽引機(jī)構(gòu)連接，第二傳動(dòng)輪和第三傳動(dòng)輪之間采用鏈傳動(dòng)；起膜鏟安裝在收膜部件后方、卸膜部件下方的仿形架上，集膜箱安裝在仿形架的后端。本機(jī)構(gòu)配置合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便易行，收膜、卸膜可靠。成本較低，安裝、維修方便，可連續(xù)工作，收膜干凈。
文檔編號(hào)A01G13/02GK102668939SQ201210203758
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者侯書(shū)林, 劉英超, 謝建華, 霍麗麗 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)