滴灌带回收装置的设计.pdf

书 书 书 2020 年 第8 期 农机使用与维修 1 滴灌带回收装置的设计 蒋 贵 菊 博乐市农业农村机械化发展服务中心 新疆 博乐 833400 摘 要 针对废旧滴灌带回收主要依靠人工捡拾 劳动强度大 效率低等问题 设计了一种滴灌 带 回 收 装 置 主 要 由 收 卷 器 翻 转 机 构 抖 草 机 构 传 动 机 构 锁 紧 装 置 和 机架等组成 通过收卷器对滴灌带进行收卷回收 翻转机 构对滴灌带上附着的泥块及杂草进行抖动 可适用于不同作物收获后滴灌带的回收作业 该 研 究可为废旧滴灌 带回收装置的设计提供参考并奠定基础 关 键 词 滴 灌 带 回 收 收 卷 器 传 动 机 构 中 图 分 类 号 S223 5 文 献 标 识 码 A doi 10 14031 ki njwx 2020 08 001 作 者 简 介 蒋 贵 菊 1975 女 江 苏 沛 县 人 本 科 高 级 工 程 师 研究方向 农业机械化推广 0 引 言 滴 灌 是 一 种 精 准的灌溉方法 利用低压管道系统 将 水直接输送到田间 通过安装在毛管上的滴头 孔 口 或 滴 灌带等灌水器 将水均匀而又缓慢地滴入作物 根 区 附 近 土 壤 中 使作物根系最发达区的土壤经常保持适宜的湿 度 1 2 随着滴灌技术在农业中的广泛应用 滴灌带的使 用 量迅猛增长 使用后的滴灌带回收需经 过 清 洗 粉 碎 造 粒 再加入少量新料即可生产出合格的滴灌带 实现滴灌 带 的回收再利用 滴灌带的回收再利用是降低滴灌技术 应 用 成 本 节约资源的重要措施 3 5 目 前 废 旧滴灌带回收主要依靠人工捡拾 劳动强度 大 效 率 低 滴 灌 带人工捡拾遗漏的现象较多 遗留的滴 灌带对土壤环境造 成污染 使土壤的理化性质 土 壤 结 构 发 生 变 化影响作物产量 因此 亟需实现滴灌带机械化 捡 拾 本论文针对滴灌带回收主要依靠人工作 业 效 率 低 问 题 设计了一种滴灌带回收装置 滴灌带回收装置在拖拉 机 的 牵 引 下 能 够 将农田内的滴灌带高效回收 提高滴灌 带的回收效率 同时还能够在回收的过程中将 滴 灌 带 上 附 着的泥土及杂草进行清除 该回收装置适用于 不 同 作 物 收 获后滴灌带的回收作业 1 装置结构与工作原理 1 1 总 体 结 构 滴 灌带回收装置主要由机架 收 卷 器 翻 转 机 构 抖 草 杆 锁 紧 装 置 传 动 机 构 挡 杆 同 步 器 换 向 器 伸 缩 支 架 等 组 成 如 图 1 所 示 收 卷 器 翻 转 器 抖草杆等安装在机 架 上 动 力 源 通 过 传动机构与收卷器及翻转机构连接 在 动力源的驱动下收卷器及翻转机构能够反向转动 1 2 工 作 原 理 工 作 时 拖 拉 机提供动力 通过设置的牵引架对机架 进 行 牵 引 使 其 能 够移动 通过传动机构将牵引车的动力 传动至收卷器及翻转机构处 使收卷器及翻转 机 构 反 向 转 动 通过收卷器对滴灌带进行收卷回收 并通过转动的翻 转机构对滴灌带进行抖动 能够有效地将滴灌 带 上 附 着 的 泥块及杂草抖落 避免收卷滴灌带的过程中将 杂 草 及 泥 块 同 时 收 卷 能 够 极 大的提高滴灌带回收效率 实现滴灌带 高 效回收的目的 在滴灌带回收完毕后 能实现快速将滴 灌带从收卷器上卸下 2 关 键 部 件 设 计 收卷器主要由连接柱 立 柱 滑 套 横 杆 连 接 盘 圆 环 件和挡柱等组成 连 接 柱 有 4 根 每一根连接柱对应一根 横 杆 和 挡 柱 各 连 接柱端部相连 且相邻连接柱间的夹角 相 同 圆环件对连接柱的端部进行固定 使收卷器整体结 构 更 加 稳 定 为 了 降低传动轴的制造难度 将其进行分段 加 工 通过联轴器进行连接 收 卷 器 设 置 的数量可根据机 架的长度以及需要回收滴灌带的耕地面积进 行 调 整 每 一 个收卷器的前方均设有翻转机构 在同一侧的两个收卷 器安装方向相反 以便将收卷器上成卷的滴灌带卸下 更 加 方 便 快 捷 收卷器的一端能够进行收卷 或 者 张 开 如 图 2 和 图 3 所 示 便 于 在 滴 灌带进行收卷后将滴灌带从收卷器上取 下 在实际工作时 将滑套向立柱的端部方 向 滑 动 使 横 杆 与立柱呈平行状 挡柱垂直于立柱 锁紧装置将滑套进行 固 定 收卷器进行转动 使得滴灌带缠绕在 横 杆 上 当 滴 灌 带 收卷结束后 将锁紧装置打开 挡柱向外 轻 轻 拉 动 滑 套 沿着立柱滑动 此 时横杆将会逐渐倾斜 收卷好的滴灌带 将会渐渐下滑以便卸下 滴灌带回收装置在机架的前侧和左侧设计有两个牵 引 架 的 安 装 位 置 如 图 4 和 图 5 所示 装置能够横向移动 及 竖 向 移 动 根 据 实际作业需求选择牵引架的安装点 在 需要回收作业时 牵引架安装在前侧 回收装置能够横向 移 动 便于回收作业的顺利进行 滴 灌 带 回收装置运输时 牵引架安装在左侧 回收装置竖向运动 便于顺利转移 传 动 机 构 包 括 减 速 器 第一直角换向器 第 二 直 角 换 向器和传动轴 收 卷器有四个 左侧两个收卷器通过第一 连接轴连接后安装在机架上 右侧两个收卷器 通 过 第 二 连 接轴连接后安装在机架上 传动轴可转动安装在机架上 减速器输入端用于与拖拉机动力源连接 输出 端 通 过 链 传 2 农机使用与维修 2020 年 第8 期 动机构与传动轴连 接 在传动轴两端安装有同步器 第一 连接轴与第二连接 轴通过链传动机构与传动轴两端的同 步器连接 第一直角换向器输入端通过链传动 机 构 与 传 动 轴连接 第二直角换向器输出端与翻转机构连接 1 机 架 2 万 向 轮 3 同 步 器 4 链 传 动 机 构 5 支 撑 座 6 传 动 轴 7 第 一 支 架 8 连 接 板 9 挡 杆 10 转 轴 11 抖 草 杆 12 第二直角换向器 13 翻 转 机 构 14 收 卷 器 15 支 架 16 第 一 连 接 轴 17 连 接 部 18 销 轴 19 驱 动 杆 20 第 二 连 接 轴 21 减 速 器 22 牵 引 架 23 手 轮 图 1 滴灌带回收装置结构图 图 2 收卷器端部呈伸展状态结构示意图 拖拉机的动力传递至减速器 减速器通过 链 传 动 带 动 传动轴转动 传动轴上的动力一部分通过链传 动 传 递 至 第 一连接轴及第二连 接轴 带动收卷器转动 对滴灌带进行 图 3 收卷器端部呈压缩状态结构示意图 收卷作业 另一部分则通过链传动将动力传递 至 第 一 直 角 换 向 器 并 通 过 驱 动杆传递至第二直角换向器 最后传递 至翻转机构处 使翻转机构与收卷器的运动方向相反 同 2020 年 第8 期 农机使用与维修 3 图 4 前 侧 牵 引 架 图 5 左 侧 牵 引 架 时 翻转机构可抖动清除滴灌带上的杂草及泥块 3 结 论 本研究设计了一种滴灌带回收装置 可完成不同作物 收获后废旧滴灌带收卷回收 在回收滴灌带的 同 时 能 够 有 效将附着的泥块及杂草清除 收卷器能够进行 收 卷 或 者 张 开 便于将回收的滴灌带从收卷器上取下 本 研 究 以 期 为 滴灌带回收装备的研发提供参考 参 考 文 献 1 姚 振 宪 王 三 建 我国滴灌发展历程及建议 J 农 业 工 程 2011 1 2 54 58 2 孟 夏 节 水 灌 溉 适 宜技术选择方法研究 D 泰 安 山 东 农 业 大 学 2008 3 马 英 杰 何 继 武 洪 明 等 新疆膜下滴灌技术发展过 程 及 趋 势 分 析 J 节 水 灌 溉 2010 12 87 89 4 赵 炳 南 朱 凤 文 刘 莹 滴灌带的重复利用研究 J 节 水 灌 溉 2012 1 75 76 5 丁 双 双 李 天 文 王 吉 奎 等 4HS 型 滴 灌 带 回 收 机 的 功 率 消 耗 分 析 J 中 国 农 机 化 学 报 2015 36 5 299 302 03 水田机械发展走向问题的几点思考 张 迪 黑龙江省农业机械工程科学研究院 牡丹江农业机械化研究所 黑龙江 牡丹江 157011 摘 要 我国是水稻种植大国 年产量接近 2 亿 t 占世界总产量的 30 以上 水田种植机械化问题一直是农业机 械化的主要课题 因此 深入了解研究其现状和发展走向 对未来一个时期解决水田机械发展推广短板具有现 实的指导意义 关 键 词 农 业 机 械 化 水 田 机 械 走 向 思 考 中 图 分 类 号 S233 71 文 献 标 识 码 A doi 10 14031 ki njwx 2020 08 002 1 现 状 简 述 我国水田机械的发展是农业机械化发展进步比较大 的领域 但也是农业现代化进程中水田作业需 要 解 决 的 短 板 问 题 最 多 的 领 域 有调查显示 全国的水田种植区 传 统的功能单一制式的农机作业还很普遍 效率 和 质 量 均 受 到很大影响 适用于改善水田种植条件的机械 科 研 开 发 还 有很多课题推进亟待提速 在 水 田 种 植过程中 插秧和收获是两个最关键的环 节 对 水 稻秧苗插种质量和收割效率影响最大 而 目 前 看 传统的机械如人工手扶插秧作业依然在大 面 积 作 业 区 使用 乘坐式的插秧机并未得到大面积大规模 多 地 区 的 真 正意义上的推广应用 这主要源于农机科研推 进 的 方 向 性 选择和水田区域地貌特点复杂两大因素 更有 政 策 性 机 制 的 辅 助 力 度 插 秧 和 收获对水稻种植质量和收割效率影响最大 突出问题在收获机方面 大型快速水田机械和 小 型 多 功 能 灵活性好的机械的开发缺少均衡性 找准科研导向尤为 重 要 2 导向问题的思考 首先是加大船式水田机械研发 逐步降低 轮 式 的 应 用 范 围 和 数 量 把 主 攻方向设定在适应性更强的多功能上 通过组合新功能 逐步实现一机多用的推广目标 例 如 旋 耕 插 秧 收获等综合功能 在 经 济 环 保 方 面 注 重 节 省 燃 料 和 简 化 操 作 以 及 轻 便 防 腐 经久耐用上下功夫 无 论在南方还是北方 包田到户的农业运营模式 突出特点 就是大块田被化整为零 轻便小型水田机械不 言 而 喻 具 有 广 泛应用的市场 在大型水田种植区域 履带式功率超大 的多功能组合依然是水田种植大户的首选 虽 然 在 几 个 大 的水稻产粮区的推广还有很大需求潜力 但研 发 的 主 要 精 力还应放在小型多用机区域的应用上 这一研 发 思 路 应 该 成为一个共识 3 消除制约因素的设想 解决水田机械发展问题至少有三个方面的制约因素 需 要 消 除 1 水 田全程机械化生产主体方面的制约因素 消 除 这一制约因素 主要途径是强化水田机械社会化进程 要鼓励并积极培育社会化服务体系 突出水田 经 营 者 的 主 体 地位 依托水田机械合作社的社会化服 务 功 能 目 前 在 全国各省区均有不同规模的合作社 但服务社 会 化 的 深 度 和广度还有很大潜力没有发挥出来 尤其是跨 区 域 托 管 或 租 赁 联 动 作业明显不足 制约了水田机械化的连锁辐射