玉米大根茬作物倾角揉搓型残膜打包装置设计与试验

来源：农业机械学报杂志2026年第1期北京时间：

作者：靳伟，刘婧一，姜涛，何虎，张朝书

单位：新疆农业大学,新疆农业大学,新疆农业大学,新疆农业大学,阿克苏天地机械制造有限公司,

摘要：针对玉米根茬大且易缠附残膜，从而导致膜卷打包成型难且易散开的问题，设计了一种适用于玉米大根茬作物的倾角揉搓型残膜打包装置。通过对打包支撑架和打包空间进行设计与优化，提高膜卷在打包过程中所受的摩擦力，使膜卷更易打包成型。建立打包装置受力分析模型，得出打包皮带表面摩擦因数越大、打包空间角度越小，膜卷所受摩擦力越大，残膜打包成包率与膜卷密度越高，但前进速度过快会导致打包密度不均匀。利用EDEM离散元仿真分析打包皮带摩擦因数对成包率和膜卷密度的影响。通过田间试验与Design-Expert 13对试验参数进行分析与优化，确定了影响成包率的主次顺序为打包皮带摩擦因数、打包空间角度、前进速度，影响膜卷密度的主次顺序为打包空间角度、前进速度、打包皮带摩擦因数。优化后的理论最佳参数组合为：前进速度6.758km/h、打包皮带摩擦因数1.378、打包空间角度55°，在此条件下成包率达到100%、膜卷密度为131.835kg/m3。在前进速度6.8km/h、打包皮带摩擦因数1.38、打包空间角度55°的参数组合条件下进行田间验证试验，得出实际成包率为100%，膜卷密度为127.31kg/m3，膜卷密度误差为3.55%，证实模型符合实际、满足作业要求。

关键词：玉米;残膜回收机;打包装置;优化分析;EDEM;田间试验

基金资助：国家自然科学基金项目（52005425）和新疆维吾尔自治区重点研发计划项目（2023B02011-1）