脱膜板式残膜回收机起膜分离输送装置的设计与试验

来源：石河子大学学报·自然科学版杂志2022年第4期北京时间：

作者：周鑫城, 张学军, 史增录, 张朝书, 白圣贺, 黄爽

单位：1 新疆农业大学机电工程学院,新疆 乌鲁木齐 830052;<br/>2 阿拉尔市天典农机制造有限责任公司,新疆 阿拉尔 843300;<br/>3 中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室,北京 100083

摘要：针对现有残膜回收机械尚存膜杂分离困难、含杂率高等问题,本文设计了一种脱膜板式残膜回收机起膜分离输送装置,研究分析了起膜分离输送装置的运动学和动力学特性。运用Box-Behnken试验设计方法,以机具前进速度、一级分离圆盘辊转速、分离圆盘间距为试验因素,设置试验指标为残膜回收率、含杂率,构建三因素三水平的二次回归试验。得到各因素交互作用的响应面模型,对残膜回收率的显著性顺序为:机具前进速度＞一级分离圆盘辊转速＞分离圆盘间距;对含杂率的显著性顺序为:分离圆盘间距＞机具前进速度＞一级分离圆盘辊转速。对结果优化求解,确定最佳参数组合后,采用机具前进速度4km/h,一级分离圆盘辊转速为185r/min,分离圆盘间距85mm,进行田间试验验证,残膜回收率为86.93%,含杂率为37.28%。该结果与优化预测值相对误差均小于5%,该装置可解决秋后残膜回收膜杂分离困难、含杂率高等问题,为残膜回收机起膜输送装置结构设计及工作参数优化提供依据与参考。

关键词：脱膜板式残膜回收机,起膜分离输送装置,一级分离圆盘辊,响应面

基金资助：新疆维吾尔自治区天山青年计划(2020Q015),国家重点研发计划(2017YFD0701102-2),国家自然科学基金(51665057)