残膜回收机铲齿式起膜装置设计与试验

作     者：蒋永新 曲衡 刘旋峰 张海春 周欣 张丽 JIANG Yongxin;QU Heng;LIU Xuanfeng;ZHANG Haichun;ZHOU Xin;ZHANG Li

作者机构：新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830052 新疆农业科学院农业机械化研究所乌鲁木齐830091 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2025年第56卷第1期

页      面：282-289页

核心收录：

学科分类：0828[工学-农业工程] 08[工学] 

基　　金：新疆农业科学院青年科技骨干创新能力培养项目(xjnkq-2023025) 新疆维吾尔自治区重点研发计划项目(2022B02022-3) 农业农村部西北绿洲农业环境重点实验室开放基金项目(XBLZ-20242) 新疆棉花产业技术体系项目(XJARS-03) 新疆维吾尔自治区“揭榜挂帅”项目和自治区公益性项目(KY2022018) 

主　　题：残膜回收机 起膜装置 铲齿式 离散元 

摘      要：针对残膜回收机捡拾装置寿命低以及作业过程中存在漏膜等问题,为提高残膜回收率及作业效率,设计了一种铲齿式起膜装置。设计起膜齿结构及排列方式,并进行起膜齿力学分析计算,确定起膜装置影响因素。使用EDEM软件对边膜齿开展离散元仿真,建立边膜齿-土壤的作业模型,选取边膜齿入土角、边膜齿铲片形状作为试验因素,以边膜齿所受合力以及磨损量作为评价指标,采用两因素三水平仿真试验。试验结果表明,当边膜齿入土角为35°、边膜齿铲片形状为SP_(2)时,作业性能较优,合力为228.83 N,磨损量为2.81 mm,较优组合下对土壤挠动情况进行分析,土壤表层呈驼峰状可有效抬起土壤,通过ANSYS结构静力学模块与EDEM耦合,得到边膜齿最大应力为48.513 MPa,最大变形量为0.416 mm,仿真结果表明起膜齿结构设计和作业情况满足设计要求。田间试验结果表明,铲齿式起膜装置平均起膜率为94.2%,研究结果可为残膜回收机起膜装置设计提供参考。