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第一章 绪论1

1.1残膜回收技术的研究背景1

1.1.1地膜覆盖技术1

1.1.2残膜对环境的影响2

1.2残膜的生物学特性4

1.2.1田间地膜特性4

1.2.2降解膜的发展5

1.3残膜回收技术的现状5

1.3.1现有残膜回收技术的分类5

1.3.2残膜回收存在的问题7

1.3.3防治对策7

1.4残膜回收技术的发展8

1.4.1国外残膜回收技术的发展8

1.4.2国内残膜回收技术的发展9

第二章 秸秆还田与残膜回收工艺及设备11

2.1秸秆还田工艺11

2.1.1秸秆切碎还田技术工艺路线11

2.1.2四种工艺的投资、作业成本比较11

2.2残膜回收工艺12

2.3秸秆还田与典型残膜回收装备13

2.3.1春播前残膜回收设备13

2.3.2苗期残膜回收设备16

2.3.3秋后秸秆还田与残膜回收设备23

第三章 关键部件的性能分析46

3.1圆弧形捡膜弹齿力学分析46

3.1.1弹齿的运动分析46

3.1.2弹齿捡膜的动力学分析47

3.1.3初始条件的确定及运动微分方程的求解48

3.1.4弹齿的布置49

3.1.5结论50

3.2搂膜部件悬挂点的力学分析50

3.2.1搂膜部件悬挂点的力学分析50

3.3残膜捡拾滚筒中固定凸轮的参数优化52

3.3.1固定凸轮捡拾机构的工作原理及特点52

3.3.2固定凸轮优化设计的数学模型及目标函数的确定52

3.4悬挂架力学分析56

3.4.1悬挂架的力学分析57

3.5气吹式春播前残地膜回收机捡膜弹齿的运动学分析59

3.5.1捡膜弹齿的运动学分析及其配置参数的确定60

3.5.2捡膜弹齿齿间距的确定及排列方法62

3.6弧形挑膜齿端点运动特性分析63

3.6.1弧形挑膜齿端点运动轨迹方程的建立63

3.6.2残膜相对于挑膜齿速度分析64

3.6.3残膜相对于挑膜齿加速度分析及受力分析66

3.7棉秆粉碎还田机刀具的受力分析67

3.7.1切割刀具的运动分析67

3.7.2棉秆粉碎还田机刀具的受力分析69

3.7.3引起刀辊振动的主要原因70

3.7.4碰撞冲量对刀辊的作用70

3.7.5刀具撞击中心的确立71

3.7.6刀具排列对机具振动的影响71

3.7.7确立刀具排列的平衡方程73

3.7.8结论75

第四章 秸秆还田及残膜回收机设计试验76

4.1甘蔗杆茎切割力学实验76

4.1.1试验设备77

4.1.2试验材料与试验方法78

4.1.3结果与分析80

4.2 1 MS-2型地膜回收机起膜铲动力性能试验分析82

4.2.1实验设计82

4.2.2测试装置83

4.2.3试验结果及分析84

4.2.4结论85

4.3弹齿式收膜机试验台的设计与预备性试验86

4.3.1试验台的总体设计86

4.3.2预备性实验87

4.4弹齿式收膜机的田间试验89

4.4.1田间试验条件89

4.4.2试验结果90

4.4.3试验结论91

4.5棉秆粉碎还田机工作机理及试验研究91

4.5.1棉杆进入粉碎室时的状态91

4.5.2无支撑切割时刀辊最小转速的确定92

4.5.3单刀切割时刀辊转速和刀辊高度的确定92

4.5.4机具工作机理的小结93

4.5.5机具的试验研究94

4.6搂膜齿结构与工作参数的试验确定97

4.6.1试验指标和测定方法97

4.6.2试验因素97

4.6.3试验方案和结果98

4.7甩刀各工作参数对棉杆粉碎性能的影响试验99

4.7.1试验方法99

4.7.2试验分析99

4.7.3试验因素99

4.7.4试验结果99

4.7.5试验结果分析100

4.8结构参数对起膜特性影响的设计实验与验证101

4.8.1结构参数对起膜性能的影响101

4.8.2田间性能试验与结果分析102

4.9悬挂架应力现场测试试验104

4.9.1试验目的104

4.9.2试验仪器与设备104

4.9.3试验方案设计104

4.9.4测点布置104

4.9.5测试结果及分析105

4.9.6疲劳强度分析107

4.9.7结论108

第五章 残膜回收相关政策及利用109

5.1残膜回收机存在问题109

5.1.1残膜回收机具的功能还不够完善109

5.1.2残膜回收机具故障率较高109

5.1.3残膜回收联合作业机动力消耗较大110

5.1.4残膜回收机具还不能适应棉田环境的差异性110

5.1.5残膜回收作业时间短110

5.1.6农膜质量及规格问题110

5.2棉田残膜机械化回收技术指标110

5.2.1耕前地表残膜回收的技术要求111

5.2.2耕后耕作层残膜回收的农时要求111

5.3机械化收膜的主要技术要求111

5.4残膜回收机械化工程的综合效益分析112

5.4.1残膜回收机械化的社会效益分析112

5.4.2残膜回收机械化的经济效益分析114

5.4.3盈亏平衡分析116

5.5残膜回收机的发展趋势116

5.6残膜回收后处理方法118

5.6.1地膜的种类及成分118

5.7国内外残膜回收的处理方法119

5.7.1掩埋119

5.7.2焚烧回收热能119

5.7.3材料再生119

5.7.4化学回收119

5.8世界各主要国家废旧塑料、残膜回收利用的现状120

5.8.1日本120

5.8.2英国120

5.8.3法国121

5.8.4德国121

5.8.5意大利121

5.9残膜回收后主要应用的几个领域122

5.9.1再生塑料在建筑材料的使用122

5.9.2在节能建材方面的应用122

5.9.3在道路方面的应用122

5.9.4在混凝土方面的应用123

5.10残膜回收利用的效益分析123

5.10.1市场效益123

5.10.2节能效益123

5.10.3再生制品效益123

5.10.4资源和环保效益124

5.11废旧残膜回收利用的实例124

5.11.1选料124

5.11.2人工拣膜清杂124

5.11.3破碎精洗125

5.11.4湿膜造粒125

5.11.5粒料的摩擦干燥125

5.11.6设备改造125

5.12残膜回收利用的意义126

附录128

附录一 残地膜回收及作业质量要求术语及定义128

附录二 残地膜的检测方法129

附录三 检验规则131

参考文献132