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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