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Position: Home > Articles > 机收棉田残膜混合物粉碎揉丝装置设计与试验 Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery 2024 (3) 133-144

机收棉田残膜混合物粉碎揉丝装置设计与试验

作  者：
谢建华;孟庆河;张佳;刘旺;杜亚坤;李沅泽;石鑫
单  位：
新疆农业科学院农业机械化研究所;新疆农业大学机电工程学院
关键词：
残膜混合物;粉碎;揉丝;对辊式;尖角接触
摘  要：
针对机收残膜混合物资源化利用困难、现有粉碎与揉丝装置处理的残膜混合物不满足白星花金龟幼虫适口性等问题，设计了一种残膜混合物粉碎揉丝装置，利用粉碎揉丝技术对残膜混合物进行加工处理以满足白星花金龟幼虫的适口性。该装置主要由粉碎装置、输送装置和揉丝装置等组成，通过对残膜混合物粉碎、揉丝装置作业过程进行运动学与动力学分析确定了各零部件的结构参数与工作参数。为了验证残膜混合物粉碎揉丝装置的作业性能，以粉碎辊转速、揉丝辊转速与揉丝辊间隙作为试验因素，残膜破碎合格率、棉秆粉碎长度合格率、棉秆揉丝率为试验指标进行三因素三水平二次回归响应面试验，建立了回归模型，分析了各因素对残膜混合物粉碎揉丝装置作业性能的影响，并进行了参数优化与试验验证。试验结果表明：影响残膜破碎合格率和棉秆粉碎长度合格率的因素大小顺序为粉碎辊转速、揉丝辊间隙、揉丝辊转速；影响棉秆揉丝率的因素大小顺序为揉丝辊间隙、揉丝辊转速、粉碎辊转速。优化后最优工作参数组合为：粉碎辊转速13.0 r/min、揉丝辊转速60.0 r/min、揉丝间隙1.6 mm。以此参数组合进行试验，得到残膜破碎合格率、棉秆粉碎长度合格率和棉秆揉丝率平均值分别为90.4%、92.6%、92.2%,与理论优化值相对误差不超过2.0%,研究结果可为残膜混合物粉碎揉丝装置的设计提供参考。

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