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塔里木大學
畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告
課題名稱 凸輪滾筒式殘膜回收機設(shè)計
學生姓名 宗樂為
學 號 8011212135
所屬學院 機械電氣化工程學院
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化
班 級 機械16-1班
指導教師 雷福祥
起止時間 2015.10.15-2016.6. 2
機械電氣化工程學院教務(wù)辦制
填 表 說 明
一、學生撰寫《開題報告》應(yīng)包含的內(nèi)容：
1、本課題來源及研究的目的和意義；
2、本課題所涉及的問題在國內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析；
3、對課題所涉及的任務(wù)要求及實現(xiàn)預期目標的可行性分析；
4、本課題需要重點研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路；
5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法；
6、完成本課題的工作方案及進度計劃；
7、主要參考文獻（不少于7篇）。
二、本報告必須由承擔畢業(yè)論文（設(shè)計）課題任務(wù)的學生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨立撰寫完成，并交指導教師審閱。
三、開題報告要求手寫體，字數(shù)在3000字以上，由學生在本報告冊內(nèi)填寫，頁面不夠可自行添加A4紙張。
四、每個畢業(yè)論文（設(shè)計）課題須提交開題報告一式三份，一份學生本人留存，一份指導教師存閱，一份學生所在學院存檔，備檢備查。
1 本題來源及研究的目的和意義
1.1 課題的來源：自選題
1.2 研究的目的
地膜具有提高土壤溫度、保持土壤水分、維持土壤結(jié)構(gòu)、防止害蟲侵襲作物等作用，因此得到了廣泛應(yīng)用并極大地促進了我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。但是，地膜大量殘留在土壤中形成殘膜很難降解，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境造成巨大危害。為了解決殘膜易碎、難以回收以及在作業(yè)過程中將纏繞的殘膜和植物秸稈清除的問題，通過對殘膜回收機收膜部件和清理裝置的分析，以及在對國內(nèi)外殘膜回收技術(shù)研究方法歸納和總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了實現(xiàn)自動卸膜的對策和方法并且設(shè)計出伸縮桿式殘膜回收機。
1.3 研究的意義
為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，越來越多的農(nóng)作物采用地膜覆蓋技術(shù)，但在自然條件下，土壤中的地膜被徹底分解需要約 200～400 年。大量殘膜積累在土壤中，致使農(nóng)作物的生長環(huán)境遭到到了嚴重破壞，影響下茬作物對水分和養(yǎng)分的吸收利用，致使種子的發(fā)芽和出苗率降低甚至導致幼苗亡。根據(jù)農(nóng)業(yè)部調(diào)查，每年回收的殘膜占地膜使用量的比例不足 10%，大部分的殘膜殘留在土壤中造成田間作業(yè)機械無法正常工作，蓄水溝渠被堵塞，洪澇災害頻繁。根據(jù)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團環(huán)境部門測定，連續(xù)覆蓋地膜 3～5 年的土地，若不能及時且有效地回收殘膜，玉米、棉花產(chǎn)量下降 10%～20%，甜菜、小麥產(chǎn)量下降 3%～4%，地膜殘留在土壤中越多對農(nóng)作物的影響越明顯依靠人工撿拾殘膜，工作效率和回收率都較低且強度大，而機械回收殘膜效率高，是人工的幾十倍，降低了勞動強度而且節(jié)約了大量的勞動力。因此，研制適合不同作物的經(jīng)濟實用的殘膜回收機具，對于保持土地的良性循環(huán)耕作具有重要意義
2 本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 國內(nèi)殘膜回收機機研究現(xiàn)狀
為了防止地膜污染環(huán)境、殘膜影響作物的生長，國外一般不使用地膜。一些國家一方面采用較厚、高強度且可以回收重復利用的地膜，這與國內(nèi)使用的地膜不同，另一方面研制可以降解的新型無污染地膜，解決了殘膜難以回收的問題國內(nèi)的殘膜回收機具的收膜部件的結(jié)構(gòu)形式主要有以下幾種：伸縮桿齒式撿拾滾筒、彈式拾膜部件、鏟式起茬收膜部件、輪齒式收膜部件和齒鏈式收膜部件，這幾種機構(gòu)均工作可靠、回收率比較高。桿齒式撿拾滾筒結(jié)構(gòu)復雜造價高；彈齒式拾膜部件雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是曲線軌跡滑道制造困難，造價較高；鏟式起茬收膜部件的結(jié)構(gòu)簡單造價低，但是對土壤的適應(yīng)性差且不利于殘膜的再生利用；輪齒式收膜部件結(jié)構(gòu)單、造價低且利于殘膜的再生利用，對于破不嚴重的殘膜回收率較高，具有很大的應(yīng)用前景；齒鏈式收膜部件結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，不受收獲季節(jié)的限制，利于整地復式作業(yè)。殘膜回收機具收膜部件的結(jié)構(gòu)形式不同，其殘膜回收率和對土壤的適應(yīng)性也不同，不同的收膜部件具有不同的優(yōu)缺點，選擇機具時應(yīng)根據(jù)當?shù)貙嶋H情況而定
3 本課題需要重點研究的關(guān)鍵的問題及解決的思路
3.1需要重點研究的主要問題
（1）釘齒清刷殘膜回收裝置是一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、脫膜效果好，用于釘齒式拾膜裝置的刷膜器，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、工效高、使用方便等優(yōu)點。它由拾膜主動輪、鑲嵌在拾膜釘齒間隙中的刷膜帶、其兩端固定在拾膜機架上的刷膜支輥、拋膜張緊輥及刮膜板等組成。釘齒在拾膜時是嵌在刷膜帶中的，拾起膜后釘齒隨拾膜主動輪向上運轉(zhuǎn)，隨著刷膜帶與釘齒的分離，釘齒上的殘膜雜物由釘齒根部逐漸被刷出齒頂，然后殘膜雜物附在刷膜帶上經(jīng)刷膜支輥、拋膜張緊輥拋入后部的集膜箱，然后刷膜帶轉(zhuǎn)至下方重新鑲?cè)脶旪X，完成了一個循環(huán)；
（2）耕整地碎殘膜回收裝置可以與整地機械聯(lián)合使用，構(gòu)成整地碎殘膜回收聯(lián)合作業(yè)機，結(jié)用于各種殘膜回收機具上，也可以集成到其它聯(lián)合整地作業(yè)機械或類似的作業(yè)機械上，減少了機具的下地次數(shù)。
四 完成本課題需要的工作條件及解決的辦法
（1）查閱有關(guān)資料選擇相關(guān)參數(shù)及材料,設(shè)計施肥機。
（2）設(shè)計完各零部件后，進行裝配組合，試驗設(shè)計的可靠性。
（3）運用Solidworks軟件，繪制三維零件圖和裝配圖。
（4）運用三維設(shè)計軟件完成整機各零部件的三維建模并進行運動仿真。
五 工作方案及進度計劃
工作方案：
1、設(shè)計并繪制出施肥機總體機架。
2、鏈輪傳動機構(gòu)的設(shè)計。
3、排肥槽輪尺寸設(shè)計。
4、繪制所有零部件并查閱相關(guān)說明，各零部件尺寸要嚙合達到合適效果。
5、組裝裝配圖并生成三維立體模型，觀察效果并加以改進。
進度計劃：
第 一 周：查找相關(guān)資料、熟悉課題內(nèi)容。
第 二 周：撰寫開題報告，并制定總體方案。
第三周至第八周：設(shè)計施肥機的三維實體模型圖，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。
第 九 周：對回收機進行傳動設(shè)計和機構(gòu)設(shè)計。
第 十 周：撰寫畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問題。
第十一周：編寫答辯提綱，準備答辯。
第十二周：答辯
六 參考文獻
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工程學報，2002，18(6)：
學生簽名 宗樂為
2015 年 11月14日
指導教師審閱意見
指導教師簽名 雷福祥
2015年 11 月 16 日