一种残膜收集箱及该装置构成的播前残膜回收机的制作方法

本发明涉及一种残膜收集箱，尤其是一种播前用于残膜回收时使用的残膜收集箱及该收集箱构成的残膜回收机。

背景技术：

据统计，全国每年采用铺膜播种的土地面积达1200万hm²左右，地膜年使用量达93.1万顿以上，在长期使用地膜覆盖的农田中地膜残留量一般在60～90kg/hm²,最高可达165kg/hm²，造成了“白色污染”逐年加剧。同时，我国普遍使用的地膜厚度一般在0.008mm以下，较易破损，在秋后收获过程中机器碾压和土地耕整作业时会造成大量地膜破损，导致春播前田间存在大量的残膜。虽然秋后有专门收获地膜的机器，但是还是会残留很多破碎的地膜，造成地里残膜数量增加。此外，播前残膜的特点是表面积较小，捡拾困难，同时有大量的残膜存在于地表以下与土壤混杂，分离难度大，因此其收集方式与秋后残膜也不相同。

目前针对播前残膜回收的机具主要有气吸式、齿杆式、弹齿式和起土铲式等，普遍采用一级膜土分离的作业方式，如新疆农业大学研制的气吹式春播前残膜回收机采用弹齿式捡膜辊直接将土和膜送入风机流道进行分离，其弹齿会造成残膜二次破碎不易捡拾，并且其分离流道过长导致风机功率消耗过大。同时，现有的集膜箱主要是全封闭集膜箱、网箱、耙齿和滚筒等形式，并不能完全适用于播前残膜的收集。

不管是哪种形式的残膜回收机，收集之后都要将地膜收集在收集箱内，目前的收集箱大多是采取网箱，存在卸膜不方便，集膜效果不好等缺陷。

因此，设计出一款残膜效果好，集膜效果好的残膜收集箱势在必行。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构简单，操作方便，收集效果好的残膜收集箱。

一种残膜收集箱，包括箱体，其特征在于：箱体至少包含由蜗壳(9-7)、涡舌(9-2)和活动部(9-4)，所述活动部(9-4)和涡舌(9-2)形成储膜腔，所述涡舌(9-2)和蜗壳(9-7)形成输膜通道，所述输膜通道的一端与储膜腔内部连通，另一端设有喇叭状开口端(9-1)，所述活动部(9-4)的一端与蜗壳(9-7)铰接，另一端为自由端，且活动部(9-4)可绕其与蜗壳(9-7)的铰接部转动，所述活动部(9-4)的自由端与涡舌(9-2)活动连接。

作为改进，至少活动部(9-4)上设有孔，即活动部呈网筛状。

作为改进，所述涡舌(9-2)和蜗壳(9-7)形成输膜通道一端开口大，一端开口小，且开口小的一端与储膜腔连通。

所述涡舌(9-2)向储膜腔内弯曲。

所述活动部的一端与蜗壳铰接，另一端通过卡扣与涡舌的一端扣接，所述涡舌的另一端向涡舌和活动部构成的储膜腔弯曲，涡舌和蜗壳构成连通储膜腔内外的通道。

实际使用时：残膜被捡拾后，由风力吹至箱体的进膜口(9-6)并经过涡舌(9-2)和蜗壳(9-7)形成输膜通道，进入储膜腔，经过输膜通道时形成高低压区，更好的将残膜吹入储膜腔，防止储膜腔内的残膜扰动，阻碍后续经过输膜通道进入储膜腔的残膜。

一种播前残膜回收机，包括机架(4)，其特征在于：机架(4)上设有悬挂架(6)，所述机架(4)还依次设有起膜机构、拨土辊(14)、振动式输送机构(8)、风机(16)和集膜箱(9)，

所述起膜机构包含若干根起膜耙齿(3)，所述起膜耙齿(3)呈梳齿状排列，

所述拨土辊(14)至少包含刮土轴(14-1)和设置在刮土轴(14-1)表面的刮土板(14-2)，所述刮土板(14-2)沿刮土轴(14-1)径向向外延伸，

所述振动式输送机构(8)至少包含网孔平带、栅条输送筛、振动发生机构和主从动轴和支撑滚轮组成，所述风机(16)设置在振动式输送机构(8)下方。

所述集膜箱(9)包括箱体，箱体至少包含由蜗壳(9-7)、涡舌(9-2)和活动部(9-4)，所述活动部(9-4)和涡舌(9-2)形成储膜腔，所述涡舌(9-2)和蜗壳(9-7)形成输膜通道，所述输膜通道的一端与储膜腔内部连通，另一端设有喇叭状开口端(9-1)，所述活动部(9-4)的一端与蜗壳(9-7)铰接，另一端为自由端，且活动部(9-4)可绕其与蜗壳(9-7)的铰接部转动，所述活动部(9-4)的自由端与涡舌(9-2)活动连接。

至少所述活动部(9-4)上设有孔，即活动部呈网筛状。

所述涡舌(9-2)和蜗壳(9-7)形成输膜通道一端开口大，一端开口小，且开口小的一端与储膜腔连通。

作为改进，振动式输送机构(8)上方设有推土绞龙(5)，所述推土绞龙(5)将振动式输送机构(8)上输送的土膜混合物铺平，铺平的时候，振动式输送机构(8)不断抖动，可以更好的实现土膜分离。

作为改进，机架(4)上还设有整地轮(1)，所述整地轮(1)设置在起膜耙齿(3)的前方，所述整地轮(1)通过连接架(2)与机架(4)连接。

实际使用时：采用三点悬挂式结构，由牵引拖拉机为本装置提供动力，起膜耙齿(3)将地膜铲起，经过拨土辊(14)和振动式输送机构(8)输送，最后由风机(16)将残膜吹入集膜箱(9)，风力将残膜吹至集膜箱(9)的进膜口(9-6)并经过涡舌(9-2)和蜗壳(9-7)形成输膜通道，进入储膜腔，经过输膜通道时形成高低压区，更好的将残膜吹入储膜腔，防止储膜腔内的残膜扰动，阻碍后续经过输膜通道进入储膜腔的残膜。

与现有的技术相比，本发明采用振动网筛运输带与正风压力分离结合的膜土分离方式，适用于春播前经过耕整作业的土壤表层残膜的清理作业，能有效清理地表及和地表以下3～5cm土层内的破碎残膜，提高了生产效率并且降低了人工作业的劳动强度，具有一定的经济效益和环境效益

附图说明

图1是本发明立体结构示意图i。

图2是本发明立体结构示意图ii。

图3是本发明主视结构示意图。

图4是本发明主视结构剖视示意图。

图5是振动式输送机构结构示意图。

图6是集膜箱结构示意图。

图7是起膜耙齿结构示意图。

图8是拨土辊结构示意图。

图中所示：1是整地轮，2是连接架，3是起膜耙齿，3-1是固定钢梁，4是机架，5是推土绞龙，6是悬挂架，7是齿轮箱，8是振动式输送机构，8-1是主从动轴，9是集膜箱，9-1是喇叭状开口端，9-2是涡舌，9-3是铰接轴，9-4是活动部，9-5是锁扣，9-6是进膜口，9-7是蜗壳，10是传动系统，11是液压马达，12是行走轮，13是传动系统，14是拨土辊，14-1是刮土轴，14-2是刮土板，15是振动发生机构，16是风机。

具体实施方式

实施例1：参照附图1～3，为本发明实施例1的结构示意图，一种残膜回收机，包括起膜耙齿、拨土辊、推土绞龙、振动式输送机构、刮板式风机、集膜箱、机架、悬挂架、齿轮箱和传动系统组成，所述的起膜耙齿位于装置前部通过钢梁固定在机架上；所述的拨土辊位于起膜耙齿上方，刮土轴经过链轮和链条与变速箱连接，利用轴承座固定在机架侧板上；所述的振动式输送机构位于拨土辊后方，振动式输送机构包含网筛运输带、主动轴、从动轴和振动发生机构，所述主动轴、从动轴和振动发生机构通过轴承座固定在机架侧板上，主动轴位于运输带后部经由链轮和链条与齿轮箱连接，通过安装在主动轴上的橡胶轮带动运输土壤和残膜；所述的推土绞龙位于所述网筛运输带上方，刮土轴通过轴承座固定在机架侧板上；所述的刮板式风机位于网筛输送带下方，外壳通过支架连接在主轴上，主轴通过轴承座固定在机架侧板上，风机出口向后；所述的集膜箱位于整机后部，通过螺栓固定在机架尾端；所述的悬挂架位于网筛运输带上方，以焊接的方式固定在机架上；所述齿轮箱位于悬挂架中部，通过螺栓链接固定在机架横梁上，利用花键轴和带万向节的传动轴与拖拉机输出轴连接。

包括起膜耙齿、拨土辊、推土绞龙、振动式输送机构、刮板式风机、集膜箱、悬挂架、齿轮箱、传动系统和机架，所述的起膜耙齿位于装置前部通过钢梁固定在机架侧板上，作业时将地表及地表以下3～5cm的残膜和土壤耙起；所述的拨土辊位于起膜耙齿上方，刮土轴经过链轮和链条与变速箱连接，利用轴承座固定在机架侧板上，作业时将土和膜的混合物送上输送带；所述的振动式输送机构位于拨土辊后方，主动轴、从动轴和振动发生机构通过轴承座固定在机架侧板上，主动轴位于运输带后部经由链轮和链条与齿轮箱连接，通过安装在主动轴上的橡胶轮带动运输土壤和残膜，在运输过程中将土壤颗粒和残膜分散，并滤除一部分小的土壤颗粒；所述的推土绞龙位于所述网筛运输带上方，刮土轴通过轴承座固定在机架侧板上，作业时将集中收集的土壤残膜混合物均匀的分布在输送带面上；所述的刮板式风机位于网筛输送带下方，外壳通过支架连接在主轴上，主轴通过轴承座固定在机架侧板上由液压马达提供动力，风机出口向后提供正压风力将残膜和土壤分离；所述的集膜箱位于整机后部，通过螺栓固定在机架尾端，作业时，土壤在重力的作用下向下运动从挡土板滑落到地面，而残膜则随气流进入收集装置壳体内，进入壳体之后残膜会随着气流进入收集装置网筛区，此时气流速度下降，压力增大，残膜不能透过网孔逃出便滞留在低压区，从而将其收集，同时排出尘土，当残膜数量达到一定程度时，可打开网筛卡扣卸料；所述的悬挂架位于网筛运输带上方，以焊接的方式固定在机架上；所述齿轮箱位于悬挂架中部，通过螺栓链接固定在机架横梁上，利用花键轴和带万向节的传动轴与拖拉机输出轴连接。

实施例2：一种播前残膜回收机，由起膜耙齿、拨土辊、推土绞龙、振动式输送机构、刮板式风机、集膜箱、机架、悬挂架、齿轮箱和传动系统组成。所述的起膜耙齿位于装置前部通过钢梁固定在机架上；所述的拨土辊位于起膜耙齿上方，刮土轴经过链轮和链条与变速箱连接，利用轴承座固定在机架侧板上；所述的振动式输送机构位于拨土辊后方，主动轴、从动轴和振动发生机构通过轴承座固定在机架侧板上，主动轴位于运输带后部经由链轮和链条与齿轮箱连接，通过安装在主动轴上的橡胶轮带动运输土壤和残膜；所述的刮板式风机位于网筛输送带下方，外壳通过支架连接在主轴上，主轴通过轴承座固定在机架侧板上，风机出口向后；所述的集膜箱位于整机后部，通过螺栓固定在机架尾端；所述的悬挂架位于网筛运输带上方，以焊接的方式固定在机架上；所述齿轮箱位于悬挂架中部，通过螺栓链接固定在机架横梁上，利用花键轴和带万向节的传动轴与拖拉机输出轴连接为整机提供动力。

所述的起膜耙齿由弓形耙齿、带槽耙齿轴和槽钢横梁组成。所述的弓形耙齿前端呈倒三角形，后端经锻压成半圆形并钻孔，按照一定的间距安装在耙齿轴上的环形槽内，并通过螺栓固定在槽钢横梁上，横梁通过螺栓固定在机架侧板上，角度可调节。作业时，耙齿前端插入土壤，将地表及和地表以下3～5cm的土壤和残膜耙起。

所述的拨土辊由刮土轴、钢辊和橡胶刮板组成。所述刮土轴焊接在所述钢辊上，所述钢辊表面留有用型材焊接的槽口，所述橡胶刮板通过螺栓连接在槽口内。作业时，拨土辊经由链轮传动，将耙起的土壤和残膜拨入运输网带。

所述的振动式输送机构由网孔平带、栅条输送筛、振动发生机构和主从动轴和支撑滚轮组成。所述网孔平带通过u形橡胶连接件固定在所述栅条输送筛的栅条上，输送带由安装在主动轴上的橡胶轮驱动。所述振动发生机构位于栅条输送筛下方，由刮土轴和安装在其上的三组滚轮组成，刮土轴输入端通过链轮和链条与输送带主动轴输出端相连，带面振动幅度的大小可通过调节位于输送带中间位置的支撑滚轮上下定位来控制。作业时，通过网孔和振动相结合将碎小的土壤颗粒滤除，减小工作负荷，同时将残膜和大块土壤输送到风机出口端进行分离。

所述的推土绞龙主要作用是防止运输带面上土壤堆积拥堵造成输送困难，影响工作效率。

所述的集膜箱由蜗形外壳、涡舌、挡土板和网孔筛组成，所述涡舌安装在所述外壳内部，焊接在外壳的侧板上，作业时与外壳配合改变风的方向，形成高低压区；所述挡土板位于收集装置进口处，尾端与涡舌相连接，作业时，将大块土壤分离；所述网孔筛呈弧形，由外骨架和网面组成，一端通过合页铰接在所述外壳上，另一端通过卡扣固定在侧板上，作业时将残膜收集在其中，同时排出尘土，当残膜数量达到一定程度时，可打开卡扣卸料。

所述的起膜耙齿、拨土辊、推土绞龙、振动式输送机构、刮板式风机、集膜箱和悬挂架均安装在机架侧板上。

所述的起膜耙齿、拨土辊、推土绞龙、振动式输送机构和集膜箱均通过传动系统、齿轮箱和带万向节的传动轴与拖拉机输出轴连接，所述刮板式风机由液压马达驱动，动力来自拖拉机液压系统。

由起膜耙齿、拨土辊、推土绞龙、振动式输送机构、刮板式风机、集膜箱、机架、悬挂架、齿轮箱和传动系统组成。为解决地表残膜捡拾问题，起膜耙齿采用弓形结构和倒三角头部，作业时可将地表及地表以下3～5cm的残膜和土壤耙起，之后通过拨土辊将土和膜的混合物送入装置；为了解决土壤和残膜混杂不易分离的问题，输送装置采用了振动式输送机构，可在运输过程中将土壤颗粒和残膜分散，并滤除一部分小的土壤颗粒，同时，利用残膜和土壤在流场中不同的运动特性，在输送带尾端设置了刮板式风机，其提供的正压风力可将残膜送入收集装置，而大块的土壤颗粒则向下抛落；为了有效解决残膜收集问题，集膜箱采用蜗壳和网筛相结合的新结构，其内部可在风力的作用下形成高速流动区和低压收集区，将残膜收集的同时排出多余的尘土。

作业时，起膜耙齿将地表及地表以下3～5cm的残膜和土壤耙起，之后通过拨土辊将土和膜的混合物送上输送带。振动式输送机构可在运输过程中将土壤颗粒和残膜分散，并滤除一部分小的土壤颗粒。推土绞龙将集中收集的土壤残膜混合物均匀的分布在输送带面上。当位于收集装置前方的输送装置将残膜和土壤颗粒抛落的同时，位于输送装置下方的刮板式风机喷出高速气流。由于土壤颗粒和残膜在空气中的悬浮速度相差悬殊，所以土壤在重力的作用下向下运动从挡土板滑落到地面，而残膜则随气流进入收集装置壳体内。进入壳体之后残膜会随着气流进入收集装置网筛区，此时气流速度下降，压力增大，残膜不能透过网孔逃出便滞留在低压区，从而将其收集，同时排出尘土，当残膜数量达到一定程度时，可打开网筛卡扣卸料。

与现有的技术相比，本发明采用振动网筛运输带与正风压力分离结合的膜土分离方式，适用于春播前经过耕整作业的土壤表层残膜的清理作业，能有效清理地表及和地表以下3～5cm土层内的破碎残膜，提高了生产效率并且降低了人工作业的劳动强度，具有一定的经济效益和环境效益。

本发明所述的播前残膜回收机则根据播前残膜的特点，采用网孔运输带滤除碎土再结合正压风机吹气将残膜与土块进行分离的二级膜土分离作业方式，提高了工作效率。同时，集膜箱采用蜗壳和网筛相结合的新结构，可有效的收集田间的破碎残膜。因此，本发明对于解决春季播前残膜污染问题，提高残膜清理工作效率保护生态环境有着重要的现实意义，同时，对于加快我国农田白色污染治理进程也有积极的促进作用。