农业机械学报

作者：张佳，谢建华，杜亚坤，黄伟荣，刘迎春，岳勇?

单位：新疆农业大学;新疆工程学院,新疆农业大学,新疆农业大学,新疆农业大学,新疆昌吉州玛纳斯县农牧业技术推广中心,新疆农业大学,

关键词：膜杂混合物;膜杂切碎;膜杂分离;滚刀式;轴流滚筒

基金：新疆维吾尔自治区重点研发专项（2022B02022-3、2022B02046、2022B02017-3）、新疆维吾尔自治区区域协同创新专项-科技援疆计划项目（2024E02007）和新疆维吾尔自治区研究生教育创新计划项目（XJ2024G104）

针对新疆地区残膜资源化利用需求和现有膜杂混合物（膜杂）切碎及分离难度大、作业效果不理想问题，设计一种可实现膜杂喂入切碎、膜杂分离以及棉秆破碎作业的滚刀-轴流滚筒组合式膜杂混合物切碎分离装置。基于动力学与运动学分析了膜杂喂入、切碎以及分离过程，得出影响膜杂切碎及分离效果的主要因素及参数取值范围。以喂入辊转速、切碎器转速以及分离滚筒转速为试验因素，膜中含膜率、杂中含膜率以及棉秆破碎长度合格率为评价指标，通过Design-Expert软件开展了单因素和Box-Behnken响应面试验，对试验结果进行方差分析和响应面分析，明晰了试验因素及其交互作用对试验指标的影响规律，对构建的二阶多项式响应面模型进行多目标求解优化，优化结果表明：当喂入辊转速为20.94r/min、切碎器转速为335.78r/min以及分离滚筒转速为282.38r/min时作业效果最佳，以优化后的参数进行试验验证，试验结果表明：膜中含膜率为91.26%、杂中含膜率为7.22%以及棉秆破碎长度合格率为93.78%，满足膜杂切碎及分离作业需求。

来源：2025年第6期

《农业机械学报》期刊编辑部

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