农用牵引式地膜铺设作业装置结构设计

　　在旱作农业、设施蔬菜栽培、经济作物种植的田间作业环节，地膜覆盖是一项应用极广的农艺措施，这套牵引式覆膜作业装置，就是为替代人工铺膜、提升大田覆膜作业效率开发的专用作业机具，可适配小马力拖拉机牵引挂载，适配平原、缓坡地块的起垄后覆膜作业，也可在平整未起垄地块完成平作覆膜工序。从实际作业场景来看，国内多数旱作区春季播种时土壤墒情不足，人工铺膜需要3-4人配合完成展膜、压边、覆土固定工序，单人单日作业面积不足2亩，且容易出现膜面拉伸不均、两侧压土不实导致大风揭膜的问题，这套装置通过机架集成的多组功能部件，可一次完成膜卷展放、膜面张紧、两侧压膜、边部覆土的全流程作业，作业速度可匹配拖拉机低速行进档位，单日作业面积可达30亩以上，

　　作业一致性远高于人工操作。从结构设计逻辑来看，整套装置采用框架式方管焊接机架作为承载主体，前端设置三点式挂载连接结构，可直接匹配常规农用拖拉机的后悬挂接口，挂载点的孔位尺寸按照通用农机悬挂标准设计，上下挂接点的间距预留了适配不同马力段机型的调节余量，安装时无需对拖拉机悬挂结构做额外改装，挂接后通过拖拉机液压系统即可控制整机的提升与下落，作业状态下整机的最低离地间隙根据垄体高度做了适配，常规15-25cm高度的栽培垄可顺利通过，不会出现刮蹭垄顶破坏垄形的问题。机架中部设置了膜卷安装轴组件，轴体采用光轴配合可调节挡套结构，可适配不同幅宽的农用地膜卷，常规幅宽80cm-120cm的标准膜卷都可以通过调整两侧挡套的位置完成固定，

　　膜卷安装轴的转动阻尼可调，作业时可根据行进速度匹配膜卷的转动阻力，避免膜卷过度转动导致膜面松弛出现褶皱，保证膜面贴合垄面时处于适度张紧状态，不会因为拉伸过度导致地膜后期收缩撕裂，也不会因为张紧不足出现膜面积水兜风的问题。机架两侧对称布置了压膜轮组件，压膜轮采用实心橡胶轮面，轮缘宽度设计为5cm，作业时压膜轮刚好压在地膜两侧的边缘位置，将地膜紧贴在垄沟的土壤表面，压膜轮的安装高度可通过支架上的长圆孔进行调节，可根据垄高、土壤松软程度调整压膜轮的下压力度，避免压力过大将地膜压破，或是压力不足导致地膜边部翘起。压膜轮后侧配套设置了覆土圆盘组件，圆盘采用倾斜安装角度，作业时可将垄沟处的土壤刮起、导流到地膜两侧边缘位置，将地膜边部压实固定，圆盘的倾斜角度、入土深度都可以通过调节支架上的锁紧手柄进行调整，沙质土壤地块可适当加大圆盘入土深度，保证覆土厚度足够压住膜边，黏重土壤地块可适当减小入土深度，避免取土过多导致膜边覆土过宽影响后期作物出苗。机架的行走支撑轮采用宽幅橡胶轮，轮距可根据垄距进行调节，适配不同栽培模式下的垄距要求，行走轮的安装位置在机架后侧，作业时起到支撑整机、保证作业深度稳定的作用，非作业状态下提升整机后，行走轮随机架一同抬起，不影响机组的道路转场移动。整套装置的结构件全部采用型材焊接后做防锈涂装处理，转动部位配置了免维护的滑动轴承，田间作业时不易被泥土杂草缠绕，日常维护只需要定期清理转动部位缠绕的作物残茬、检查紧固螺栓的锁紧状态即可，

　　不需要复杂的保养工序。从安装边界来看，整机挂接后横向最大宽度根据适配膜幅不同在1.4m-1.8m区间，纵向长度1.2m，作业状态下整机高度1.1m，转场提升后最小离地间隙可达30cm以上，可顺利通过田间的田埂、排水沟等障碍，不会出现托底卡滞的问题。在实际作业适配性上，这套装置不仅可以完成单垄覆膜作业，调整轮距与膜卷安装位置后，也可适配窄垄双行的覆膜农艺要求，针对不同作物的栽培需求，还可以在机架前端加装施肥、播种组件，实现施肥、播种、覆膜一体化作业，进一步减少田间作业的进地次数，降低农机作业对土壤的压实影响。从结构设计的细节来看，膜卷安装位置设置在机架中部靠前的位置，展膜过程中地膜从膜卷下方引出，经过张紧辊导向后贴合到垄面，这种走线方式可以避免地膜在展放过程中被机架上的凸起部件勾挂撕裂，张紧辊采用表面光滑的不锈钢管材，不会对地膜表面造成划伤，保证地膜的完整性。压膜轮与覆土圆盘的位置采用同轴联动调节结构，调整压膜轮位置时覆土圆盘会同步跟随移动，不需要单独调整两个部件的相对位置，减少了作业前的调试时间，针对不同地块的土壤条件，用户只需要根据垄形调整一次参数即可开始作业，降低了机具的操作门槛。