Главная » 2014 » Сентябрь » 27 » Скачать Обоснование конструктивных параметров и режимов работы вибрационного аппарата овощной сеялки. Вишняков, Алексей Анатольевич бесплатно
07:49
Скачать Обоснование конструктивных параметров и режимов работы вибрационного аппарата овощной сеялки. Вишняков, Алексей Анатольевич бесплатно
Обоснование конструктивных параметров и режимов работы вибрационного аппарата овощной сеялки
Диссертация
Автор: Вишняков, Алексей Анатольевич
Название: Обоснование конструктивных параметров и режимов работы вибрационного аппарата овощной сеялки
Справка: Вишняков, Алексей Анатольевич. Обоснование конструктивных параметров и режимов работы вибрационного аппарата овощной сеялки : диссертация кандидата технических наук : 05.20.01 / Вишняков Алексей Анатольевич; [Место защиты: Краснояр. гос. аграр. ун-т] - Красноярск, 2009 - Количество страниц: 144 с. ил. Красноярск, 2009 144 c. :
Объем: 144 стр.
Информация: Красноярск, 2009
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СПОСОБОВ ПОСЕВА И ВЫСЕВАЮЩИХ АППАРАТОВ ОВОЩНЫХ СЕЯЛОК
11 Способы посева семян и агротребования к посеву
12 Овощные сеялки и направления их совершенствования
13 Высевающие аппараты овощных сеялок
14 Вибрационные высевающие аппараты
Выводы по первой главе и задачи исследований
ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ВИБРАЦИОННОГО ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА
21 Состояние верхней свободной поверхности семян в колеблющемся лотковом высевающем устройстве вибрационного аппарата
22 Движение семян относительно высевных отверстий лоткового высевающего устройства
23 Проход семян через высевное отверстие и обоснование параметров лоткового высевающего устройства
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
31 Программа исследований
32 Экспериментальный образец вибрационного аппарата с лотковым высевающим устройством
33 Лабораторные установки для проведения экспериментальных исследований
34 Оценочные показатели рабочего процесса вибрационного аппарата и методики их определения
35 Порядок проведения опытов и используемые измерительные приборы и оборудование
ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
41 Результаты исследований аппарата при высеве семян морковки
42 Результаты исследований аппарата при высеве семян свеклы
43 Результаты исследований аппарата при высеве семян огурца
44 Результаты исследований аппарата при высеве семян редьки (редиса)
Выводы по четвертой главе
ГЛАВА 5 АГРООЦЕНКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СЕЯЛКИ И РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
51 Овощная сеялка с вибрационными высевающими аппаратами
52 Настройка сеялки на различные режимы работы
53 Характеристика условий испытаний
54 Режимы работы сеялки при испытаниях
55 Определение показателей качества работы сравниваемых высевающих аппаратов сеялок и их анализ
551 Равномерность распределения корнеплодов в рядках
552 Урожайность на участках
56 Расчет экономической эффективности овощной сеялки с вибрационными высевающими аппаратами
Выводы по пятой главе
Введение:
Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства России является полное удовлетворение населения собственными продуктами растительного происхождения.
Ученые-медики напрямую связывают здоровье и продолжительность жизни людей с качеством питания. Из 1000. 1200 г продуктов питания растительного происхождения, потребляемых человеком в сутки, более 600 г должны приходиться на овощи [1]. За последние 5 лет производство овощей в мире увеличилось на 21% и достигло 565 млн. т. На каждого жителя Земли приходится почти по 100 кг витаминной продукции в год. Однако потребление ее различными странами различное. Так, например, в Китае ее потребляют по 170 кг, США - 138, Японии - 122, Италии — 130, а в России - всего лишь по 70 кг [2]. Валовое производство овощей в России сохранилось на уровне 11. 12 млн.т. в год. Для полного удовлетворения потребности населения в витаминной овощеводческой продукции необходимо ежегодно производить 17,5.18 млн.т. [3,4].
В общем комплексе операций по возделыванию с.-х. культур, в том числе и овощей, важное место занимает посев. Своевременный и качественно проведенный посев во многом определяют урожайность культуры и величины энергетических, трудовых и материальных затрат на ее возделывание.
Качество посева любой культуры оценивают заделкой семян в почву на заданную глубину и равномерностью их распределения по полю, что обеспечивает создание оптимальной площади питания для каждого растения. Эти вопросы освещены в работах многих авторов [5-19].
Равномерность распределения семян в рядках зависит от всех рабочих органов сеялки, с которыми семена соприкасаются в процессе своего движения из семенного ящика до почвы. Однако наибольшее влияние оказывают высевающие аппараты [6-15].
На овощных сеялках наибольшее распространение получили высевающие аппараты непрерывного и циклического (точного) высева. Аппараты непрерывного высева представлены двумя разновидностями — катушечными и аппаратами с центральным дозированием и пневмотранспортированием семян к распределительным устройствам и далее к сошникам.
Катушечным высевающим аппаратам наряду с известными достоинствами присущи и серьезные недостатки, к которым можно отнести сложность конструкции аппаратов и технологии изготовления их элементов (литая катушка, штампованный корпус). Для настройки аппаратов на норму высева необходимо выполнить несколько регулировок, при этом аппараты плохо справляются с высевом мелких семян, требуя хорошей герметизации сеялки, а при высеве крупных семян наблюдается их повреждение, кроме того, сеялки с такими аппаратами имеют значительную материалоемкость на метр ширины захвата. Прерывистый поток семян, формируемый катушкой, не обеспечивает равномерность распределения семян в рядках. Коэффициент вариации интервалов между семенами в рядках колеблется от 95 до 125% и более [18].
Высевающие системы с центральным дозированием и пневмотранспортированием семян к сошникам, являются сложными и дорогостоящими. Серьезным недостатком таких систем является сложность поддержания постоянной скорости воздушного потока, транспортирующего семена из- за его утечки, возможность забивания семяпроводов при снижении скорости воздуха, повреждение семян в процессе их транспортирования и деления на отдельные потоки в распределительных головках (скорость семян может достигать более 20м/с). Коэффициент вариации интервалов между семенами еще больше, чем у катушечного аппарата.
Аппараты циклического (точного) высева по конструктивному исполнению бывают механическими и пневматическими. Для нормальной работы первых необходимы калиброванные семена, что усложняет технологию посева овощных культур. Аппараты сложны в конструктивном отношении, а технологии изготовления их элементов - трудоемкие и дорогостоящие, что сказывается на стоимости сеялок в целом.
Аппараты точного высева имеют преимущество перед аппаратами непрерывного высева лишь в случаях, когда семена имеют высокую всхожесть более 80%). При высеве многих семян овощных культур, для которых характерна низкая всхожесть, преимущество этих аппаратов теряется.
В связи с этим возникает необходимость в проведении научных исследований и опытно-конструкторских работ, связанных с совершенствованием существующих и разработкой принципиально новых высевающих аппаратов, удовлетворяющих агротехническим требованиям.
На кафедре сельскохозяйственных машин Красноярского государственного агроуниверситета проводятся .исследования универсального высевающего аппарата вибрационного типа для высева семян овощных культур.
Работа выполнялась по плану НИР Красноярского агроуниверситета по заданию 09.02.06 и включена в межведомственный координационный план СО РАСХН на период 2006.2010 гг. по заданию IX. 01.02.01.«Обосновать и разработать комплексы конкурентоспособных технических средств нового поколения для машинных технологий производства зерновых культур, выращивания овощей в открытом грунте и улучшения лугопастбищных угодий.
Целью диссертационной работы является обоснование конструктивных параметров и режимов работы многоструйного вибрационного высевающего аппарата овощной сеялки, обеспечивающих повышение качества высева и снижения материальных затрат.
Научная гипотеза основана на возможности использования в технологическом процессе работы высевающего аппарата вибрации, благодаря которой семенной материал приобретает повышенную «текучесть», позволяющую ему проходить через калиброванные отверстия высевающего устройства.
Объектом исследований является процесс «истечения» колеблющегося слоя семян овощных культур через калиброванные отверстия лоткового высевающего устройства, вибрационный высевающий аппарат, экспериментальная овощная сеялка с вибрационными высевающими аппаратами.
Предметом исследований является установление закономерностей, определяющих рабочие процессы вибрационного аппарата при высеве семян овощных культур.
Научную новизну составляют:
• двухуровневая схема формирования многоструйного потока семян, сочетающая свободное их «истечение» из бункера в лотковое высевающее устройство и принудительное - через высевные отверстия при низкочастотных его колебаниях;
• математические модели, описывающие состояние колеблющегося слоя семян и их движение относительно высевных отверстий лоткового высевающего устройства;
• зависимости, устанавливающие влияние параметров и режимов работы вибрационного высевающего аппарата на его оценочные показатели.
Практическую значимость составляют: конструктивные параметры и эффективные режимы работы вибрационного высевающего аппарата овощной сеялки; номограмма для настройки овощной сеялки на заданную норму высева; использование результатов исследований в учебном процессе при подготовке специалистов сельскохозяйственного производства.
На защиту выносятся следующие научные положения:
1. Технологическая схема высева, сочетающая свободное «истечение» семян из бункера и принудительное - через высевные отверстия колеблющегося высевающего устройства.
2. Аналитические зависимости, описывающие состояние свободной поверхности верхнего слоя семян и их движение относительно высевных отверстий от основных факторов, определяющих режим работы вибрационного аппарата.
3. Экспериментальные зависимости оценочных показателей вибрационного высевающего аппарата при высеве семян различных овощных культур от основных факторов, определяющих режим его работы.
4. Номограмма для настройки универсальной машины в варианте овощной сеялки при высеве семян различных овощных культур.
5. Результаты сравнительных полевых испытаний экспериментальной овощной сеялки с производственной сеялкой СО-4,2 и расчеты экономической эффективности ее применения.
