Взаимное влияние формы дозирующего элемента и типа сбрасывателя на качество дозирования пневматического высевающего аппарата точного высева

МЕХАНИЗАЦИЯ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ ЖИВОТНОВОДСТВА, РАСТЕНИЕВОДСТВА

УДК 631.331.022

ВЗАИМНОЕ ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ ДОЗИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА И ТИПА СБРАСЫВАТЕЛЯ НА КАЧЕСТВО ДОЗИРОВАНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА ТОЧНОГО ВЫСЕВА

© 2010 г. П.Я. Лобачевский, В.И. Хижняк А.Ю. Несмиян, Ф.В. Авраменко

Представлены теоретические предпосылки, условия, результаты экспериментальных исследований факторов, влияющих на качество работы вертикально-дискового, вакуумного высевающего аппарата точного высева. Проведен анализ полученных данных, сформулированы выводы.

Ключевые слова, точный посев, качество, форма, эксперимент, дозирующий элемент.

The authors present the theoretical premises, the conditions, the experimental study results of the factors influencing on the quality work of vertical disk and vacuum seed meter precision seed. The analysis of the data obtained is presented, conclusions are formulated.

Key words: precision seed, quality, form, experiment, metering element.

От качества дозирования семян высевающим аппаратом пропашной сеялки зависит качество посева. Пропуски семян при посеве - главный показатель, ухудшающий качество посева пропашных культур. Появление пропусков зависит от захватывающей способности дозирующих элементов, которая обуславливается формой дозирующих элементов и работой сбрасывателя лишних семян, зависящая от типа сбрасывателя лишних семян.

Для выявления влияния формы дозирующего элемента и типа сбрасывателя лишних семян на качество дозирования семян высевающим аппаратом пропашной сеялки на кафедре «Механизация растениеводства» было проведено экспериментальное исследование. Исследовался наиболее распространенный вертикальнодисковый, вакуумный высевающий аппарат точного высева. Форма дозирующего

элемента - прямоугольная, так как позволяет использовать в исследовании различные расположения на плоскости высевающего диска, что позволяет адаптировать дозирующий элемент к сбрасывателю лишних семян. Тип исследуемого сбрасывателя лишних семян - пластинчатый, зубчатой формы. Был изготовлен высевающий диск, содержащий одно отверстие прямоугольной формы, радиально расположенное длинной осью (рис. 1), и одно отверстие прямоугольной формы (рис. 2), расположенное длинной осью перпендикулярно рабочей плоскости пластинчатого сбрасывателя в центральной части (адаптивно расположенный). Адаптивно расположенный прямоугольный дозирующий элемент выполнен в направлении действия силы реакции сбрасывателя лишних семян, следовательно, даже при больших перемещениях семени сбрасывателем лишних семян

удерживающая сила не изменяется (так как не изменяется площадь контакта) и семя остается в дозирующем элементе. Это

как он должен у дозирующего элемента оставить только одно, наиболее доминирующе расположенное семя.

Рис. 1. Схема радиально расположенного прямоугольного дозирующего элемента

Рис. 2. Схема адаптивно расположенного прямоугольного дозирующего элемента

Площадь исследуемых форм дозирующих элементов равнялась 7,1 мм2.

В процессе эксперимента осуществлялась подача семян одним дозирующим элементом. Качество работы дозирующих эле-

ментов оценивалось средней подачей семян дозирующим элементом каждой формы расположения на высевающем диске.

Опыты проводились в лабораторных условиях на универсальном стенде для ис-

следования качества работы высевающих аппаратов [1], в трех повторностях для каждого режима работы и формы отверстий.

В каждой повторности опыта фиксировалось по 100 подач семян дозирующим элементом. При этом пластинчатый сбрасыватель включался в работу и устанавливался в рациональное положение для каждой формы дозирующего элемента (количество нулевых и двойных подач должно быть минимальным). Частота вращения высевающего диска была выбрана из условия проведения посева на скорости V=2,5м/с. Высевались семена подсолнечника.

Режимы работы высевающего аппарата и полученные результаты опытов приведены в таблице, где Н - глубина разрежения в вакуумной камере, кПа; Р0 - частость нулевых подач семян дозирующим элементом, %; Р] - частость одноштучных подач, %; Р2 - частость двойных подач, М - средняя подача семян дозирующим элементом, шт.

Частость нулевых подач семян дозирующим элементом определяется по формуле

п

р = . 100, %,

0 N

где п0 - количество нулевых подач, когда

дозирующий элемент остается пустым, шт.;

N - общее количество подач присасывающими отверстиями за опыт, шт.

Частость одноштучных подач семян дозирующим элементом определяется по формуле

п

Р = -1 -100, %,

1 N

где п - количество одноштучных подач, когда дозирующий элемент подает одно семя, шт.

Частость двухштучных подач семян дозирующим элементом определялась по формуле

п

Р = -100, %,

2 N

где п - количество двойных подач, когда дозирующий элемент подает два семени, шт. Очевидно, что

п0 + — + п2 = N, шт.

Средняя подача семян дозирующим элементом определялась по формуле

P P

М =-------ъ 2---, шт.

100 100

Экспериментальные данные приведены в таблице.

Условия и результаты проведенных опытов

Форма отверстия Н, кПа Ро, % Рі, % Р2, % M, шт

Прямоугольник радиальный 2,0 2,3 94,7 3,0 1,010

2,8 1,7 89,0 9,3 1,077

3,6 1,0 89,3 9,7 1,087

Прямоугольник 2,0 1,7 91,0 7,3 1,057

адаптивно 2,8 1,0 88,7 10,3 1,093

расположенный 3,6 0,3 88,7 11,0 1,107

Проанализировав полученные данные, можно констатировать, что при адаптации прямоугольного дозирующего элемента к пластинчатому сбрасывателю лишних семян были получены более качественные показатели дозирования семян. Так, при разряжении 2,0 кПа у дозирующе-

го элемента «прямоугольник адаптивно расположенный» количество нулевых подач составило 1,7%, односемянных (единичных) - 91,0%, двойных - 7,3%, что позволило выполнить агротребования (не более 2% нулевых подач), а дозирующий элемент «прямоугольник радиальный» не

удовлетворяет агротребованиям, так как количество нулевых подач составило 2,3%. На режимах работы 2,8 и 3,6 кПа оба дозирующих элемента имеют качественные показатели высева, удовлетворяющие агротребованиям, при этом по количеству нулевых подач «прямоугольник адаптивно

расположенный» имеет меньшее количество нулевых подач. Следовательно, для качественного дозирования семян элементами различных форм необходимы различные конструкции сбрасывателя лишних семян и адаптация элементов к работе сбрасывателей.

Литература

1. Лобачевский, П. Я. Стенд для исследования высевающих систем пропашных сея-локх [Текст] / П.Я. Лобачевский, П.А. Бондаренко, А.Ю. Несмиян, Ю.М. Черемисин, В.И. Хижняк // Механика дискретных сред. - Зерноград, 2002. - С. 90-91.

Сведения об авторах

Лобачевский Петр Яковлевич - канд. техн. наук, профессор кафедры «Механизация растениеводства» Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (г. Зерноград). Тел. 8(86359) 41-4-41.

Хижняк Владимир Иванович - канд. техн. наук, доцент кафедры «Механизация растениеводства» Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии. (г. Зерноград). Тел. 8(86359) 43-2-90.

Несмиян Андрей Юрьевич - канд. техн. наук, доцент кафедры «Механизация растениеводства» Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (г. Зер-ноград).

Авраменко Федор Владимирович - аспирант кафедры «Механизация растениеводства» Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (г. Зерноград). Тел. 8(86359) 36-6-05.

Information about the authors

Lobachevskiy Pyotr Yakovlevitch - Candidate of Technical Sciences, professor of the department of mechanization of plant-growing, Azov-Blacksea State Agroengineering Academy (Zernograd). Phone: 8(86359) 41-4-41.

Hizhnyak Vladimir Ivanovitch - Candidate of Technical Sciences, assistant professor of the department of mechanization plant-growing, Azov-Blacksea State Agroengineering Academy (Zernograd). Phone: 8(86359) 43-2-90.

Nesmiyan Andrey Yurievitch - Candidate of Technical Sciences, assistant professor of the department of mechanization of plant-growing, Azov-Blacksea State Agroengineering Academy (Zernograd).

Avramenko Fyodor Vladimirovitch - post-graduate student of the department of mechanization of plant-grouing, Azov-Blacksea State Agroengineering Academy (Zernograd).