Конструкция рычажно-кулачкового вариатора привода высевающих аппаратов сеялок для посева мелкосеменных масличных культур

4. Emelyanov, P. A. Classification of means of mechanization of covering bodies of seed in sowing and planting machines / P. A. Emelyanov, A. G. Aksenov, A. V. Sibirev // Tractors and farm machinery. -2012. - No. 11. - P.28-30.

5. Patent No. 2493684 Russia, IPC A01 C5/00 Coulter planter / P. A. Emelyanov, A. V. Sibirev, A. G. Aksenov. - No. 2493684; stated. 27.03.2012; publ. 27.09.2013, bull. No. 36.

6. Emelyanov, P. A. Theoretical background of covering bulbs in the furrow / P. A. Emelyanov, A. V. Sibirev, A. G. Aksenov // Niva Povolzhya. - 2012. - № 3 (24). - P. 33-36.

7. Sibirev, A.V. Methodology of exploratory experiments on covering of the bulbs in the furrow / A. V. Sibirev, A. G. Aksenov // Contribution of young scientists in innovative development of agro-industrial complex of Russia: collection of materials of All-Russian scientific-practical conf. vol. 2. -Penza: EPD PSAA, 2012. - Pp. 112-114.

8. STO AIST 5.6-2006 "Testing of agricultural equipment. Planting machines Methods of assessment of functional performance" - introduced 15.04.2011.: The publishing house of standards, 2011. - 22 p.

9. GOST 31345-2007 "Planter tractor. Test methods" - introduced 01.01.2009 - M.: Publishing house of standards, 2009. - 47 p.

10. Aksenov, A. G. Improving the quality of planting onion sets with the development and reasoning the parameters of vibration-pneumatic planting machine: author. dis. ... candidate. tech. sciences / A. G. Aksenov. - Penza, 2011. - 18 p.

11. Mudarisov, S. G. The results of the agronomic evaluation of the combined opener / S. G. Muda-risov, A. M. Muhametdinov // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. - 2011. - No. 1. - 100 p.

12. Zimagulov, T. A. Methods of designing the shape of the working surfaces of the hiller / T. A. Zi-magulov // Vestnik of Kazan state agrarian university. - 2013. - No. 3. - P. 65-68.

13. Sokolov, N. M. Theoretical study of the process of creating raised wings on sloping lands / N. M. Sokolov // Vestnik of Saratov state agrarian university. - 2013. - No. 4. - P. 73-76.

14. Konovalov, V. V. Practicum on the processing of research results with the PC: textbook / V. V. Konovalov. - Penza: PSAA, 2003. - 176 p.

УДК 631.331+631.315.2

КОНСТРУКЦИЯ РЫЧАЖНО-КУЛАЧКОВОГО ВАРИАТОРА ПРИВОДА ВЫСЕВАЮЩИХ АППАРАТОВ СЕЯЛОК ДЛЯ ПОСЕВА МЕЛКОСЕМЕННЫХ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР

В. Н. Кувайцев, канд. техн. наук; Н. П. Ларюшин, доктор техн. наук, профессор;

А. В. Мамонов, аспирант

ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия, т. (8-8412) 62-85-17, e-mail: sha_penza@mail.ru

Рассматривается один из важнейших проблемных вопросов посева мелкосеменных масличных культур - точность установки нормы высева семян с малыми нормами (6...8 кг/га), что оказывает влияние, при несоблюдении этой нормы, на равномерность распределения семян по площади рассева и на урожайность культуры.

Приведены данные о существующих видах технических средств для привода высевающих аппаратов сеялок (редукторах, вариаторах), при этом делается вывод о целесообразности применения вариаторов. Редукторы для привода высевающих аппаратов имеют ряд существенных недостатков: невозможность установки малых норм высева с заданной нормой; увеличение затрат времени на настройку механизмов редукторов; увеличение расхода посевного материала. Все это негативно сказывается на качестве посева, снижении урожайности и увеличении себестоимости продукции.

Рассматриваются существующие конструкции вариаторов для привода высевающих аппаратов сеялок и отмечаются их недостатки: разрыв крутящего момента в крайних мертвых точках кривошипа; импульсное вращение выходного выла. Все это также приводит к снижению качества посева и урожайности.

Нами разработан и изготовлен в заводских условиях новый тип вариатора - рычажно-кулачковый, который дает возможность воспроизведения практически любого закона движения выходного вала, при плавном регулировании частоты его вращения, что скажется на улучшении качества посева и увеличении урожайности. Вариатор установлен на сеялке СЗ-5,4 и будет испытан при посеве мелкосеменных масличных культур.

Ключевые слова: вариатор, кулачковый механизм, норма высева семян, сеялка, редуктор. урожайность.

Современное сельскохозяйственное тенсивных и ресурсо- влагосберегающих производство требует применения ин- технологий.

При возделывании зерновых культур посев является одной из ответственных операций, при этом правильно выбранная технология посева, точность установки нормы высева семян посевных машин в зависимости от сложившихся климатических и конкретных почвенных условий определяют будущий урожай [1, 2]. Кроме того, высококачественный посев позволяет окупить затраты труда и денежных средств.

Для посевных машин одним из самых перспективных и надежных, с хорошими показателями качества и точности установки нормы высева семян является механический привод высевающих аппаратов с помощью редуктора или вариатора.

Изменение нормы высева с помощью редуктора имеет ряд недостатков, которые оказывают влияние на ухудшение точности установки нормы высева семян, равномерности распределения семян по площади рассева, на увеличение травмирования семян, что приводит к снижению урожайности зерновых культур и, кроме того, увеличению расхода посевного материала [3, 4]. Привод высевающих аппаратов с помощью вариатора наиболее перспективный, но проблема применения его в настоящее время еще слабо изучена.

Рассмотрев существующие конструкции вариаторов, мы взяли за аналоги несколько механизмов, в частности, импульсивный вариатор скорости (А. С. СССР № 453519, F16H 37/14 от 15.12.74), содержащий ведущий и ведомый валы, две муфты свободного хода, наружные обоймы которых снабжены коромыслами, а внутренние связаны с ведомым валом, и управляющий рычаг с ползунами. Коромысла снабжены шарнирно установленными ползунами, ведущий вал снабжен кривошипно-кулисным механизмом, в кулисах которого установлены закрепленные на одной оси ползуны управляющего рычага, подпружиненного в направлении его движения. К недостаткам можно отнести низкую надежность в связи с большим количеством подвижных деталей, невозможность приведения механизма в положение, равное нулевому передаточному отношению, а также сложность в изготовлении [5, 6].

Известен рычажный вариатор (Патент РФ № 2104426, С1 F16H3/10, F16H37/12 от 10.02.1998), содержащий кривошип, который посредством шатуна соединен с рычагом, другой конец которого через ось присоединен к коромыслу, на оси которого на обгонных муфтах противоположного направления смонтированы шестерни, свя-

занные между собой конической шестерней. Ось вращения рычага смонтирована в ползуне, имеющем привод, который может перемещаться относительно направляющей, которая параллельна биссектрисе угла качания рычага от одной точки до другой, лежащих в одной плоскости. К недостаткам можно отнести остановку выходного вала в момент достижения кривошипа входного вала крайних мертвых точек, что приводит к разрыву крутящего момента и неравномерности вращения выходного вала в процессе движения кривошипа от одной крайней мертвой точки к другой во время работы вариатора, что приводит к нарушению технологического процесса работы машин и механизмов, также во время работы вариатора при максимальной частоте вращения выходного звена на рычаг действует большая изгибающая сила, что приводит к поломке ползуна, рычага и всех узлов соединения рычага с деталями привода, усложняется также кинематика привода машин и механизмов при пользовании данным вариатором вследствие перпендикулярности входного и выходного механизмов вариатора, что приводит к удорожанию вариатора, при низкой надежности и сложности его в изготовлении [7, 8].

Известен зубчато-рычажный вариатор (Патент РФ № 2147701, С1 F16H29/08 от 25.02.1998), содержащий входной и выходной валы, рукоятку изменения передаточного отношения, кинематически связанные с выходным валом кулачки, трехвальную зубчатую дифференциальную передачу, вал водила которой составляет единое звено с выходным валом, а два других имеют по паре муфт свободного хода и установленные с возможностью сообщения вращательного движения с относительным фазовым сдвигом на 90° механизмы привода, включающие рычаги, образующие с рычагами поступательные пары кулисы и ползушки, кинематически связанные с рукояткой изменения передаточного отношения с возможностью перемещения оси рычагов, взаимодействующие с кулачками ползуны и связанные с механизмами свободного хода зубчатые рейки, при этом рычаги кинематически связаны с зубчатыми рейками и посредством ползушек с ползунами, отличающимися тем, что оси рычагов смонтированы с образованием вращательных пар с кулисами, а зубчатые рейки соединены с рычагами шарнирно. К недостаткам можно отнести невозможность приведения механизма в положение, равное нулевому передаточному отношению, импульсное вращение выходного вала, низ-

Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 103

кую надежность, а также сложность в изготовлении.

Известен импульсный вариатор (Патент РФ № 2127385, С1 Р16Н29/02 от 10.03.1999), в корпусе которого расположены ведущий вал с кривошипной шейкой, шатун, поворотно установленный на кривошипной шейке, ведомый вал с расположенным на нем механизмом свободного хода, ведущая обойма которого шарнирно связана с одним из концов кулисы, и механизм регулирования, состоящий из ползуна, имеющего возможность перемещения вдоль кулисы по направляющим, изготовленным в корпусе, и шарнирной опоры, поворотно размещенной в цилиндрической расточке ползуна, в отверстии которой свободно установлена кулиса, отличающийся тем, что шатун шарнирно связан с вторым концом кулисы. К недостаткам можно отнести остановку выходного вала в момент достижения кривошипа входного вала крайних мертвых точек, что приводит к разрыву крутящего момента и неравномерности вращения выходного вала в процессе движения кривошипа от одной крайней мертвой точки к другой, а также низкую надежность в связи с большой изгибающей нагрузкой на кулису [7, 8].

Из более близких по технической сущности является рычажный вариатор (Патент РФ № 2467227, С1 Р16Н37/14 от 15.03.2011) [9, 10], который содержит ведущее звено - кривошип с шатуном, выходное звено - выходной вал, на котором смонтированы обгонные муфты, две обоймы, рычаг с ползуном и регулятор. Внутри каждой обоймы установлены обгонные муфты. Качательное движение обойм посредством обгонных муфт преобразуется в непрерывное вращательное движение выходного вала. Рычаг является кулисой, в круговой прорези которой установлен ползун. Один конец рычага установлен на неподвижной оси вращения, а другой конец рычага соединен с шатуном ведущего звена. Центр ползуна соединен двумя тягами с двумя обоймами и одной тягой ползун соединен с регулятором. Техническим результатом является обеспечение плавной регулировки частоты вращения выходного вала, увеличение диапазона изменения передаточных отношений, повышение надежности механизма

Вариатор работает следующим образом: вращение кривошипа через шатун преобразуется в качательное движение рычага, которое передается тягами на обоймы, сообщая им также качательные движения, и посредством обгонных муфт кача-

тельное движение обойм преобразуется в непрерывное вращательное движение выходного вала. Бесступенчатое регулирование передаточного отношения вариатора осуществляется в соответствии с заданным режимом работы механизма изменением величины плеча колебания рычага относительно неподвижной оси при перемещении ползуна в круговой прорези рычага за счет воздействия регулятора на тягу. При совмещении центра ползуна и неподвижной оси плечо равно нулю, при этом тяги не получают колебаний от рычага, а обоймы остаются неподвижными, выходной вал также остается неподвижен, то есть вариатор выключен. Выходной вал блокируется от обратного хода, так как в этом режиме обоймы заперты. Бесступенчатое регулирование передаточного отношения вариатора и выключение вариатора осуществляется как при включенном, так и при выключенном положении ведущего звена.

К недостаткам можно отнести остановку выходного вала в момент достижения кривошипом входного вала крайних мертвых точек, что приводит к разрыву крутящего момента и неравномерности вращения выходного вала в процессе движения кривошипа от одной крайней мертвой точки к другой во время работы вариатора, что приводит к нарушению технологического процесса работы машин и механизмов, а также во время работы вариатора при максимальной частоте вращения входного звена наблюдается сильная вибрация всего механизма, что приводит к поломке ползуна, рычага, обгонных муфт и тяг привода рычажного вариатора [11, 12].

В настоящее время в ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА разработан, изготовлен и испытан рычажно-кулачковый вариатор привода высевающих аппаратов сеялок, который должен устранить выше описанных недостатков. При его использовании получен следующий результат: при установке рычажно-кулачкового вариатора в качестве привода машин и механизмов стало возможно воспроизведение практически любого закона движения выходного вала, при этом плавно регулируется частота вращения выходного вала вариатора, повысилась равномерность вращения выходного вала вариатора, уменьшились вибрации механизмов вариатора, упростилась кинематика привода машин и механизмов при использовании данного вариатора вследствие малого количества деталей (кулачок и ролик). Вариатор отличает высокая надежность, а также простота в изготовлении [13].

Указанный технический результат достигается за счет применения заявленного рычажно-кулачкового вариатора (заявка в ФИПС № 2015111593 от 30 марта 2015 года на патент «Рычажно-кулачковый вариатор»), который содержит ведущее звено и выходное звено, являющееся выходным валом, обгонные муфты, рычаг с ползуном. Ведущее звено выполнено в виде двух-звенного кулачка, вращающегося вокруг неподвижной оси, при этом на свободном конце рычага с ползуном установлен ролик, обкатывающий профиль двухзвенного кулачка. На вариаторе установлено дополнительное ведущее звено, выполненное в виде двухзвенного кулачка, вращающегося вокруг неподвижной оси, а также установлен дополнительный рычаг с ползуном, при этом на свободном конце дополнительного рычага с ползуном установлен ролик, обкатывающий профиль двухзвенного кулачка дополнительного ведущего звена. Ведущие звенья вариатора, выполненные в ви-

де двухзвенных кулачков, установлены с относительным фазовым сдвигом на 90° вокруг неподвижной оси их вращения. Точки крепления двух тяг, соединяющих ползуны рычагов с двумя обоймами обгонных муфт, расположены ниже оси выходного вала. Для обеспечения силового замыкания двухзвенных кулачков и роликов установлены пружины .

Рычажно-кулачковый вариатор состоит из двух двухзвенных кулачков 1, вращающихся на неподвижной оси 01, возвратных пружин 2, осуществляющих силовое замыкание двухзвенных кулачков 1, и роликов 3, установленных на свободных концах рычагов 4, при этом противоположные концы рычагов 4 смонтированы на неподвижной оси 02. Внутри круговой прорези A рычагов 4 установлены ползуны 5, а центры B ползунов 5 соединены с обоймами 7 и 8 тягами 6. Внутри обойм 7 и 8 установлены обгонные муфты 9 и 10, обгонные муфты 9 и 10 смонтированы на выходном валу 11,

Рычажно-кулачковый вариатор: 1 - двухзвенные кулачки; 2 - пружины; 3 - ролики; 4 - рычаги; 5 - ползуны; 6 - тяги; 7,8 - обоймы; 9,10 - обгонные муфты; 11 - выходной вал; 12 - тяги;13 - регулятор;

14 - стрелка-указатель; 15 - шкала

Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 105

тяги 6 расположены ниже оси выходного вала 11, ползуны 5 рычагов 4 соединены тягами 12 с регулятором 13, состоящим из неподвижно соединенных звеньев С04, 04й, йЕ. На конце звена йЕ установлена стрелка-указатель 14, регулятор 13 смонтирован на неподвижной оси 04, а выше стрелки-указателя 14 нанесена шкала 15.

Вариатор работает следующим образом: вращение двухзвенных кулачков 1 через ролики 3 преобразуется в качательное движение рычагов 4, которое передается тягами 6 на обоймы 7 и 8, сообщая им также качательные движения, и посредством обгонных муфт 9 и 10 качательное движение обойм 7 и 8 преобразуется в непрерывное вращательное движение выходного вала 11, при этом силовое замыкание двухзвенных кулачков 1 и роликов 3 осуществляется пружинами 2.

Бесступенчатое регулирование передаточного отношения вариатора осуществляется в соответствии с заданным режимом работы механизма, изменением величины плеча О2В колебания рычагов 4 относительно неподвижной оси О2, при перемещении ползуна 5 в круговой прорези А рычага 4 за счет воздействия регулятора 13 на тягу 12. При совмещении центра В ползуна 5 и неподвижной оси 02 плечо О2В равно нулю, при этом тяги 6 не получают колебаний от рычага 4, а обоймы 7 и 8 остаются неподвижными, выходной вал 11 также остается неподвижен, при этом вариатор выключен. Выходной вал 11 блокируется от обратного хода, так как в этом режиме обоймы 7 и 8 заперты муфтами обратного хода. Бесступенчатое регулирование передаточного отношения вариатора и выключение вариатора осуществляются как при включенном, так и при выключенном положении ведущего звена. Положение оси О4 определяется конструктивными соображениями и кинематическими возможностями данной схемы.

Установка ведущих звеньев, выпол-

ненных в виде двух двухзвенных кулачков, дополнительного рычага с ползуном, роликов на свободных концах рычагов с ползунами, пружины, обеспечивающей силовое замыкание двухзвенных кулачков и роликов и смещение точек крепления двух тяг, соединяющих обоймы обгонных муфт и ползунов, ниже оси выходного вала, дала возможность повысить равномерность вращения выходного вала, производительность вариатора и надежность механизма в целом, а также воспроизведения практически любого закона движения выходного вала при плавном регулировании частоты вращения выходного вала вариатора, при этом конструкция вариатора стала проще в изготовлении [15]. Регулятор, соединенный с ползунами, позволил мгновенно, с минимальным усилием, изменять настройку оптимального режима работы вариатора в приводах трансмиссий транспортных, грузоподъемных и прочих машин и механизмов, например, привода высевающих аппаратов сеялок.

Рычажно-кулачковый вариатор установлен на сеялку СЗ-5.4 для привода ее высевающих аппаратов и будет испытан в полевых условиях на посеве мелкосеменных масличных культур на полях Пензенской области.

Вывод.

Анализируя данные исследований качества работы посевных машин на посеве мелкосеменных масличных культур, установили, что привод высевающих аппаратов сеялок оказывает существенное влияние на точность установки нормы высева, распределение семян по площади рассева, продолжительность проведения посевных работ и надежность сеялок.

Наиболее перспективным приводом высевающих аппаратов является привод от вариатора рычажно-кулачкового типа. Данный вариатор разработан, изготовлен в заводских условиях, установлен на сеялке СЗ-5,4 и будет испытан в полевых условиях.

Литература

1. Теоретические исследования технологического процесса работы катушечного высевающего аппарата с увеличенным объемом желобков / В. Н. Кувайцев, Н. П. Ларюшин, А. В. Шуков, Р. Р. Девликамов // Нива Поволжья. - 2014. - № 2 (31). - С. 58-64.

2. Результаты производственных исследований высевающего аппарата с увеличенным объемом желобков катушки / В. Н. Кувайцев, Н. П. Ларюшин, А. В. Шуков, Р. Р. Девликамов // Наука в центральной России. - 2014. - № 2(8). - С. 22-27.

3. Результаты лабораторных исследований высевающего аппарата / В. Н. Кувайцев, Н. П. Ла-рюшин, А. В. Шуков, Р. Р. Девликамов // Техника и оборудование для села. - 2014. - № 8 (206). -С. 20-23.

4. Результаты полевых исследований экспериментальной сеялки ССВ-3,5 / В. Н. Кувайцев, Н. П. Ларюшин, В. В. Шумаев и др. // Техника и оборудование для села. - 2014. - № 9. - С. 14-17.

5. Кропп, А. Е. Приводы машин с импульсными вариаторами / А. Е. Кропп. - М.: Машиностроение, 1988. - 144 с., ил.

6. Артоболевский, И. И. Теория механизмов и машин / И. И. Артоболевский. - М.: Наука, 1975. - 638 с.

7. Есипенко, Я. И. Механические вариаторы скорости / Я. И. Есипенко. - К.: Гостехиздат УССР, 1961. - 220 с.

8. Бать, М. И. Теоретическая механика в примерах и задачах / М. И. Бать, Г. Ю. Джанелидзе, А. С. Кельзон; под ред. Д. Р. Меркина. Т. 1. Статистика и кинематика. - 8-е изд., перераб. - М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1984. - 504 с.

9. Благонравов, А. А. Механические бесступенчатые передачи нефрикционного типа / А. А. Благонравов. - М.: Машиностроение, 1977. - 143 с.

10. Патент РФ № 2467227 МПК F16H 37/14 (2006.01) Рычажный вариатор / Н. П. Ларюшин, С. А. Сущев, В. В. Лапин, А. В. Антонов. - Опубл. 20.11.2012, Бюл. № 32.

11. Кожевников, Н. Теория механизмов и машин / Н. Кожевников. - М.: Машиностроение, 1973. - 591 с.

12. Иванов, А. И. Контрольно-измерительные приборы в сельском хозяйстве: справочник / А. И. Иванов, А. М. Куликов, Б. С. Третьяков. - М.: Колос, 1984. - 352 с.

13. Кленин, Н. И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н. И. Кленин, В. А. Са-кун. - М.: Колос, 1994. - 751 с.

14. Артоболевский, И. И. Синтез плоских механизмов / И. И. Артоболевский, Н. И. Левитский, С. А. Черкудинов. - М.: Физматгиз, 1959. - 1084 с.

15. Посевные машины. Теория, конструкция, расчет: монография / Н. П. Ларюшин, А. В. Мач-нев, В. В. Шумаев и др. - М.: Росинформагротех, 2010. - 292 с.

UDK 631.331+631.315.2

THE DESIGN OF THE LEVER-CAM VARIATOR OF DRIVE IN SEED DRILLS FOR SOWING

SMALL-SEEDED OILSEED CROPS

V.N. Kuvaitsev, candidate of technical sciences; N.P. Larushin, doctor of technical sciences, professor;

A.V. Mamonov, post graduate student

FSBEE HPT «Penza SAA», Russia, t. (8-8412) 62-85-17, e-mail: sha_penza@mail.ru

The article deals with one of the most important problematic issues concerning seeding small-seeded oilseed crops , that is, the accuracy of calculation of the seeding rate with small norms (6...8 kg/ha), which has an impact, in case of failure to comply with this rule, on the uniformity of seed distribution over the area of seed distribution and yield.

The data about the existing technical means for the drive of the seedmeter planters (reducers, variators) are given in the article, the conclusion being made about reasonability of application of variators. The reductors of seedmeters drive have a number of disadvantages: inability to install small seeding rates with a predetermined seed rate; increase the amount of time to adjust the gear mechanisms; increasing the amount of seed. All this negatively affects the quality of sowing, reduces yields and increases production costs.

The existing designs of variators for drive of the seed meter planters are considered and their disadvantages are shown: the gap of torque in extreme dead points of the crank; impulse rotation of output shaft. All this also leads to lower quality of crops and yields.

The authors have designed and manufactured in the factory a new type of variator - lever-cam variator, which provides the work of almost any law of motion of the output shaft, while smooth regulation of frequency of its rotation, which will result in improving the quality of crops and increase yields. The variator is mounted on the seeder C3-5,4 and will be tested when sowing small-seeded oilseed crops.

Key words: variator, cam mechanism, seeding rate, seeder, reductor, yield productivity.

References:

1. Theoretical studies of the process of reel seedmeter unit with the increased volume of riffles / V. N. Kuvaitsev, N. P. Larushin, A. V. Shukov, R. R. Devlikamov // Niva Povolzhya. - 2014. - № 2 (31). -P. 58-64.

2. The results of testing the seedmeter unit with the increased volume of reel grooves / V. N. Kuvaitsev, N. P. Larushin, A. V. Shukov, R. R. Devlikamov // Science in the Central Russia. - 2014. -№ 2(8). - P. 22-27.

3. The laboratory testing results of the seedmeter unit / V. N. Kuvaitsev, N. P. Larushin, A. V. Shu-kov,R. R. Devlikamov // Machinery and equipment for the village. - 2014. - № 8 (206). - P. 20-23.

4. The results of field testing the experimental seeders CCB-3,5 / V. N. Kuvaitsev, N. P. Larushin, V. V. Shumayev et.al. / / Machinery and equipment for the village. - 2014. - No. 9. - P.14-17.

Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 107

5. Kropp, A. Ye. Machine drives with pulse variator / A. Ye. Kropp. - M.: Mashinostroyeniye, 1988. -144 p., illustr.

6. Artobolevsky I. I. Theory of mechanisms and machines / I. I. Artobolevsky. - M.: Nauka, 1975. -638 p.

7. Yesipenko, Ya. I. Mechanical speed variators / Ya. I. Yesipenko. - K.: Gostekhizdat of UkrSSR, 1961. - 220 p.

8. Bat, M. I. Theoretical mechanics in examples and tasks / M. I. Bat, G.Yu. Janelidze, A. S. Kelzon; edited by D. R. Merkina. Vol. 1. Statistics and kinematics. - 8-e Izd., revised. - M.: Nauka, Main editorial board for physical and mathematical literature, 1984. - 504 p.

9. Blagonravov, A. A. Mechanical continuously variable transmission of non-friction type / A. A. Blagonravov. - M.: Mashinostroyeniye, 1977. - 143 p.

10. RF patent № 2467227 IPC F16H 37/14 (2006.01) Lever variator / N. P. Larushin S. A. Sushov, V. V. Lapin, A. V. Antonov. - Publ. 20.11.2012, bull. No. 32.

11. Kozhevnikov, N. Theory of mechanisms and machines / N. Kozhevnikov. - M.: Mashinostroyeniye, 1973. - 591 p.

12. Ivanov, A. I. Control and measuring devices in agriculture: the manual / A. I. Ivanov, A. M. Ku-likov, B. S. Tretyakov. - M.: Kolos, 1984. - 352 p.

13. The Klenin, N. I. Agricultural and irrigation machines / N. I. Klenin, V. A. Sakun. - M.: Kolos, 1994. - 751 p.

14. Artobolevsky, I. I. Synthesis of planar mechanisms / I. I. Artobolevsky, N. I. Levitsky, S. A. Cher-kudinov. - Moscow: Fizmatgiz, 1959. - 1084 p.

15. Sowing machines. Theory, design, calculation: monograph / N. P. Larushin, A. V. Machnev, V. V. Shumayev et.al. - M.: Rosinformagrotech, 2010. - 292 p.

УДК 631.331.022

ИССЛЕДОВАНИЕ КАТУШЕЧНОГО ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА С УВЕЛИЧЕННЫМ ОБЪЕМОМ ЖЕЛОБКОВ

Н. П. Ларюшин, доктор техн. наук, профессор; В. В. Шумаев, канд. техн. наук, доцент;

А. В. Шуков, канд. техн. наук, доцент

ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, Россия, e-mail: shumaev.vasya@yandex.ru

Посев является одной из ответственных операций при возделывании зерновых культур. Качественный посев с соблюдением агротехнических требований позволит получить высокий урожай и окупить затраты труда и денежных средств. Одним из основных и ответственных рабочих органов сеялки является высевающий аппарат. Чтобы получить высокий и устойчивый урожай, высевающие аппараты должны обеспечивать равномерное распределение семян по площади питания, быструю и удобную установку на заданную норму высева, соблюдение установленной нормы высева, адаптацию к различному размеру и качеству семенного материала, минимальное повреждение высеваемых семян.

Высевающие аппараты, применяемые в сеялках, не в полной мере отвечают агротехническим требованиям по качеству высева. При работе высевающие аппараты дают пульсирующий поток высеваемых семян, отчего неравномерность распределения семян по площади питания увеличивается, что приводит к снижению урожайности зерновых культур [1, 2, 6].

Авторами предлагается новая конструкция высевающего аппарата зерновой сеялки. Дается описание лабораторной установки. Получены аналитические формулы для расчета основных параметров конструкции. Указаны результаты экспериментальных исследований, которые проведены согласно методике, требованиям руководящих документов, и сделаны соответствующие выводы.

Ключевые слова: высевающий аппарат, катушка, зерно, норма высева, желобок, сеялка.

Введение.

Анализируя работу высевающих аппаратов катушечного типа можно заключить, что все они имеют активный слой семян при работе катушки совместно с клапаном, при этом толщина активного слоя непостоянная и зависит от сил внутреннего трения между семенами, окружной скорости ребер

катушки, вида семян, поэтому высев семян катушкой пульсирующе-порционный, при этом резко снижается равномерность распределения семян по площади рассева, усложняется установка малых норм высева. Все это ведет к снижению урожайности сельскохозяйственных культур. С целью повышения равномерности распределения