Повышение эффективности посева сельскохозяйственных культур совершенствованием высевающей системы сеялки СЗ-5,4

Цель исследований – Повышение эффективности посева сельскохозяйственных культур совершенствованием высевающей системы сеялки СЗ-5,4..
Задачи исследований:
1. Разработка конструктивной схемы, программы и методики экспериментальных исследований высевающего аппарата, с наклоном желобков катушки и обработка результатов экспериментальных исследований;
2. Совершенствование конструкции высевающего аппарата, с наклоном желобков катушки и расчет его параметров;
3. Разработка операционно-технологической карты на посев а также мероприятий по техническому обслуживанию зерновой сеялки;
4. Расчет показателей экономической эффективности применения сеялки оснащенной высевающими аппаратами, с наклоном желобков катушек.
Объект исследований – технологический процесс работы экспериментального катушечного высевающего аппарата зерновой сеялки с наклоном желобков катушки..
Предмет исследований – оценочные показатели качества посева семян зерновых культур, конструктивные и режимные параметры катушечного высевающего аппарата зерновой сеялки с наклоном желобков катушки для посева зерновых культур.
2

Обзор существующих машин для посева зерновых культур
Общий вид зернотравяная сеялки СЗТ-3,6А
Общий вид универсальной сеялки ULTIMA
Почвообрабатывающий
посевной агрегат ППА-5,4
Общий вид сеялки Citan 12001С
3

Патентный обзор современных конструкций высевающих аппаратов
4
Схема высевающего аппарата патент № 2581665: 1 – корпус;
2 – планка; 3 – катушка высевающая; 4 – отражатель семян; 5,6,7 – звездочки; 8 – цепь; 9 – желобки; 10 – распределитель семян;
11 – приводящий вал; 12 – приводной вал; 13 – шарнир; 14 – крышка звездочек; 15,16 – патрубки; 17 –окно; 18 –перегородка.
Схема пневматического высевающего аппарата патент № 2563951: 1 – бункер семенной; 2 – камера заборная; 3 – отражатель пластинчатый; 4 – барабан-направитель; 5 – канал для подачи семян; 6 –устройство высевающее;
7 – неподвижный корпус высевающего устройства; 8 – каналы повышенного давления; 9 – вращающийся барабан высевающего устройства; 10 – отверстие на дне ячейки; 11 – семяпровод; 12 – высевающая ячейка; 13 – ограничитель; 14 – источник повышенного давления; 15 – сошник.
Схема катушечного высевающего аппарата патент
№ 94797: 1 – вал; 2 – винт; 3 – обойма; 4 – штифты; 5 – левая боковина;
6 – катушка; 7 – правая боковина; 8 – винт; 9 – втулка; 10 – донышко;
11 – эксцентрик; 12 – экран; 13 – винт; 14 – передний бруски; 15 – задние
бруски; 16 – желобки; 18 – прорезь; 19 –розетка
Схема высевающего аппарата патент № 2348140;
1 – корпус; 2 – бункер; 3 – приводной вал; 4 – лопасти; 5 – конец
торсионов; 6 – торсионы; 7 – отверстие; 8 – стенка; 9 – высевное окно;
10 – шибер; 11 – камера.

Описание предлагаемого средства механизации высева семян зерновых культур
Схема высевающего аппарата оснащенного катушкой с
наклоном желобков: 1 – катушка с винтовыми желобками; 2 – розетка;
3 – вал высевающего аппарата; 4 – клапан; 5 – регулировочный болт;
6 – семенная коробка; 7 – муфта
Общий вид высевающего аппарата, с наклоном желобков катушки для зерновой сеялки
5

Программа и методика исследования рабочего процесса высева семян экспериментальным высевающим аппаратом
Цель экспериментальных исследований - определение оптимальных конструктивных и режимных параметров высевающего аппарата, с наклоном желобков катушки. Исходными данными для разработки программы исследований послужили задачи исследований.
Исследование высевающего аппарата, с наклоном желобков катушки для определения оптимальных конструктивных и режимных параметров обеспечивающих наилучшее распределение семян по длине рядка и снижение неустойчивости общего высева.
Нахождение угла наклона желобков катушки, угла наклона торцевой части клапана , высоты расположения обреза торцевой части клапана , обеспечивающих снижение неустойчивости общего высева.
Объект исследований - технологический процесс высева семян зерновых культур.
Предметом исследований служили закономерности, условия и режимы высева семян зерновых культур экспериментальным высевающим аппаратом.
Качество высева семян зерновых культур зависит от многих факторов. Именно поэтому лабораторные исследования проводились с применением методики планирования многофакторного эксперимента При планировании эксперимента в первую очередь выбирается критерий оптимизации, то есть параметр, по которому оценивается исследуемый объект и который связывает факторы в математическую модель. За критерии оптимальности процесса высева семян принимали неустойчивость общего высева.
6

Методика исследований
Общий вид лабораторной установки для исследования
высевающего аппарата с наклоном желобков катушки
Матрица планирования отсеивающих экспериментов
Факторы, влияющие на
неустойчивость общего высева
7

Результаты экспериментальных исследований
После обработки результатов многофакторного эксперимента получили адекватную математическую модель второго порядка при R = 0,988 и
Fтест = 0,985, описывающую зависимость в закодированном виде:
y=1,01-0,018х1-0,028х2+0,046х3+0,082х12+0,077х22+
+0,096х32-0,027х1х2-0,037х1х3+0,039х2х3
Математическая зависимость неустойчивости общего высева от конструктивных и режимных параметров высевающего аппарата в раскодированном виде будет иметь вид
Y= 4,684-0,025β-0,124α-0,175h + 0,001 β 2 + 0,003 α 2 +
+ 0,006h 2-0,001 β α-0,001 β h + 0,002 α h
8

Двумерные поверхности отклика
Двухмерное сечение, характеризующее зависимость неустойчивости общего высева, от угла наклона торцевой части клапана и высоты расположения обреза торцевой части клапана
Двухмерное сечение, характеризующее зависимость
неустойчивости общего высева, от угла наклона торцевой части клапана
и угла наклона желобков катушки
Двухмерное сечение, характеризующее зависимость
неустойчивости общего высева от угла наклона желобков катушки
и высоты расположения обреза торцевой части клапана
9
Угол наклона торцевой части клапана 85-94 град.,
Угол наклона желобков катушки 17,9-20 град.,
Высота расположения обреза торцевой части клапана 14,2-16мм

Определение рабочего объема катушки с наклоном желобков
Схема катушки с наклоном желобков
10

Определение частоты вращения катушки
11
Схема для определения начальной
скорости семени на клапане

Операционно-технологическая карта
на посев зерновых культур
12

Мероприятия по ТО
13

Экономическая эффективность применения экспериментального высевающего аппарата
14

15