автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование процесса работы и параметров распределительных рабочих органов многоканальных пневматических высевных систем машин для внесения твердых минеральных удобрений

ШСГПП7Г MEXAHI3AI1II ТА ЕЛЕНГРИФШАЦИ СМЬСЬКОГО ГОСГОДАРСГВА УКРАШСШ)! АКАДЕМII АГРАРНИХ НАУК рг С1МЕСГ УААЮ

'Б ОЯ

На правах рукописи

РАТУШНИЯ ВСЯОДШИР ВАСИЛЬОВМЧ

СБГРУНТУВАШ ПРОЦЕСУ РОБОТИ I ПАРАМЕТР.® ВШЕНГРОВИХ РСХЗГОД1ЛЫШ РОБОЧИХ ОРГАН IB БЛГАТСКАНАШ1ИХ ПНЕЕШТИЧНИХ ВИС1ЕШХ СИСТЕМ МАШИН ДОТ ЕНЕСЕНШ ТВЕРДИХ МШЕРАЛЫФК ДОБРШ

Спещаяыпсть 05.20.01-"Мзхаизац1я с 1льськогосподарського виробництва"

Автореферат дасертацп на эдобуття наукового ступеня кандидата техшчшк наук

Глеваха - 1994

Дисертац1ею е руксшс

Робота виконана в 1нституп мехашзацп та електриф!кац11 сььського господарства Украшсько! академп аграриях наук.

Науковий керщшк: кандидат техшчних наук,

старший науковий аивробгшик АДАМЧУН в.а

г

0ФШ1ЙН1 опоненти: доктор техшчних наук, професор ДЕМИДКО М.О.

кандидат техн1чних наук, старший науковий сгиврсхИтник НАСОНОВ В.А.

Провише шдгтеенотЕо: завод "Хм1лышкс1льмаа"

Захист вшзудеться 26 травгш 1994 р. о $6 годиш на засшнн! ■ спетал1зовано1 вчено! ради Д 020.30.01 по присудаашш наукового ступеня доктора техннних наук в 1нституп мохан1зацп ;та е.пекгриФ1каш1 сшського господарства УкрашськоI ш&демП еграршк наук за адресов: 255133, Кшвсыш область, Васильк1вськиЯ район, сш\ Главахо-1, вул. Вокзапьна, 11, 1МЕСГ УААН» К1мната 623. ' • '

3 дасерташер мозша оэнайоглшсь у бКШотец! 1нституту махш!зацп те елзктрийшаш о 1льсда>го' господарства >'ААН з: вказаноз вида адресов.'

Автореферат роз1слашй! " кв!тя 1934 р.

Вчений секретер . —г-*

спешал1зовано1 вчено! ради С^о^^^Й М. I. Гришада

ЗАГАЛЬНЛ ХАРАКГЕВ1СТЖЛ РСБОТИ

Актуальшсть теми досл1даення. Шдвкщення продуктивност! ¡линнштва т!сно пов"язано 1з эастосуванням ммерашш доб!, ефектлшнють використання яких шдвщуетъся при IX ыгзсешп гтр1шнъогрунтовим способом. Проте сIльськогосподарське вироб-1тво не забезпечено високопродуктивними техн!чними засобата для юнашя цхе I операцп э необхшоя р1вношрн1стю внесения ¡рив. Це вимагае вдосконалення техшчних засо01в, як1 викори->вуються для таких шлеп. Одним 13 перспектсшнлх напрям1в у 1витку конструкцщ машш для внутришъогрунтового внесения [еральгак добрив е застосування багатоканалъних пневматичних ивннх систем, як! забезпечують незале лей розпод!л доброго 1 мспортуючого пов1тря з наступним уведенням добрив у пов!тряниИ •1к I перемицеяням 1х по горизонтальних каналах до М1сць сегаш у грунт. Однак машяни з такими вис1вними системам 1 иш)дуальккм дозуванням добрив 1э бункера в кожниЯ канал ¡нспортуючого робочо^о органа конструктивно складн! 1 мають ьку . продуктивнють. Уникнути щи недол1К1в можна гр! :ор:сташ1 висшшх систем !з загальним дозуванням мшеральних ¡рта. Необхша якють IX внесения такими вис1вними системами » бути забезпечена за рахунок застосування в!дцентрових шд1льних робочих оргашв з обгрунтованиш параметра?« 1 змачи 1х робота Ца 1 визначило актуальшсть дослшень, як: ¡равлен! на виршення вказашк питань

Об"ект доел 1дже;шя - процес внесения мшеральних добрив, Я базуетьия нэ 1х вшентровому розпод!л1 та пневматичному испортувашп багатоканальнов вис1вною системою; вшеитров! под1льн1 робоч! органл та IX резкими робота.

Мета роботи - шдвищения р1шом1рност! 1 продуктивност! трияьогрунтового Енесення тверда мшеральних добрив бага-анальнш! пневматичними шс!внимн системам!

Метод» досл!дяень 1 апаратура Методика теоретичних досл!-нь базувалась на аналш ф!зичних 1 математачних моделей, роблених 13 эастосуванням основних пологень механ1ки сипучих едовиа I теори руху матер!апьно1 частники по ыорстких атЯних повархнях. Експержентальн! досл1диення никонували з ористанням спетапьних лаборатории установок, обладнаних бов1дб1рникачи 1 необх!дними приладама Досл1дження у польо-умовах виконувапи на експериментальному зразку машини 1з

багатоканальною пневматичною biicibhoio системой Одержан! результата оброблювали методами лисперсШного i регресШного анал131в 1э використанням ГЕОМ

. Теоретичн! цезультати I новизна Одержано золежност!, як1 описують процес вшентрового розпод!лу добрив, з ix врахуванням виведено формули для шзначення основних конструктивно-к!нема-тичних параметра вшентрових розпод1льних робочих оргашв, запропоновано графа-анал!тичний спосЮ для визначення згладжува-льно! здатмосп при пневматичному bhcibi добрив.

Практачн! результата 1 новизна. Обгрунтовано конструктивно-технолопчну схему bhcibhoi с^стеми. параметра ii робочих орган!в i режими пневмотранспортування . добрив. Розроблено екоте-риментальниЯ зразок машини з багатоканальною пневматичною системою. Новизна техшчшх ришнь пшверджуеться евторськими свиоцтвами NN 140С633, 1625385 1 172762Q Розроблена методика шженорного розрахунку параметра i режим! в робота вшентрових розпод1льних робочих оргашв.

На захист виносяться: обгрунтування процесу внесення твердих мхнеральних добрив, якиЯ базуеться на незалежному розподш В1д-дозованого потоку матер1алу вшентровим робочим органом на складов! э наступим ix пневматичним bhcibqm; конструкгавно-техноло-пчна схема, параметр» 1 режима робота, методика 1нкенерного розрахунку вшентрових розпод1льних робочих орган1в багатоканальних пневматичних вис!вних систем.

Ащюбащя робота Основн! положения 1 результата робота схвалено на науково-техн1чних конференшях в 1984 р. (Ки1в), 1987 р. (Дослшицьке), 1938 р. СГлеваха), 1990 р. (Глеваха, М1нськ), 1991 р. (Кшв) 1992 р. (Глеваха, Чабани), 1993 ц (Глеваха). Матердали .дасертацп опуОлшовано в дев"ята статтях 1 викладено в трьох авторських свшцтвах на винаходи.

Предмет 1 ступшь впровадженна Матер1али обгрунтування кон-структивно-технолопчно1 схеми, методика гнженерного розрахунку параметра l решт робота багатоканально1 пневматично! biicibhoI системи використан! ШШТШс1льгоспмашем См. Запор1жжя) при розробт дослшшх 'зразк!в машин (МВВ-8 1 ЬШВ-123 для внутршьогрунтового внесення твердих мшеральних добрив. Машини МВВ-8 i МБВ-12 устшно пройшли попередн1 випробування. г

ЕкспериментальниЯ зразок машини з багатоканальною пневматичною вис 1еною системою був використаний для внутришьогрунтового внесення добрив у досл!дних господарствах на плод! 105 га

>

Е$ективн1сть впровадженна Застосування маган а розробленими багатоканальними пневматичними вис!вними систем: .чи для внутршньогрунтового внесения мшеральних добрив забезпечуе ix внесения э нер1вном1рн1стю до 1СК 1 шдвишуе продуктигахсть пращ ■ на 21%. Р1чний економ1чний ефект вхд застосування машин МВВ-8 1 МВВ-12 складае, вшовшо, 569,7 1 1781,2 крб (у цшах 1991 р.).

Галузь застосування. Результата дослшень можуть бути вико-ристан! сыьськогосподврським виробньцтвом та конструкторськими орган1защями.при- вдос^оналенн! 1снуючих 1 створенн! нових машин для внутрииньогрунтового внесения добрив та комШнованих агрега-Т1в для обробхтку грунту, внесения добрив i cibCh с.-г. культур

Структура 1 обсяг дисертацп. Дисерташя складаеться 13 вступу, п"яти роздшв, основних biich0ek1b, списку викорис-тано! л1тератури 13 117 найменувань, в т.ч. 17 хноземною мовою, та до дата: la Загальний обсях дисертацп 191 стор., з них 115 стор. машинописного тексту, 10 таблиць, 65 рисунмв, 10 додаткт

EMICT РСШГИ

У першему роздш- "Стан питания 1 задач 1 дослшень" узагальнено результата вивчення ефективност! 'способib 1 тех-н1чних засоб1в для швеення мшеральних добрив, проведено огляд тендентя розвитку 1 анал1з конструкции багатоканальних висштх систем та хх розпод1льних робочих ергашв, робота яких в значит Mlpl впливае на показники якост! виконання технолог1чного процесу. Встановлено, що наЖЛльш перспективними е техн!чн! засоби 13 централ).рваною вис!вною системою з загальним дозуван-ням добра Проте, робоч1 органи,. як1 застосовуються для розпод1лу вшозованого потоку добрив, не забезпечують необх1д-hoi якост 1 ix внесения.

3 метов пошуку можливих шляхш, шдвищення якост! робота таких ШС1ВНИХ систем проведено анал!з результата теоретичних 1 експериментальних до&гпджень, викладених у роботах Назарова СЛ., Нефедова ЕА, Догановського МП, Кашникова Ш, ИЫон1на ЕА., Бордшана 1.Д. Лежнева АЕ, Л1сничого JLK, Прокопенка ЕА.,- Беляева. R.A., Любушко HI., Гусева В.М., Ликкея АЕ, Насонова В.А., Скорлякова ei. та иших . доел Шик ib. kpim цього, для визначення оптимальних реаишв пневмотранспортування добрив проаяал!зовано робота Зуева Ф.Г., Заборсша Ф.Г., Дзядзю АН, Гестермтадта I, Смаховського ФЛ та ш.

На основ! результата огляду i аналхзу дослхдкень еле-

менпв процесу робота багатоканальних вис1внкх систем высунут ппотазу, ко як1сне внесения р!знмх за ф1зико-мзхйн1чни. властивостями добрив в иаЯбиьалй м!р! може бути эаОезпече! :::стемами к- загальшзи доэуванням I незалеюшм розподмсм добр! 1 пов1тря при застосуванш вшкнтровиу розпод1лышх робочих о[ гашв, конструктивно-технолопчна схема яких приведена на рис. 1

йю.!. Схема вщщнтрового розлодт-ногч робочого органа:

1 - впускне вшю; 2 - корпус; 3,12 - випускне в!кно, 4 - да 5 - под1лшк пов!тряного потоку; 6 - пнбн-шроыд; 7 - прш роашшльника; 8 - пневмоканали; 9 - ежектори. 10 - приймаль горловинп в1дв1дного патруока; 11 - канал т^спортуючого чого органу; 13 - розпод1льник; 14 - туконапрямник; 15 - дозую щистрШ; 16 - бункер

Для паревхрки Ц1е1 ппотези 1 досягнеиия заг&льно! кети доел! кень в к1нц1 розд1лу сформулъовано задачI досл1джень

У другому роздш "Теоретачн1 дослщення процесу робо1 вхдцентрових розпод1лышх 1 пневматичних транспортуючих робоч; орган!в внешних систем" наведенб элемента теорп проце< «¿¡центрового розпод1лу добгмв, встановлено основа! эале*ност як! характеризую™ його протшшнЯ; дослщсено процес пнеьмато кого транспортування добрив.

Для визначення д1ачетра розподильника ввнсрастано р1вняння «JKOCT1 при грав!тац1йному витжаннг сппучого матер1алу г!з жер1в. Для забезпечення нвобхшо! пропускно1 здатност! зподмьяого робочого органа, яка обумовляеться агротехшчними логами 1 шириною захвату машини, Д1ачетр впускного в пота floro эпод1льнико повялен задовольняти умову:

d i 0,873 ¿'asg] fDmax В ✓ (к X у)]2 . (!)

d - Д1&метр впускного в1кна розпод1льника, м; Dmax - макси-льна доза внесения добрив, шум8; emax - максимальна швидкють регату, м'с; В - робоча ширина захвату машини, м; к - 0Д..1.0 КоефЩ1ент витрати' добрив через bikho; л - 0,4а_0,65 - коеф!-ект вит!кання добщв; у - об"емна маса добрив, кг/м3.

3 метою визначення умов, необх!дних для стаб!лыюго руху станок добрив до випускного висна розпод1льника, було складено вняння сил, як! Д1ють на частнику (рис. 2):

и " ' тР

де R - m^ da/dt - результуюча сила, яка рухае частнику до

випускного в 1кна, Н; тч- маса частники, кг; в - швидисть руху.

частники, Wc; t - час руху частники, с; F - Р cosct- Fusino< -

сила, яка рухае частнику уииэ, Н; Р - -сила тяжишя. Н; g -

прккорення В1льного падшня. Nfca; а - кут м!ж' дотичною до

трэекторп руху. частники 1 вектором сили »яжхиня, град'Т * шчо£х

- в1ЛйсНтр5ва сила, Н; « - кутова швидкють обертания, рад/с; х -в.'дстань'.частники в1д ocl обертания, м: FTp- TCP sind - Fu coscO

- сила терт;-. H; Г - коефНШнт внутр1шнього терта

ПроекШя сиди Корюл1са на площину X0Y, в як!й вшовшо до умов поставлено! задач! розглядаеться рух частники, доршлое , нулю, так як вектор те! сили перпешикулярний до згадано! плошни. Тому -

m4dO/dt - m^c cosa - пчэ"х sind - f (n^g slnct + тчо x cosct).

П1сля штегрування i в1дпов1дних постановок було одержано взаемозв"язок конструктивно-кмематичних параметра розпод!ль-ни^а, при яких дэсягаеться усунення самов1льного руху частинок добрив через верхню кромку останнього:

h 2: й/ 2Г * g (Г2 *■ 1) Infe/Ce + 0.5 f ог Ю]ЛГ of, (2)

де h - висота розпод!льника, м.

При цьому кутова швидк1сть обертания розподмьника повинна вшов!дати умов1: .

о £ /g/(fH г) , (3)

де fH- коефипент зовниинього тертя. г - рад!ус розпод1льника, м.

Проведений анал!з процесу вит1кання добрив через бокове ви-пускне blkho розпод!льника, що здШснюеться шд Д1ею грав!та-ц1йних 1 в!дцентрових сил, дозволив встановити залежи1сть пропускно1 згатност! випускного в!кна в!д параметра розпо-д!льника 1 ф1зико-механ1чнюгвластивостей добрив:

q - к у S Хц g /[> пу оггг'еУ(вг+ Со2г)2] . (4)

де S - гоюща випускного в1кна. розпод1льника, м2; b - його висота, м; шп- коеф!ц1ент рухомост! добгив; хц- коефшент вит1-кання добрив в умовах д11 вшеитрових сия

X роночетражною оцшкою складових циклу, в межах якого здгйснюет'-ся один оберт розпод1льника, доведено, що форма виконання Яого випускного В1кна впливае на р!вном1рн1сть розпод!лу добрив. Проанап1зовано вплив асиметрично! подач!

добра© у рооЛодлльний робочкЯ орган для двох в&ршпв пиконання роапод1льника: першого.-. коли розподш>ник мав випускш bikho у ВИГЛЯД1 бокового, отвору 1 другого - роэподшазж май випускне bikho; у вигляд1 к1льцево! пилини. Якщо припустити,. шо поперечниЯ nepepia потоку добрив, щопоступае. у розпод^ьнкк, мае круглу форму, а твидк1сть: частинок е сталою величиною, то для периого вар!анта виконання розподш>ника нер1вном!рн1сть розподму добрив по в1дв1дних патрубках буде. визначатися за формулою

• v - —-— / ZCÜL) VCm-lX 100:

-i- 2к пт.у 1 , . . (5)

/_-. ......- , /—-3-—ß----■ '

г + е - 2 е г cos^ - / г «■ е - 2 * г cos^^; .

к - В,/(а г); р1 ■ (2 я/га) !; Г> (1 .2, 3. , .т).

де v - нерibhom 1рн 1 сть внесения добрив. X; m - К1лы<1сть в1дв!д-них патрубкхв; вп- швидкють частанок поточу добрив, що податься, м/с; plr pi- кут;повороту роэпод1льника вшюсно початкового полокення до сумьцення випускного "вжна з 1-м, (l-D-м вившим ^штрубком, град; ё - величина змицення ос 1 потеку добрив в1дносно oci розпод1льника, м,' 1 - порядковий номер в шхдного патрубка ; Для другого варианта нер!внсм1рн1сть розподллу визначаеться за формулой " .

—- /га^^ЛтгЪ 100; Sn- л г® ; Д Sx - S4 - Sep;

*V i > " rn X.- 0

Si? HPt — - ~~ - -J— * 2 e xt-(e - rn) -

;—; arcsln ■ l csfcD '

'у -.2. У V УГ„ ' k«ö

Scpr;Snx m;

; в ± Vea- (l-ng^Xe2- r2) - '-————- " :

• 1 ♦ 4% '

де гп - раД1ус поперечного nepeplay потоку доброт, що'поступав у розподитышк, и '"/•■/ у- 1

Розрахунки, що виконано за формулам (5) t (6), та пор1вня-льний анал13 показали перевага варютта використання розпод:ль-ника з випускним bikhom у виг ляд 1 ^бокового отвору. При цьогл-у

нер1вном1рн1сяъ розпод!лу добрив V для прийнятих в дослШе нях 1нтервал1в вар1ювання фактор1в, що вивчалися» скл&дае р - 1Д..18.1*, тод1 як у другому вар1ант! V - 24,а..72,бх г лших рхвних умовах.

Встановлено такок, що для надхс .экення добрив до кожно: вшшого патрубка на протяз1 всього циклу робота роаподшда необхшою умовою е:

Ь^О/ 2 * /X ♦ V - 2 - - А</ 3; 0о- 2САс/ 3)г- АеВ> ♦ Сс; р - л|/3 ♦ В0; й0- Срх З)3«- (0^ 2)г;

А0- Си га Г)2' г; В0- 2 п г (ш - 1); С0- Б т. I

г

Яобзша, ио розпод:ляшъся по в!дв1дних патрубках через е) ктори надходятб у канали пневматичного транспортушого робоч' органа .На розгшних дшшах канал 1в характер змши швидаос чэстинок добрив при кизышх концентратах аеросумш! (.ц : £ 3 кг/кг) влзначветься зо . в дамою формулою Тре4цо. 1нтегруваи яко! дае р!вняння для визначення Ыдстан!. що пройдена частик за час Остання • була покладена в основу викладеного дисертацп графо-анаштичного способу визначення згладжуваль эд&тност! вис1шо1 систем» при пневматнчному транспортува добгда в залежност1 вш вх1дно1 "лершкшрюст! поступаюч потоку добргв, умоз транслортування (шышкост! транспортуюч пов1тря 1 довкпгл канал 1в) та аегодинам!чних властивостей доб; йконан! на ПЕСМ попе рода! розрахунки показали, що при т мотранспортуванн! доб;>ив эгладиуеться шр:вном1ршЬть поте причому найбшда ютеисивна згладжування мае м!сце на початке д1лявд1 пневмотранспортуваннл i при менших ивидкостях пов!тря.

У третьему Р0ЭД1Л1 "Програма 1. -методика експер1вчентат досликень" викладено программ! питания, описано^лаборатори! тановки, методика дослидань 1 технжа вкмцлв," . описано ек< рмменталышй зразок мааини з багатоканальною пневматичнов Ш' нов системою. \ . ',:".•';.,, '.

При вивчекн! процесу вИдаентрового розпод!лу до< визначалась пропускна эдатшеть розпод!льного робочого орг нзр1ЕНом1ря1сть розпод!лу добрив по в!дв1дних патрубках I по ; руху '' агрегату ' в залекиостх в!д : конструктивна параче розпоД1льн!жа г кшематмчного режиму .його роботи. Заладн коебШента вктпеання добрив в'пол! дп. ыдцентрових сил'

кутовох швидкост! обертання I радхуса розжшльника шаначалась по стандартному плану двофакторного експерж.знта. Дослдаеннл якост I розпод1лу добрив в м«жах \ одного оберту розподхлызка виконували по плану трифакторного експеримента Бокса-Бенк1на. В дослхдах' ачхнювали шир1шу а. висоту Ь випускного вжна розподхльника 1 його кутову швидкють обертання Основн! рши та штервали вар1ювання вс!х факторхв були прийнят! на основ! результат 1в попередшх однофакторних експеркмецтхв.

.. Математачнг модел!' дослижуваних пронес хв було наведено у еиглядх р!внянь регреси другого порядку, коефЩ1ечти яких визна-чали методом найменших квадрат 1в на ПЕОМ. Зкачимють лоеф]щепт1в перев!ряли за критер!ем Стыодента. однорщнють дисперсхй - за критер1ем Кохрана, а ггпотезу адекватност! одержаних моделей - за критерии* Фмера при над!йн1й 1мов!рностх 0.95.

Процес пневматичного транспортування добрив по каналах траиспортуючого робочого органу вивчався шляхом • визначвння нерхвном!рностх висхву в залежностх в!д встано&г.йно!, швидкостI пов1тряного потоку I довжини каналу. Необхюту швидкхсть повхтря у каналах досягали вшов1даим положениям дросельнох заслхнки у' всмоктуючому колектор! вентилятора I земхряли на виход1 канал!в за допомогою трубки Пхто-Прандтля та мхкроманомстра №31-240.

. При проведеннх досл1дхв. використовували - амхачну селхтру. гранульовашй суперфосфат, хлористая калхй I нитрофоску.

В четвертому роздш "Результата, експериментальшк досл1джень" наведено одержан! дан1, IX анал!з, уэагальнення та _ сптета&лення' 1з дашм! • • теоретичних дослшень, обгрунтовано рацюнальнх значения д<чсл1джуваних параметр1в розпод!льного робочого опгг.на, сформульовано.шсновкм.

На основ! лабораториях дослхджень процесу вшентрового роз-подш добрив встановлено, що усунення самовхльного руху часишок добрив через верхню кромку розпод!лылп<а в залажност! в!д його шсоти досягаеться шляхе вютовхдного вибору кутово1 швидкост! обертоння Срнс. 3). Критична кутова швидкхсть обертання розпо-Д1льгагса зросгае !з збмьшениям його висоти. Розподмьники !з иеншим, д1е?етром. допускають б1лыа високу кутову швишеть IX обертання. , .

Пропускна здатнють 'розяод1льника залежить В1д д!ачетрз, кутово! швидкост1 обертання, плот! х .^орми його гаптускного вжна С рис. 4) I можв бута висначенз за Формулою (4). При цьему коефЩ1снт ВИТ1К&ЧНЯ добрив, одержана для умов к . БипкалнЕ !з

и

40 о"*

35

30 25 20

¿г 4>/ ъу // ъ'У У /У

У // // /У У г // // // //

/У /л г- // // //

У/

1.5

2.5

3,5

Рис. 3. Залежнють критично! кутово! швидкост обертання розпод!льника « ВЦ Його висоти Ь: —- - експериментальна --- - теоретична

випускного в!кна пц д] ею грав1тацШних та ви центроних сил, визнача-

и-!0"2 4 5 С1ЬСЯ за Р1ВНЯННЯМ рег-" реси:

•Л 0,1173 ♦ 0.0246 о - 0,0004 о

460 г о

395

330

£65

200

а-о.огбу Ь-О.СЗЬи ¿Ггф .

ГОЙ^ у?

г * V -

15

; Ш ■

межах одного обе рту розпод1лъника, що е внесения добрив по ходу руху агрегату:

Бйс. 4. Залежн!сть про-пускно1 здатност1 роз-подшника ч в!д кутово I швидкост1 обертання «: , __ _ експериментальна г - - теоретична.

Обробка екслеримен-тальних даних дозволю» одержали р!шяння регр< си; яке адекватно сш процес розпод^ добри складовою не р 1 еиомлрно*

-

V - 187,47 - 9,67 о 0,39 а 0,47 Ь, * 0,14 оа. С

. , Шляхом анмлзу двомцних перерой помрхн| В1д^ку, що о суеться останн!м р1Бнянням^ визначено ]^10наш>н1; парамет1® режими робота роэпод1льиика (« ¡30 рад^с,. Ь - 60 щ), як! заданих агротешчних' вимог забезпечують м1н!мальну нерт м1ЕН1сть розпод1лу добрив.у меках одного рберту 1>р - 12.Ок.

Задов!льна, эб!»11сть .теоретичнго: полоиень :;^-Гфоцесу; >.в!дце рового розпод1лу добрив 18 експеримонтальними данима . було ос вою для розробки методики-розрахунку параметри та режиму роО

дцентрового розтшльного робочого органа у виг ляд i програми я IBM сум!сних ПЕСМ, яку приведено в 'дисертацп. Випробування эрахованого' за II допомогою вшентрового розподхльного робо-го органа показали, то нер1вном1рн!сть розпод1лу добрив дпов1дае агротехшчым вимогам 1 в 1нтервал1 кутових швидкостей ертання ропод1льника в1д 20 до 35 рад/с та кутах. схилу поля до не перевицуе 1С&. ФракцШний склад добрив при вшентровому зп0д1л1 суттево не змхнювався: перехм гранул розмхром 4...2 мм фракцП з меншим розм1ром гранул складав не б!льше 1%, що зна-диться в межах агровимог,

Анал1з результата лабораториях досл1джень по визначенню :ливу довжини каяал1в та швидкост! повлтря на коефипент зглад-вання при пневматичному транспортуванн! добрив (рис. 5). по-

0,8 о,с 0,4

I___--

з—

г ______- •

г-"""; •

1.0

Ir'

2.0

3.0

Рис. 5. Залекнють кое-фНИента згладжування С:

а) В1д довжини каналib транспортушого робочого органа 1т при bucibi: - суперфосфату гранульо-ваного:

1 при 8В » 15 tve,

3 - при еа - 30 м^с; ' - кал1я хлористого:

2 - при еа - 15 м'с;

4 - при 0-30 íVc;

0,6 0.6

б) В1д швидкост! транспортушого пов!тря 8В при вис ibi:

- суперфосфату гранульо-ваного:

1 - для 1т - 3,0 wc;

3 - для 1Т =■ 1.0 we,

- кал!я хлористого:

2 - для 1т - 3,0 V/C-,

4 - для L = 1,0 fVc;

казаа, що згладжувальна здатнють пневматичного вкс1ву залешть В1д довжини каналш, характеру розпод1лу швидкостей га^ачня частинок добрив 1 величини IX розмаху (Я^). Креще згладаування нер1вном1рнэст! потоку досягаеться при ВИС1В1 гранульованого суперфосфату, в якого пор!вняно бшший розмах швидкостей витания

11 м'с) 1 б 1лш пологий вид штегрально1 криво! IX рознод!лу. Н&Тнижчу як!сть вис!ву одержано для хлористого кал№, в якого найменший розмах швидкостей витания 8 м^с). Нер!в-ном1рн1сть вис!ву сум 1шей добрив нижча В1д нер!вном1рност1 вис1ву компонент, ио IX складэють. При висш сумхи; гранульованого суперфосфату 1 хлористого кал1ю. нершкшршсть внесения складала бк, при цьому нер!вном1рн1сть внесения гранульованого суперфосфату дор1внювала 7х, а хлористого кал По - 10к.

Встановлено. що зб!льшення довжини канал1в пневматичного транспортуючаго робочого органа (1Т) 1 зменшення швидкост! транслортуючого пов!тря С&ь) до величини, яка Олизька до швидкост 1 сталого пневмотранспортування, покраже згламувалъну здатнють 1 таким чином призводить до аменшекня нер!вном1рност1 внесения добриь Коефщ1ент згладаування С. на висш гранульованого суперфосфату при вхшш нер1вном!рност! рр 19.8« складае:

- для канал!в довжииою 1Т» 1.0 к С » 0.49 при адаш<ост1 транспорту ючого пов1тря 6В- 15 ькс, а при 8В- 30 V/с С - 0.20 ;

- при швидкост! транслортуючого пов!тря Ъв - 2О у/с: С » 0,42 для канал!в довжииою 1т- 1.0 м, а для Ц,- 3,0 м С - 0,74.

Вер!шом1ршсть внесения добр?© по ходу руху агрегату (рис. 6)

14

1

12

Ю

ы

Рис. 6. Залекиють нер1в-ном!рност! внесения добрив по .ходу руху в!д швидкост! агрегату е.

1,0

1,6

тЗа'

2,0

як показали лабораторн! дослдаення розроблено! багатоканально1 пиевма-тично! вис1вно1 система зб1льшуеться 13 ростом швидкост1 агрегата, ада 2,5 м/с з,о Допустима за агровимогами 11 значения до 10% забез-

печуеться в усъсму д1&пазон1 эмши шкщисного режиму (В1д 1.0 до 3.0 у/с) rip« HepiuHOMipHocTi розпод!лу добри: по каналах в мехах одного оберту розпод1льника vp - 20к. Нер!вном!ршсть внесения

добрив по ширин! захвату (рис. 7) значно эростое

17

1э збхяыиенням

14

ii

/

1 /

град

12

Рис. 7. Затемнеть нер!в-HCM1FH0CT1 внесения по шцпп захвату В1Д ку-та схнлу поля с»

кута схилу поля, проте необхюта як1сть пнасен-ня досягоеться на палях 1з ехидами до 6". Встановлено. то вис ила система забезпечуе диза внесения 'дзбрив biz 50 до 1000 кг/га.

Еиробничою перевило» експериментального зразка машни з бага-токанальнов пнеематичною шсшкш системой в дослшшх господзр-ствах на основному етесегоп добрив пшвердаеко ефективнхсть п застосування. Смита продуктавн1сть агрегату зб1лыиуеться на 21% У гГятсму' розгш "Впровадскення i апробацм результата досл!джень. економ1чна сфектакпсть" наведено опис i техшчну характеристику та результата випробувань досдших зразкхв машн МВБ-8 I МВ&-12 для внутрхшньогрунтового внесения твердил мшеральннх добрив з богатоканальними пневматачнкми висншма системам;;. ¡юзробллшх 1ШКГ1Мс!льгоспмашем (м, Запорхяжя) з участо 1МЕСГ УААН из основ! одержаних результата дослшсень.

Результата техн!ко-економ1чного . йнашзу свшать про ефактов! асть застосування машш МЕВ-8 i МЕВ-12 на внутраиньогрунтоБО-му шесенн! доброго осноачкми дозам!

Встоно&лзно, ио застосування у господарських умовах ковах мьазс» з пор!внянн! !э агрегате« АШ-8 дозвапяс аниэмта прямх експлуатащйих шпрата. вшозшо. на Ю,4х i го„2я та одерка-та р1чниЯ економ!чниЛ ефект, вшовхдно, 569.7 1 1781,2 крб (у цшах 1991 р.). '

ОСНОЕШ ВИСНОШИ

1. Шдвшцення якост! внесения твердих мшеральних добрив ма шинами з багатоканальними пневматичними вис1вними системами л р1вня,передбачуваного агротехшчними вимогами. досягаеться за ре хунок застосування в 1х конструкшях вшентрових розпод!льш робочих орган 1а Не дозволяе використати переваги висшвк систе э неэалежним роэпод!лом добрив 1 пов1тря, як! эабеэпечують вне сення добрив з нер!вном1рн1стю до 1Ск.

2. Умови для стаб1льного прот1кання процесу вшентрово1 розпод1я/ добрив досягаються:

- усуненням самов1льного руху часткнок добрив через вериа кромку розпод1льника пшяхом шбору його конструктивно- к хнемати1 них параметра-за залежностями (2) 1 (3);

- забезпеченням необхшо! пропускно1 здатност! вшентрх вого розпод1льника. яка залежить ви його д!аматра, г вианачаеться за формулою (1), кутово! швидкост! обзртання,, таком плоил' 1 форми випускного вгкна розподшника 1 визначаеть! за залежнютю (4). При цьому коефппент вит!кання добри одержаний для умов витжання 13 бокових отвор1в шд да грав1тац1йних 1 вшентрових сил, визначаеться за р1гаянн регреси (8).

3. Нер1вном1рн1сть розпод1лу добрив по в1дв1дних патрубк розпод1льного ( робочого органа при. змщеши ос1 потоку, ': подаеться, залежить в!д Форш випускного виша розпод1льниз Встановлено, що при використаннг розшшльника з випускним в!кн у ВИГЛЯД1 бокового ОТБОРУ Нер1ВН0М1рН1СТЬ Р03П0Д1ЛУ добр характеризуемся виразом (5), а при шжористанш розподшника випускним в 1киом у виглядг к1льцевог шлини - виразом С Пормияльний анал1з цих залежностей дозволяе зробити висновок л переваги вар1анта використання розподхльника з випускним В1кн у виг ляд 1 бокового отвору. При цьому нер1вном1ршсть розпод] добрив V для прийнятих' у дослЮТеннях' 1нтервал1в варизва* фактор1в, ио вивчаються, складае . V - 1Д..18.1 х, тод! як другому вар1ант1 к - 24,а..72,бк при 1нших р1вшх умовах. Дощ тима за агротехн1чними вимогами нершюмщпсть розпод1лу добр до 10: забезпечуеться в д1апазон1 змши кутово1 швидаос розпод'льшка в1д 20 до 35 рад'с при кутах схилу поля до ,6*.

4. Кер1вксм1ршстъ розпод1лу добржв в межах одного обе] роалодизьника адекватно описуеться р1внянням регресн (9), 1

эзволяе виэначити його рацюнальн1 параметр! 1 режими робота 1н1мальна нер1вном!рн1сть розпод!лу добрив досягаеться при ви-эр! висоти випускного в1кна з умози (7).

5. При пневматичному вис1в1 добрив, який здтснюеться при язьких концентратях аеросумш (и ^ 3 кг/кг), суттево гладжуеться нер1вном!рн!сть поступаючого в канал потоку, що е эслшом руху частинок з р1зною швщшст При цьому згладжу-эльна здатшсть пневматичного вис!ву залеяить в!д характеру роз-шлу швидкостей витания частинок добрив I величини 1х розмаху Краше згладжування нер1вном1рност! потоку досягаеться при ■1с1в1 гранульованого суперфосфату, в якого порхвняно б1льший эзмах швидкостей витання = 11 м/с) 1 б1льш пологий вид !тегрально! криво! IX розпод!лу. Найнижчу якють шс!ву одержано пя хлористого кал!ю, в якого найменший розмах швидкостей витання ^ = 8 м^с). Нер1вном1рн1сть вис1ву сумиыей добрив нижча В1д зр1вном1рност! вис 1ву компонента, що 1х складають.

& Зб1лыдання довжини канал1в пневматичного транспортуючого эбочого органа С1т) I зменшення швидкост! повнря Сав) до ;личини, яка блпька до швидкост! сталого пневмотранспорту вання, жращуе згладжувальну здатн!сть I таким чином веде до зменшення зр1вном1рност1 внесения добрив. КоефШ1ент згладжування С на 1С1В1 гранульованого суперфосфату при вхШ1й кйр!вном1рност1 , = 19.SK складае:

• для канал 1в довжиною 1т= 1.0 м: С - 0.49 при швидкост! транс-эртуючого повиря ов = 15 м/с 1 С = 0.20 при вв - 30 ы'с; ■ при швидкост! транспортуючого пов1тря ев - 20 м^с: С = 0,42 тя канал !в довжиною 1Т= 1.0 м I С = 0,74 для 1т= 3,0 м.

7. Рацюнальними параметрами 1 режимами робота багатоканаль-)! пневматично! вис1вно! системи 13 вшентровим розпод1льним >бочим органом в залежност! в!д агротехн!чних умов I власти->стей добрив е так!: д!аметр розпод!льника - 0,04...0,Ю м, юота розпод!льника - 0,07...0,12 м, кутова швидкють обертання

25...35 рад/с, висота випускнсго виша - 0,06...0,10 м, шкють транспортуючого повпря - 20...25 м^с.

8. Для знаходження оптималышх параметр!в I режшв робота ¡гатоканально! вис1вно! систем! при заданпх агротехшчних умовах >зроблена програма для ШИ сум!сних ЕЕСМ, яка дозволяе визначати Ф!вном1рн1сть вис1ву в залежност1 в!д властивостей добрив, юв IX транспортування 1 вх!дно1 нер!вном!рност! потоку.

9. Бипробування експериментального зразка маши у виробни-

чих уморах показали, ио багатоканапьна пневматична вис!вна система забезпечуе шасеиня гранульованих мшеральних добрив 1з регу-люваннлм лоз'А внйсешя в межах 5Q..1000 кг/га. njsi цьому }¡epiBHOMipHiCTb внешшя по ширин! захвату I по ходу руху машини не перекщуе 1Ск. ПродуктиЕШсть агрегата за рахунок використання цент; "шэошю! технолоичжл mictkocti гкильшусться на 21х.

10. Рпсока екчм0м1чна е^октивнють машин 13. роэробленими багатоканальпими пневматичними внешними системам (МВБ-8, МРВ-1Е) п 1дтв<!рджена результатами . вдпробувачь в умовах МВС. Застосування в господарських умовах малин МВВ-8 i МВБ-12 на шутришьогрунтовсму внессшм добрив у nopmimml з агрегатом АЕМ-8 забезпечуе зшдання пряг.ок експлуатацшних кпрат, В1ДП0ВШЮ, на 10,4х I 20.2Х, а р1чний еконошчзшй ефект В1Д ix застосувшня склада с, в1дпов1лно, 569,7 крб. 1 1781,2 крб. (у Ц1нах 1991 р.).

Основн! положения дисертатЛно! робота викладеш в таких працях:

1. Адамчук ЕЕ, Овшенко ЕЕ, Ратуисй ЕЕ Механизация внесения тверда минералыж удобрений в почву ленточнкм ' способом у/ Интенсификация испытаний техники и технологий для животноводства и кормопроизводства Tea докл Всесоюз. конф. молодах ученых и специалистов, - Дослидницкое, 1987. - С. 40.

2. Ратуш ой ЕЕ Многоканальный пневмоцентрОбежгй распреде-. литель для внутрипочвенного внесения тверди «аморальных удобрений // Пути развития механизации производства зерна в Украинской ССР : Тез. докл республ. научи-техн. конф. - Глевахе, 1ЕШ -С 13-14.

a Ратушный ЕЕ Приспособление к культиватору-рпстениепита-тел» для внутржючвеннсго внесения минеральных удобрений ✓✓ Инф. листок N 293-84. - К, 1989. С. 1-2. / '

4. Адамчук ЕЕ, Масло 1П., Ратушний ЕЕ Досл!дження пнев-матичних розпод!льно-вис1вних систем машин для внесения тук!в /у Механ1затя та електриф!каШя с1льського господарства- К, 1992, вип. 75. - С 41-44.

5. .Ратушый ЕЕ Повышение качества ленточного внесения минеральных удобренй /V Вклад молода ученых в интенсификацию сельского хозяйства УССР; Tea докл научно-практ. конф молодых ученых и специалисток - Чабаны., 1991. - С. 108.

& Ратушний ЕЕ, Адамчук ЕЕ, Сшшенко ЕЕ Результата

створэння М2ШИНИ для внутр1 грунтового . внесения тук:в // Науко-50-техн1чн1» екоисшчн! Га еколопчш основи мехашбедп процесс идвицення ро лот ост 1 грунту: Теэи доп. республ. наук, - техн. <он& - Глеваха, 19Э1. - С 23-24.

7. Ратушний аа Багатоканальний розпод!льний мехашзм маш-ш для внутр!грунтового внесения тух!в // Гкжнерно-техшчне за-5езпечення виробництва с1льськогошодарсько1 продукцп в нових ^мовах господарювення: Теэл доп. гпуково-техн. конф. - Глеваха, ээа - с. 51-52.

а Ратушний ар. Обгрунтування параметра вшентрового ств-:ана розпод!льника багагоканашю1 вис!вно! системи для внесения ■укхв // Мехешзашя та електрифтзтя с!льського господарства -1993, вил. 7а - а 11-14

9. Адаччук аа, Ратушний аа Внутршгьогрунтова внесення шаральних добрив як енергозбер1гавчий спосЮ !х эастосування // нзргозбер!гавч! технологи та техшчш засоби для виробгащтва 1 льськог ютодарсысо I продукт I: Тези дон. наук. - техн. конф-лзваха, 199а - С. 31-32: ■ / ,

10. А.с. N 1400533 СССР. МКИ А 01 С 1МХЗ. .15/04. Машина для несения сыпучих материалов / В.В. Адаччук, В.В..Ратушный. А.И. эвгань и др. - заявл. 09.04.86 N 4054104/30-15. - опубл. в Б.И., 339с, N 21.

11. А.с. Н 1625335 СССР. МКИ А 01 С 15/00. Устройство для эспрэделешш сыпучих материалов / В.В. Ратушний. В.В, Адаччук. ,Г. Вожшс и др. - заявл. 25.04.88 Н 4415083-'15. - опубл. в Б.И., 591, N 5.

12. А.с. Н 1727620 СССР. ЬШ А 01. С 7/20. Сошник для «точного внесения минеральных удобрений / В.В. Адамчук, в.и. « ЮЛЬМШ, В.В. Ратушный, В.Б. Ошшко. - заявл. CS.04.90 N 06260/15. - опубл. в Б.И.. 1992. N 15.

и.