автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование ресурсосберегающих технологий рядового посева и совершенствование высевающих систем посевных машин
Автореферат диссертации по теме "Обоснование ресурсосберегающих технологий рядового посева и совершенствование высевающих систем посевных машин"
На правах рукописи КРЮЧИН НИКОЛАЙ ПАВЛОВИЧ
ОБОСНОВАНИЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ РЯДОВОГО ПОСЕВА И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ВЫСЕВАЮЩИХ СИСТЕМ ПОСЕВНЫХ МАШИН
Специальность 05.20.01 — технологии и средства механизации сельского хозяйства
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Саратов - 2006
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия»
Научный консультант - доктор технических наук,
профессор
Ивженко Станислав Андреевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор
Ларюшин Николай Петрович
Ведущая организация:
Федеральное государственное учреждение «Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция» (г. Кинель).
Защита состоится «28 » апреля 2006 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.03 ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» по адресу: 410056, г. Саратов, ул. Советская, д.60, ауд. 325.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета
Автореферат разослан « » марта 2006 г.
, I
доктор технических наук, профессор
Артемьев Владимир Григорьевич
доктор технических наук, профессор
Старцев Сергей Викторович
Ученый секретарь диссертационного совета
Н.П. Волосевич
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Важнейшей задачей сельского хозяйства является полное удовлетворение потребностей населения страны в высококачественных продуктах питания и обеспечение сырьем различных отраслей перерабатывающей промышленности.
Для решения данных задач необходимо развивать основные отрасли сельского хозяйства растениеводство и животноводство с применением эффективных ресурсосберегающих технологий, достижений науки и передовой практики.
Опыт показывает, что высокое качество работы посевного агрегата- это гарантия обеспечения высокой полевой всхожести и оптимальных условий водного, пищевого и теплового режимов в очень ответственный и очень уязвимый период в жизни растения - от набухания семени до перехода проростка на самостоятельное питание, когда закладываются основы будущей продуктивности культурного растения.
Однако в нашей стране посев многих культур выполняется по устаревшим технологиям несовершенными посевными машинами. Монопольное положение занимает посев зерновых и зернобобовых культур рядовыми сеялками типа С3-3,6, широкорядный и ленточный посев мелкосемянных и овощных культур сеялкой СО-4,2 и посев селекционных участков сеялкой СН-16, хотя известно, что технология посева этими сеялками не удовлетворяет многим требованиям агротехники, допускает до 10...30% перерасход посевного материала и ведет к недобору урожая.
Нерешенность проблемы высококачественного посева семян, прошедших обработку водными растворами посева с высокой равномерностью зерновых культур на участках размножения и первичного сортоиспытания, посева мелкосемянных культур в чистом виде, посева пропашных культур на зеленый корм рядовыми сеялками и других, не позволяет широко внедрять в производство возделывание ценных полевых культур, экономить дорогостоящий посевной материал, повышать урожайность и качество продукции растениеводства.
Повышение эффективности работы посевных машин, путём совершенствования и обоснования технологических процессов высева семян с различными физико-механическими свойствами, конструктивно-технологических схем и оптимизации параметров высевающих систем с формирователями потока семян является актуальной научной проблемой, решение которой имеет важное хозяйственное значение.
Исследования и разработки, составившие основу диссертационной работы, выполнены в рамках задания 02.01.03: «Разработать комплекс приоритетной почвообрабатывающей и посевной техники высокого технического уровня с оптимальным набором сменных рабочих органов, адаптированных к различным почвенным условиям» тематического плана Межведомственной координационной программы Фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 гг. согласно научно-исследовательской теме: «Разработка, исследование и внедрение высевающих систем и рабочих органов посевных машин и комбинированных агрегатов, обеспечивающих энерго-ресурсосбережение при возделывании сельскохозяйственных культур» (№ государственной регистрации 01.2.00.314738).
Цель работы. Повышение эффективности рядового посева сельскохозяйственных культур за счет использования ресурсосберегающих технологий посева и совершенствования высевающих систем с применением формирователей потока семян.
Объект исследований. Технологический процесс дозирования семян зерновых, зернобобовых и кормовых культур, выполняемый комбинированными высевающими устройствами с формирователями потоков семян и процессы их воздействия на посевной материал с различными физико-механическими свойствами.
Предмет исследования. Технологические элементы высевающих систем посевных машин с использованием комбинированных устройств с формирователями потоков семян.
Методы исследований. В качестве основных методов и методик использовались: методика системных исследований; аналитическое описание технологических процессов на основе известных законов и методов классической механики и математического анализа; статистическое моделирование в сочетании с корреляционным и спектральным анализом процесса функционирования высевающего устройства; методика планирования многофакторных экспериментов; оценка достоверности и адекватности результатов. Методики экспериментальных исследований и производственных испытаний, разрабатываемых процессов высева и технических средств. Обработка результатов проводилась методами математической статистики при помощи ЭВМ с использованием стандартных программных продуктов и собственных разработок.
Научная новизна. Научную новизну работы составляют:
- новые функциональные и конструктивно-технологические схемы комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян;
- предлагаемые способы формирования исходного потока семян, обеспечивающие получение наибольшей равномерности распределения семян вдоль рядка;
- полученная статистическая модель по исследованию характеристик процесса функционирования комбинированного высевающего устройства с формирователем потока семян;
- разработанные математические зависимости, описывающие взаимодействие дозирующих технологических элементов высевающих устройств с семенами, позволяющие оптимизировать их параметры для обеспечения необходимой нормы высева посевных материалов с различными физико-механическими свойствами;
- аналитически обоснованные и экспериментально проверенные конструктивные параметры формирующих устройств новых высевающих аппаратов.
Практическая ценность. Результаты исследований позволяют решить важную проблему повышения эффективности технологий рядового посева сельскохозяйственных культур, создать научно-обоснованные направления совершенствования существующих и разработки новых конструктивно-технологических схем высевающих систем с формирователями потока семян.
Использование разработанных, на основании результатов исследований, ресурсосберегающих технологий посева обеспечивает повышение урожайности зерновых, зернобобовых, крупяных и кормовых культур на 9...46%, снижение нормы высева при посеве козлятника восточного замоченными семенами на 15%, посев семян амаранта в чистом виде, замену при посеве кукурузы на силос пунктирной сеялки на обычную рядовую без снижения урожайности зеленой массы.
При совершенствовании технологий рядового посева использовались разработки, которые защищены 5 авторскими свидетельствами и 10 патентами РФ на изобретения, в том числе одним авторским свидетельством на новый способ посева. На одно высевающее устройство получено решение на выдачу патента на изобретение.
Реализация результатов исследований. Посевные машины с разработанными комбинированными высевающими устройствами внедрены в хозяйствах Самарской и Саратовской областей. Результаты работы экспонировались на выставках: ВВЦ «Наука России — агропромышленному комплексу» (г. Москва, ВВЦ, 1993 г.) и награждены медалью; VIII Губернской выставке достижений в области сельскохозяйственного производства в 2005г (г. Самара) удостоены диплома. Комплекты технической документации заложены в фонд Самарского и Саратовского ЦНТИ и разосланы по заявкам хозяйств и организаций области и России.
Результаты исследований и технические решения одобрены: фирмой «АМАЗОНЕН-ВЕРКЕ X. Драйер Гмбх & Ко. КГ» (Германия) и ООО «Сызраньсельмаш» и приняты к использованию при дальнейших разработках посевной техники этими предприятиями.
Полученные результаты по скоростному пневматическому посеву были включены в план НИР Поволжского филиала ВИСХОМа при разработке и испытаниях рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин. По материалам исследований издано учебное пособие «Посевные машины. Особенности конструкций и тенденции развития», рекомендованное Министерством сельского хозяйства РФ для использования в учебных целях ВУЗами по агроинженерным специальностям.
Научные положения выносимые на защиту:
новые технологии рядового посева, конструктивно-технологические схемы и оптимальные параметры комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян;
- способы формирования исходного потока семян, обеспечивающие получение наибольшей равномерности распределения семян вдоль рядка;
- статистическая модель по исследованию характеристик процесса функционирования комбинированного высевающего устройства с формирователем потока семян;
- математические выражения по определению подачи высевающих аппаратов, с учетом физико-механических свойств посевных материалов, конструктивных особенностей дозирующих элементов и условий формирования потока семян;
- результаты экспериментальных исследований, обосновывающие основные конструктивно-технологические параметры комбини-
рованных высевающих устройств с формирователями потока семян обеспечивающие лучшие качественные показатели по устойчивости подачи, равномерности высева и транспортированию семян в борозду.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава по итогам научно-исследовательской работы за 1987...2005 гг. Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова и Самарской ГСХА за 1988...2005 гг.; на Всесоюзной научно-технической конференции по земледельческой механике в Мелитопольском ИМСХ в 1989 г; на 11-й научно-практической конференции ВУЗов Поволжья и Юго-Нечерноземной зоны Российской Федерации (г. Рязань, 2000 г.); на научно-практических конференциях Пензенской ГСХА за 2001, 2002, 2005 гг.; на международных научно-практических конференциях в Московском ГАУ им. В.П. Горяч-кина (г. Москва, 2003, 2005 г.); на международной научно-практической конференции в Башкирском ГАУ (г. Уфа, 2003 г.); на XVII межвузовской научно-технической конференции Брянской ГСХА в 2004 г; на XLIV международной научно технической конференции в Челябинском ГАУ в 2005 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 59 научных работ, в том числе в изданиях, поименованных в перечне ВАК Минобразования и науки РФ — 22, из них 5 авторских свидетельств и 10 патентов на изобретения, одно учебное пособие. Общий объем публикаций составляет 19,79 п.л., из них на долю автора приходится 15,65 п. л.
В работе использованы материалы исследований и обобщений автора, результаты, полученные совместно с сотрудниками кафедры «Механика и инженерная графика» Самарской ГСХА и аспирантами, ныне кандидатами технических наук Андреевым А.Н., Кото-вым Д.Н., Бурлака Н.В., Вдовкиным C.B., работавшими под научным руководством автора.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов, списка использованной литературы, приложений. Общий объем составляет 445 страниц машинописного текста, который включает в себя основной текст и 41 приложение. Основной текст изложен на 338 страницах, содержит 14 таблиц и 153 иллюстрации. Список использованной литературы включает 241 наименование, в том числе 19 на иностранных языках.
Содержание работы
Во введении изложена краткая характеристика рассматриваемой проблемы, актуальность исследований, их практическая значимость, представлены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Состояние проблемы. Цель и задачи исследований» приведен обзор и анализ технологий и способов посева сельскохозяйственных культур. Отражены основные агротехнические требования, предъявляемые к рядовому посеву сельскохозяйственных культур. Выявлены основные недостатки, достоинства и направления развития данных технологий посева. Рассмотрены основные типы сеялок и их функциональные схемы. Проанализированы высевающие системы отечественных и зарубежных посевных машин и особенности их технологических процессов. Произведена классификация высевающих систем сеялок для высева различных семенных материалов, на основании которой определены их пути развития и тенденции дальнейшего совершенствования.
До недавнего времени широкое распространение в мировой практике имели механические высевающие системы различных модификаций. Огромный вклад в создание сеялок с такими системами и разработку научных основ повышения эффективности функционирования современных посевных машин для рядового посева сельскохозяйственных культур внесли ученые: В.П. Горячкин, А.Н. Карпенко, М.Н. Летошнев, П.М. Василенко, Д.Г. Вальянов, JI.B. Погорелый, А.Н. Семенов, В.В. Баранов, C.B. Кардашевский, B.C. Басин, В.А. Белодедов, A.A. Будагов, Г.М. Рудаков, П.В. Сысолин, В.П. Чичкин, Г.М. Бузенков, С.А. Ma, П.Я. Лобачесвский, С.А. Ивженко, А.К. Нанаенко, и др.
Академиком В.П. Горячкиным положено начало разработке научной теории высевающих аппаратов и созданы основы для дальнейших исследований.
В последствии А.Н. Карпенко, П.М. Василенко, В.А. Желигов-ский, М.Х. Пигулевский, М.Н. Летошнев, М.В. Сабликов, В.А., Бахмутов, Б.И. Журавлев, Ф.В. Грищенко, П.Я. Лобачевский, Н.М. Беспамятнова и многие другие видные ученые продолжили развитие теории высева и внесли большой вклад в разработку технологических основ построения посевных машин.
С развитием методологии,: основанной на статистическом представлении о характере протекания процессов отбора, транспортирования и распределения семян в почве приобрели большое значение работы B.C. Басина,; В.А. Белодедова, Э.В. Веверса, А.Б. Лурье, C.B. Кардашевского других исследователей
В процессе развития технологий высева и посевных машин большое внимание было уделено совершенствованию оценки качественных показателей работы сеялок и особенно равномерности распределения семян и растений в рядках. Этому вопросу были посвящены работы В.А. Бахмутова, П.Я. Лобачевского, В.В. Василенко, С.А. Ивженко, М.П. Набатян, Д.В. Пологих, П.А. Бонда-ренко, A.B. Ликкея, П.В. Сысолина, А.К. Нанаенко.
На основании проведенных jтеоретических и экспериментальных исследований ими сделан вывод о необходимости оценки потока семян не с позиции теории случайных величин, а с использованием теории случайных функций, что способствует более правильной и точной оценке равномерности высева дозирующих систем разрабатываемых посевных машин.
В исследованиях C.B. Кардашевского, А.Б. Лурье, A.A. Громбчевского, Е.И. Давидсона, И.П. Масло, А.П. Терехова, С.И. Камбулова, Л.Н. Буркова отмечается, что на образование случайных отклонений семян от заданных интервалов влияют все элементы, участвующие в процессе высева.
В последние годы изобретательская и научная мысль была направлена в основном на повышение качества выполнения только процесса дозирования семян, были заложены оригинальные принципы работы конструкций и способы, которые они реализовали.
Рассматривая модели технологических процессов существующих высевающих устройств для дозирования различных сельскохозяйственных материалов, можно сделать вывод, что простой процесс дозирования семян с использованием лишь одного высевающего аппарата не обеспечивает необходимого качества распределения семян по площади поля.
В связи с этим при обосновании новых технологий посева и совершенствовании существующих возникает необходимость разработки комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян и комплексного рассмотрения их с учетом влияния отдельных элементов на равномерность высева.
На основании обобщения и аналитического обзора литературы по рассматриваемой проблеме сформулированы следующие задачи, направленные на решение поставленной цели:
1. выполнить анализ технологий рядового посева и технических средств и определить перспективные направления их совершенствования на обеспечение повышения урожайности, экономической эффективности и ресурсосбережения;
2. провести статистическое моделирование по исследованию характеристик процесса функционирования высевающих устройств с формирователями потока семян;
3. разработать конструктивно-технологические схемы высевающих устройств пневматических посевных машин для рядового посева, обеспечивающих ресурсосберегающие технологии;
4. выполнить теоретические исследования технологических процессов высева семян дозирующими устройствами с обоснованием основных конструктивных и режимных параметров;
5. экспериментально исследовать влияние конструктивных и режимных параметров предложенных высевающих устройств на качество выполнения рядового посева;
6. провести производственные испытания экспериментальных посевных машин в полевых условиях и определить экономическую эффективность ресурсосберегающих технологий и высевающих систем при посеве рядовым способом зерновых, зернобобовых и кормовых культур.
Во второй главе «Разработка технологий высева и конструкций высевающих устройств сеялок для рядового посева» приводятся функциональная взаимосвязь основных показателей и факторов обеспечения ресурсосбережения при рядовом посеве, классификация комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян, служащие для реализации перспективных ресурсосберегающих технологий высева семян, условия формирования потока семян высевающим устройством, при которых будет обеспечиваться повышенная продольная равномерность распределения семян в рядке, анализ статистических характеристик процесса функционирования комбинированного высевающего устройства с формирователем потока семян, новые конструктивно-технологические схемы комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян.
Эффективность технологий посева сельскохозяйственных культур и реализация условий ресурсосбережения возможна за счет совершенствования высевающих систем посевных машин и оптимизации их функциональных схем и параметров технологических элементов (рис.1).
совершенствование дозирования семян высевающими аппаратами
совершенствование формирования и распределения потоков семян
обеспечение высева семян, прошедших предпосевную обработку, направленную на повышение полевой всхожести семян
обеспечение высева семян сверхмалыми нормами в чистом виде
использование технологических приемов и рабочих органов, обеспечивающих оптимальные условия заделки семян в почву и благоприятные условия для прорастания и развития растений
использование при посеве пропашных культур на силос обычных рядовых сеялок
использование п н е вм а ти чес ких распределительно-транспортирующих систем центрального и группового дозирования
использование высевающего устройства для высева мел ко сем ян иых кормовых культур замоченными семенами
Рисунок 1 — Пути достижения ресурсосбережения в технологиях
рядового посева
Проведенный анализ показал, что основные показатели ресурсосбережения при посеве достигаются за счет повышения качества и надежности работы высевающей системы посевной машины, в которой основная роль в формировании исходного потока семян принадлежит дозирующим устройствам и устройствам для повышения равномерности потока семян.
Поэтому для обоснования процесса высева были определены следующие условия формирования потока семян высевающими устройствами (рис. 2), при выполнении которых будет обеспечиваться повышенная продольная равномерность распределения семян в рядке.
Формирование равномерно-распределенного по длине высевного скребка потока семян / вшдч х /\ к-^о еоо оЦ
Формирование равномерно-уплотненного в поперечном сечении высевного окна потока семян \ °<2>7 / ООО оу
Формирование равномерно-распределенного по поперечному сечению высевного патрубка потока семян ,- /6°ооо°йч - / ВОЗДУХ 7<Э О о ° о оог /Л V оо ООО ОД. 1
Формирование равномерно-распределенного по ширине сечения высевного окна потока семян \ с £Е ^ ЬО!Л\"Х 1 А.? к-а а к .а я ^ Л О 6/ \« О 6 / О О 7 о о ©^
Формирование равномерно-распределенного в воздушной струе потока семян
^ воздух о ° о •о о ' о о ° О®, V воздух о о о Ь^
Рисунок 2 — Условия равномерного распределения семян по длине рядка
В реальных условиях функционирования сеялка представляет собой сложную динамическую систему со значительным числом степеней свободы и несколькими входными воздействиями.
При анализе технологического процесса посевной машины была принята динамическая модель рядовой сеялки (рис. 3), которая учиты-
вает изменения состояния потока посевного материала от высевающего аппарата до момента заделки семян в почву. В этой модели машина разбита на следующие элементы: 1 — семенной ящик; 2 — высевающий аппарат; 3 - формирователь потока семян; 4 — семяпровод; 5 - сошник. Совокупность этих элементов образует высевающую систему сеялки.
Рисунок 3 — Динамическая модель сеялки: а — с совмещенным комбинированным высевающим устройством; б - с раздельным комбинированным высевающим устройством
В первой модели сеялки (рис. 3, а) высевающая система включает совмещенное комбинированное высевающее устройство 6, которое объединяет в единое целое дозатор и формирователь потока семян.
Во второй модели (рис. 3, б) раздельное комбинированное высевающее устройство б состоит из самостоятельных элементов дозатора (высевающего аппарата) и формирователя потока семян.
Выходным вектором рассматриваемой динамической модели сеялки будет случайное распределение семян вдоль рядка, которое формируется от внешних возмущений при заданных настройках высевающей системы сеялки на вид семян и определенную норму высева.
Формирование потока семян в высевающей и распределительно-транспортирующей системе сеялки происходит под воздействием многочисленных и разнообразных элементов, среди которых основная роль принадлежит высевающему аппарату.
В результате анализа характеристик потока семян на выходе из аппарата и распределения семян по длине рядка получена высокая взаимная корреляционная связь (рис. 5). При этом другие элементы, входящие в высевающую систему сеялки, лишь некоторым образом преобразуют качественные показатели потока и, как правило, в худшую сторону не меняя его характер.
На основании этого учитывая, что составляющие входного и выходного процессов соответствуют категории случайных исследования процесса воздействия формирователя на поток семян, применили схему динамической системы, у которой по одному входу и выходу.
Для исследования статистических характеристик процесса функционирования комбинированного высевающего устройства со штифтовым формирователем потока семян (рис.4) отрезки реализаций (рис.6) процессов рассеивания семян на входе и на выходе формирователя потока определялись экспериментальным методом. Рисунок 4 — Технология формирования потока семян в комбинированном высевающем устройстве
В качество оценивающего показателя, приняли коэффициент вариации неравномерности рассеивания семян в поперечном сечении патрубка формирователя.
Для полученных процессов определены корреляционные функции (рис. 8, кривые 1 и 2), которые были аппроксимированы выражениями:
для входного процесса Кх (т ) = cos ; (1)
для выходного процесса К2 (г) = Z)2e~aj'r', (2)
при а/ = 36,85 с*1, pi = 42,59 с'1, а2 = 21,21с"1,
где Dj, D2 - дисперсии процессов; aj, а2 - коэффициента интенсивности затухания корреляционных функций; pi — средняя частота периодических составляющих случайного процесса.
Характер изменения корреляционных функций и величина их параметров свидетельствуют о более медленном убывании корреляционной связи выходной функции по сравнению с входной и о наличии во входном процессе ярко выраженных гармонических периодических составляющих.
дозатор
формирователь
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
1 М | | | % | ;
№ "1 р
11
* к "1 ! ! 1
...Г..'. • 1.7. ■-->« ; I 1 г— "ГТ ! !...... .....
1 -1-1
1 2
3 4 5 в 7 в 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Время, к 0,05 в
Рисунок 5 — Взаимная корреляционная функция
Рисунок 6 — Отрезки реализации процессов изменения равномерности рассеивания семян на входе (1) и на выходе (2) формирователя потока
Нормированные спектральные плотности определяются выражениями: - для входного процесса
Зо(й,) = _со>л-а) + Р1-
............" ' ..............(3)
я (а>2 +а) + р2)2 -4Р}а>' .
>
- для выходного процесса
а.
п со2 + а\
(4)
где с71, о2 — средние квадратические отклонения; со — частота спектра случайных колебаний, с .
Графики спектральных плотностей (рис. 7), построенные по выражениям 3 и 4, показывают, что в спектре частот дисперсии входного процесса присутствует высокая периодическая частота, близкая к частоте высева семян желобками катушки. В то время как в спектральной плотности потока прошедшего через формирователь, преобладают значительно низкие частоты, что приближает данное распределение к равномерному с частотой, стремящейся к нулю, а это является свидетельством высокой равномерности рассеивания семян.
Проведенная идентификация позволила получить оператор передаточной функции в виде частотной характеристики, которая с четом действительных значений коэффициентов ад? иД, имеет следующий вид:
А(о>) =
йв
сс2[(со2 - 527 ,9)2 +0,93 -107 ]
(5)
о" е \сс,[( со2 + 1774 ,9 )2 + 4,68 -107 ] где до - коэффициент учитывающий соотношение коэффициентов а2 и а/.
Из анализа выражения (5) установлена степень влияния коэффициентов интенсивности убывания корреляционной связи на равномерность рассеивания потока семян.
Рисунок 7 — Нормированные спектральные плотности входного - 1 и выходного — 2 процессов
Рисунок 8 — Корреляционные функции
процессов распределения семян: 1 — на входе в формирователь; 2 — на выходе из формирователя; 3 — по длине рядка с формирователем; 4 — по длине рядка без формирователя; 5 - по длине рядка при посеве сеялкой С3-3,6
Сходный характер корреляционных функций процесса рассеивания семян на выходе из формирователя потока семян и равномерности распределения растений гречихи в рядке (рис. 8) подтвердили справедливость выдвинутого ранее условия получения высокого качества интервального распределения семян по длине рядка за счет формирования равномерно-распределенного по поперечному сечению высевного патрубка потока семян.
Результаты статистического анализа процесса функционирования комбинированного высевающего устройства с формирователем потока семян, имея прогностический характер, послужили основанием для совершенствования технологий рядового посева зерновых, зернобобовых, крупяных и кормовых культур с целью обеспечения ресурсосбережения.
Для реализации различных технологий высева, разработаны конструктивно-технологические схемы комбинированных высевающих устройств с совмещенными формирователями потоков: дисково-скребкового; роторно-скребкового; пневмоструйного и с раздельными формирователями потоков: штифтового и щеточно-штифтового.
В дисково-скребковом высевающем аппарате предлагаемой конструкции (рис. 9), скребок выполняет функцию формирователя потока
семян. Особенности его конструкции позволяют преобразовывать исходный поток семян, отдозированный высевным окном, в поток равномерно уложенных друг к другу семян на сходе со скребка и диска.
Для формирования равномерно-уплотненного в поперечном сечении высевного окна потока семян разработана технология высева семян роторно-скребковым высевающим аппаратом (рис. 10). Эта цель достигается одновременным взаимодействием на семенной поток двух технологических элементов аппарата — ротора нагнетателя и радиального выступа.
Рисунок 9 — Схема дисково-скребкового Рисунок 10 — Схема роторно-скребкового
высевающего аппарата: 1 - заборное высевающего аппарата: 1 - скребок;
окно; 2 — козырек; 3 — скребок; 4 — высе- 2 — ротор-нагнетатель; 3 — высевающий вающий диск; 5 — высевное окно диск; 4 — высевное окно; 5 - радиальный
выступ; б — центральное окно
Для повышения качества высева зернобобовых и крупяных культур, посев которых осуществляется в большинстве случаев, сеялками с катушечными высевающими аппаратами, разработан формирователь потока семян штифтового типа (рис. 4).
Формирователь потока семян выполнен в виде цилиндрического патрубка, в котором в разных его поперечных плоскостях по винтовой линии расположены стержни. Благодаря этому существенным образом исключается частотная составляющая неравномерности потока от воздействия желобков и на входе в распределитель формируется равномерно-распределенный по поперечному сечению патрубка поток семян.
Для повышения равномерности высева трудносыпучих и замоченных семян было разработано высевающее устройство (рис. 11) в технологической схеме работы, которого. был применен принцип формирования потока семян равномерно-распределенных по ширине высевного окна. Такое распределение семян достигается за счет воздействия на порционный поток, создаваемый высевающим аппаратом, упругих игл валика формирователя и штифтового рассекателя.
Рисунок 11 - Схема высевающего аппарата со щеточно-штифтовым формирователем: 1 - бункер; 2 - высевающий аппарат; 3 - загрузочное окно; 4 - валик формирователя; 5 - штифтовый рассеива-тель; б - упругие иглы; 7 - высевное окно;
8 - вентилятор; 9 - эжектор
Рисунок 12 — Схема пневмоструйного
высевающего аппарата: 1 - бункер; 2 - смеситель; 3 - эжектор; 4 - диафрагма; 5 - приемная камера; 6 - вентилятор;
7 - эжекторный воздуховод;
8 — подъемный воздуховод;
9 - семяпровод
Для осуществления посева мелких семян трав и других культур, с малыми нормами разработан пневмоструйный высевающий аппарат с подачей семян воздушным потоком избыточного давления (рис. 13). Обеспечение равномерного распределения семян в рядке в этом высевающем устройстве достигается благодаря созданию равномерно-распределенной семя-воздушной струи в подъэжектор-ном пространстве.
В третьей главе «Теоретический анализ технологии высева семян комбинированными высевающими устройствами» приведены результаты теоретических исследований для определения параметров предлагаемых устройств, при которых будет осуществляться
устойчивое дозирование семян, и создаваться условия для формирования потока семян необходимого качества.
Основным элементом дисково-скребкового высевающего устройства является криволинейный скребок, который совместно с козырьком, стенкой бункера и вращающимся дном образует высевное окно, через которое осуществляется дозирование необходимого количества семян и формирует поток с необходимыми качественными характеристиками.
Рисунок 13 — Схема сил, действующих на Рисунок 14—Схема к расчету скорости дви-семя при движении его по скребку и диску жения семян по криволинейному скребку
Пусть скребок выполнен так, что
где г - радиус кривизны скребка, и г0- начальное значение координаты г, м; ц/0 — угол между касательной к скребку и радиусом, рад.
В результате рассмотрения движения единичного семени относительно поверхности скребка (рис. 13, 14) с учетом уравнения связи, которым описывается логарифмическая спираль с основным его свойством, а именно постоянством угла между касательной к скребку и радиусом, получили характеристическое уравнение:
= (8)
1 + а2
где /— коэффициент трения семян о поверхность диска и скребка; со — угловая скорость диска, рад/с.
у = у0 = Const и г = г0еа<р, а — ctgi//Q, а = Const,
(6) (7)
Решая которое, было получено уравнение движения частицы по поверхности скребка:
_ {Лу со а )
г = / .
(9)
ч
Л1 со а
Л2-Л1
VI + а2 •
После дифференцирования уравнения (9) получили закон изменения скорости частицы:
Л
и ~-
Л, со а )
(Л,-Л,)
(10)
Л1 со а
Л3-Л1
где ьо - начальная скорость движения единичного семени по скребку.
Формирование потока равномерно уложенных друг к другу семян на сходе со скребка и диска будет в том случае, если получить максимальный прирост скорости во время движения семени вдоль поверхности скребка.
После исследования выражения скорости (10) на экстремум получили выражение, которое позволяет определить параметр скребка при установке которого обеспечивается выполнение условия формирования равномерного потока:
у/ = агс
(0,27^ -Л1)-и0( -Л^'Усо2 fgЛ¡Л2(e3■5X>-e3^5X^)
и0(еЗМ2 -е15Л')-со2 г0-со2
(И)
В результате анализа уравнения (11) получены зависимости (рис. 15) изменения скорости единичного семени в процессе его движения по криволинейному скребку.
Рисунок 15 — Зависимости изменения скорости перемещения семян по скребку:
1 — о» = 0,5 рад/с;
2 - со = 1,0 рад/с;
3 — ш = 1,5 рад/с;
4 - со = 2,0 рад/с ;
Из полученных зависимостей видно, что в диапазоне частот вращения высевного диска от 0,5 до 1,5 рад/с максимальный прирост скорости движения семян обеспечивается при значениях угла между касательной к скребку и радиусом в пределах от 70 до 80 градусов.
Технологический процесс дозирования семян роторно-скребковым высевающим аппаратом выполняется в два этапа: заполнение семенами подкозырькового пространства и формирование устойчивого равноплотного потока семян в сечении высевного окна.
Процесс заполнения семенами подкозырькового пространства ротором-нагнетателем является определяющим в работе высевающего аппарата.
Объемная производительность П'у ротора-нагнетателя за единицу времени определяется выражением:
П'у = 02)
где х — коэффициент, зависящий от принятой единицы времени; 5'о — площадь сечения центрального окна, м2; ьо — средняя скорость в сечении центрального окна, м/с.
При рассмотрении перемещения единичного семени по поверхности лопаток, установленных вдоль образующей конуса ротора-нагнетателя (рис. 16) получили выражение для определения средней скорости семени в сечении центрального окна:
и0 • Л7ед'" + С2 • Х2еХу')-собР, (13)
где: Я/, Л2 — корни характеристического уравнения; С/, С2 — постоянные интегрирования; //—коэффициент истечения.
на единичное семя: 1- конус ротора- ния семени по радиальному выступу: нагнетателя; 2 — лопатки ротора- 1 — высевающий диск; 2 — радиаль-
нагнетателя ный выступ
Подставляя уравнение (13) в выражение (12), получим аналитическое выражение, описывающее зависимость объемной подачи семян ротором-нагнетателем в подкозырьковое пространство, от его конструктивных и режимных параметров:
Пу=ц-80-(Сг + С2 • Х2ех*)собР . (14)
Площадь сечения Бо центрального окна, через которое осуществляется подача семян ротором-нагнетателем в подкозырьковое пространство, определяется по выражению:
(15)
где — высота конуса ротора-нагнетателя, м; Н— высота высевного окна, м.
На втором этапе процесса высева, осуществляется формирование, транспортирование и непрерывное дозирование потока семян через высевное окно.
При заданных характеристиках высеваемого материала объемная подача Пу определяется по выражению:
Пу = (16)
где к— коэффициент уплотнения семенного материала.
Рассмотрев движение семени по поверхности радиального выступа под действием граничных сил (рис. 17), получено выражение аб-
солютной скорости в зависимости от конструктивно-режимных параметров, которое при <р = 180°, т.е. для сечения высевного окна запишется в следующем виде:
frH-g
2[f2-o>(H-HJ)
+o>(R -а)-
ÏH.g fj-Hj-g co-(H-Hj) f2-a>(H-H1)\
(17)
Величина этой скорости определит объемную подачу через высевное окно:
Ш=-к'Н-В• У 2
t'H'g
frH'g
f3 -со-(Н - H,) f3'Hrg
œ-(R-a)-
(18)
œ-(H-Hj) frco-fH-H,)
где В — ширина высевного окна, м; R — радиус радиального выступа.
Для выполнения технологического процесса работы высевающего аппарата необходимо создание такого соотношения объемной подачи ротора-нагнетателя п'у и объемной подачи семян через высевное окно Щ, обеспечивающее получение коэффициента уплотнения к, при
котором будет достигнуто формирование в сечении высевного окна непрерывного, равноплотного семенного потока.
Коэффициент уплотнения к определяется соотношением:
(19)
к =
К
1-П'у
где п'у- объемная подача ротора-нагнетателя в под козырьковое
пространство, м3/с; Пу— объемная подача высевающего аппарата
через высевное окно, м3/с; i - число высевных окон.
Производительность высевающего аппарата Д, с учетом уравнений (14) и (18) определится по следующему уравнению:
Пу =[nn-H-B<R2 -(Нк -H)Jtg2p)(Q •k,ex,t +С2 -X2ex'% ^
^со(Н-Н,)
+ (Û • (R - a)
Ç-H-g
f3H,g
-) • COSp
(20)
со(Н-Н,) ^©(Н-Н,)'
Полученное вьфажение позволяет определить влияние конструктивных и режимных параметров высевающего устройства на процесс дозирования семенного материала через высевное окно.
На основании анализа уравнения (20), установлено, что при значениях угла конуса ротора-нагнетателя р = 46...48° и радиуса радиального выступа Я = 160.. .170 мм обеспечивается создание в сечении высевного окна непрерывного, равноплотного семенного потока с коэффициентом уплотнения к = 1,02.. 1,07.
В щеточно-штифтовом формирователе потока для выполнения условия обязательного взаимодействия семян со штифтами рассекателя, их транспортирования и рассеивания по ширине высевного окна принята расстановка штифтов по разверткам многоходового винта (рис. 18).
рассекателя ствия иглы со штифтом
Размещение штифтов на рассекателе осуществлялось таким образом, чтобы расстояния а между проекциями, образуемыми соседними штифтами, были меньше или равны минимальному линейному размеру семени, причем количество штифтов п и максимальное расстояние меаду рядами штифтов с соседними проекциями /, определяются следующими выражениями:
и = -, / = £- при а<.с1 + с, (21)
а Ма
где Вф — ширина формирователя потока, м; й — диаметр штифта, м;
с - минимальный размер семени, м; М— число штифтов на длине Ь.
Рассмотрев упругую деформацию иглы высевающего валика (рис. 19) и движение семени по криволинейной поверхности рассека-
теля получено выражение для определения скорости приобретаемой семенем на выходе из формирователя потока:
\muRW , 9EIxf„2/'2
и = .-*-+
т lum
i+k(l+M)rA+2gRy^-f(p + \)) (22)
V ^ У
при p = sin
f7t ^ —+—
42 Rj
j
где mu - масса упругого элемента, кг; т - масса семени, кг; / - коэффициент трения семени о материал цилиндра; R - радиус штифтового рассекателя; со - угловая скорость вращения высевного валика, рад*1; Е - модуль упругости материала иглы, Па; 1Х - осевой момент инерции сечения иглы, м4; к - коэффициент зависящий от формы сечения; Гх - квадрат радиуса инерции, м2; // - коэффициент Пуассона.
Из анализа выражения (22) установлено, что устойчивый процесс перемещения семян на заданное расстояние будет обеспечиваться при жесткости упругих игл в диапазоне от 200 до 300 Н/м.
Производительность пневматического высевающего аппарата определяется соотношением подачи через кольцевой зазор между наклонным дном бункера и нижним торцевым обрезом смесителя и подачей семя-воздушного потока через приемную камеру эжектор-ного устройства.
Объемная подача смесителя за единицу времени определяется из выражения:
Qo-o = т^о-оРо-оЩ-о * (23)
где г — коэффициент, зависящий от принятой единицы времени; S0-0 — площадь определяющего сечения, м2; v0-o - средняя скорость в определяющем сечении, м/с; ро-о - объемная масса семя-воздушной смеси, кг/м3.
При этом средняя скорость семя-воздушного потока в верхнем срезе смесителя определяется:
_ Ясисх+Яв°в
Яс+Яв
где qc — подача семян, кг/с; qB - подача воздуха, кг/с; кг/м3; vex- скорость семян, м/с; v - скорость воздушного потока, м/с.
В результате анализа движения семени по наклонному дну бункера высевающего аппарата (рис. 20) и с учетом зависимости (24)
Цм> = > (24)
получили выражение, определяющее величину скорости семя-воздушной струи на выходе из смесителя:
КСШЩ (ВО2 рс зт а + /,г2о2вРв
и0_0 = ЦТС---—--(25)
КсШщВгрс+/,г2оврв
при В = У2У»
где Кс~ коэффициент сопротивления семян потоку; /г — вязкостно-инерционный коэффициент; /] — коэффициент потери напора на сетке; /г - коэффициент трения семян о поверхность наклонного дна высевающего аппарата; / - время движения единичного семени, с; рс - объемная масса семян, кг/м3; рс - объемная масса воздуха, кг/м3.
Рисунок 20 — Расчетная схема смесителя: 1 - воздуховод; 2 — наклонное дно высевающего аппарата; 3 — смеситель; 4 — сетка
Рисунок 21 — Расчетная схема распределения семя-воздушной смеси в подъэжекторном пространстве высевающего аппарата: 1 — смеситель; 2 — ядро струи; 3 — зона смешения
В результате анализа формирования семя-воздушной смеси смесителем высевающего устройства была получено выражение для определения объемной подачи:
КсШщ(в t)pc sina+f^ v¡pB Q = M*2R2--2—-Psd^)' C26)
r .. _ mB
KcRHmBtpc +/, — vBpB
в
Исследование, этого выражения показало, что основное влияние на процесс подачи семян оказывает скорость воздушного потока.
Дальнейшее аналитическое рассмотрение распространения семя-воздушной струи в бункерном пространстве (рис. 21) позволило получить выражение для определения подачи семян через высевное окно аппарата:
KCR0_0HIU(Bt)2рс sin а + f,r2v2BpB
(Ro-o(h3tg<p2 + l))2(KcR0_0HulBipc+ f¡r2 о врв)
*PB
1+-
™с
+R<h>)R<H> Hhjm + j
m,
'во
. (27)
Анализ графических зависимостей (рис. 22) построенных по выражению (27) показал, что на величину подачи в равной степени оказывают влияние, скорость воздушного потока на входе в смеситель и высота расположения эжекторного устройства над верхним обрезом смесителя. При этом практически линейный характер зависимости подачи семя-воздушной смеси от скорости воздуха сохраняется в диапазоне от 7,5 до 15,0 м/с.
Рисунок 22 — Теоретические зависимости подачи семян от скорости воздушного потока при различной высоте установки эжекторного устройства: 1 — Аэ = 5 см; 2-Лэ= 10 см;
3 - /¡э = 15 см;
4 — Аэ = 20 см
0.12
0.1
& 0,08
В о.об
« 0,04
о
С=
0,02
у/г
1
4
7.5 4 10 \ 12,5 15
Скорость воздушного потока, м/с •.■
17,5
В четвертой главе «Программа и методика экспериментальных исследований» приведены задачи, общая и частные методики, приборы и оборудование экспериментальных исследований, обоснование факторов, влияющих на рабочие процессы высева семян в высевающих системах рядовых сеялок.
Программой экспериментальных исследований предусматривалось:
- определение основных технологических и физико-механических свойств высеваемых семян;
- получение экспериментальных зависимостей влияния конструктивно-технологических параметров высевающих устройств на подачу, устойчивость высева, равномерность высева и на процесс транспортирования семян в борозду и определение их оптимальных значений;
- проверка разработанных технологий высева и работоспособности элементов высевающих устройств и высевающей системы в целом при осуществлении процесса посева в реальных условиях;
- оценка качественных показателей работы посевных машин с предлагаемыми высевающими системами и определение экономической эффективности применения новых ресурсосберегающих технологий высева семян в сравнении с технологиями высева серийных машин.
При проведении исследованиях применялись общепринятые методики по определению качественных и технологических показателей высевающих систем сеялок и разработанные частные методики. Обработку экспериментальных данных и анализ зависимостей проводили с использованием статистических методов с применением персональных ЭВМ по стандартным программам и собственным разработкам. При изучении сложных процессов, характеризующихся влиянием на них большого числа факторов, применялся метод моделирования и метод планирования многофакторных экспериментов.
Для проведения лабораторно-полевых исследований экспериментальных высевающих систем были использованы посевные машины, конструктивно-технологические схемы которых, приведены на рисунке 23.
В пятой главе «Результаты экспериментальных исследований» приведены результаты лабораторных исследований и дан их анализ. Представлены зависимости, описывающие закономерности влияния конструктивно-технологических параметров технологических элементов высевающих систем рядовых сеялок на качественные показатели дозирования и распределения семян.
В процессе экспериментальных было уделено основное внимание оценке высевающих устройств по обеспечению ресурсосбережения при посеве, т. е. способности точного дозирования необходимого количества семян с минимальной неустойчивостью и с лучшими показателями распределения семян в рядках.
Распределительно-транспортирующая система рядовой пневматической сеялки
]1 I 1С
Л—II
/
II—|)|—1"1
1111 иг
Сеялка посева зерновых культур на селекционных делянках предварительного размножения и сортоиспытания
Сеялка для посева семян зерновых, зернобобовых и крупяных культур с использованием штифтовых формирователей потока семян
Сеялка для посева пропашных культур на силос рядовым способом
Сеялка для посева семян амаранта метельчатого в чистом виде
Комбинированный агрегат для посева мелкосемянных кормовых культур
Рисунок 23 — Схемы экспериментальных посевных машин для рядового посева
При анализе высева семян дисково-скребковым высевающим аппаратом установлено, что в диапазоне исследуемых параметров технологических элементов процесс высева осуществляется с показателем неустойчивости не превышающем 2,5%, обеспечивая при этом линейный характер изменения подачи в зависимости от ширины высевного окна и частоты вращения диска (рис. 24). Результаты исследования равномерности распределения семян по длине рядка при высеве их на липкую ленту в зависимости от параметра криволинейного скребка у/ (рис. 25) подтвердили справедливость теоретических предпосылок. Наилучшее качество распределения семян вдоль рядка обеспечивается при установке в высевающем аппарате скребка, выполненного с углом у/ = 75°.
о.^с
0.8
0,6 0.4 0,2
15 20 25 В, ми
Рисунок 24 - Зависимости подачи семян от ширины высевного окна: 1 - п = 5 мин'1; 2 - п = 10 мин"1; 3 - п = 15 мин"1; 4 - п = 20 мин'1
70 75 80 85 у/, град
Рисунок 25 — Влияние угла у/ на скорость движения семян по скребку и на
равномерность высева: = =
В лабораторных условиях при исследовании роторно-скребкового высевающего аппарата наибольшая удельная подача получена при радиусе радиального выступа Я = 170 мм и частоте вращение высевающего диска п = 15 мин"1, при этих параметрах неустойчивость высева составляет Ну = 1,1% (рис. 26). В ходе оценки комплексного влияния конструктивных факторов аппарата на равномерность высева получено уравнение регрессии:
V = 1138,8-41,76-р-1,33«К-0,018-Р-11 + 0,412-р2 +0,0014-Л2 (28)
Анализ уравнения (28) и двумерных сечений поверхности отклика (рис. 27) показал, что лучшая равномерность распределения семян вдоль рядка (коэффициент вариации V = 45,3 %) обеспечивается при значениях угла конуса ротора-нагнетателя р = 47,5° и величине ра-
диуса радиального выступа Я = 166,5 мм, вследствие получения такого соотношения объемной подачи ротора-нагнетателя П у и подачи высевающего аппарата Пу, при котором в сечении высевного окна формируется непрерывный семенной поток с коэффициентом уплотнения к = 1,04.. .1,07.
Соотношение расчетных значений подач семян ротором-нагнетателем и высевающим аппаратом полученное по выражениям 14 и 20 соответствует лучшей равномерности распределения семян вдоль рядка (рис. 28).
н„ %
4.U
2,0
1 \ •
N 2 А
____i i s
I
10
1S
20
25 цмяг1
Рисунок 26 — Влияние радиуса образующей на устойчивость высева: 1-К = 170 мм; 2210 мм
160 165 170 175 180 185 190 195 200 Н-мм
Рисунок 27 - Двумерные сечения поверхности отклика
Пу.
х 10"4 м'/с
160
100
40
-
3
—- "7"— — 2 1
V.
%
60
40
20
Рисунок 28 — Теоретические зависимости объемной подачи ротора-нагнетателя П'у; высевающего аппарата Пу и экспериментальная зависимость равномерности высева V от угла конуса ротора нагнетателя Р:
1-П'у = ЩЗ);
2-п
3 - V = ГСР)
40
42
44
46
48 р. град
При анализе высева семян катушечным высевающим аппаратом со штифтовым формирователем установлено, что на равномерность рассеивания потока семян наибольшее влияние оказывает длина патрубка формирователя, количество штифтов в нем и размеры семян высеваемых культур. В результате реализации полного факторного эксперимента получена математическая модель процесса рассеива-
ния семян по поперечному сечению патрубка формирователя при воздействии вышеназванных факторов:
- 78,79+0,ЗЗЬ„ + 15,65ЫСТ + 2,92Д - 0,058ЬПКСТ- 0,011*Д -
-0,73ЖетД + 0,0024Ьпад. (29)
Подставив в уравнение (29) граничные значения критерия оптимизации V = 3% и V = 10%, построены поверхности равного отклика (рис. 31). Исследования распределения семян вдоль рядка с формирователем потока семян с параметрами (Ьп = 210 мм, Кст = 7шт.), выбранными для семян гречихи из области ограниченной поверхностями отклика показали, что коэффициент вариации среднего количества семян в пятисантиметровых отрезках составил V = 38,6%, в то время как при высеве без формирователя V = 79,1%.
В результате экспериментов и использования метода ортогонального композиционного планирования получена математическая модель оценки процесса распределения семян в подъэжекторном пространстве в пневмоструйном высевающем устройстве:
V = 353,73 - 10,100в +23,9ИЭ + 2,7340ВНЭ +1,663Ов2 + 41,96ЛЭ2 ^
Как видно из уравнения регрессии (30) и факторной зависимости (рис. 30) основное влияние на равномерность распределения семян в полости бункера оказывает скорость воздушного потока на входе в смеситель ив и высота установки эжекторного устройства над смеси-
Рисунок 29 - Поверхности равного отклика
7
Рисунок 30 — Факторная зависимость равномерности распределения семян
телем Ьэ. На основе анализа результатов исследований установлено, что при скорости воздушного потока г>в = 10... 15 м/с, высоте установки эжекторного устройства над смесителем Ьэ = 14,7 см и диаметре приемной камеры эжектора = 10...58 мм высевающим устройством обеспечивается подача семян Пуд = 40...240 шт/с с неустойчивостью высева Ну = 1,83...4,52% и равномерностью распределения семян вдоль рядка V = 53,9%.
Комплексная оценка значимых факторов на процесс рассеивания при высеве замоченных семян козлятника восточного с использованием штифтово-щеточного формирователя, позволила получить математическую модель влияния характеристик штифтового поля и параметров упругих элементов на равномерность общего высева:
V = 410,342 -13,287/ - 2,739С - 0Д49М7 + в,Ъ2вЫ2 + 0,0069С2 (3 ^
Диаграмма влияния параметров формирователя на равномерность распределения семян приведена на рисунке 31.
Рисунок 31 — Диаграмма комплексной оценки влияния параметров формирователя на равномерность распределения семян в рядке
—- 2 3 1 [Z ) , j
1
20 40 60 80 п ,жн1
Рисунок 32 — Влияние пневматического транспортирования семян на равномерность распределения их вдоль рядка: 1 - замоченные семена; 2 — сухие семена; 3 — замоченные семена с пневматическим транспортированием
V, % 60
40
20
Минимальное значение коэффициента вариации интервалов между семенами на липкой ленте v = 59,5% было получено при расстановке штифтов в четыре ряда с расстоянием 10 мм и при использовании валика формирователя с упругими иглами жесткостью С = 250 Н/м.
Для обеспечения снижения энергоемкости и повышения качества процесса высева семян проведена оптимизация технологических со-
ставляющих распределительно-транспортирующей системы сеялок. Анализ результатов показал, что устойчивое транспортирование семян от высевающего аппарата до заделывающих рабочих органов, точное распределение семян по сошникам и создание плотного контакта их с почвой обеспечиваются при угле наклона дросселирующей пластины эжектора к горизонтальной плоскости а = 38...45°, размещении в рассеивателе-распределителя длиной 130 мм с углом наклона рассеивателя к горизонту 20° 4-х плоскостей со стержнями, длине семяпроводов 1р = 0,9... 1,2 м и давлении воздушного потока на выходе из разгонной трубки 1,3.. .1,8 кПа.
Зависимости влияния пневматического транспортирования семян от высевающего аппарата в сошники на качество распределения их вдоль рядка представлены на рисунке 32. Коэффициент вариации среднего количества семян в односантиметровых участках ленты при высеве замоченных семян козлятника восточного уменьшился на 61 ...82% в зависимости от подачи.
Проведенный анализ результатов подтвердил справедливость выдвинутых новых оценочных условий к высевающим устройствам, при выполнении которых обеспечивается повышение равномерности распределения семян в рядках.
В шестой главе «Технико-экономические показатели эффективности экспериментальных посевных машин» приведены результаты исследований посевных машин с экспериментальными высевающими устройствами в полевых условиях и оценка экономической эффективности их применения.
Экспериментальные посевные машины проходили полевые испытания в хозяйствах Саратовской и Самарской областей, агротехническую оценку на полях поволжской МИС и Поволжского НИИСС.
В ходе полевых испытаний производилась оценка качественных показателей высева, наблюдение за прорастанием и развитием растений. В результате сравнительных полевых исследований доказано преимущество предлагаемых технологий посева с использованием комбинированных высевающих устройств. Из таблицы видно, что при посеве гречихи, пшеницы, козлятника восточного и амаранта метельчатого получены лучшие качественные показатели распределения семян и растений в рядках. При этом характер диаграмм распределения семян в рядках (рис. 33...36) соответствует статистическим законам распределения экстремального характера.
Таблица
Равномерность распределения семян и растений в рядках
Культура Сеялка с экспериментальным устройством Базовая сеялка
высевающее устройство коэффициент вариации распределения интервалов. % марка сеялки коэффициент вариации распределения интервалов, %
между семенами между растениями между семенами между растениями
гречиха со штифтовым формирователем 60,7 62.3 СЗ-3,6 109,2 112
пшеница дисково-скребковое 55.1 57,7 СН-16 68.8 74,9
кукуруза роторно-скребковое 36,2 40,5 СПЧ-6 28,3 32,2
козлятник восточный со щетопно-штпфтовым формирователем 50Д 63,4 СО-4,2 93.95 105,16
амарант пневмоструйное 63.3 68 СО-4,2 131 138
Рисунок 33 — Распределение интервалов между семенами пшеницы в рядках: 1 — экспериментальная сеялка; 2 - контрольная сеялка СН-16
60
5 10 15 20 25 30
Интервалы между семенами амаранта, см
1исунок 35 — Распределение интервалов между семенами амаранта в рядках:
1 - экспериментальная сеялка;
2 — контрольная сеялка СО-4,2
т
щ 1 Щ 1 1
* Щ \ ИЗЙГ.
\\
7т
пш / ХфгЬ н 1
Ш
5 10 15 20 25 30
Интервалы между семенами кукурузы, см
Рисунок 34 - Распределение интервалов между семенами кукурузы в рядках:
1 - экспериментальная сеялка;
2 - контрольная сеялка СПЧ-6
Рисунок 36 - Распределение интервалов между семенами козлятника восточного: 1 - экспериментальный агрегат, семена замоченные; 2 — экспериментальный агрегат, семена сухие; 3 — сеялка СО-4,2, семена сухие
Предложенные технологии высева семян позволили получить экономический эффект за счет увеличения количества получаемой продукции и улучшения ее качества при неизменных затратах, экономии дорогостоящего посевного материала а также снижения энергоемкости процесса высева и эксплуатационных затрат на проведение посева в размере от 192,6 до 1071,3 руб/га.
В приложении к диссертации представлены копии авторских свидетельств и патентов на изобретения, документов, подтверждающих реализацию результатов исследований, и др. материалы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На основе проведенного анализа литературных и патентных источников, результатов научных исследований, а также производственного опыта установлено, что существующие машины для рядового посева сельскохозяйственных культур не отвечают в полной мере требованиям агротехники и допускают перерасход посевного материала до 10...30%. Основанием для более детальных исследований и разработки новых технологий посева и технических средств является необходимость повышения эффективности возделываемых культур, за счет рационального использования площади питания, сокращения затрат труда и расходуемых ресурсов.
2. В результате изучения существующих технологий рядового посева и технических средств установлено, что оценка высевающих аппаратов по способности создавать поток с необходимыми весовыми или штучными параметрами (кг/га, шт/м2) не в полной мере характеризует их качественные показатели, поэтому были обоснованы новые оценочные условия формирования потока семян высевающим устройством, при выполнение которых обеспечивается повышенная продольная равномерность распределения семян.
3. С использованием экспериментально-теоретического метода разработана статистическая модель процесса формирования потока семян, учитывающая влияние факторов изменяющихся случайным образом на целевую функцию и позволяющую обосновать оптимальные конструктивно-технологические параметры формирователей потоков семян комбинированных высевающих устройств, обеспечивающих выполнение жестких агротехнических требований, и которые могут быть использованы в высевающих системах при разработке ресурсосберегающих технологий рядового посева.
4. Исследованием корреляционных функций и спектральных плотностей рассеивания потока семян доказано, что качество распределения семян в рядках зависит от характера исходного потока, создаваемого высевающими устройствами посевных машин. Частотный спектр плотности распределения дисперсий при анализе процесса высева семян катушечным высевающим аппаратом находится в диапазоне от 40 до 60 с'1 как при высеве семян непосредственно аппаратом на липкую ленту, так и в борозде после прохода сеялки. Эти значения соответствуют кинематическому параметру частоты выброса семян желобками катушки высевающего аппарата При использовании формирователей потоков семян получены спектральные плотности процесса распределения семян в рядках, в которых преобладают малые частоты, приближающие распределение к равномерному с частотой, стремящейся к нулю.
5. Разработаны ресурсосберегающие технологии высева семян с использованием принципиально новых высевающих устройств комбинированного действия. Конструктивно-технологические схемы таких устройств (а.с. №1510750; патенты РФ: №№2081546; 2142686; №2173039; №2228586, (решение на выдачу патента на изобретение №2003129849/12(031941)) позволяют осуществлять не только дозирование необходимого количества семян, но и выполнять преобразование потока в формирующем устройстве, обеспечивая при этом высокие качественные показатели интервального распределения семян вдоль рядка.
6. В результате теоретического анализа определены математические зависимости, устанавливающие взаимосвязь между конструктивно-технологическими параметрами устройств, подачей семян и характером распределения их в сечениях высевных окон. В дисково-скребковом высевающем устройстве максимальный прирост скорости во время движения каждого семени вдоль поверхности скребка обеспечивается при значениях угла между касательной к скребку и радиусом диска в пределах от 70 до 80°. Непрерывный, равноплотный устойчивый семенной поток с коэффициентом уплотнения к= 1,04.. 1,07 в сечении высевного окна роторно-скребкового высевающего устройства достигается при значениях угла конуса ротора-нагнетателя р = 46...48° и радиуса образующей радиального выступа Я= 160...170 мм. Устойчивость высева и равномерная структура семя-воздушной смеси в пневмоструйном высевающем устройстве зависят от скорости воздушного потока, высоты установки эжекторного устройства и подачи семян смесителем. Процесс перемещения и рассеивания потока
семян в щеточно-штнфтовом формирователе осуществляется при придании семенам необходимого запаса кинетической энергии, который определяется величиной потенциальной энергии упругой деформации изогнутой иглы и параметрами штифтового поля рассекателя.
7. Экспериментальными исследованиями установлены конструктивно-технологические параметры высевающих устройств, обеспечивающие наилучшее качество дозирования и формирования исходного потока семян: для дисково-скребкового высевающего устройства частота вращения диска п = 5...20 мин"1, ширина высевного окна В = 15...30 мм, высота окна h= 10...25 мм, угол сектора подкозырько-вого пространства а = 25...35° и угол между касательной к скребку и радиусом диска \|/ = 75°; для роторно-скребкового угол конуса ротора-нагнетателя р = 47,5°, радиус радиального выступа R= 166,5 мм; для высевающего устройства со штифтовым формирователем потока семян длина патрубка 210 мм и количество в нем стержней 7; для пневмост-руйного скорость воздушного потока г>в= Ю...15 м/с, диаметр приемной камеры эжектора с1э = 10...58 мм, высота смесителя Нем = 15...25 см и высота расположения приемной камеры эжектора над смесителем ha =14,7 см; для устройства со щеточно-штифтовым формирователем количество рядов штифтов рассекателя — 4, расстояние между рядами штифтов 10 мм и жесткость упругих игл С = 250 Н/м. Устойчивое транспортирование семян от высевающего аппарата до заделывающих рабочих органов, точное распределение семян по сошникам и создание плотного контакта их с почвой обеспечиваются при угле наклона дросселирующей пластины эжектора к горизонтальной плоскости а = 38...450, размещении в рассеивателе распределителя длиной 130 мм с углом наклона рассеивателя к горизонту 20° 4-х плоскостей со стержнями, длине семяпроводов 1Р = 0,9... 1,2 м и давлении воздушного потока на выходе из разгонной трубки 1,3... 1,8 кПа.
8. Предложенные ресурсосберегающие технологии высева семян и технические средства позволили получить экономический эффект при посеве: зернобобовых культур, зерновых культур на селекционных участках, мелкосемянных культур и кормовых культур в размере от 192,6 до 1071,3 руб/га, обеспечивая при этом снижение расходов на дорогостоящий семенной материал в размере до 75 руб на гектар, а при посеве кукурузы на силос вместо пневматических пунктирных сеялок обычными рядовыми сеялками получена экономия затрат 30,8 руб/га.
Основные положения диссертации опубликованы в работах:
1. Крючин, Н.П. Скоростной посев гречихи / С.А. Ивженко, НЛ. Крючин // Степные просторы. - 1988. - № 4. - С. 29 (0,20/0,10).
2. Крючин, НП. Механизация посева терескена / НП. Крючин, BJC. Полянин, В.М. Нисифоров // Степные просторы. -1989.-№ 11. - С. 30-31 (0,40/0,10).
3. Крючин, НЛ. Технологическое обоснование параметров и разработка распределителя потока семян скоростной пневматической сеялки для посева крупяных культур и чечевицы: автореф. дис... канд. техн. наук / Крючин Николай Павлович. - Саратов: СИМСХ, 1990.-24 с. (1,0).
4. Крючин, НП. Механизация посева кормовых культур замоченными семенами / A.A. Киров, Н.П. Крючин, AM. Петров // Степные просторы. - 1993. - № 2. - С. 3031 (0,40/0,13).
5. Крючин, НЛ. Особенности технологического процесса высева семян с различными физико-механическими свойствами и пути его совершенствования / A.A. Киров, Н.П. Крючин, А.М. Петров // Совершенствование механизированных процессов сельскохозяйственной техники: Сб. науч. тр. Самарский СХИ — Самара, — 1993.-С. 21-25 (0,30/0,10).
6. Крючин, НП. Совершенствование технологического процесса высева замоченных семян / A.A. Киров, НЛ. Крючин, AM. Петров // Совершенствование механизированных процессов сельскохозяйственной техники: Сб. науч. тр. Самарского СХИ. - СамараД993. - С. 32-37 (0,37/0,12)
7. Крючин, НЛ. Комбинированный сошник / НП. Крючин, A.A. Киров // Отраслевые научные разработки: Каталог ч. 2. - М.: МСХ РФ. Рос. Академия с/х наук, 1993.-С. 83 (0,62/0,20).
8. Крючин, Н.П. Совершенствование заделки в почву мелкосемянных культур / НЛ. Крючин, В.А. Киров, AM. Петров // Повышение эффективности сельскохозяйственного производства и качества продукции: Рекомендации ученых Самарской ГСХА по результатам научных исследовании. - Самара, 1997. - С. 24 (0,06/0,02).
9. Крючин, Н.П. Совершенствование технологического процесса посева кормовых культур / НЛ. Крючин, В А. Киров, AM. Петров // Повышение эффективности сельскохозяйственного производства и качества продукции: Рекомендации ученых Самарской ГСХА по результатам научных исследований. - Самара, 1997. - С. 25 (0,06/0,02).
10. Крючин, НП. Технологические особенности дозирования семян высевающими аппаратами непрерывного действия / НЛ. Крючин, А.Н Андреев И Энергосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА-Самара, 1998.-С. 106-108(0,18/0,09).
11. Крючин, НЛ. Обоснование высева сельскохозяйственных культур с различными физико-механическими свойствами семян / Н.П. Крючин, А.М. Петров // Энергосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА - Самара, 1998. - С. 77-78 (0,12/0,06).
12. Крючин, Н.П. Обоснование возможности применения высевающего аппарата непрерывного дозирования для посева пропашных культур / НЛ. Крючин, Д.Н. Котов // Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА — Самара, 1999. — С. 97-99 (0,18/0,09).
13. Крючин, НЛ Анализ высевающих систем пневматических сеялок / НИ Крючин, ДЛ Котов // Энергосберегающие технологии механизации сельского хозяйства: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА - Самара, 1998. - С. 70-72 (0,17/0,08).
14. Крючин, H.IL Сравнительная оценка результатов полевых исследований экспериментальной пневматической сеялки и сеялки СН-16 / НЛ. Крючин, АЛ. Андреев // Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА — Самара, 1999. - С. 175-178 (0,23/0,11).
15. Крючин, НЛ. Теоретический анализ процесса подачи семенного материала высевающим аппаратом группового дозирования / НЛ. Крючин, ДЛ. Котов // Энергоресурсосбережение в механизации сельского хозяйства: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА - Самара, 2000. - С. 44-47 (0,24/0,12).
16. Крючин, НП Теоретическое обоснование высевающего аппарата группового дозирования / НП. Крючин, ДЛ Котов // Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве: Сб. науч. тр. Рязанская ГСХА 11-й научно-практической конференции ВУЗов Поволжья и Юго-Нечерноземной зоны Российской Федерации - Рязань, 2000. - С. 30-33 (0,22/0,11).
17. Крючин, НЛ Результаты оптимизации конструктивно-режимных параметров высевающего аппарата непрерывного действия по его подаче / НЛ Крючин, АЛ Андреев // Энергоресурсосбережение в механизации сельского хозяйства- Сб. науч. тр. Самарской ГСХА - Самара, 2000. - С. 42-44 (0,16/0,08).
18. Крючин, НП. Совершенствование технологии высева рядовых сеялок // Актуальные агроинженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции / Самарская ГСХА - Самара, 2001. - С. 130-133 (0,24).
19. Крючин, НЛ Оценка влияния конструктивных параметров высевающего аппарата группового дозирования на подачу семян / НЛ. Крючин, ДЛКотов // Актуальные агроинженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции. / Самарская ГСХА - Самара, 2001. - С. 133-135 (0,16/0,08).
20. Крючин, НП. Анализ движения семян по поверхности скребка высевающего аппарата / НЛ Крючин, Ю.З. Кирова //Актуальные агроинженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции / Самарская ГСХА -Самара, 2001. - С. 138-140 (0,18/0,09).
21. Крючин, Н.П. Разработка технологической схемы универсальной пневматической сеялки / НЛ Крючин, В А. Гусаров В.А. // Аюуальные агроинженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции. / Самарская ГСХА - Самара, 2001. - С. 202-204 (0,16/0,08).
22. Крючин, НЛ. Разработка пневматической сеялки для посева селекционных
участков // Совершенствование технологии и технических средств механизации сельского хозяйства: Сб. науч. тр. / Пензенская ГСХА. - Пенза, 2001. - С. 114-116 (0,15).
23. Крючин, Н.П. Разработка пневматического высевающего аппарата для мелкосеменных культур / НЛ. Крючин, НЛЗ. Бурлака // Совершенствование машино-использования и технологических процессов в АПК: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА. - Самара, 2002. - С. 194-196 (0,18/0,09).
24. Крючин, Н.П. Анализ процесса формирования потока семян в высевающем аппарате непрерывного действия // Совершенствование машиноиспсшьзования и технологических процессов в АПК: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА. - Самара, 2002. -С. 205-210 (0,36).
25. Крючин, Н.П. Особенности дозирования трудносыпучих посевных материалов / НЛ. Крючин, В.А. Гусаров // Совершенствование машиноиспсшьзования и технологических процессов в АПК: Сб. науч. тр. Самарской ГСХА. - Самара, 2002. -С. 210-212 (0,16/0,08).
26. Крючин, Н.П. Результаты полевых исследований пневматического высевающего аппарата на посеве амаранта / H Л Крючин, Н.В. Бурлака // Проблемы развития машинных технологий и технических средств производства сельскохозяйственной продукции: Сборник материалов научно-пракшческой конференции, посвященной 50-летию инженерного факультета ПГСХА. - Пенза, 2002. - С. 143-145 (0,15/0,07).
27. Крючин, НЛ. Влияние способов формирования семенного потока высевающими аппаратами на равномерность распределения семян в рядке // Современные технологии, средства механизации и техническое обслуживание в АПК: Сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции. — Самара: Самарская ГСХА, 2003. -С. 34-37 (0,22).
28. Крючин, НЛ. Разработка высевающего аппарата для посева мелкосемянных культур / H Л. Крючин, Н.В. Бурлака // Вестник Московского ГАУ имени В Л. Го-рячкина. Техника и технологии агропромышленного комплекса. - 2003. Вып. 4. -С. 82-87 (034/0,17).
29. Крючин, НЛ. Посевные машины. Особенности конструкций и тенденции развития: Учебное пособие. - Кинель: Самарская ГСХА, 2003.117 с (7,5).
30. Крючин, Н.П. Совершенствование технологического процесса высева семян в рядовых сеялках / Н.П. Крючин // Вестник Башкирского ГАУ. - 2004. Вып. 4. -С. 39 (0,2).
31. Крючин, НП. Разработка и исследование пневматического высевающего аппарата для посева мелкосемянных культур малыми нормами высева / Н.П. Крючин, Н.В. Бурлака // Актуальные инженерные проблемы АПК в XXI веке: Сб. науч. тр. инженерной секции Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию Самарской ГСХА. - Самара, 2004. - С. 171-174 (0,24/0,12).
32. Крючин, Н.П. Обоснование технологии посева козлятника восточного с применением комбинированного посевного агрегата / НЛ. Крючин, C.B. Вдовкин //
Актуальные инженерные проблемы АПК в XXI веке: Сб. науч. тр. инженерной секции Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию Самарской ГСХА. - Самара, 2004. - С. 181-183 (0,16/0,08).
33. Крючин, Н.П. Пневматическая селекционная сеялка для зерновых культур // Селекция и семеноводство.—2004. - № 4. — С. 32-33 (0,24).
34. Крючин, НЛ. Улучшение качества формирования семенного потока высевающими аппаратами // Основы рационального природопользования: Сб. науч. тр. к 30-летию кафедры геодезии, гидрологии и гидрогеологии. — Саратов: Саратовский ГАУ им. НИ. Вавилова, 2005.- С. 134-136 (0,15).
35. Крючин, НЛ Совершенствование процесса высева семян в рядовых сеялках // Ульяновские чтения — 2005: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100- летаю со дня рождения профессора А.Ф. Ульянова: Ч. I. - Саратов: Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова, 2005. - С. 75-78 (0,17).
36. Крючин, НЛ. Анализ воздействия на семена упругих игл формирователя потока / Н.П. Крючин, CJB. Вдовкин // Аюуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования: Сб. науч. тр. П Международной научно-практической конференции,-Самара: Самарская ГСХА, 2005. Вып.-3.-С. 88-91 (0,24/0,12).
37. Крючин, НЛ. Совершенствование посева фитомелиорантов при рекультивации почв загрязненных нефтепродуктами / Н.П. Крючин, КХВ. Ларионов, C.B. Сафонов // Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования: Сб. науч. тр. П Международной научно-практической конференции, — Самара: Самарская ГСХА, 2005. Вып. - 3. - С. 207-210 (0,24/0,08).
38. Крючин, НЛ. Оценка способов формирования семенного потока высевающими аппаратами // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2005. - № 3. Вып.2. - С. 46-48 (0,31).
39. Крючин, Н.П. Разработка технологической схемы универсальной пневматической сеялки // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. — 2005. - № 3. Вып.2. - С. 48-49 (0,19).
40. Крючин, НЛ. Оптимизация роторно — скребкового высевающего аппарата / НЛ. Крючин, Д.Н. Котов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 2005. - № 2. - С. 31 (0,20/0,10).
41. Крючин, НП. Исследование дозирования семян роторно - скребковым высевающим аппаратом / НЛ Крючин, Д.Н Котов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2005. - № 5. - С. 11-13 (0,40/0,20).
42. Крючин, НЛ Разработка и исследование высевающего аппарата с формирующим устройством // Вестник Московского ГАУ имени В Л. Горячкина. Техника и технологии агропромышленного комплекса. - 2005. - Вып. 4. - С. 101-103 (0,17).
43. Крючин, H Л. Результаты исследований комбинированного почвообрабаты-вающе-посевного агрегата / НЛ Крючин, C.B. Вдовкин // Достижения науки агропромышленному производству: Материалы XLIV международной научно-практической конференции: Ч. П — Челябинск: Челябинский ГАУ, 2005. —
С. 118-123(0,36/0,18).
44. Крючин, Н.П. Результаты использования комбинированного почвообрабаты-вающе-посевного афегата на посевах козлятника восточного / НЛ. Крючин, С.В. Вдовкин // Роль науки в развитии АПК: Сборник материалов научно-практической конференции инженерного факультета Пензенской ГСХА. - Пенза, 2005. — С. 146-150(031/0,15).
45. A.c. 1466675 СССР. Распределитель потока семян / С.А. Ивженко, НЛ. Крючин. - Опубл. 23.03.89. Бюл. №11.
46. A.c. 1510750 СССР. Сошник / С.А. Ивженко, НЛ Крючин. - Опубл. 30.09.89. Бюл. № 36.
47. A.c. 1584794 СССР. Высевающий аппарат / С.А. Ивженко, В.К. Полянин, В.М. Нисифоров, НЛ. Крючин. - Опубл. 15.08.90. Бюл. № 30.
48. A.c. 1724055 СССР. Способ посева семян аридных культур / С.А. Ивженко, BJC. Полянин, НЛ Крючин [и др.]. - Опубл. 07.04.92. Бюл. № 13.
49. A.c. 1743419 СССР. Сошник пневматической сеялки / СЛ. Ивженко, В.К. Полянин, НЛ. Крючин [и др.]. - Опубл. 30.06.92. Бюл. № 24.
50. Пат. РФ. 2053624. Сошник сеялки для мелкосемянных культур / A.A. Киров, НЛ. Крючин, JIM. Куцын [и др.]. - Опубл. 10.02.96. Бюл. № 4.
51. Пат. РФ. 20881546. Устройство для высева семян / A.A. Киров, Н.П. Крючин, AM. Петров [и др.]. - 0публ.20.07.97. Бюл. № 17.
52. Пат. РФ. 2086089. Сошник сеялки / A.A. Киров, НЛ Крючин, Ю.В. Ларионов. - Опубл. 10.08.97. Бюл. № 22.
53. Пат. РФ. 2088069. Высевающий аппарат / A.A. Киров, НЛ. Крючин, Ю.В. Ларионов, AM Петров. - Опубл. 27.08.97. Бюл. № 24.
54. Пат. РФ. 2104627. Устройство для крепления сошника сеялки / A.A. Киров, НЛ Крючин, ЮБ. Ларионов. - Опубл. 20.02.98. Бюл. № 5.
55. Пат. РФ. 2131656. Высевающий аппарат / Н.П. Крючин, А.Н. Андреев, Ю.В. Ларионов, А .Б. Рязанов. - Опубл. 20.06.99. Бюл. № 17.
56. Пат. РФ. 2142685. Высевающий аппарат / Н.П. Крючин, А.М. Петров, Ю.В. Ларионов [и др.]. - Опубл. 20.12.99. Бюл. № 35.
57. Пат. РФ. 2142686. Высевающий аппарат / НЛ. Крючин, Ю.В. Ларионов, А.Н. Андреев [и др.]. - Опубл. 20.12.99. Бюл. № 15.
58. Пат. РФ. 2173039. Высевающий аппарат/НЛ Крючин, Ю.В. Ларионов, Д.Н Котов, АЛ. Андреев. - Опубл. 10.09.01. Бюл. № 25.
59. Пат. РФ. 2228586. Пневматический высевающий аппарат / HB. Бурлака, НЛ. Крючин. - Опубл. 20.05.04. Бюл. № 14.
* В целях рекламы опубликованы 11 информационных листков, буклетов и тезисов к докладам научных конференций общим объемом 1,38 пл., из них на долю соискателя приходится 0,73 пл.
Кроме того, материалы исследований отражены в 16 отчетах по НИР с номерами государственной регистрации тем и инвентарными номерами общим объемом 890 е., из которых 353 с. принадлежат лично соискателю.
Подписано в печать 20.03.06. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печ. л. 2,0. Тираж 100. Заказ 119
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарская государственная сельскохозяйственная академия» 446442, г. Кинель, п. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 1
Для заметок
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Крючин, Николай Павлович
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1. Технология посева сельскохозяйственных культур и агротехнические требования.
1.1.1. Способы посева.
1.1.2. Агротехнические требования, предъявляемые к рядовому посеву сельскохозяйственных культур.
1.2. Высевающие системы посевных машин и особенности их технологических процессов.
1.2.1. Механизированный посев.
1.2.2. Основные типы сеялок и их функциональные схемы.
1.3. Анализ высевающих устройств рядовых посевных машин.
1.4. Анализ устройств для повышения качества высева семян.
1.5. Анализ результатов исследований высевающих устройств.
1.6. Выводы, цель и задачи исследований.
2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВЫСЕВА И КОНСТРУКЦИЙ ВЫСЕВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ СЕЯЛОК ДЛЯ РЯДОВОГО ПОСЕВА.
2.1. Пути достижения ресурсосбережения в технологиях рядового посева.
2.2. Технология высева семян при рядовом посеве сельскохозяйственных культур.
2.3. Статистическая оценка динамической модели формирования потока семян.комбинированным высевающим устройством.
2.3.1. Определение корреляционных функций случайных процессов и их анализ.
2.3.2. Спектральный анализ входного и выходного процессов рассеивания семян.
2.3.3. Идентификация входного и выходного случайных процессов рассеивания семян.
2.4. Дисково-скребковое высевающее устройство с криволинейным формирующим скребком.
2.5. Роторно-скребковое высевающее устройство.
2.6. Высевающее устройство со штифтовым формирователем потока семян.
2.7. Разработка щеточно-штифтового высевающего устройства.
2.8. Разработка пневмоструйного высевающего устройства для мелкосемянных культур.
2.9. Выводы.
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ВЫСЕВА СЕМЯН КОМБИНИРОВАННЫМИ ВЫСЕВАЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ.
3.1. Анализ формирования потока семян в дисково-скребковом высевающем устройстве.
3.1.1. Процесс движения семян по поверхности скребка высевающего аппарата.
3.1.2. Обоснование параметров криволинейного скребка.
3.2. Анализ процесса дозирования семян в роторно-скребковом высевающем устройстве.
3.2.1. Дозирование семян ротором-нагнетателем и обоснование его параметров.
- 3.2.2. Перемещение семян по поверхности радиального выступа.
3.2.3. Оценка влияния параметров роторно-скребкового высевающего аппарат на формирование потока семян.
3.3. Обоснование параметров щеточно-штифтового формирователя потока семян.
3.3.1. Обоснование параметров штифтового рассекателя потока семян.
3.3.2. Анализ воздействия на семена упругих игл формирователя потока.
3.4. Анализ процесса формирования семя-воздушной смеси в пневмоструйном высевающем устройстве.
3.4.1. Определение подачи семян смесителем.
3.4.2 Анализ процесса распределения семя-воздушной смеси в подъэжекторном пространстве и определение подачи семян.
3.5. Выводы.
4. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Программа экспериментальных исследований.
4.2. Исследование физико-механических свойств семян.
4.2.1. Методика исследования физико-механических свойств семян козлятника восточного.
4.2.2. Исследование физико-механических и аэродинамических свойств семян амаранта метельчатого.
4.2.3. Оценка влияния коэффициента уплотнения семян на массовую подачу.
4.3. Исследование комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян.
4.3.1. Методика исследования высевающего устройства со штифтовым формирователем потока.
4.3.2. Определение параметров штифтового формирователя потока семян.
4.3.3. Лабораторные установки для исследования дисково-скребкового и роторно-скребкового высевающих устройств.
4.3.4.Экспериментальные исследования дисково-скребкового высевающего устройства.
4.3.5. Оценка влияния конструктивно-технологических параметров высевающего устройства роторно-скребкового типа на подачу семян и равномерность высева.
4.3.6. Исследование высевающего устройства со щеточно-штифтовым формирователем потока семян.
4.3.7. Лабораторные исследования высевающего устройства с пневмоструйным формирователем потока семян.
4.4. Исследование распределительной и пневмотранспортирующей систем посевных машин.
4.5. Методика лабораторно-полевых исследований.
4.5'. 1. Функциональные схемы посевных машин с комбинированными высевающими устройствами.
4.5.2. Полевые исследования экспериментальных посевных машин.
5. РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
5.1. Физико-механические свойства семян.
5.1.1. Физико-механические свойства семян козлятника восточного.
5.1.2. Результаты исследования физико-механических и аэродинамических свойств семян амаранта метельчатого.
5.1.3. Исследование влияния коэффициента уплотнения на массовую подачу семян.
5.2. Результаты исследования комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян.
5.2.1. Анализ процесса дозирования семян дисково-скребковым высевающим устройством.
5.2.2. Результаты исследования роторно-скребкового высевающего устройства.
5.2.2.1. Оптимизация параметров роторно-скребкового высевающего устройства.
5.2.3. Исследование штифтового формирователя потока семян.
5.2.4.,Оценка распределения семян в подъэжекторном пространстве пневмоструйного высевающего устройства.
5.2.5. Анализ подачи и устойчивости высева пневмоструйным высевающим устройством.
5.2.6. Исследование высевающего устройства со щеточно-штифтовым формирователем потока семян.
5.2.6.1. Результаты исследования модели щеточно-штифтового формирователя потока семян.
5.2.6.2. Оценка равномерности распределения семян в рядке.
5.3. Результаты исследования распределительной и пневмотранспортирующей систем посевных машин.
5.3.1. Оптимизация параметров делителя-эжектора.
5.3.2.Исследование пневматического транспортирования семян.
5.3.3. Анализ влияния пневмотранспортирующей системы на равномерность высева.
5.4. Выводы.
6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ ВЫСЕВАЮЩИХ СИСТЕМ.
6.1. Исследование посевных машин с разработанными высевающими системами в полевых условиях.
6.1.1. Устойчивость высева и равномерность деления потока семян по семяпроводам.
6.1.2. Глубина заделки семян.
6.1.3. Равномерность распределения семян и растений в рядках.
6.1.4. Динамика появления всходов.
6.1.5. Анализ полученного урожая высеваемых культур.
6.2. Экономическая оценка эффективности применения экспериментальных посевных машин.
6.3. Выводы.
Введение 2006 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Крючин, Николай Павлович
Важнейшей задачей сельского хозяйства является полное удовлетворение - потребностей населения страны в высококачественных продуктах питания и обеспечение сырьем различных отраслей перерабатывающей промышленности.
Для решения данных задач необходимо развивать основные отрасли сельского хозяйства растениеводство и животноводство с применением эффективных ресурсосберегающих технологий, достижений науки и передовой практики.
Опыт показывает, что высокое качество работы посевного агрегата -это гарантия обеспечения высокой полевой всхожести и оптимальных условий водного, пищевого и теплового режимов в очень ответственный и очень уязвимый период в жизни растения - от набухания семени до перехода проростка на самостоятельное питание, когда закладываются основы будущей продуктивности культурного растения.
Для создания оптимальных условий для прорастания семян и последующего благоприятного развития растений необходимы технологии высева семян, обеспечивающие оптимальную работу каждого из технологических элементов высевающей системы с устойчивой и надежной работой всех рабочих органов посевных машин, как в отдельности, так и в совокупности.
Наиболее полно соответствует этим требованиям технология точного посева сельскохозяйственных культур пунктирными сеялками, позволяющая равномерно раскладывать семена по длине рядка с заданным интервалом. Однако решение проблемы более равномерного размещения семян по площади поля за счет использования только сеялок точного высева не дало результата. Сеялки точного (однозернового) высева для сева большинства полевых культур не нашли широкого применения вследствие высокой стоимости, сложности эксплуатации и низкои производительности.
В нашей стране посев многих культур выполняется по устаревшим технологиям несовершенными посевными машинами. Например, почти во всех зонах страны, несмотря на их существенные различия по почвенным и климатическим признакам, монопольное положение занимает посев зерновых и зернобобовых культур рядовыми сеялками типа С3-3,6, широкорядный и ленточный посев мелкосемянных и овощных культур сеялкой СО-4,2 и посев селекционных участков сеялкой СН-16, хотя известно, что технология посева этими сеялками не удовлетворяет многим требованиям агротехники, допускает до 10.30% перерасход посевного материала и ведет к недобору урожая.
Получившие распространение пневматические сеялки для рядового посева обладают преимуществами по сравнению с механическими по качеству посева, по производительности, удобству обслуживания и транспортированию. Однако используемые в этих сеялках дозирующие устройства не достаточно универсальны и предназначены в основном для высева сыпучих семян зерновых, зернобобовых и других культур.
Нерешенность проблемы высококачественного посева семян прошедших обработку водными растворами (замоченных семян), посева с высокой равномерностью зерновых культур на участках размножения и первичного сортоиспытания, посева мелкосемянных культур в чистом виде, посева пропашных культур на зеленый корм рядовыми сеялками и других, не позволяет широко внедрять в производство возделывание ценных полевых культур, экономить дорогостоящий посевной материал, повышать урожайность и качество продукции растениеводства.
Повышение эффективности работы посевных машин, путём совершенствования и обоснования технологических процессов высева семян с различными физико-механическими свойствами, конструктивно-технологических схем и оптимизации параметров высевающих систем с формирователями потока семян является актуальной научной проблемой, решение которой имеет важное хозяйственное значение.
Цель работы. Повышение эффективности рядового посева сельскохозяйственных культур за счет использования ресурсосберегающих технологий посева и совершенствования высевающих систем с применением формирователей потока семян.
Объект исследований. Технологический процесс дозирования семян зерновых, зернобобовых и кормовых культур, выполняемый комбинированными высевающими устройствами с формирователями потоков семян и процессы их воздействия на посевной материал с различными физико-механическими свойствами.
Предмет исследования. Технологические элементы высевающих систем посевных машин с использованием комбинированных устройств с формирователями потоков семян.
Методы исследований. В качестве основных методов и методик использовались: методика системных исследований; аналитическое описание технологических процессов на основе известных законов и методов классической механики и математического анализа; статистическое моделирование в сочетании с корреляционным и спектральным анализом процесса функционирования высевающего устройства; методика планирования многофакторных экспериментов; оценка достоверности и адекватности результатов. Методики экспериментальных исследований и производственных испытаний разрабатываемых процессов высева и технических средств. Обработка результатов методами математической статистики при помощи ЭВМ с использованием стандартных программных продуктов и собственных разработок.
Научная новизна. Научную новизну работы составляют:
- новые функциональные и конструктивно-технологические схемы комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян;
- предлагаемые способы формирования исходного потока семян, обеспечивающие получение наибольшей равномерности распределения семян вдоль рядка;
- полученная статистическая модель по исследованию характеристик процесса функционирования комбинированного высевающего устройства с формирователем потока семян;
- разработанные математические зависимости, описывающие взаимодействие дозирующих технологических элементов высевающих устройств с семенами, позволяющие оптимизировать их параметры для обеспечения необходимой нормы высева посевных материалов с различными физико-механическими свойствами;
- аналитически обоснованные и экспериментально проверенные конструктивные параметры формирующих устройств новых высевающих аппаратов.
Практическая ценность. Результаты исследований позволяют решить важную проблему повышения эффективности технологий рядового посева сельскохозяйственных культур, создать научно-обоснованные направления совершенствования существующих и разработки новых конструктивно-технологических схем высевающих систем с формирователями потока семян.
Использование разработанных, на основании результатов исследований, ресурсосберегающих технологий посева обеспечивает повышение урожайности зерновых, зернобобовых, крупяных и кормовых культур на 9.46%, снижение нормы высева при посеве козлятника восточного замоченными семенами на 15%, посев семян амаранта в чистом виде, замену при посеве кукурузы на силос пунктирной сеялки на обычную рядовую без снижения урожайности зеленой массы.
При совершенствовании технологий рядового посева использовались разработки, которые защищены 5 авторскими свидетельствами и 10 патентами РФ на изобретения, в том числе одним авторским свидетельством на новый способ посева. На одно высевающее устройство получено решение на выдачу патента на изобретение.
Реализация результатов исследований. Посевные машины с разработанными комбинированными высевающими устройствами внедрены в хозяйствах Самарской и Саратовской областей. Результаты работы экспонировались на выставках: ВВЦ «Наука России - агропромышленному комплексу» (г. Москва, ВВЦ, 1993 г.) и награждены медалью; VIII Губернской выставке достижений в области сельскохозяйственного производства в 2005г (г. Самара) удостоены диплома. Комплекты технической документации заложены в фонд Самарского и Саратовского ЦНТИ и разосланы по заявкам хозяйств и организаций области и России.
Результаты исследований и технические решения одобрены: фирмой «АМАЗОНЕН-ВЕРКЕ X. Драйер Гмбх & Ко. КГ» (Германия) и ООО «Сызраньсельмаш» и приняты к использованию при дальнейших разработках посевной техники этими предприятиями.
Полученные результаты по скоростному пневматическому посеву были включены в план НИР Поволжского филиала ВИСХОМа при разработке и испытаниях рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин. По материалам исследований издано учебное пособие «Посевные машины. Особенности конструкций и тенденции развития», рекомендованное Министерством сельского хозяйства РФ для использования в учебных целях ВУЗами по агроинженерным специальностям.
Научные положения выносимые на защиту:
- новые технологии рядового посева, конструктивно-технологические схемы и оптимальные параметры комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян;
- способы формирования исходного потока семян, обеспечивающие получение наибольшей равномерности распределения семян вдоль рядка;
- статистическая модель по исследованию характеристик процесса функционирования комбинированного высевающего устройства с формирователем потока семян;
- математические выражения по определению подачи высевающих аппаратов, с учетом физико-механических свойств посевных материалов, конструктивных особенностей дозирующих элементов и условий формирования потока семян;
- результаты экспериментальных исследований, обосновывающие основные конструктивно-технологические параметры комбинированных высевающих устройств с формирователями потока семян обеспечивающие лучшие качественные показатели по устойчивости подачи, равномерности высева и транспортированию семян в борозду.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава по итогам научно-исследовательской работы за 1987.2005 гг. Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова и Самарской ГСХА за 1988.2005 гг.; на Всесоюзной научно-технической конференции по земледельческой механике в Мелитопольском ИМСХ в 1989 г; на 11-й научно-практической конференции ВУЗов Поволжья и Юго-Нечерноземной зоны Российской Федерации (г. Рязань, 2000 г.); на научно-практических конференциях Пензенской ГСХА за 2001, 2002, 2005 гг.; на международных научно-практических конференциях в Московском ГАУ им. В.П. Горячкина (г. Москва, 2003, 2005 г.); на международной научно-практической конференции в Башкирском ГАУ (г. Уфа, 2003 г.); на XVII межвузовской научно-технической конференции Брянской ГСХА в 2004 г; на XLIV международной научно технической конференции в Челябинском ГАУ в 2005 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 59 научных работ, в том числе в изданиях, поименованных в перечне ВАК Минобразования и науки РФ - 22, из них 5 авторских свидетельств и 10 патентов на изобретения, одно учебное пособие. Общий объем публикаций составляет 19,79 п.л., из них на долю автора приходится 15,65 п. л.
В целях рекламы опубликованы 11 информационных листков, буклетов и тезисов к докладам научных конференций общим объемом 1,38 п.л., из них на долю соискателя приходится 0,73 п.л.
Кроме того, материалы исследований отражены в 16 отчетах по НИР с номерами государственной регистрации тем и инвентарными номерами общим объемом 890 е., из которых 353 с. принадлежит лично соискателю.
В работе использованы материалы исследований и обобщений автора, результаты, полученные совместно с сотрудниками кафедры «Механика и инженерная графика» Самарской ГСХА и аспирантами, ныне кандидатами технических наук Андреевым А.Н., Котовым Д.Н., Бурлака Н.В., Вдовки-ным С.В., работавшими под научным руководством автора.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов, списка использованной литературы, приложений. Общий объем составляет 445 страниц машинописного текста, который включает в себя основной текст и 41 приложение. Основной текст изложен на 338 страницах, содержит 14 таблиц, 153 иллюстрации. Список использованной литературы включает 241 наименование, в том числе 19 на иностранных языках.
Заключение диссертация на тему "Обоснование ресурсосберегающих технологий рядового посева и совершенствование высевающих систем посевных машин"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На основе проведенного анализа литературных и патентных источников, результатов научных исследований, а также производственного опыта установлено, что существующие машины для рядового посева сельскохозяйственных культур не отвечают в полной мере требованиям агротехники и допускают перерасход посевного материала до 10. .30%. Основанием для более детальных исследований и разработки новых технологий посева и технических средств является необходимость повышения эффективности возделываемых культур, за счет рационального использования площади питания, сокращения затрат труда и расходуемых ресурсов.
2. В результате изучения существующих технологий рядового посева и технических средств установлено, что оценка высевающих аппаратов по способности создавать поток с необходимыми весовыми или штучными параметрами (кг/га, шт/м2) не в полной мере характеризует их качественные показатели, поэтому были обоснованы новые оценочные условия формирования потока семян высевающим устройством, при выполнение которых обеспечивается повышенная продольная равномерность распределения семян.
3. С использованием экспериментально-теоретического метода разработана статистическая модель процесса формирования потока семян, учитывающая влияние факторов изменяющихся случайным образом на целевую функцию и позволяющую обосновать оптимальные конструктивно-технологические параметры формирователей потоков семян комбинированных высевающих устройств, обеспечивающих выполнение жестких агротехнических требований, и которые могут быть использованы в высевающих системах при разработке ресурсосберегающих технологий рядового посева.
4. Исследованием корреляционных функций и спектральных плотностей рассеивания потока семян доказано, что качество распределения семян в рядках зависит от характера исходного потока, создаваемого высевающими устройствами посевных машин. Частотный спектр плотности распределения дисперсий при анализе процесса высева семян катушечным высевающим аппаратом находится в диапазоне от 40 до 60 с"1 как при высеве семян непосредственно аппаратом на липкую ленту, так и в борозде после прохода сеялки. Эти значения соответствуют кинематическому параметру частоты выброса семян желобками катушки высевающего аппарата. При использовании формирователей потоков семян получены спектральные плотности процесса распределения семян в рядках, в которых преобладают малые частоты, приближающие распределение к равномерному с частотой, стремящейся к нулю.
5. Разработаны ресурсосберегающие технологии высева семян с использованием принципиально новых высевающих устройств комбинированного действия. Конструктивно-технологические схемы таких устройств (а.с. №1510750; патенты РФ: №№2081546; 2142686; №2173039; №2228586, (решение на выдачу патента на изобретение №2003129849/12(031941)) позволяют осуществлять не только дозирование необходимого количества семян, но и выполнять преобразование потока в формирующем устройстве, обеспечивая при этом высокие качественные показатели интервального распределения семян вдоль рядка.
6. В результате теоретического анализа определены математические зависимости, устанавливающие взаимосвязь между конструктивно-технологическими параметрами устройств, подачей семян и характером распределения их в сечениях высевных окон. В дисково-скребковом высевающем устройстве максимальный прирост скорости во время движения каждого семени вдоль поверхности скребка обеспечивается при значениях угла между касательной к скребку и радиусом диска в пределах от 70 до 80°. Непрерывный, равноплотный устойчивый семенной поток с коэффициентом уплотнения к= 1,04. 1,07 в сечении высевного окна роторно-скребкового высевающего устройства достигается при значениях угла конуса ротора-нагнетателя (3 = 46.48° и радиуса образующей радиального выступа R= 160. 170 мм.
Устойчивость высева и равномерная структура семя-воздушной смеси в пневмоструйном высевающем устройстве зависят от скорости воздушного потока, высоты установки эжекторного устройства и подачи семян смесителем. Процесс перемещения и рассеивания потока семян в щеточно-штифтовом формирователе осуществляется при придании семенам необходимого запаса кинетической энергии, который определяется величиной потенциальной энергии упругой деформации изогнутой иглы и параметрами штифтового поля рассекателя.
7. Экспериментальными исследованиями установлены конструктивно-технологические параметры высевающих устройств, обеспечивающие наилучшее качество дозирования и формирования исходного потока семян: для дисково-скребкового высевающего устройства частота вращения диска п = 5.20 мин"1, ширина высевного окна В = 15.30 мм, высота окна h = 10. .25 мм, угол сектора подкозырькового пространства а = 25. .35° и угол между касательной к скребку и радиусом диска \|/ = 75°; для роторно-скребкового угол конуса ротора-нагнетателя Р = 47,5°, радиус радиального выступа R= 166,5 мм; для высевающего устройства со штифтовым формирователем потока семян длина патрубка 210 мм и количество в нем стержней 7; для пневмоструйного скорость воздушного потока ив = 10. 15 м/с, диаметр приемной камеры эжектора с!э = 10.58 мм, высота смесителя Нем = 15.25 см и высота расположения приемной камеры эжектора над смесителем h-э = 14,7 см; для устройства со щеточно-штифтовым формирователем количество рядов штифтов рассекателя - 4, расстояние между рядами штифтов 10 мм и жесткость упругих игл С = 250 НУм. Устойчивое транспортирование семян от высевающего аппарата до заделывающих рабочих органов, точное распределение семян по сошникам и создание плотного контакта их с почвой обеспечиваются при угле наклона дросселирующей пластины эжектора к горизонтальной плоскости а = 38.45°, размещении в рассеивателе распределителя длиной 130 мм с углом наклона рассеивателя к горизонту 20° 4-х плоскостей со стержнями, длине семяпроводов 1Р = 0,9. 1,2 м и давлении воздушного потока на выходе из разгонной трубки 1,3. 1,8 кПа.
8. Предложенные ресурсосберегающие технологии высева семян и технические средства позволили получить экономический эффект при посеве: зернобобовых культур, зерновых культур на селекционных участках, мелко-семянных культур и кормовых культур в размере от 192,6 до 1071,3 руб/га, обеспечивая при этом снижение расходов на дорогостоящий семенной материал в размере до 75 руб на гектар, а при посеве кукурузы на силос вместо пневматических пунктирных сеялок обычными рядовыми сеялками получена экономия затрат 30,8 руб/га.
Библиография Крючин, Николай Павлович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Посев и посадка. Термины и определения // Механизация и электрификации сельского хозяйства. 1987. - № 8.
2. Турбин, Б.Г. Сельскохозяйственные машины. Теория и технологический расчет / Б.Г. Турбин, А.Б. Лурье, С.М. Григорьев и др.; под ред. Б.Г. Турбина. М.: Машиностроение, 1967. - 583 с.
3. Босой, Е.С. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин / Е.С. Босой,. О.В. Верняев, И.И. Смирнов, Султан-Шах; под ред. Босого Е.С. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1978. - 567 с.
4. Летошнев, М.Н. Сельскохозяйственные машины / М.Н. Летошнев. М. -Л.: Сельхозгиз, 1955.-764 с.
5. Кардашевский, С.В. Высевающие устройства посевных машин / С.В. Кардашевский. М.: Машиностроение, 1973. - 176 с.
6. Бузенков, Г.М. Машины для посева сельскохозяйственных культур / Г.М. Бузенков, С.А. Ma. М.: Машиностроение, 1976. - 272 с.
7. Лурье, А.Б. Расчет и конструирование сельскохозяйственных машин / А.Б. Лурье, А.А. Громбчевский. Л.: Машиностроение, 1977. - 528 с.
8. Ломакин, С.Г. Тенденции развития конструкций посевных машин в СССР и за рубежом. Обзорная информация / С.Г. Ломакин, ЕЛ. Ревякин. -М.: ЦНИИТЭИ, 1975. 120 с.
9. Рекубрацкий, Г.М. Состояние и тенденции развития технологий и средств механизации посева. Обзорная информация / Г.М. Рекубрацкий. М.: ВНИИТЭИСХ, 1986. - 62 с.
10. Чичкин, В.П. Овощные сеялки и комбинированные агрегаты Теория, конструкция, расчет / В. П. Чичкин. Кишинев: Штиинца, 1984. - 392 с.
11. А. с. 1741638. Гидравлическая сеялка / А. Шило, В.П. Чичкин, НЛ Кириленко. Опубл. 30.03.90, Бюл. № 23.
12. А. с. 1678225. Гидравлическая сеялка / М.В. Мюйриипеал, Е.И. Давид-сон. Опубл. 30.10.89, Бюл. № 35.
13. Журавлев, Б.И. Пневматические сеялки / Б.И. Журавлев. М.: Сельхозмашиностроение, 1965. - 88 с.
14. Змиевский, В.Т. Влияние различий в высеве отдельными аппаратами на урожайность / В.Т. Змиевский, Н.Н. Домнина, Л.Б. Казанков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985. - № 5. - С. 40-41.
15. Беднов, А.И. О равномерности распределения семян по площади / А.И. Беднов // сб. науч. тр. Прогрессивные способы посева зерновых культур. -М.: 1959.-С. 151-159.
16. Сабликов, М.В. Сельскохозяйственные машины / М.В. Сабликов Ч. 1. -М.: Колос, 1968. 343 с. Ч. 2. - М.: Колос, 1968. - 296 с.
17. Бахмутов, В.А. Влияние равномерности размещения растений по площади на урожайность / В.А. Бахмутов, В.А. Любич // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. - № 5. - С. 9-11.
18. Майсурян, Н.А. Прогрессивные способы посева зерновых культур / Н.А. Майсурян // Сб./ Прогрессивные способы посева зерновых культур. -М.: 1959.-С. 3-9.
19. Бахмутов, В.А. Размещение семян по площади при рядовых посевах / В.А. Бахмутов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. -№5.-С. 9-12.
20. Горячкин, В.П. Собрание сочинений: в 3 т. /В.П. Горячкин. М.: Колос, 1965.
21. Фам Виет Ту. Разпределение на семената по дълбочина при подпласто-ва сеитба на ориз / Фам Виет Ту // Селскостопанска техника. Седскостопан-ска академия. София. - 1992. - № 6. С. 9-14.
22. Goottfried Eikel. Amazone Airstar AD-P 302 seed drill: Amazone with air? Surely not! / Eikel Goottfried // Profi magazine fur agrartechnik. - 1997. - № 12. -P. 16-19.
23. Синягин, И.И. Площади питания растений / И.И. Синягин. М.: Рос-сельхозиздат, 1981.
24. Вайнруб, В.И. Технология производственных процессов в растениеводстве / В.И. Вайнруб, П.В. Мишин, В.Х. Хузин. Чебоксары: Изд-во Чувашия, 1999. - 456 с.
25. Сборник агротехнических требований на тракторы и сельскохозяйственные машины. Т. 28-М.: ЦНИИТЭИ, 1981. С. 103-113.
26. Сборник агротехнических требований на сельскохозяйственные машины Т. 27-М.: ЦНИИТЭИ, 1981. С. 66-77.
27. ОСТ 10 5.1 2000. Испытание сельскохозяйственной техники. Машины посевные. Методы оценки функциональных показателей - М.: 2000. - 72 с.
28. Юрьев, В.Я. Общая селекция и семеноводство полевых культур / В.Я. Юрьев, П.В. Кучумов, В.Г. Вольф, Б.Т. Никулин, Г.Н. Линник; под ред. В.Я. Юрьева. М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1958.-344 с.
29. Ульрих, Н.Н. Механизированный посев на селекционных делянках / Н.Н. Ульрих // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. -№ 3. - С. 4-8.
30. Рохлин, А.С. Автоматизированная селекционная сеялка / А.С. Рохлин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. - № 5.
31. Венцлавович, Ф.С. Подсолнечник на силос / Ф.С. Венцлавович. М.: Сельхозгиз, 1954 - 36 с.
32. Карпенко, А.Н. Сельскохозяйственные машины. 5-е изд., перераб. и доп. / А.Н. Карпенко, В.М. Халанский. - М.: Колос, 1983. - 495 с.
33. Кленин, Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. М.: Колос, 1994. - 751 с.
34. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/ Г.Е. Листопад, Г.К. Демидов, Б.Д. Зонов и др.; под общ. ред. Г.Е. Листопада. М.: Агропромиздат, 1986. -688 с.
35. Баутин, В.М. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства / В.М. Баутин, В.Е. Бердышев, Д.С. Буклагин и др. М.: Колос, 2000. - 536 с.
36. Индустриальная технология производства кукурузы / Сост. НБ.Тудель -М.: Россельхозиздат, 1983. 317 с.
37. Кукуруза. Под ред. П.И. Сусадко, B.C. Цикова. К.: Урожай, - 1978. -296 с.
38. Астахов, B.C. Посевная техника: анализ и перспективы развития / B.C. Астахов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1998. - № 10.
39. Мухин, С.П. О создании универсальной посевной техники / С.П. Мухин // Техника в сельском хозяйстве. 1997. - № 3. - С. 22.
40. Джашеев, А.-М.С. Повышение точности высева семян их комплексной обработкой / А.-М.С. Джашеев // Механизация и электрификация сельского хозяйства 2004. - № 5. - С. 7-8.
41. Петрусов, А.И. Машины для посева, посадки и внесения удобрений / А.И. Петрусов, В.Е. Комаристов. Харьков: Изд-во Харьковского университета, 1961.-225 с.
42. Гниломедов, В.П. Основы индустриальной технологии пропашных на Юго-Востоке РСФСР / В.П. Гниломедов Куйбышев: Кн. изд-во, 1983.- 168 с.
43. Басин, B.C. Оптимизация структуры и параметров машин на примере свекловичных сеялок / B.C. Басин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1985.-№ 4. С. 18-21.
44. Моковецкий, О.А. Влияние густоты и равномерности размещения растений на продуктивность сахарной свеклы при малых нормах высева семян в условиях правобережной лесостепи УССР. Автореф. дис . с. х. наук. - К.: 1975. - 27 с.
45. Тудель, Н.В, Точность распределения семян в рядке при пунктирном посеве / Н.В. Тудель, Н.Н. Ям // Кукуруза. 1969. - № 3.
46. Островский, Н.В. Допуск на вдоль рядковую неравномерность размещения семян кукурузы при посеве / Н.В Островский // Техника в сельском хозяйстве. 1990 - № 3. - С. 38 - 39.
47. Кшникаткина, А.Н. Козлятник восточный / А.Н. Кшникаткина. Пенза: РИОПГСХА, 2001.-278 с.
48. Киров, А.А. Механизация посева кормовых культур замоченными семенами / А.А.Киров, Н.П. Крючин, A.M. Петров // Степные просторы. 1993. - № 2. - С. 20.
49. Петров, A.M. Обоснование технологии высева и параметров штифтового высевающего аппарата пневматической сеялки для посева замоченных семян козлятника восточного. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Саратов, 1994.-23 с.
50. Вавилов, П.П. Новые кормовые культуры / П.П. Вавилов, А.А. Кондратьев М.: Россельхозиздат, 1975. - 351 с.
51. Райг, Х.А. Особенности агротехники галеги / Х.А Райг, Х.К. Ныммсалу // Кормовые культуры. 1988. -№ 5. - С. 35-38.
52. Рябов, А.А. Нормы высева и сроки уборки семян амаранта / А.А. Рябов, Т.А. Глухова // Селекция и семеноводство. 1996. - № 3. - С. 61-64.
53. Строна, И.Г. Общее семеноведение полевых культур / И.Г. Строна М.: Колос, 1966.-464 с.
54. Кононков, П.Ф. Амарант перспективная культура XXI века / П.Ф. Ко-нонков, В.К. Гинс, М.С. Гинс - М.: Изд-во РУДН, 1999. - 296 с.
55. Цыпуштанова, З.Г. Амарант новая кормовая культура. Рекомендации, Челябинск: 1989. - 10 с.
56. Яртиев, А.Г. Амарант новая перспективная культура. Общие сведения / А.Г. Яртиев, И.М. Магометов // Земледелие - 1990 - № 4. - С. 61-64.
57. Джашеев, А.-М.С. Основные принципы нормирования качества работы посевных и посадочных машин / А.-М.С. Джашеев, Б.А. Шульженко // Тракторы и сельскохозяйственные машины 2003. - № 6. - С. 29-30.
58. Ламан, Н.А. Потенциал продуктивности хлебных злаков. Технологические аспекты реализации / Н.А. Ламан, Б.Н. Янушкевич, К.И. Хмурец. -Минск: Наука и техника, 1987. 224 с.
59. Любушко, Н.И. Тенденции развития технического уровня зерновых сеялок / Н.И. Любушко, В.Е. Хорунженко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1986 - № 8. - С. 25-31.
60. Анискин, В.И. Приоритетные направления и принципы развития механизации растениеводства /В.И. Анискин, Н.М. Антышев // Тракторы и сельскохозяйственные машины 2002. № 6, - С. 2-5
61. Вальянов, Д.Г. К вопросу о влиянии семяпровода на равномерность высева / Д.Г. Вальянов // Сельхозмашина. 1956. - № 5. - С. 13-15.
62. Бело дедов, В. А. Рассеивание семян при пунктирном посеве / В. А. Белодедов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1966. - № 11. - С. 16-19/
63. Беляев, Е.А. Посевные машины / Е. А. Беляев. М.: Россельхозиздат, 1987.- 60 с.
64. Машины для точного посева пропашных культур: конструирование и расчет / В. С. Басин, В. В. Брей, Л. В. Погорелый и др.; под ред. Л. В. Погорелого Киев: Техника, 1987. - 149 с.
65. Погорелый, Л.В. Земледельческая механика, машиноведение и сельскохозяйственная техника в XX начале XXI века / Л.В. Погорелый // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2004. - № 8. - С. 51-55.
66. Баранов, И.В. Новая конструкция льняной сеялки / И.В. Баранов,
67. B.А. Егоров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. - № 2.1. C. 8-9.
68. Курзов, Ю.П. Сотрудничество НИИ и КБ залог успешного создания посевной техники / Ю.П. Курзов // Тракторы и сельскохозяйственные машины.-1998.-№ 12.-С. 15-17.
69. Зволинский, В.Н. Использование отечественного опыта при создании посевной техники / В.Н. Зволинский, Н.И. Любушко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1998. - № 11. - С. 22-25.
70. Беспамятнова, Н.М. Универсальная зерновая сеялка СЗУ-12 "Казачка" / Н.М. Беспамятнова, В.И. Панков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1996.-№ 6. С. 28-29.
71. Ивженко, С.А. Механико-технологические основы совершенствования пневматического посева: дисс. . д-ра техн. наук / Ивженко С.А. Челябинск, 1992. - 506 с.
72. Астахов, B.C. Анализ пневматических централизованных высевающих систем / B.C. Астахов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997. -№10.-С. 33-34.
73. Астахов, B.C. Пневматические сеялки нового поколения / B.C. Астахов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1998. - № 10. - С. 7-9.
74. Астахов, B.C. Посевная техника: анализ и перспективы развития / B.C. Астахов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1999. - № 1. - С. 6-8.
75. Внуков, Е.И. Направления совершенствования высевающих систем зерновых пневматических сеялок / Е.И. Внуков, Н.И. Любушко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. - № 1. - С. 23-27.
76. Гусев, В.М. Возможности пневматической системы централизованного высева пропашной сеялки / В.М. Гусев // Тракторы и сельхозмашины. 1987. -№ 6.-С. 25-27.
77. Жук, В.В. Пневматическая зерновая сеялка СЗПЦ-12 с централизованным дозированием / В.В. Жук, А.В. Божор, Н.И. Любушко, В.А. Юзбашев // Тракторы и сельхозмашины. 1987. - № 12. - С. 32-33.
78. Любушко, Н.И. Зерновые сеялки на рубеже XXI века / Н.И. Любушко, В.И Зволлинский // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2001. -№2. - С. 4-7.
79. Любушко, Н.И. Развитие конструкций распределительных систем для пневматических сеялок централизованного высева / Н.И. Любушко, В.И. Зволлинский // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1999. - № 2. - С. 20-23.
80. Любушко, Н.И. Широкозахватная пневматическая зерновая сеялка СЗС-14 / Н.И. Любушко, А.П. Ковалещенко, Н.Н. Турчанинов // Тракторы и сельхозмашины. 1986. - № 10. - С. 36-38.
81. Беспамятнова, Н.М. Научно-методические основы адаптации почвообрабатывающих и посевных машин / Н.М. Беспамятнова. Ростов н/Д.: ООО "Терра"; НПК "Гефест", 2002. - 176 с.
82. Владиславский, Б.В. Новые комбинированные пневмосеялки / Б.В. Вла-диславский // Сельское хозяйство за рубежом. -1981. № 9. - С. 15.
83. Салаи, Ж. Совершенствование механизации посева зерновых культур в Венгрии / Ж. Салаи // Международный сельскохозяйственный журнал. -1977,-№2.-С. 55-60.
84. Goottfried Eikel. Wie die Saat, so die Ernte. / PROFI-MAGAZIN FUR AGRARTECHNIK. 2000. - №4. - C. 44-49.
85. Любушко, Н.И. Разработка зерновых широкозахватных сеялок на базе автономных высевающих систем / Н.И. Любушко, В.Н. Зволинский // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. - № 11. - С. 19-20.
86. Сеялка пневматическая для посева рапса и зерновых культур СПР-6. Техническое описание и иструкция по эксплуатации. Пенза, 1987. - 71 с.
87. Greig I. Pneumatic drills speed the seed /1. Greig // Power Farming. 1976. - № 3 - P. 40-41.
88. Широкозахватные пневматические сеялки с централизованным высевом фирмы "Iohn Shearer" (Австралия) // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. - № 6. - С. 4-6.
89. Сеялки для посева сельскохозяйственных культур. Проспект фирмы AMAZONEN-Werke (Германия).
90. Любушко, Н.И. Развитие конструкций зернотуковых пневматических сеялок / Н.И. Любушко, В.А. Юзбашев, В.Е. Хорунженко, А.В. Божур // Тракторы и сельхозмашины. 1984. - № 6. - С. 15-17.
91. Нуйкин, А.А. Посевные и посадочные машины. Технический справочник / А.А. Нуйкин, Н.П. Ларюшин Пенза: ПензАГРОТЕХсервис, 2005. -164 с.
92. Божор, А.В. Новые зерно тукотравяные сеялки / А.В. Божор, И.П. Гершкул, А.Г. Резников, В.Н. Гончаренко и др // Зерновые культуры. - 1993. -№ 3. - С. 4-9.
93. ACCORD PNEUMATIC. Пневматические посевные машины. Проспект фирмы ACCORD (Германия).
94. Ewing G. Here come the air seeders / G. Ewing // Implement Tractor. -1981. № 4. - P.16-18
95. Оборудование для агропромышленного комплекса // Проспект ФГУП "Радиозавод". Пенза, 2004. - С. 4.
96. Скорляков, В.И. Эффективность пневматической зерновой сеялки СЗПЦ-12 / В.И. Скорляков // Техника в сельском хозяйстве. 2003. - № 3. -С. 39-40.
97. L. van Loo. Demo heimerzheim. Demonstratit zaaibedbereiting en zaaien / L. van Loo // Landbouwmechanisatie. 1992. - № 12. - P. 38-40.
98. Moderne Satechnik fur Getreide, Raps und Leguminosen. DLG-Merkblatt 306, DLG, Frankfurt, 1998.
99. Pippig, G. Plallteilng uon saatgut Luft-Gemischen in vertikalen und ge-neigten Fordleitunen mit kreisrundem Quershnitt / G Pippig // Agrartechnik. -1978.-№8. -P. 344-346.
100. Rybka, A. Nerovnomernost vysevy pnevmatickeno pretlkkoveno vysevniho ustroi / A.Rybka // Zemedelska Technika. 1980. - № 26. - P. 321-328.
101. Nowe rozwiazania wdriedzinie konstrakcia siewnikow precyzyinych / Mas-gyny i ciagniki rolnicze. 1986. - z 32. - № 10-11. - P. 12-14.
102. Гаврилюк, Г.Р. Современные зерновые сеялки и тенденции развития их конструкций / Г.Р. Гаврилюк, Б.М. Ерко // Информация Украинского НИ-ИНТИ. Киев, 1973. - 8 с.
103. Полякова, Н.А. Пневматические сеялки фирмы "Flexi Coil" / Н.А. Полякова, Л.Б. Рывкина // Экспресс-информация / ЦНИИТЭИ. М.: 1987. Вып. 17. Новая сельскохозяйственная техника. - С. 1-4.
104. Андреев, П.А. Тенденции развития и эффективность зарубежной сельскохозяйственной техники / П.А. Андреев, В.И. Драгайцев, Д.С. Буклагин. -М.: Информагротех, 1998. 96 с.
105. Кузнецов, Б.Ф. Зарубежные широкозахватные сеялки для специализированных овощеводческих хозяйств / Б.Ф. Кузнецов, A.M. Рузаева // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988. - № 3. - С. 56-57.
106. Репетов, A.M. О повышении универсализации сеялок С3-3,6 / A.M. Репетов //Кукуруза и сорго. -1991. № 2.
107. Ахламов, Ю.Д. Сеялка травяная селекционная / Ю.Д. Ахламов, А.В. Божор // Селекция и семеноводство. 1989 - № 3.
108. Пьяных, В.П. Селекционная сеялка СКС-6А / В.П. Пьяных // Селекция и семеноводство 1987. - № 2. - С. 46-48.
109. Головков. А.Н. Сеялка селекционная рядовая поперечного посева СПП-1,35 / А.Н. Головков // Селекция и семеноводство. 1989 - №3. - С. 61-62.
110. Басин, B.C. Пневматическая селекционная сеялка СКС-6 / B.C. Басин, Б.С. Контер, М.Г. Лобак, А.Д. Коробко // Селекция и семеноводство. 1988. -№2.-С. 50-51.
111. Логинов, М.И. Селекционная сеялка для льна-долгунца СЛ-16 / М.И. Логинов, Н.И. Хабрат, И.В. Барабанов // Селекция и семеноводство. 1987. -№5.-С. 60-61.
112. Карпенко, В.Д. Селекционная сеялка для посева зерновых и зернобобовых культур в мерзлую почву / В.Д. Карпенко, А.К. Кириченко, A.M. Бурдин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1987. - N 5.- С. 52-53.
113. Анискин, В.И. Состояние и перспективы разработки и производства селекционной техники для зерновых и зернобобовых культур / В.И. Анискин // Техника в сельском хозяйстве. 2003. - № 5. - С. 3-5.
114. Horsch drill exartor. Проспект фирмы Horsch Maschinen. 4 ил.
115. Mod. PE-PF-PA. Проспект фирмы Gaspardo. 6 ил.
116. Даскалов, Д. Комбинирана машина за почвообработка и сеитба на ориз / Д. Даскалов, Фам Виет Ту // Селскостопанска техника. Седскостопанска академия. София. -1992.-№ 6. С. 3-8.
117. Мусаев, Т.М. Исследование и обоснование параметров высевающего аппарата для высева семян пустынных кормовых растений в каракулеводческих пастбищах Узбекистана: дисс. . канд. тех. наук / Мусаев Т.М. Ташкент, 1969. - 183 с.
118. Крючин, Н.П. Посевные машины. Особенности конструкций и тенденции развития. Учебное пособие / Н.П. Крючин. Самара, 2003 - 116 с.
119. Мухин, С.П. О создании универсальной посевной техники / С.П. Мухин // Техника в сельском хозяйстве. 1997. - № 3. - С. 22-24.
120. Грищенко, Ф.В. Новый высевающий аппарат / Ф.В. Грищенко // Техника в сельском хозяйстве. 1983. - № 3. - С. 60.
121. А. с. 2086088 Россия, Высевающий аппарат / А.С. Вишняков. Опубл. в Б. И. 1997, Бюл. № 22.
122. Федоренко, И .Я. Технологические и технические основы совершенствования дозирующих систем комбикормовых агрегатов / И.Я. Федоренко, С.Н. Васильев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2001.-№8.-С. 10-13.
123. Неробков, А.П. Вибрационный высев семян / А.П. Неробков // Техника в сельском хозяйстве. 2004. - № 5. - С. 30.
124. Беспамятнова, Н.М. Управляемый синтез почвообрабатывающих и посевных машин / Н.М. Беспамятнова // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. - № 4. - С. 11-13.
125. Захарченко, В.Г. Новая сеялка для посева семян зерновых и других культур / В.Г. Захарченко, С.А. Овсянников // Достижения науки и техники. -1999.-№5.-С. 29-30.
126. Беспамятнова, Н.М. Принцип управления импульсными частотами дозирующих систем / Н.М. Беспамятнова, В.В. Соклаков // Вестник РАСХН. -2003.-№5.-С. 17-19.
127. Трубилин, Е.И. Универсальный вибрационный высевающий аппарат / Е.И. Трубилин, И.Н. Шихин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2003. - № 5. - С. 24-25.
128. А. с. 29656 СССР, Высевающий аппарат / П.Н. Кожихин. Опубл. в Б.И., 1933.
129. А. с. 511897 СССР, Туковысевающий аппарат / В.Н. Обухов, JI.A. Щемеленский. Опубл. в Б.И. 1976, Бюл. № 16.
130. Степчук, Л.Я. Обоснование параметров рабочего органа дозаторов кормов / Л.Я. Степчук, И.М. Лабодский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. - № 3. - С. 44-45.
131. Сергеев, И.Ф. Сельскохозяйственные машины / И.Ф. Сергеев, Н.П. Сычугов. М.: Агропромиздат, 1986. - 223 с.
132. Пат. № 2088069 Российская Федерация. Высевающий аппарат / Киров А.А., Крючин Н.П., Ларионов Ю.В, Петров A.M., Алтынбаев С.А. Опубл. 27.08.97, Бюл. № 24.
133. А. с. 511897 СССР, Туковысевающий аппарат / В.Н. Обухов, Л.А. Щемелинский. Опубл. в Б.И. 1976, Бюл. № 16. - 2.: ил.
134. Василенко, П.М. Движение частицы по шероховатой поверхности сельскохозяйственных машин / П.М. Василенко. К.: Изд-во УАСХН, 1960. - 282 с.
135. Конструктивные элементы туковысевающих систем и их влияние на неравномерность высева / Б.А. Нефедов, А.Н. Рогожкин, С.В. Балакирев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1988 - № 1. - С. 27-29.
136. А. с. 852214 СССР, Пневматический высевающий аппарат / В.П. Иванов. Опубл. в Б. И. 1981, Бюл. № 29.
137. А. с. 1474881 СССР, Способ высева сыпучих материалов и устройство для его осуществления / В.Я. Коваль, B.C. Кочетков и др. Опубл. 1987.
138. А. с. 1017660 СССР, Пневматический выс.евающий аппарат / Д.Е. Камышенко. Опубл. в Б.И. 1983, Бюл. № 22.
139. А. с.1099869 СССР, Пневматический высевающий аппарат / В.П Иванов. Опубл. в Б. И. 1984, Бюл. № 24.
140. А. с. 898980 СССР, Пневматический высевающий аппарат / В.П. Иванов. Опубл. в Б. И. 1982, Бюл. № 3.
141. Коваль, В.Я. Обоснование применения струйных дозаторов в системе точного земледелия / В.Я. Коваль, А.А. Панков // Науковий вюник Национального аграрного университету. Вып.9. - 1998. - С. 95 - 100.
142. Васецкий, В.Ф. Переоборудование сеялок для широкополосного посева лука / В.Ф. Васецкий, В.Д. Ена // Техника в сельском хозяйстве. 1987. -№4. -С. 16-17.
143. А. с. 1506614 СССР, Распределитель семян для широкополосного посева / Г. Хамдамов, Е.Г. Гущин. Опубл. в Б. И. 1987, Бюл. № 3. ил.
144. А. с. 1210693 СССР, Высевающий аппарат / Л.Г. Прпрян, В.М. Маи-лян. Опубл. Б.И. 1986, Бюл. № 6. ил.
145. А. с. 1545339 СССР, Высевающий аппарат селекционной сеялки / В.П. Рудаков. Опубл. Б.И. 1984, Бюл. № 4. ил.
146. А. с. 1542449 СССР, Высевающий аппарат / Ф.В. Грищенко, П.Н. За-горуйко. Опубл. в Б.И. 1990, Бюл. № 6.
147. А. с. 1218963 СССР, Высевающий аппарат / П.Д. Давыдкин и др. -Опубл. в Б.И. 1986, Бюл. № Ц.
148. А. с. 778037 СССР, Высевающтй аппарат / П.В. Сысолин и др. -Опубл. в Б.И. 1980, Бюл. № 81.
149. Пат. 2081546 Российская Федерация, МПК А 01 С 7/12. Устройство для высева семян / Киров А.А., Крючин Н.П., Петров A.M.; заявитель и патентообладатель: Самарский СХИ. N 93003545/13; заявл. 21.03.93; опубл. 20.06.97, Бюл. №17.-3 е.: ил.
150. Лурье, А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов / А.Б. Лурье. Л.: Колос, 1970. 376 с.
151. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления /А. Б. Лурье, И. С. Нагорский, В. Г. Озеров и др.; под ред. А. Б. Лурье. -Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1979. 312 с, ил.
152. Белодедов, В.А. Влияние конструктивных параметров сеялок на равномерность размещения семян / В.А. Белодедов, Н.В. Островский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. - № 3. - С. 12-15.
153. Камбулов, С.И. Влияние вероятностных условий на показатели посевного агрегата / С.И. Камбулов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. - № 4. - С. 27-29.
154. Бахмутов, В.А. Использование семенных лент с программированной раскладкой семян для оценки урожайности / В.А. Бахмутов, В.Т. Исайчев, В.А. Любич // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. -№ 9. - С. 19-22.
155. Набатян, М.П. О показателях качества работы сеялок семян / М.П. Набатян, Д.В. Пологих // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. -№ 3. - С. 9-11.
156. Василенко, В.В. Обоснование предела точности дозирования семян ячеисто-дисковыми аппаратами / В.В. Василенко, С.В. Василенко // Техника в сельском хозяйстве. 2000. - № 1. - С. 34-35.
157. Бондаренко, П.А. Агробиологическая оценка посевных машин / П.А. Бондаренко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005. -№ 3. - С. 7-8.
158. Лобачевский, П.Я. Оценка качества пунктирного посева / П.Я. Лобачевский // Механизация и электрификация сельского хозяйства.2005.'--№3.-С. 8-9.
159. Ликкей, А.В. Анализ показателя неравномерности высева / А.В. Ликкей, П.В. Сысолин // Тракторы и сельхозмашины. 1980. - № 2. - С. 15-17.
160. Лобачевский, П.Я. Метод оценки качества работы дозирующих систем посевных машин / П.Я. Лобачевский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2000. - № 5. - С. 25-26.
161. Нанаенко, А.К. Оценка равномерности распределения семян и растений в рядках / А.К. Нанаенко, А.В. Курындин // Техника в сельском хозяйстве. -1997.-№ 6. С. 22-23.
162. Семенов, А.Н.Зерновые сеялки / А.Н. Семенов. М.-К.: Машгиз, 1959. 109 с.
163. Шварц, С.А. Оценка равномерности распределения семян рапса в рядке / С.А. Шварц, А.А. Шварц // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2002. - № 8. - С. 7-2.
164. Лаврухин, П.В. Важные требования к современным посевным машинам / П.В. Лаврухин // Земледелие. 2003 № 2. - С. 40-42.
165. Казаров, К.Р. Теоретические основы преобразования потока семян в поток растений и оценки их числовых показателей / К.Р. Казаков, В.В. Василенко, И.К. Лукина; Воронежский ГАУ. Воронеж, 1996. - 29 е., ил. -Деп. в ВНИТЦ 1996.07.01, № 161 - ВС - 96.
166. Масло, И.П. Статистический анализ равномерности распределения материалов / И.П. Масло, А.П. Терехов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1981. № 9. - С.50-52.
167. Давидсон, Е.И. Технологические модели машин почвообрабатываю-ще-посевного комплекса / Е.И. Давидсон // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. - № 6. - С. 5-7.
168. Левченко, Е.В. Начало освоения сберегающих и интенсивных агро-технологий в Курской области / Е.В. Левченко // Техника и оборудование для села. 2005.-№ 11.-С. 16.
169. Фаленберг, Э. Ниже норма высева выше урожай / Э. Фаленберг, Л. Адам // Новое сельское хозяйство. - 2002. - №3. - С. 26-28.
170. Злобин, Е. Ф. Техническое перевооружение и внедрение ресурсосберегающих технологий основа успехов в АПК / Е. Ф. Злобин // Техника и оборудование для села. - 2005. - № 11. - С. 25-28.
171. Анискин, В.И. Основные результаты и направления развития механизации работ в селекции, сортоиспытании и первичном семеноводстве зерновых культур / В.И. Анискин, Ю.Ф. Некипелов // Техника в сельском хозяйстве. 2004. - №6. - С. 43-47
172. Лурье, А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов / А.Б. Лурье. М.: Колос, 1981. - 382 с.
173. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления / А.Б. Лурье, И.С. Нагорский, В.Г. Озеров и др; под ред. А.Б. Лурье. -Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1979. 312 с.
174. Вентцель, Е.С. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения / Е.С. Вентцель, Л.А. Овчаров. М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 432 с.
175. Кулаичев, А.П. Методы и средства анализа данных в среде Windows. STADIA. Полное собрание сочинений: в 3 т. / А.П. Кулаичев. Т. 1 М.: Информатика и компьютеры, 1999. - 341 с.
176. Свешников, А.А. Прикладные методы теории случайных функций / А.А. Свешников. М.: Наука, 1968. - 463 с.
177. Толстов, Т.П. Ряды Фурье / Т.П. Толстов. М.: Наука, 1980. - 381 с.
178. Пат. № 2142686 Российская Федерация, МКИ А01 С7/16. Высевающий аппарат. / Крк)чин Н.П., Ларионов Ю.В., Андреев А.Н:, Котов Д.Н., Купцов С.В. Заявл. № 98107715/13 от 21.04.98; опубл. 20.12.99, Бюл. № 35.
179. Пат. № 2173039 Российская Федерация, МКИ А01 С7/16. Высевающий аппарат / Н.П. Крючин, Ю.В. Ларионов, Д.Н. Котов, А.Н. Андреев -№99119568/13; заяв. 10.09.99; опубл. 10.09.2001, Бюл. № 25.
180. А. с. №1510750 СССР, Распределитель потока семян / С.А. Ивженко, Н.П. Крючин. Заявл. 26.05.87; опубл. 23.03.89, Бюл. №11.-4 е.: ил.
181. Пат. № 2228586 Российская Федерация, МКИ А01 С7/04, 15/04. Пневматический высевающий аппарат / Бурлака В.Н., Крючин Н.П. № 2002134050/12; заявл. 17.12.2002; опубл. 20.05.2004, Бюл. № 14.
182. Видинеев, Ю.Д. Дозаторы непрерывного действия / Ю.Д. Видинеев. -М.: Энергия, 1978. 184 с.
183. Леонтьев, П.И. Обеспечение постоянной скорости движения частицы по лопатке вращающегося диска / П.И. Леонтьев, А.И. Дарханов // Вестник Челябинского агроинженерного университета. 1994.- № 1.- С. 5 - 9.
184. Крючин, Н.П. Анализ движения семени по поверхности скребка высевающего аппарата / Н.П. Крючин, Ю.З. Кирова // Актуальные агроинженер-ные проблемы АПК: сб. науч. тр. Поволжской межвузовской конференции / Самарская ГСХА Самара, 2001. - С. 138-140.
185. Корн Т. Справочник по математике. Для научных работников и инженеров / Т. Корн. М.: Наука, 1977. - 831 с.
186. Ильинский, В.М. Измерение массовых расходов / В.М. Илбинский. -М.: Энергия, 1973.- 164 с.
187. Крючин, Н.П. Исследование дозирования семян роторно-скребковым высевающим аппаратом / Н.П. Крючин, Д.Н. Котов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005. - №5. - С. 11-13.
188. Добронравов, В.В. Курс теоретической механики /В.В. Добронравов, Н.Н. Никитин, A.JI. Дворников. М.: Высшая школа, 1966. - 624 с.
189. Беляев, Н.М. Сопротивление материалов / Н.М. Беляев. М.: Наука, 1976. - 608 с.
190. Соколов, Е.Я. Струйные аппараты / Е.Я. Соколов, Н.М. Зингер. М.: Энергия, 1970. - 288с.
191. Rudinger G. Experimental investigation of gas injection through a transverse slot into a subsonic cross flow / G. Rudinger // AIAA J., 1974. - № 4. - P. 566-568.
192. Абрамович, Г.Н. О влиянии твердых частиц или капель на структуру турбулентной газовой струи / Г.Н. Абрамович // ДАН СССР, 1970. Т. 190. №5.-С. 1052- 1055.
193. Абрамович, Г.Н. Прикладная газовая динамика / Г.Н. Абрамович. -М.: Наука, 1976. С. 888.
194. Медников, Е.П. Турбулентный перенос и осаждение аэрозолей / Е.П. Медников. М.: Наука, 1981. - 175 с.
195. Keffer J.F., Baines W.D. The round turbulent jet in a cross-wind / J.F Kef-fer, W.D. Baines // J.Fluid Mech., 1963. № 481. - P. 481-496.
196. Фабер, Т.Е. Гидроаэродинамика / Т.Е. Фабер. М.: Постмаркет, 2001. - 560 с.
197. Andreopoulos J. Initial conditions. Reynolds number effects and the near field gharacteristics of the round jets in a cross flow / J. Andreopoulos // Z. Flug-wiss und Weltraumforsgh, 1984. № 2. - P. 118-124.
198. Солонин, И.С. Математическая статистика в технологии машиностроения / И.С. Солонин. М.: Машиностроение, 1972. - 216 с.
199. Гурский, Д.А. Вычисления в MathCAD / Д.А. Гурский. Минск: Новое знание, 2003. - 814 с.
200. Круг, Г.К. Статистические методы в инженерных исследованиях / Г.К. Круг. М.: Высшая школа, 1983. - 216 с.
201. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей и ее инженерные приложения / Е.С. Вентцель, JI.A. Овчаров. М.: Высш. шк., 2000. - 480 с.
202. Банди Б. Методы оптимизации: с англ. / Б. Банди. М.: Радио и связь, 1988.- 128 с.
203. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешин, П.М. Рогцин. -Л.: Колос, 1980. 168 с.
204. Радченко, Г.Е. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий протекания процесса / Г.Е. Радченко. Горки, Белорусская СХА, 1978. - 69 с.
205. РДМУ 109-77. Методика выбора и оптимизации контролируемых параметров технологических процессов. М.: Изд-во Стандартов, 1978. - 63 с.
206. Красников, В.В. Краткий справочник по физико-механическим свойствам / В.В. Красников. Саратов, 1971. - С. 10-12.
207. Методика изучения физико-механических свойств сельскохозяйственных растений. М.: ВИСХОМ, 1960. - 272 с.
208. Зенков, Р.Л. Машины непрерывного транспорта / Р.Л. Зенков. М.: Машиностроение, 1987. - 187 с.
209. Зенков, Р.Л. Механика насыпных грузов / Р.Л. Зенков. М.: Машгиз, 1952.-215 с.
210. Физико-механические свойства растений, кормов и удобрений / ВНИИ жив. маш. К.: 1975. - 80 с.
211. Купер Дж. Вероятностные методы анализа сигналов и систем: с англ. / Дж. Купер, К. Макшллем. М.: Мир, 1989. - 376 с.
212. Моисеенко, В.К. Стенд для исследования качества работы высевающих аппаратов / В.К, Моисеенко, В.В. Адамчук // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - № 9. - С. 56-57.
213. Советов, Б.Я. Моделирование систем /Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. -М.: Высш. шк., 1985. 271 с.
214. Кардашевский, С.В. Испытание сельскохозяйственной техники / С.В. Кар-дашевский, Л.В. Погорелый, Г.М. Фудиман. М.: Машиностроение, 1979. - 288 с.
215. Хоменко, Ю.В. Скоростная фотосъемка при исследование рабочих процессов /Ю.В. Хоменко, Е.И. Баженов // Тракторы и сельхозмашины. -1964. -№12. -С.30-32.
216. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М.: Агро-промиздат, 1985. - 343 с.
217. Пат. 2086089 Российская Федерация, МПК А 01 С 7/20. Сошник сеялки / Киров А.А., Крючин Н.П., Ларионов Ю.В. Заявл. 07.04.94; опубл. 10.08.97, Бюл. № 22. - 3 е.: ил.
218. Пат. 2104627 Российская Федерация, МПК А 01 С 7/20. Устройство для крепления сошника сеялки / Киров А.А.,. Крючин Н.П,. Ларионов Ю.В. -Заявл. 08.02.94; опубл. 20.02.98, Бюл. №5.-5 е.: ил.
219. А. с. 1510750 СССР, Сошник / С.А. Ивженко, Н.П. Крючин, В.М. Ти-хов, Е.А. Коваленко. Заявл. 05.01.88; опубл. 30.09.89, Бюл. № 36. - 3 е.: ил.
220. Пат. 2053624 Российская Федерация, МПК А 01 С 7/20. Сошник сеялки для мелкосемянных культур / Киров А.А,. Крючин Н.П., Куцын Л.М., Петров A.M.; заявитель и патентообладатель: Самарский СХИ. Заявл. 11.11.92; опубл. 10.02.96, Бюл. № 4. - 3 е.: ил.
221. Пугачев, А.Н. Повреждение зерна машинами / А.Н. Пугачев. М.: Колос, 1976.-319 с.
222. Птицин, С.Д. Сепарация зерна при ударе: дис. . канд. техн. наук / Птицин С.Д. М.: 1946. - 67 с.
223. Гусев, В.М. Новые способы посева / В.М. Гусев, В.В. Ченцов, И.К. Смирнов // Сельское хозяйство за рубежом. 1983. - № 2. - С. 15-17.
224. Крючин, Н.П. Оптимизация роторно-скребкового высевающего аппаIрата / Н.П. Крючин, Д.Н. Котов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005. - № 2. - С. 31-32.
225. Косачев, Г.Г. Экономическая оценка новой техники / Г.Г. Косачев,' Е.М. Самойленко // Техника в сельском хозяйстве. 1987.- № 2.-С. 51-55.
226. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: 1982. - 115 с.
227. ГОСТ 23728-88.ГОСТ 23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. М.: Изд-во Стандартов, 1988. - 26 с.
228. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Нормативно-справочный материал. В 2 ч. -М.: 1998.-470 с.
229. Методы определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / А.В. Шпилько. М.: Минсельхозпрод РФ. Всероссийский научно-исследовательский институт экономики сельского хозяйства, 1998.
230. Машиностроение. Энциклопедия. Ред. совет: К.В. Фролов (пред.) и др. М.: Машиностроение. Сельскохозяйственные машины и оборудование. Т. IV-16 / И.П. Ксеневич, Г.П. Варламов, Н.Н. Колчин и др.; под. ред. И.П. Ксене-вича. 1998. 720 с.
231. Типовые нормативы времени на станочные, слесарные, сварочные и кузнечные работы в сельском хозяйстве. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1997. - 247 с.
232. Единые нормы выработки и расхода топлива на тракторно-транспортные и погрузочные работы в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1980. - 86 с.
233. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. В 2 ч. Ч. 1. М.: АгроНИИТЭИИТО, 1988. - 200 с.
234. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. В 2 ч. Ч. 2. М.: АгроНИИТЭИИТО, 1988. - 127 с.
235. Фере, Н.Э. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка / Н.Э. Фере, В.З. Бубнов, А.В. Еленев, JI.M. Пильщиков. М.: Колос, 1977. - 256 с.
-
Похожие работы
- Совершенствование высева мелкосеменных культур катушечным винтовым высевающим аппаратом
- Параметры и режимы работы механического аппарата точного высева семян сахарной свеклы
- Обоснование конструктивных технологических параметров катушечно-штифтового высевающего аппарата зерновой сеялки
- Технологический процесс и технические средства многоструйного вибрационного высева семян сельскохозяйственных культур
- Обоснование параметров и режимов работы комбинированного высевающего аппарата вибрационного типа