Обоснование режимов работы вибрационного аппарата для высева семян льна

• Автор: Реутин, Виталий Валентинович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 129 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Краткий анализ современных технологий посева льна
1.2 Мониторинг технологических приемов посева в универсальных блочно-модульных сеялках и комбинированных почвообрабатывающепосевных агрегатах
1.3 Обзор вибрационных процессов в современных технологиях посева
1.4 Рабочая гипотеза, цель и задачи исследований
2. ЭЛЕМЕНТЫ ВЫСОКОТОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОСЕВА СВЕРХСЫПУЧИХ СЕМЯН ЛЬНА В МИКРОПСЕВДООЖИЖЕННОМ

2.1 Движение мелких семян при истечении их из бункера
2.2 Методика расчета создания подъемной силы потока сверхсыпучих
семян льна
3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Лабораторное оборудование и измерительная аппаратура для проведения экспериментальных исследований
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ВЫВОДЫ И ПРИЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
По данным Минсельхозпрода Ростовской области в 2010 - 2012 гг. произошли изменения в структуре посевов яровых зерновых, зернобобовых и масличных культур. Основной причиной этого изменения стали сокращение площадей посева подсолнечника до 15% общей площади пашни, а также пересмотр ведения бизнеса после эмбарго на экспорт пшеницы в 2010 году. Поэтому в области попробовали увеличить масличный клин за счет альтернативных подсолнечнику культур -льна масличного, рапса, а также крупяных, зернобобовых и сахарной свеклы. Площади посева в Ростовской области увеличили в различных районах: в Кон-стантиновском районе - с 3,8 тыс. га до 10,7 тыс. га, в Белокалитвенском районе -с 0,64 до 5,2 тыс. га [1], в трех южных районах — Кагальницком, Сальском и Пес-чанокопском высевают масличные культуры (подсолнечник, лен) - на 1,1 млн. га [2, 3].
В Зимовниковском районе льном в 2011 году засеяно 130 тыс. га; имеются попытки посева льна масличного в Шолоховском, Аксайском и Заветинском районах. Если десятилетие назад лен занимал 20 тыс. га, то в 2010 - 2011 гг. его площадь составила 134,9 тыс. га, рост произошел в 5 - 6 раз [4].
Однако в некоторых хозяйствах, в частности в агрофирме «Целина» считают, что лен масличный в Ростовской области не пригоден для произрастания [1].
Лен - важнейшая технологическая культура. Из более чем 50 видов льна в нашей стране возделывается, в основном, 2 вида - прядильная культура (лен долгунец) и масличная (лен кудряш или масличный лен). В нашей зоне предпринимаются попытки возделывания льна масличного. Масло льна используется для приготовления олифы, лаков, красок, употребляется в пищу. Семена и масло находят применение и в медицине [5].
Агротехнические требования (АТТ) к качеству работы высевающих аппаратов при посеве льна несколько отличаются от других культур вследствие сверхсыпучести семян из высевающих аппаратов: отклонение фактической нормы
от заданной не должно превышать ±10%; неравномерность высевающих аппаратов не должна превышать ±3%. Дробление семян не должно превышать 0,3%. Анализ известных исследований показал, что и эти требования современными высевающими аппаратами не выполняются, происходит значительный (до 20%) перерасход элитного семени в процессе высева за счет явления самоистечения.
Основной задачей современного развития сельскохозяйственного машиностроения является улучшение агротехнических показателей качества высева семян путем совершенствования имеющихся и создания нового поколения рабочих органов для обеспечения более качественного выполнения технологического процесса.
В технологическом процессе высева любой посевной машины основным рабочим органом является высевающий аппарат.
Для каждого типа сеялок разработано большое количество высевающих аппаратов, которые служат для отбора семян из общей массы и формирования дозированного потока с заданными параметрами.
В СКНИИМЭСХ разработаны новые высокоточные технологии приема и операций посева сельскохозяйственных культур и удобрений с использованием сменных сошниковых блоков и высевающих аппаратов вибродискретного действия, позволяющих высевать широкий диапазон сельскохозяйственных культур. Однако процесс истечения сверхсыпучих семян льна недостаточно исследован ранее.
Представленная работа выполняется в СКНИИМЭСХ в соответствии с Планом фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Россельхозакадемии по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2011 - 2015 годы по этапу 09.01.02 «Разработать наукоемкие ресурсосберегающие машинные технологии и технические средства возделывания и уборки зерновых, масличных и других культур».
В работе проведено исследование истечения семян льна при использовании вибрационной интенсификации процесса массообмена, а именно эффекта

Соотношение средней скорости скатывания клубней по поверхности блокированного псевдоожиженного слоя и рабочей скорости потока зависит от углов наклона лотка а и размеров клубней. В интервале а=20 ... 32° скорость воздушного потока на клубни медленно повышали до критической скорости Ук, при которой тело начинало всплывать. При меньших значениях (а=18°) клубни не скатываются, необходимо применение толкающих элементов. В этом исследовании эффект собственно псевдоожиженности не проявляется, но как некоторый псевдоэффект достигается за счет получения касательной силы по направлению движения, поэтому выталкивающая сила Рх для продвижения клубня снижается:
Рт = Рьъту + С$та, (1.5)
где: Рт =К - сила реакции;
Рв - выталкивающая сила; у - угол дополнительного воздействия на поток; а - угол наклона потока.
Особенности высева слабосыпучих семян кормовых растений рассматривал М.А. Арсланов [53] для аппаратов овощной сеялки СН-16, снабженной спиралями-активаторами, установленными по обе стороны лопастного нагнетателя. По мнению автора, равномерность всходов в борозде зависит не только от показателей работы высевающих аппаратов и чистоты семенного материала, но и от распределения всхожих семян в почве и их полевой всхожести, а потому добиться показателей, соответствующих агротехническим требованиям к посеву слабосыпучих семян трав невозможно. Отсюда следует практический вывод необходимости увеличения нормы высева семян даже при идеальном качестве работы высевающего аппарата.
На практике для устранения неравномерности высева семян применяют различные приспособления, позволяющие усовершенствовать существующие механизмы.