Разработка и обоснование параметров вибрационного распределительного устройства сошника для подпочвенно-разбросного посева семян

• Автор: Пономарева, Ольга Анатольевна
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Курган
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Состояние вопроса, цель и задачи исследования

Способы посева и наличие посевной техники в Курганской

Области

1.2 Обзор конструкций сошников стерневых сеялок для подпочвенно-разбросного посева

1.3 Влияние вибрации на физико-механические свойства

и всхожесть семян

1.4 Механика сыпучих материалов

1.5 Цель и задачи исследования

Исследование факторов, влияющих на работу вибрацион-

ного распределительного устройства сошника
2.1 Исследования движения семян в горизонтальной распределительной трубе
2.2 Исследования влияния кинематических параметров горизонтальной распределительной трубы на норму высева
2.3 Исследования равномерности распределения семян по поверхности посева
Выводы по главе
3 Программа и методика экспериментальных исследований
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Объект исследования. Приборы и оборудования
3.3 Методика определения размеров семян пшеницы
3.4 Методика определения влияния кинематических параметров
распределительного устройства и скорости движения сошника на норму высева и равномерность распределения семян по поверхности посева

3.5 Методика определения влияния конструктивно-кинематических параметров горизонтальной распределительной трубы на норму высева и равномерность распределения семян
3.6 Методика обработки экспериментальных данных
3.7 Методика снятия амплитудно-частотных показателей вибрационного распределительного устройства
Выводы по главе
4 Обоснование параметров вибрационного распределительного устройства сошника
4.1 Влияние кинематических параметров распределительного устройства на норму высева
4.2 Влияние кинематических параметров распределительного устройства и скорости движения сошника на норму высева
4.3 Исследование качества распределения семян
4.4 Влияние кинематических параметров распределительного устройства на качество распределения семян по поверхности посева
Выводы по главе
5 Технико-экономические показатели результатов исследований
Выводы по главе
Общие выводы
Список используемой литературы
Приложения

Введение
Одним из главных факторов, влияющих на урожайность зерновых культур, является равномерность распределения семян по площади поля на заданной глубине. Анализ проведенных исследований показывает, что подпочвенно-разбросной способ посева создает наиболее благоприятные условия для роста и развития возделываемых культур, так как форма площади питания, приходящаяся на одно растение, приближается к квадратной, что близко к идеальной, - круглой форме [17,65,102,105].
На полях Зауралья, особенно в зонах недостаточного увлажнения, эффективно применение безотвальной минимальной технологии возделывания зерновых культур. Данная технология, совмещающая предпосевную обработку почвы с высевом семян, позволяет сокращать сроки посева, размещать семена на более плотное ложе и закрывать их нижними влажными слоями почвы, а также снижает потребность в топливно-смазочных материалах [6,20,47,104,117].
Однако зерновые сеялки, серийно выпускаемые в России, весьма ограничены по номенклатуре и не полностью отвечают требованиям современной агротехники при высеве семян. В первую очередь это касается рабочих органов сеялок-культиваторов для прямого посева [99]. Делители потока семян многих сошников не обеспечивают равномерного распределения семян как по ширине захвата одного рабочего органа, так и всей машины [106]. Поэтому совершенствование посевных машин идет в направлении более равномерного распределения семян по площади поля и глубине заделки. Одним из перспективных направлений создания новых посевных машин является использование активных рабочих органов [22,42,107]. Применение активных рабочих органов при безрядковом посеве озимой пшеницы позволяет повысить урожайность зерна на 8,3-11,4% [28,91].
В связи с этим тема диссертационной работы, направленной на улучшение равномерности распределения семян по площади поля путем применения вибрационного распределительного устройства сошника для подпоч-
трубы с момента поступления из семяпровода до момента выхода из щели, с;
у - —скорость опускания зерновки, м/с;

1:г = 0.5Ь/Уп - время прохождения зерновкой горизонтальной трубы распределительного устройства, с.
Ь - длина горизонтальной трубы, м;
Уп— скорость зерновки в горизонтальной трубе, м/с.
Когда распределительное устройство не вибрирует, зерно по нему не перемещается. Для обеспечения требуемого расхода С/у семян необходимо семена привести в псевдоожиженное состояние посредством вибрации. Для этого необходимо определить рациональные значения амплитуды и частоты колебаний распределительной трубы.
При колебаниях семенной материал приобретает свойства «текучести». Поэтому с большой достоверностью движение зерновки можно описать в рамках модели бингемовской жидкости. Вязкость - одна из главных причин гидравлических сопротивлений и потерь энергии движущейся жидкости. Реологические свойства бингемовской жидкости характеризуются в основном двумя параметрами: начальным напряжением сдвига и бингемовской, или пластической, вязкостью [55].
Для начального движения бингемовской жидкости необходимо создать разность давления, соответствующую возникающему в жидкости касательному напряжению и ее начальному напряжению сдвига.
Для расчета основных физико-механических свойств псевдоожиженно-го потока семян в распределительной трубе воспользуемся методикой Дарси-Вейсбаха [55]. Потери напора Ьг, м, при движении семян вдоль горизонтальной трубы вычисляем по формуле