Обоснование процесса работы и параметров шнеково-лопастного туковысевающего аппарата для локального внесения гранулированных минеральных удобрений

• Автор: Попко, Владимир Иосифович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Луцк
• Количество страниц: 162 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
I, Глава I, Состояние вопроса механизации локального внесения минеральных удобрений и задачи исследований

1Л. Физикомеханические свойства твердых

минеральных удобрений, определяющие процесс их высева

1.2. Анализ технических средств для локального

внесения минеральных удобрений

1.2.1. Туковысевающие аппараты, свободно выносящие материал. .

1.2.2. Выгребающие туковысевающие аппараты

1.2.3. Выталкивающие туковысевающие аппараты

1.2.4. Вибрационные туковысевающие аппараты.

1.2.5. Пневматические туковысевающие аппараты.
1.3. Основные требования к туковысевающим
аппаратам, обоснование и выбор обьекта исследований
1.3.1. Агротехнические требования к туковысевающим аппаратам.
1.3.2. Эксплуатационные и конструктивные требования к туковысевающим аппаратам.
1.3.3. Обоснование принципиальной схемы туковысевающего аппарата.
1.4. Обзор результатов исследований по гравитационному истечению материала из бункеров
1.5, Обзор результатов исследований рабочих органов туковысевающих аппаратов
. Выводы к главе I, формулирование рабочих
гипотез, постановка задач исследований.
2 Глава П. Механикотехнологические основы процесса
подачи минеральных удобрений шнековолопастным туковысевающим аппаратом
2.1. Условие самоочистки лопастей высевающего барабана
2.2. Движение материала по лопасти высевающего барабана.
2.3. Движение материала по лотку
2.4. Производительность туковысевающего аппарата
2.5. Мощность на привод высевающего барабана
2.6. Обоснование параметров и режимов работы туковысевающего аппарата
2.7. Выводы к главе П.
3. Глава Ш. Лабораторные исследования процесса подачи
минеральных удобрений шнековолопастным туковысевающим аппаратом
3.1. Программа исследований.
3.2. Экспериментальная установка.
3.3. Методика проведения исследований и обработки экспериментальных данных .
3.4. Результаты исследований
3.4.1. Производительность туковысевающего аппарата
3.4.2. Зависимость производительности туковысеващего аппарата от уровня удобрений в бункере
3.4.3. Установка лопастей высевающего барабана
и производительность аппарата
3.4.4. Разрушение гранул удобрений высевающим барабаном
3.4.5. Мощность на привод высевающего барабана
3.5. Сравнительные характеристики качества работы туковысевающих аппаратов для локального внесения удобрений
3.5.1. Производительность туковысевающих аппаратов
3.5.2. Равномерность высева.
3.5.3. Устойчивость высева
3.5.4. Постоянство высева.
3.6. Выводы к главе Ш .
4. Глава У. Лабораторнополевые исследования шнековолопастного туковысевающего аппарата
4.1. Программа исследований
4.2. Экспериментальная туковая сеялка.
4.3. Методика лабораторнополевых исследований.
4.4. Результаты исследований.
4.4.1.Высевающая способность сеялки
4.4.2.Зависимость высева от скорости движения
4.4.3.Равномерность высева
4.4.4.Равномерность высева тукосмеси НО
4.4.5.Постоянство высева НО
4.5. Выводы к главе 1У.
5. Глава У. Внедрение результатов исследований
5.1. Методика инженерного расчета шнековолопастного туковысевающего аппарата.
5.2. Разработка конструкции туковой сеялки
5.3. Экономическая эффективность туковой сеялки
для локального внесения минеральных удобрений
ОБЩЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Созданные туковысевающие аппараты для локального внесения минеральных удобрений, не в полной мере удовлетворяют агротехнические требования локального внесения больших доз туков, технологические и эксплуатационные требования к таким машинам ,,, . В связи с этим возникает настоятельная необходимость в обосновании типов и параметров машин для локализации туков, разработке и исследовании рабочих органов для них. Решению указанных задач и посвящена настоящая диссертационная работа. В диссертации обоснованы принципиальная схема, тип и конструкция устройства для локального внесения минеральных удобрений. Определены оптимальные параметры и режимы работы принципиально нового туковысевающего аппарата Получены расчетные зависимости для определения его производительности и потребной мощности. Разработана методика инженерного расчета шнековолопастных туковысевающих аппаратов. Настоящая работа является составной частью научноисследовательских работ, проводимых в ВИМе, УНИИМЭСХе, ДНИШЭСХе и других научноисследовательских и проектноконструкторских организациях по созданию машин для локального внесения минеральных удобрений. Внедрение результатов исследований позволит уже в ближайшие годы повысить урожай зерновых культур на 0,3. О,4 тонны, что составляет половину прироста урожайности, предусматриваемого Продовольственной программой СССР з . Разработанные технические решения и полученные результаты исследований могут быть использованы при создании комбинированных и специальных машин для локального внутрипочвенного, а также сплошного поверхностного внесения гранулированных минеральных удобрений. В решение проблемы создания машин для локального внесения минеральных удобрений привносятся новые принципы работы туковысевающего аппарата, его конструктивное решение, а также закономерности процесса дозирования и подачи удобрений шнековолопастным рабочим органом. Определяющими при высеве минеральных удобрений являются такие их физикомеханические свойства, как массовая доля воды, грануло метрический состав, угол естественного откоса, плотность и насыпная плотность, углы внешнего и внутреннего трения, сопротивление сдвигу, липкость, диаметр критического сводо. Минеральные удобрения должны соответствовать техническим требованиям, утвержденным государственными стандартами или техническими условиями ,, . Некоторые показатели качества минеральных удобрений, поставляемых сельскому хозяйству, приведены в таблице 1. Таблица 1. Анализ данных, приведенных в таблице , показывает, что фракционный состав минеральных удобрений изменяется в широких пределах. Это определяет, в некоторой степени, их рассыпчатость, склонность к сводообразованию и уплотнению в бункерах мобильных машин. Кроме того, различный гранулометрический состав удобрений вызывает явление сегрегации в процессе их высева и отрицательно сказывается на равномерности распределения питательных веществ по площади. Для определения необходимого обьема бункера машины для внесения минеральных удобрений, соответствующего номинальной нагрузке ходовой части ее на почву, необходимо знать насыпную плотность удобрений, Этот показатель зависит от плотности, массовой доли воды, гранулометрического состава удобрений и других факторов. В процессе высева минеральные удобрения подвергаются значительным статистическим и динамическим нагрузкам, в результате чего происходит уплотнение обьемной массы. Свойство удобрений уплотняться характеризуется коэффициентом динамического уплотнения, который для гранулированных удобрений равен 1. IV массовая доля воды. Дозирование и подача минеральных удобрений, как следствие взаимодействия обрабатываемой среды с рабочими органами туковысевающих аппаратов, чаще всего определяется характером перемещения удобрений по поверхности рабочих органов. Перемещение удобрений по поверхности различных материалов характеризуется коэффициентом внешнего трения . Таблица 1. Аммиачная селитра 0. Хлористый калий 2. Суперфосфат гранулированный 4. Нитрофоска 2. РК 1 3. Данные таблицы 1. В туковысевающих аппаратах часто наблюдается явление относительного движения разных слоев удобрения, характеризуемое их подвижностью. Подвижность удобрений зависит от величины начального сцепления при сдвиге.