Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследования 9
1.1. Способы посева и подбор типа сеялки 9
1.2. Типы высевающих аппаратов и тенденции их развития 11
1.3. Основные направления развития посевных машин 19
1.4. Цель и задачи исследования 30
2. Теоретические предпосылки модификации свекловичной сеялки для посева сои 31
2.1. Классификация сеялок 31
2.2. Оценка модификации свекловичной сеялки 32
2.3. Элементы теории работы механического высевающего аппарата 37
2.4. Определение ширины захвата агрегата для посева сои 46
2.5. Приближенный выбор агрегата для посева сои 51
3. Программа и методика экспериментальных исследований 62
3.1. Программа исследований 62
3.2. Устройство лабораторных установок 63
3.3. Планирование эксперимента при определении размеров и режимов работы вертикального диска для посева сои 68
3.4. Организационная подготовка испытаний 79
3.5. Определение мощности тракторного двигателя бестормозным методом 83
3.6. Поверка приборов и оборудования 84
3.7. Методика определения лабораторной всхожести семян 86
3.8. Методика исследования высевающих аппаратов 88
3.8.1. Методика исследования высевающего аппарата катушечного типа ... 88
3.8.2. Методика исследования вертикально-дискового высевающего аппарата 90
3.8.3 Методика исследования пневматического высевающего аппарата... 91
3.9. Методика закладки полевых опытов 91
3.10. Методика проведения сравнительных испытаний агрегатов на посеве сои 93
3.11. Методика обработки экспериментальных данных 95
4. Результаты экспериментальных исследований и их анализ 98
4.1. Обоснование параметров высевающего устройства 99
4.2. Определение размеров и режимов работы вертикально-дискового высевающего аппарата 109
4.2.1.Зависимость всхожести семян сои от размеров ячейки и режимов работы высевающего диска 109
4.2.2. Зависимость подачи семян от размеров ячейки и окружной скорости дис ка 114
4.2.3. Определение интервалов между семенами в рядке при работе высевающего диска на различных скоростях 118
4.3. Оценка работы катушечного аппарата на высеве сои 131
4.4. Оценка качества посева сои пневматическим высевающим аппаратом 141
4.5. Результаты применения агрегата на посеве сои с модернизированной свекловичной сеялкой в производственных условиях 145
5. Эксплуатационно-технологическая оценка работы агрегата на посеве сои 154
5.1. Выбор агрегата для посева сои геометрическим способом 154
5.2. Эксплуатационно-технологическая оценка работы агрегата на посеве сои на повышенных скоростях 157
Общие выводы и рекомендации производству 166
Список использованных источников 168
Приложения 178
Акты внедрения 219
- Основные направления развития посевных машин
- Определение ширины захвата агрегата для посева сои
- Методика исследования высевающего аппарата катушечного типа
- Определение интервалов между семенами в рядке при работе высевающего диска на различных скоростях
Введение к работе
Соя — универсальная культура: ее выращивают для пищевых, кормовых и технических целей. В 20Юг посевы ее в Российской Федерации должны занимать около 1 млн. га. при средней урожайности 1,35 т/га. Однако средняя урожайность сои в РФ в настоящее время составляет 0,7 т/га. Это частично объясняется растягиванием продолжительности сева из-за простоя посевных машин по техническим причинам от 6 до 8% времени смены и низким качеством сева. Простои из-за неисправностей сеялок объясняются недостаточным уровнем унификации их.
т Несмотря на наметившиеся в последние годы положительные тенденции в развитии сельского хозяйства, по-прежнему продолжает сохраняться тенденция ежегодного сокращения на 2...5% машинотракторного парка сельхозтоваропроизводителей [1].
В целях обеспечения государственной поддержки в создании и производстве современных машин и оборудования необходимо принятие целевой программы, что позволит сконцентрировать усилия как центра, так и регионов на решении важнейших проблем оснащения сельскохозяйственного производства эффективной техникой.
Сегодня практически уже никого не надо убеждать, что уровень инженерно-технической системы определяет состояние развития всего агропромышленного комплекса. Однако анализ складывающейся тенденции с его обеспечением сельскохозяйственной техникой показывает, что назрела необходимость четко определить и последовательно проводить единую государственную техническую и технологическую политику.
При этом следует очертить текущие задачи и приоритеты развития.
Приоритеты развития - это переход на качественно новый уровень производства на основе прогрессивных технологий и технических средств. Они реализуются точечно, пока не массово, в основном из-за низкого технического уровня машин и ограниченной платежеспособности сельхозтоваропроизводителей.
За последние годы в нашей стране разработан целый ряд новых высокопроизводительных и надежных технических средств для растениеводства: энергонасыщенные тракторы, комбинированные, широкозахватные машины и новые сеялки. В то же время, как показывает опыт, введение в технологию новой машины не всегда дает положительный эффект. Экономически целесообразным показало себя применение комплексов современных машин для внедрения новых технологий.
Для решения указанной проблемы необходимо переориентировать специализированные машиностроительные заводы на выпуск более широкой номенклатуры и типажа машин с учетом потребности сельского хозяйства.
Для этого необходимо сформировать эффективно функционирующую технику, позволяющую через освоение высоких технологий создать новое поколение техники для приоритетных направлений, национальную систему машин, осуществить их производство на предприятиях отечественного машиностроения.
Для выполнения этой задачи следует главное внимание уделить оснащению села ресурсосберегающей посевной техникой.
В настоящее время для посева сои применяют прицепные зернотуковые сеялки СЗ 3,6 А, зернотукотрявяные СЗТ - 3,6А, СЗНТ - 1,8, сеялки зерновые универсальные СЗУ - 12 «Казачка», Пневматические СПУ - 6 «Берестье», сеялки точного высева ССТ - 12Б, ССТ - 12В, СТВС - 12 и другие [2]. Однако современные сеялки недостаточно универсальны, невысока их надежность, неудобны в настройке нормы высева, не реализованы последние достижения науки в области высоких технологий.
При слабом экономическом положении Российской Федерации и неустойчивом развитии сектора АПК, на переходный период до 2025 г, требуется повысить многофункциональность и работоспособность сеялок [3,4,5].
В классической триединой основе производства продукции сельскохозяйственного машиностроения, а с ним и новые с.-х. технологии выходят на пер-
вое место, В технологической цепочке изготовления любой машины нужен один хозяин, который бы нес 100% ответственности за ее качество [6].
Перед научными и проектными организациями поставлены задачи поиска и разработки новых универсальных узлов и модульных конструкций широкого применения, сокращения разнообразных узлов и элементов при необходимой номенклатуре машин, создаваемых на основе базовых моделей и их модификаций, уменьшения затрат денежных средств на изготовление и эксплуатацию сеялок.
Для этого необходимо продолжить укрепление материально-технической базы для посева сои. Поэтому Федеральной программой «Машиностроение для АПК России» предусмотрено создание семейств на основе базовых модулей [7].
Для определения стратегических направлений развития тракторного и сельскохозяйственного машиностроения разработана федеральная программа «Техника для продовольствия России на 2000 - 2006 годы». Она предусматривает развитие тракторного и сельскохозяйственного машиностроения России, которая определяет основы государственной политики в данном секторе экономики и устанавливает приоритеты в создании новых машин, в том числе и посевных[8].
Исследования показывают, что с увеличением годовой загрузки сеялок прямые эксплуатационные затраты денежных средств на амортизацию, ремонт и техническое обслуживание, включая хранение, снижаются. Поэтому нами были проведены исследования по повышению универсальности свекловичных сеялок на примере посева сои. Исследования по теме выполнялись в 2000 -2003 гг, входили в план НИР Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И. Иванова (тема №11государственной регистрации 01.9.20 006 402) и соответствуют специальности 05.20.01 - «Технологии и средства механизации сельского хозяйства».
Цель исследования - повышение эффективности использования модернизированного агрегата на посеве сои путем совершенствования свекловичной сеялки.
Объектом исследований являются технологические процессы посева сои механическими и пневматическими сеялками точного высева и с катушечным высевающим аппаратом.
Предметом исследований являются закономерности процессов высева семян механическими и пневматическими сеялками.
Научная новизна состоит
в разработке показателей уровня универсальности сеялок;
в определении размеров ячеек высевающего диска и его режимов работы ;
в обосновании ширины захвата посевного агрегата и разработке методики для выбора его геометрическим способом.
Методика исследования. В работе используется оптимизационно-имитационный метод при определении размеров ячейки и режимов работы высевающего диска, катушечного высевающего аппарата и агрегата для посева сои, а также анализ и синтез, пассивное и активное планирование эксперимента.
Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций подтверждена совпадением теоретических исследований с экспериментальными данными, полученными в лабораторных и производственных условиях и подтверждена тремя актами о внедрении результатов исследования в производство.
На защиту выносятся разработки по оценке универсальности сеялок, определению размеров ячеек высевающего диска и режимов его работы, в обоснование ширины захвата посевного агрегата и в выборе его геометрическим способом.
Практическая значимость и реализация результатов исследования. Внедрение результатов исследования, полученных самостоятельно, в производст-
во уменьшит расход металла на изготовление сеялок и затраты денежных средств на их приобретение и эксплуатацию.
Материалы исследований могут использоваться в сельскохозяйственных предприятиях, возделывающих сою. Это подтверждено работой механических и пневматических сеялок на посеве сои в колхозе им. Черняховского и в ОПХ КНИИ АПП Курского района в 2001...2003 г. Общая площадь посева составила 310 га.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Курской государственной сельскохозяйственной академии (2001, 2002, 2003гг), на VII международной научно-практической конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» в Белгородской государственной сельскохозяйственной академии (2003г).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 статей из них 1 во всероссийских журналах, в том числе 6 без соавторов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов и рекомендаций производству, списка использованных источников из 118 наименований в том числе 6 на иностранном языке.
Основная часть диссертации содержит 176 страниц печатного текста, в том числе 33 рисунков, 75 таблиц и, кроме того, включает 5 приложений на 41 страницах с 71 таблицей и 21 рисунком.
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Основные направления развития посевных машин
В течение длительного времени преобладал экспериментальный путь выбора тех или иных высевающих устройств. В работах Александрова Б. И. отмечалось, что задача создания сеялок, которая высевала бы семена на точном расстоянии одно от другого по длине рядка, не решена. При однозерновом посеве, когда количество семян измеряется десятками на метр длинны, к равномерности их распределения предъявляются повышенные требования. Повышение требований к равномерности высева привело к необходимости исследования механических и пневматических высевающих аппаратов. К настоящему времени накоплен значительный материал по исследованию дисковых высевающих аппаратов. Важнейший вопрос при этом — отыскание наилучших условий западання семян в ячейки, рассмотрен Лобачевским П. Я. с применением методов теории вероятностей. Геометрические условия западання семян в ячейки, т. е. отношения между формой семени и ячейки, найдены Уль-рихом Гаджиевым Г. А.. Установлены соотношения между размерами семян и ячеек, исходя из законов теории вероятности. Ма С. А. определил наивыгоднейшие пределы относительной скорости семян по диску, предложено устройство для обеспечения этих рекомендаций [24].
Известно, что для наибольшей равномерности высева семян целесообразно использовать ячейки с одиночным отбором. Данные о западании семян в ячейку, полученные исследователями, дают возможность выбрать параметры одно-зернового высевающего аппарата, максимально обеспечивающего равномерность высева.
Большая работа по определению размеров ячеек высевающего диска проведена Цыбульским В. Н . В своих работах он показал, что размеры отверстий высевающего диска должны находиться в определенной зависимости от вели чины семян и скорости движения диска, при заданных размерах семян скорост диска должна увеличиваться. Однако существующие вертикальные диски к ме ханической сеялке ССТ — 12Б не удовлетворяют агротехническим требованиям: наблюдается дробление семян до 13 %, но увеличивать диаметр отверсти можно до определенного предела.
Вероятность заполнения ячеек высевающего диска семенами, выделяемы ми из общей массы, будет зависеть от соотношения размеров семян и ячейки скорости высевающего диска, коэффициента трения между семенами, массь семян и других факторов. Вероятность попадания семян в ячейку возрастает уменьшением расстояния между ними.
Переход на выпуск пневматических сеялок расширяет универсальность их но такие сеялки в два-три раза дороже механических. В США фирмы выпуска ют сеялки преимущественно механические, однако некоторые фирмы выпус кают пневматические сеялки. Испытания их в нашей стране не выявили преимуществ по сравнению с отечественными.
Оборудование сеялки двумя сменными механическими аппаратами (пальчатым для однозернового высева кукурузы и внутререберным для рядового высева сои большими нормами) усложняет ее конструкцию.
Один из недостатков ячеисто-дискового высевающего аппарата сеялки ССТ-12 Б- низкий коэффициент заполнения ячеек на скорости вращения диска свыше 0,2 м/с, что приводит к пропуску семян при посеве[25].
Проведено много исследований влияния семяпровода на распределение семян в борозде. Летошнев М. Н. указывал, что семена в семяпроводе движутся беспорядочно. Чтобы исключить этот недостаток, он предложил подавать семена по наклонной плоскости. Однако такая замена не дала заметного эффекта. Чтобы повысить равномерное распределение семян в рядке, нужно отказаться от применения семяпроводов в сеялках. Однако и это не решает проблему повышения точности высева.
В тесной связи с производительностью находятся прямые эксплуатационные затраты. Мировой опыт показывает, что проблема интенсификации сельскохозяйственного производства решается через всеобщий рост производительности труда. Самый главный ограничительный фактор производительности на современном этапе — проблема качества труда [26].
Определение ширины захвата агрегата для посева сои
Таким образом, использование элементов теории работы механического высевающего аппарата позволит определить размеры ячейки для высева семян сои. С изменением размера семян у различных сортов сои обосновывать размеры ячеек необходимо с учётом теоретических предпосылок, результатов лабораторных и лабораторно - полевых исследований, испытаний опытного посевного агрегата с обоснованными параметрами и режимами работы.
Сменная выработка посевного агрегата находится в зависимости от ширины захвата агрегата, скорости движения, продолжительности основной работы и прочих факторов. Чем выше скорость, тем выше производительность агрегата.
Анализ опытных данных показывает, что рабочая скорость на посеве зерновых и зернобобовых культур ниже нормативной. Однако применение сеялок с полозовидными сошниками не позволяет повышать скорость движения агрегата более 9 км/ч.
Конструктивные возможности захвата рабочих органов машины в хозяйстве используются далеко не полностью. Основной причиной снижения производительности агрегатов на посеве сои является малочисленность исследований данного вопроса.
Время, в течение которого используется агрегат, не может полностью расходоваться на основную работу. Определенная часть тратится на повороты, заезды, остановки, обусловленные технологическими процессами, и т.д. Одним из факторов сокращения потерь рабочего времени является обоснованная ширина захвата агрегата.
По нашим наблюдением потери рабочего времени на посеве сои на поворотной полосе достигают 7 - 12%, увеличивается расход топлива. На полях с небольшой длиной гона необходимо использовать агрегаты, выполняющие работу с невысокими скоростями движения. Для сокращения потерь рабочего времени имеет большое значение определение ширины захвата посевного агрегата для средневзвешенного значения длины гонов полей. Чем меньше длина гона - тем больше времени тратится на холостой ход агрегатов, связанных с поворотами и заездами на загонку. Так, при посеве сои трактором Т — 150 со сцепкой СП — 11А и тремя сеялками СЗ - 3,6 потеря времени на поворотах и заездах при длине гона 200м составляет 24%, а при длине гона 1000м сократилась до 6%.Позтому ширина захвата агрегата должна быть обоснована для средней длины гона полей для хозяйств Центрально-Черноземного района. Особая роль здесь принадлежит техническому и технологическому обслуживанию агрегата. Таким образом, в повышении сменной выработки посевного агрегата, из-за необоснованности его ширины захвата, имеются большие резервы, использование которых позволит значительно повысить эффективность работы его.
Поэтому в работе обоснована лишь ширина захвата агрегата для посева сои. При решении этого вопроса предлагается исходить из общих разработок профессора Репетова А. Н.[84] и наибольшей производительности посевного агрегата на один затраченный рубль [85].
Этот показатель представляет отношение часовой производительности посевного агрегата (га/ч) к приведенным эксплуатационным затратам денежных средств на один гектар (руб/га), как показано в ниже приведенной формуле. = w= Сз+Са+Стотр+Стсм+ЕнК+С i(Bp-Bo) где П — отношение выработки посевного агрегата на один затраченный руб/га при посеве сои., га га/рубль ч; W -часовая производительность посевного агрегата, га/час; Сз, Са Стотр, Стсм - соответственно заработная плата персонала, обслуживающего агрегат, амортизационные отчисления и отчисления на техническое обслуживание, текущий ремонт хранение и стоимость нефтепродуктов на час работы посевного агрегата, руб/ч; Е„ - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений (Е„=0,15); К - удельные капиталовложения, руб/ч; Сі - дополнительные приведенные эксплуатационные затраты денежных средств на час работы агрегата, изменяющиеся с увеличением ширины захвата агрегата, руб/ч м; Вр и Во — соответственно текущая ширина захвата агрегата и базовая, м. Часовая производительность посевного агрегата определяется по известной формуле [86]. где тпз— коэффициент подготовительно-заключительного времени; Тпз Торг Тф тм - соответственно коэффициенты, учитывающие простой агрегата по организационным неполадкам, физиологическим надобностям и метеорологическим условиям. тдв - коэффициент времени движения; тто - коэффициент технологического обслуживания агрегата; т„ - коэффициент, учитывающий простой агрегата из-за неисправностей; Туптн — коэффициент, учитывающий простой агрегата на устранении нарушений технологического процесса; Тту - коэффициент, учитывающий простой агрегата, затраченный на техническое обслуживание в борозде. Анализ уравнений (2.34), (2.35), (2.36), хронометражные наблюдения за работой агрегатов на посеве сои показали, что от изменения ширины захвата агрегата изменяется, в основном, коэффициент тдв. Остальные значения частных коэффициентов использования времени смены при посеве сои на агротехнически обоснованной скорости агрегата принимаем постоянными. Обозначим их через:
Методика исследования высевающего аппарата катушечного типа
Размера и режимы работы высевающего аппарата катушечного типа определяли на высеве сои на кафедре ЭМТП и ОЖЧ на специально изготовленной лабораторной установке (рис. 3.1)
Зернотуковые сеялки типа СЗ-3,6 могут работать на скоростях до 14 км/ч. Исходя из этого, скорость ленточного транспортера приняли в пределах 1,47...4,05м/с, частота вращения вала с катушками изменялась от 10 до ЗОмин"1, диаметр катушек принимали 40, 50, 60, 70 и 80 мм. (рис. П. 3.4)
Норма высева сои в опытах принималась 20...140 кг/га. Поэтому нужно было установить диаметр катушек, способных высевать такое количество семян. Одним из приемов решения этой задачи является увеличение частоты вращения катушек, рабочей длины, диаметров их желобков.
На лабораторной установке — 1 (рис. 3.1) определялось влияние частоты вращения катушек, на указанных режимах на величину подачи и лабораторную всхожесть семян, интервал между семенами. Опыты проводили на семенах сои сорта "Октябрь — 70". Перед испытанием высевающего аппарата катушечного типа проводились измерения:
1) диаметр катушек;
2) длина рабочей части катушек;
3) частота вращения вала с катушками;
4) время опыта;
5) количество зерен на погонном метре;
6) интервал между семенами в рядке;
7) скорость ленточного транспортера;
8) масса семян, выброшенных катушками с нижним высевом за время опыта.
Перед проведением опыта семена массой по 1...1,5 кг засыпали в каждый бункер. При определении подачи семян катушками включали электродвигатель постоянного тока и семена катушками подавались в пустые 0,5 л. банки, установленные на подставке под катушками. Банки с семенами убирали одновременно с выключением секундомера и электродвигателя. После этого семена взвешивали на весах ВЛТК-2.
Подача семян одной катушкой определялась по формуле где Q - масса семян, попавшая в банку за время опыта, г; t - продолжительность опыта, с.
Повтори ость опытов, определенная по номограмме достаточно больших чисел при вероятности появления события Р =0,95; трехкратная [105]
Частоту вращения катушек изменяли с помощью регулятора напряжения, изготовленного на заводе Красмаш г. Красноярска.
В результате обработки опытных данных определяли подачу (производительность) катушек и норму высева семян на гектар.
Число зерен на погонном метре, интервал между ними определяли на ленточном транспортере при перемещении на различных скоростях. Высокая точность измерений интервала между семенами обеспечивалась нанесением на ленту транспортера солидола УС-2 ГОСТ 1033-79.
Результаты измерений заносили в заранее подготовленный к испытаниям журнал. Предварительная обработка измерений проводилась после каждого опыта. При появлении значительных отклонений в опыте от расчетных устанавливали причины большого отличия от остальных измерений. После устранения причин опыт повторялся.
Размеры и режимы работы вертикально-дискового высевающего аппарата на посеве сои определили на второй лабораторной установке (рис 3.2). В работе испытывались стандартный и опытный диски (рис. П. 3.5.) со стальным и резиновым роликами (рис. П. 3.6).
Перед началом проведения исследований определили размерно-весовую характеристику семян сои. Доверительные границы размеров ячейки принималось X±Ъа (X— среднее значение, о — среднее квадратическое отклонение) [ПО].
Для определения параметров высевающего диска изготовляли их с 12; 16; 20; 24 и 28 ячейками; длина их принималась 29; 30; 31; 32 и 33 мм; ширина — 7,5; 8; 8,5; 9 и 9,5 мм. Угол наклона ячеек к оси диска принимали 0; 15; 30; 45 и 60 град.
Скорость вращения высевающего диска изменяли с помощью регулятора напряжения от 0,115 до 0,573 м/с. Скорость ленточного транспортера изменяли многоступенчатым редуктором в пределах 1,47...4,05 м/с.
На лабораторной установке произвели измерения интервалов между семенами в рядке, подачу семян диском при разном числе ячеек от скорости вращения диска и скорости ленточного транспортера. При определении размеров ячейки изменяли ее параметры в названных выше пределах, изменяли режимы работы диска, ленточного транспортера, определяли массу семян за опыт и время опыта.
В бункер с свекловичной сеялки ССТ-12Б засыпали семена массой 1...1,5 кг. После изготовления новой ячейки проводили исследования диска. Семена собирали в тару, установленную под диском и включали установку в работу. После окончания опыта выключали секундомер, электродвигатель и взвешивали емкость с семенами на весах ВЛКТ-2.
Подачу семян (производительность) вертикальным диском подсчитывали по формуле (3.18). Повторность опытов трехкратная. Интервал между семенами на ленте определяли по изложенной методике. При чрезмерном отклонении данных от расчетных выяснили причины и опыт повторялся. Опытные данные записывали в журнал и проводили первичную обработку их.
Пневматический высевающий аппарат проверяли в работе на третьей лабораторной установке (рис. 3.3). На ней определяли зависимость интервала между семенами в рядке, подачу семян диском от скорости диска и скорости ленточного транспортера. Диск приняли с 14 ячейками диаметром 3 мм. Вакуум 340 мм водяного столба в дозирующей пневматической системе создавали установкой для сбора отработавших масел 03-9902.
Окружную скорость диска и скорость ленточного транспортера изменяли в названных выше пределах.
Подачу семян, интервал между зернами и всхожесть семян определяли так же, как на первой и второй установках
Результаты лабораторных исследований проверяли в производственных условиях.
Опыты в производственных условиях проводят на полях севооборота, на малых делянках площадью более 1000 м . Результаты опытов мало зависят от почв и рельефа. Для определения всхожести семян, интервала между ними и урожайности сои при посеве на пяти скоростях различными высевающими аппаратами исследования проводили в колхозе им. Черняховского Курского района Курской области.
Для этого сначала составили план опытов, по которым проводилась их закладка на протяжении трех лет. Опыты закладывали в четырех повторениях. Общая ширина делянок с соей составляла 5,4 м, длина делянки 120 м.
Общее число делянок в опыте равнялось 20. Делянки размещали на поле так, чтобы была возможность проведения механизированных работ за посевами.
Определение интервалов между семенами в рядке при работе высевающего диска на различных скоростях
Зависимость интервала между семенами сои от скорости ленточного транспортера при высеве диском с 28 ячейками приведены в табл. 4.16 .. .4.20.
Принятые обозначения: S - интервал между семенами в опытах, мм; Sp - расчетный интервал между семенами, мм; V — скорость ленточного транспортера, м/с; z — число ячеек на диске, шт. В табл. 4.16.И на рис. 4.3. показано изменение интервала между семенами сои от скорости ленточного транспортера при скорости вращения диска Уд=0,173м/с. Характер расположения опытных данных на корреляционном поле показывает, что эмпирическая зависимость выражается уравнением прямой линии S=x2Vip+y2, (4.29) где Х2 и у2 - неизвестные коэффициенты. Неизвестные коэффициенты определены на основании данных табл.4.16
В табл. 4.17 ...4.20 приведены данные, необходимые для установления интервала между семенами в рядках при работе диска и ленточного транспортера на различных режимах.
Относительные ошибки в таблицах находится в пределах 1,7 ... 4,8 % поэтому уравнения удовлетворяют техническим требованиям.
Анализ опытных данных показывает на увеличение интервала между семенами сои с ростом скорости ленточного транспортера.
При увеличении окружной скорости высевающего диска с 0,173 до 0,404 м/с при скорости ленточного транспортера 3,2 м/с интервалы между семенами уменьшаются. Это происходит потому, что возрастает количество ячеек за одно и тоже время над погонным метром. Изменение интервалов между семенами влияет на норму высева семян сои.
Зависимость интервала между семенами S (м) от окружной скорости диска Уд (м/с) при различном числе ячеек z на диске и скорости ленточного транспортера Утр=3,2 м/с представлены в табл. 4.21.. .табл. 4.26 и на рис. 4.4
Расположение опытных данных на рис. 4.4 показывает, что зависимость интервала между семенами можно выразить параболой. При 2=16 уравнение примет вид Sp6=828,65V -772,l 1 Уд+234,56, (4.35)
По этому уравнению построили кривую на поле корреляции (рис. 4.4) Опытные данные интервалов между семенами сои и окружной скоростью высевающего диска при 20 ячейках на диске приведены в табл. 4.22
Анализ данных табл. 5.4. показывает, что наименьшая потребность мощности на работу агрегата и металлоемкость на 1 га у агрегатов с модернизированной свекловичной сеялкой ССТ-12Б(А2), минимальные затраты труда у МТА с шириной захвата 3,6 M(AJ), наименьшие энергозатраты у трехсеялочного посевного агрегата с трактором ДТ-175С(А4). Поэтому выбор посевного МТА в условиях противоречия критериев проводили геометрическим способом, все критерии были приняты равноценными.
Исходные данные откладывали в трехмерном пространстве (рис. 5.2.), расход мощности на 1 га по оси ОХ, металлоемкость агрегатов - по оси ОУ, затраты труда для одного параллелепипеда и энергозатраты для второго по оси OZ. Оценочные функции затрат определяли по объему параллелепипедов.
Минимальная условная функция затрат во втором варианте: V2=l 165см (см. табл. 5.4. и рис.5.2.), т. е. V3 V4 Vt V2
Следовательно на посеве сои экономически выгодно применять агрегат, состоящий из трактора МТЗ-80 с сеялкой ССТ-12Б с новыми высевающими дисками.
В 2002 г. на поле колхоза им. Черняховского Курского района Курской области были испытаны на посеве сои агрегаты с серийной свекловичной сеялкой ССТ - 12Б и модернизированной. Для этого изготовили комплект дисков (рис П. 5.1). Посев сои проводили на скоростях 5,16-14,74 км/ч. Почва — выщелоченный чернозем. Длина опытных делянок 800 — 1000 м, ширина равнялась пяти проходам сеялки.
