Содержание к диссертации
Введение
1 .Состояние вопроса, цель и задачи исследований 9
1.1. Основные предпосылки к повышению показателей качества работы машин посевного цикла 9
1.2. Обобщение мировых тенденций в области совершенствования конструкций посевных машин и технологий посева 12
1.3. Обзор и анализ основных направлений и результатов исследований в области развития теории высевающих систем 19
Выводы, цель и задачи исследований 29
2. Теоретические исследования технологического процесса высева семян пневмомеханическим аппаратом, обоснование основных параметров и режимов его работы 32
2.1. Основной методический подход к повышению производительности и показателей качества работы посевных машин и агрегатов на основе модернизации 32
2.2. Динамика движения семян в гравитационных и аэродинамических полях при боковой нижней подаче 38
2.3. Теоретическое обоснование допустимой скорости вращения ворошителя с учётом прочностных характеристик семян, оболочек драже и уровня их дробления 44
2.4. Теоретический анализ и расчет пневматической системы сеялки 46
Выводы 52
3. Программа и методика экспериментальных исследований 54
3.1. Программа экспериментальных исследований 54
3.2. Анализ показателей использования МТА, изучение состояния вопроса, обобщение результатов 54
3.3. Методика лабораторных исследований работы высевающего аппарата 55
3.4. Приборы, аппаратура и методика 56
3.4.1. Определения физико-механических свойств почвы и оценка качества работы агрегатов 58
3.5. Методика и оборудование для изучения влияния прочностных характеристик дражированных семян на лабораторную всхожесть 64
3.6. Проведение эксплуатационно-технологической оценки 66
3.7. Экономическая оценка сеялок и посевных агрегатов 67
3.8. Подготовка эксплуатационно-технологических требований 67
3.9 Обработка экспериментальных данных 69
4. Экспериментальные исследования 70
4.1. Показатели качества работы сеялок ССТ-12 (до модернизации) 70
4.2. Характеристика условий применения машин и агрегатов
4.3. Особенности модернизации сеялок с учетом основных положений рабочей гипотезы и опыта применения дополнительного оборудования 78
4.4. Исследование влияния скорости вращения дозирующего диска и наличия ворошителя на коэффициент заполнения присасывающих отверстии дражированными семенами и их повреждения 88
4.5. Показатели качества работы высевающих аппаратов на имитирующих стендах 92
4.6. Эксплуатационно-технологическая оценка показателей качества работы высевающих аппаратов в производственных условиях 94
4.7. Параметры и режимы работы источников вакуума 96
Выводы 103
5. Технико-экономические исследования 105
5.1. Методика и результаты исследований по определению экономической эффективности применения свекловичных сеялок ССТ-12М 105
Выводы 109
Общие выводы 110
Список используемой литературы 1 п
Приложение 123
- Обобщение мировых тенденций в области совершенствования конструкций посевных машин и технологий посева
- Динамика движения семян в гравитационных и аэродинамических полях при боковой нижней подаче
- Определения физико-механических свойств почвы и оценка качества работы агрегатов
- Особенности модернизации сеялок с учетом основных положений рабочей гипотезы и опыта применения дополнительного оборудования
Введение к работе
Получение стабильных и высоких валовых сборов сахарной свеклы неразрывно связано с качеством ее посева. Доминирующие положение пневматических сеялок в мировом сообществе сохраняется до настоящего времени.
Основной парк посевных машин в нашей стране пока ещё представлен механическими свекловичными сеялками ССТ-12Б(В).
Анализ мировых тенденций в развитии посевных машин свидетельствует о прогрессивности отдельных конструктивных решений заложенных в сеялке ССТ-12, за исключением высевающего аппарата. Технологические возможности этих сеялок не исчерпаны, о чем свидетельствуют выполненные в последние годы научные исследования. Повышение технического уровня и показателей качества работы сеялки возможно достичь при её модернизации путем совершенствования высевающей системы, например введением вместо механических аппаратов элементов пневмомеханических систем с боковым заполнением ячеек. Тем самым, создаются предпосылки для приближения к уровню европейских стандартов качества работы посевных машин при сравнительно небольших затратах труда, средств и материалов, развитию финишного технологического процесса.
Разработка, производство посевных машин с более высоким технологическим уровнем и показателями качества работ являются основой решения проблемы повышения конкурентоспособности отрасли.
На основании изложенного можно констатировать, что изыскание методов и средств повышения эффективности использования посевных машин, обеспечивающих повышение качества работ и производительности агрегатов, является актуальной задачей, имеющей важное хозяйственное значение.
Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве» (ГНУ ВИИТиН) в соответствии с заданиями Россельхозакадемии на 2004...2007гг.:
04.02.04 «Разработать методы адаптации машинно-тракторных агрегатов и новых энергетических средств к изменяющимся условиям их использования в технологиях производства сельскохозяйственных культур» и 09.03.06 «Разработать рекомендации по применению новых механизированных технологий и технических средств для конкурентоспособного производства сахарной свеклы и дать оценку возможности их использования в хозяйствах ЦФО» на 2006...2008 гг.
Цель работы - повышение производительности и показателей качества работы свекловичных сеялок ССТ-12 введением элементов пневмомеханических систем.
Объект исследования: процесс высева семян сахарной свеклы и конструктивные элементы модернизированного пневмомеханического аппарата. Предмет исследования: закономерности процесса высева семя сахарной свеклы модернизированным пневмомеханическим аппаратом.
Методика исследования. Для достижения поставленной цели и решения комплекса задач применялись теоретические и экспериментальные методы исследований (математического анализа, теоретической механики, ГОСТы, ОСТы). Достоверность научных положений, выводов подтверждена ла-бораторно-полевыми и хозяйственными испытаниями сеялок и посевных агрегатов. Обработка результатов исследований выполнялась методами математической статистики с использованием компьютеров. Научную новизну работы составляют:
новый методический подход к проблеме повышения показателей качества работы посевных машин и научное обеспечение их модернизации; аналитические зависимости динамики согласованной дозированной подачи, захвата, удержания и выноса семян из семенной камеры при движении в гравитационных и аэродинамических полях; теоретические зависимости для оптимизации параметров модернизированного высевающего аппарата и режимов его работы с учётом качества процесса.
7 Практическая значимость работы: Впервые в практике использования сеялок ССТ-12 предложен и реализован метод их модернизации на основе введения элементов пневмомеханических систем в базовую конструкцию механических высевающих аппаратов. Предложеное техническое решение, обеспечивает повышение производительности посевных агрегатов при показателях качества работ на уровне лучших мировых аналогов.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований рекомендуются: заводам изготовителям посевных машин, специалистам хозяйств, занятых производством сахарной свеклы., ВУЗам, ведущим подготовку инженеров-механиков сельскохозяйственного производства для изучения вопросов интенсификации технологических процессов. Результаты диссертационного исследования внедрены на ОАО Казанское ОКБ «Союз»;
на ФГУП ОАО «Азовский оптико-механический завод»; на ООО НТЦ «Аграрник»; - в ряде хозяйств Воронежской, Белгородской и Тамбовской областей; На защиту выносятся следующие научные положения: новый методический подход к повышению показателей качества работы посевных машин с механическими высевающими аппаратами на основе модернизации;
аналитические зависимости динамики согласованной дозированной подачи, захвата, удержания и выноса семян из семенной камеры при движении в гравитационных и аэродинамических полях; теоретические зависимости для оптимизации параметров модернизированного высевающего аппарата и режимов его работы с учётом качества процесса; результаты сравнительных показателей эксплуатационно-технологической оценки и оценки показателей качества базовых и новых высевающих аппаратов.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и одобрены:
на заседании Бюро отделения механизации, электрификации и автоматизации РАСХН (2004-2006 г.);
на заседаниях Учёного совета ГНУ ВИИТиН(2004-2007 г.);
на заседаниях технического советов Казанского ОКБ «Союз», ФГУП ОАО «Азовский оптико-механический завод», ООО НТЦ «Аграрник» (2005-2006 г.);
на научно-практических конференциях Воронежского ГАУ, Мичуринского ГАУ, ГНУ ВИМ, ГНУ ВИЭСХ, ТГТУ, ГНУ ВИИТиН (2004.. .2007 г.);
на областных семинарах и совещаниях (2004-2007 г.).
Публикации. Основные материалы исследований обобщены и изложены в 7 работах, в т.ч. 1 книге, написанных в соавторстве, информационном листке и в 1 издании рекомендуемом ВАК. Общий объем публикаций составляет 6,7 п.л., из них лично автору принадлежат 2,8 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 135 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти разделов, общих выводов по работе, списка литературы и 11 приложений. Содержит 5 таблиц и 41 рисунок. Список используемой литературы включает в себя 112 наименований, из них 6 на иностранном языке.
Обобщение мировых тенденций в области совершенствования конструкций посевных машин и технологий посева
Увеличение урожайности сахарной свеклы и эффективность её производства неразрывно связано с освоением новых технологий.
Появление новых технологий и способов посева требует постоянного роста номенклатуры посевных машин, включающих две основные группы, одна из которых предназначается для традиционной технологии посева, другая - для почвозащитной. За счет стремительно осуществляемой универсализации и унификации посевных машин эти различия исчезают.
В связи с этим множество выполненных классификаций, в основу которых положены самые различные признаки, утратили свое значение и мало полезны при разработке нового поколения посевных машин.
Одной из причин является недостаточное использование модульного принципа проектирования, несмотря на историческую давность и идентичность назначения посевных машин /41/.
Создание новых конструкций посевных машин в мировой практике ведётся в направлении многократного повышения производительности, показателей качества работы путём дальнейшего совершенствования и создания новых рабочих органов для более качественного выполнения технологического процесса, повышения технологичности, степени универсализации и унификации. На развитие конструкций сеялок оказывает влияние увеличение энергонасыщенности тракторов, что требует создания новых систем соединения и транспортирования широкозахватных посевных агрегатов.
Повышение производительности на посеве достигается за счёт увеличения ширины захвата свекловичных сеялок до 24...36 рядов, как созданием специальных сцепок для спаривания 12 рядных машин, как и с расположением высевающих аппаратов на единой раме. Причём для транспортировки, рамы имеют возможность складываться назад или вверх, боковые секции вертикально, а также со смещением вверх и к центру в горизонтальном положении. Это даёт возможность транспортирования сеялки с заполненными бункерами, например модернизированная сеялка «Мультикорн» /42/. Применяются также телескопические рамы, например сеялка серии ED фирмы «Амазоне» /43/.
Повышение технологичности сеялок обеспечивается совмещением операций посева семян, внесения гербицидов и инсектицидов, фирма Retasem, Ф. Кляйне, «Ribonlean) и др /44/. Большинство западных фирм выпускает это оборудование в виде дополнительного по требованию заказчика /45/. Практически все западные фирмы выпускают семейства пропашных сеялок, в которых предусмотрены основные модификации: кукурузная, свекловичная, хлопковая /41/. Сменное рабочее оборудование позволяет выполнять посев пропашных культур в различных посевных климатических условиях. Например, сеялкой МопорШ можно осуществлять прямой посев свеклы по пожнивным остаткам, для чего на посевной секции вместо переднего катка устанавливают гладкий режущий диск с ребордами, а задний конический каток дополнительно нагружают. Аналогичная тенденция прослеживается и в конструкциях сеялок фирм Rau, Unisem-D, Nodet-Gongis, Pneumasem II, Hassiarooster и др. /46,47,48/.
На всех модификациях сеялок установлены гидрофицированные маркеры, причём на широкозахватных сеялках устанавливаются автоматические электронные системы управления, работающие в системе GPS. Высевающий аппарат один из основных рабочих органов сеялки. По принципу захвата семян высевающие аппараты разделяются на механические и пневматические. Из механических аппаратов наибольшее распространение получили ячеисто-дисковые. Ячеисто-дисковые аппараты с некоторыми конструктивными отличиями применяются на сеялках «Уэбб» и «Глостер» (Англия), «Моноцентра», «Экзакта», «Фендт», «Уникорн-2», «Сембнер», «МопорШ» и «Моноцентра-СП», А-695 и А-765 (Германия), Туме-Моно (Финляндия), «Тэнк» (Бельгия), «Мэсси Ферпосон» США и «Пальм» (Дания) ССТ-12,/49,50,51/.
Основными достоинствами механических ячеисто-дисковых аппаратов с горизонтальной осью вращения, расположенной перпендикулярно направлению движения сеялки, являются простота конструкции, небольшая высота падения и высокое качество распределения семян. Главный недостаток - низкие скоростные возможности и необходимость тщательной калибровки семян. Ячеисто-дисковые аппараты механического действия обеспечивают качественное распределение семян только на скоростях до 3-4 км/ч. На больших оно практически не отличается от работы рядовых сеялок с катушечными аппаратами /53,54,55,56,57,58/.
В последние годы широкое распространение получили сеялки с пневматическими и пневмомеханическими высевающими аппаратами. Достоинство аппаратов пневматического типа - простота конструкции, большая универсальность и практическое отсутствие дробления семян, а также возможность работы на повышенных скоростях при хорошем качестве распределения семян и исключение необходимости в тщательном калибровании посевного материала на фракции.
Пневматические сеялки, с дисковыми высевающими аппаратами выполненные по типу французского аппарата сеялки «Сокам» получили наибольшее распространение. Аппарат включает семенной бункер, вращающийся в вертикальной плоскости тонкий диск со сквозными отверстиями, равномерно расположенными по краям на его торцевой поверхности. С одной стороны диска имеется вакуумная камера, а с другой - семенная. При вращении диска семена присасываются к отверстиям, выносятся из семенной камеры и транспортируются вниз к сошнику, где за счет снятия разрежения падают в борозду. Для лучшего присасывания на оси диска закреплен ворошитель. Сбрасывание лишних семян осуществляется специальным устройством, представляющим собой рамку с двумя штырями. Расположение штырей относительно присасывающих отверстий регулируется в зависимости от размеров семян поворотом оси, на которой закреплена рамка. Недостаток такого сбрасывателя - трудность получения стабильного числа оставшихся семян.
Сеялка «Пневмосем» фирмы «Нодэ Гужи» имеет ряд отличий. Между высевающим диском и и вакуумной крышкой установлена нейлоновая уп-лотнительная прокладка, благодаря которой сохраняется вакуум на всем пути движения семян от семенной камеры до места сброса. Экранирование вакуума производится сегментом, установленным у основания диска в точке сбрасывания семян. Лишние семена удаляются зубчатым сектором. Для высева семян различных культур сеялка комплектуется набором дисков с разными диаметрами присасывающих отверстий /59/.
Динамика движения семян в гравитационных и аэродинамических полях при боковой нижней подаче
Анализ уравнений (15,16) показывает, что повышение точности высева связано с обеспечением стабильности процесса единичного отбора семян, и дальнейшим их транспортированием с фиксированными интервалами выброса. Для этих целей используется разделяющие углубления или криволинейные направляющие. Это обеспечивает транспортирование единичных семян в закрытых изолированных полостях и в случае сброса вакуума семена не выпадают в борозду. Постоянное расстояние между направляющими способствует более равномерному размещению семян в борозде. Заслуживают внимания высевающие диски с числом отверстий равным норме высева. Следует предположить что отверстия диска будут заполнятся семенами при боковой нижней подаче. Фаска предположительно должна быть увеличена до 70...80 мм, рисунок 2. При этом за 1 метр пути сеялки диск должен совершать один оборот (при DK=0,63 м и сі ОЗм), или за один оборот приводное колесо пройдет путь равный S =2 м, а диск совершит два оборота, и выбросить 8, 10, 12, семян соответственно (4, 5, 6 шт/м.). Существенно могут быть повышены и рабочие скорости движения агрегата и линейные скорости движения высевающих дисков (существенно более 3 м/с).
Диск с увеличенной фаской. Основной недостаток пневматических высевающих аппаратов - нестабильность вакуума. Он может быть устранен введением вращающейся вакуумной камеры. При этом резко повышается стабильность разряжения (из-за отсутствия громоздких уплотнительных систем) обладающих высоким коэффициентом трения, а усилие на проворачивание вала высевающего аппарата снижается в 3...5 раз.
Предлагаемый высевающий аппарат содержит корпус, вакуумную и семенную камеры. При этом вакуумная камера смонтирована в корпусе с возможностью вращения внутри него, например, на подшипнике качения. Вакуумная камера образована введенным колесом и сменным семенным диском, снабженным отверстиями для присасывания семян и, плотно прижатым к ободу колеса, с помощью прижимного диска, выполненного, например, в виде тарельчатой пружины, поджимаемой гайкой, навинчиваемой на стакан подшипникового узла, установленного на неподвижной оси, противоположный конец которой, проходящий через отверстие в колесе, закреплен неподвижно в кронштейне корпуса. На неподвижной оси также установлен узел заслонки для перекрытия отверстия в сменном семенном диске от разрежения, что и обеспечивает процесс высева семян. Заслонка выполнена с возможностью регулирования в пределах угла 10...30 градусов к вертикали. Разрежение внутри вакуумной камеры создается извне (от пневматической системы сеялки) через штуцер и пазы в ступице колеса, либо возможен второй вариант - через кронштейн с патрубком и колесо. Присасывание семян к отверстиям в сменном семенном диске осуществляется со стороны, обращенной к семенной камере, образованной сменным семенным диском и крышкой, на крышке имеется съемник «лишних» семян. Размеры и количество отверстий в каждом из сменных дисков различны в зависимости от высеваемого типа семян.
На рисунке 3 схематически представлен пневматический высевающий аппарат, содержащий неподвижный корпус 1, в котором на подшипниках качения смонтировано колесо 2, образующее со сменным семенным диском 3 вакуумную камеру 4. Неподвижная ось 5 проходит через отверстие в колесе 2 и крепится своим концом неподвижно в кронштейне 6. На оси 5 установлен опорный подшипник 7, поддерживающий ось 5 с помощью ребер в колесе 2. На неподвижной оси 5 также расположен узел заслонки 8, перекрывающей отверстия с семенами в семенном диске 3, отсекая их от разрежения. На конце оси 5, противоположном концу закрепленному в кронштейне 6, расположен подшипниковый узел 9, на стакане 10 которого, установлен сменный семенной диск 3 с прижимным диском 11, прижимающий диск 3 к колесу 2 с помощью гайки 12, навинчивающейся на резьбовой конец стакана 10.
Сменный семенной диск 3 и крышка 13 образуют семенную камеру 14. На крышке крепится съёмник «лишних» семян 15. Разрежение в вакуумной камере 4 создается от пневматической системы сеялки через штуцер 16 и пазы в ступице колеса 2.
Устройство работает следующим образом. Семена, поступившие из бункера в семенную камеру 14 присасываются к отверстиям в семенном диске 3 за счет разрежения создаваемого в вакуумной камере 4, далее при вращении внутри корпуса 1 колеса 2 совместно со сменным семенным диском 3 «лишние» семена сбрасываются съёмником «лишних» семян обратно в семенную камеру 14, оставляя в отверстиях семенного диска 3 по одному семени. Семена удерживаются в отверстиях диска 3 до тех пор пока не произойдет перекрытие отверстий заслонкой 8 и отсечения их от разрежения в вакуумной камере 4, в результате чего семена под действием силы тяжести высеваются.
Предлагаемая конструкция пневматического высевающего аппарата позволила исключить прокладку, а следовательно устранить недостатки, связанные с ее износом.
Определения физико-механических свойств почвы и оценка качества работы агрегатов
При проведении лабораторных исследований определяются физико-механические свойства почвы согласно ОСТ 70.2.15 - 73.
Для определения влажности и плотности почвы применяются трехка-мерный цилиндр - бур, объем, между отсекателями которого составлял 200 см3, электрический сушильный шкаф с термометром ШСС-80 и аналитические электрические весы ВЛТК-500. Твердость почвы определяют твердомером конструкции Ю.Ревякина. Исследование прочностных свойств почвы проводится на приборе ГГП-30 путем определения сопротивления сдвигу. Образцы почвы берутся из пахотного слоя.
Оценка качества работы машин проводится на учетных делянках длиной 25-50 м, шириной, равной ширине захвата агрегата. Повторность четырехкратная: две по ходу вперед, две - обратно. Скорость движения агрегата фиксируется по методике изложенной в РД 10.4.1-89. Для комплексной оценки степени совершенства посевных агрегатов и их рабочих органов проводится сравнительная агротехническая оценка работы. Агротехнические исследования проводятся на черноземных почвах сред-несуглинистого механического состава на полях СПК «Голицинский» Ники-форовского района Тамбовской области. В качестве объекта исследования служат изготовленные опытные образцы посевного агрегата. Для сравнения агротехнических показателей работы использованы серийные машины для предпосевной обработки почвы и посева. Опыты проводятся по общеприня 59 той методике согласно ГОСТов и ОСТов. Программа агротехнической оценки работы агрегатов включает следующие вопросы: - исследование глубины заделки и равномерности распределения семян; - исследование динамики всходов, наблюдение за процессом роста и развития растений; - определение урожая сахарной свеклы. В результате проведенных опытов проводится окончательная оценка степени совершенства рабочих органов сравнением их агротехнических показателей, а также урожайности сахарной свеклы. Для определения степени крошения берут почвенные пробы согласно общепринятой методике квадратным пробоотборником с высотой стенки 0,07 м в четырех местах по диагонали участка. Разделение почвы на фракции производили по методике ГОСТ 2911-54, ОСТ 70.4.1-74. После высушивания почвенных проб комки крупнее 25 мм отделяли вручную, а оставшуюся часть просеивали через колонку сит и взвешивали каждую фракцию.
Глубина обработки определена путем погружения линейки (щупа) в почву до необработанного слоя. Измерения проведены по каждому рабочему органу с интервалом в 0,5 м по длине прохода агрегата не менее чем в 25 точках, для широкозахватных - не менее чем в 15 точках.
За рабочими органами, образующими гребнистую поверхность, проводятся парные измерения глубины на гребне и в борозде с последующим вычислением средней из двух измерений. Повторность трехкратная. Погрешность измерения не более ± 10 мм. Результаты измерений фиксируются в журнале наблюдений. Данные измерений обрабатывают методом математической статистики с определением средней глубины, среднего квадра-тического отклонения и коэффициента вариации с округлением результатов до десятых долей целого числа.
Глубину обработки допускается определять методом профилирования. Методика определения глубины обработки методом профилирования изложена в РД 10.4.1-89 и осуществляется с использованием приспособления. Приспособление представляет собой кассету, изготовленную из листового железа толщиной 1,5 мм. Нижняя сторона листа загнута и образует паз для закладки в нее миллиметровой бумаги, а верхняя часть крепится к угольнику (32 х 32). Нижний край кассеты заострен для лучшего внедрения в почву. Для удобства работы кассета имеет две ручки. В целях предохранения миллиметровой бумаги от порчи во время погружения кассеты в почву поверх нее накладывается тонкая заслонка из стальной пластины (0,3 мм).
Профилирование борозды производится следующим образом. После прохода рабочего органа кассету вводят в почву на необходимую глубину перпендикулярно направлению прохода рабочего органа. Затем заслонка снимается и на бумагу аккуратно наносится карандашом профиль борозды. Эту же бумагу можно использовать для повторного профилирования в целях повышения точности. В этом случае каждая повторность наносится карандашами разного цвета. На каждом листе записывается серия, номер, вариант опыта и другие необходимые данные.
Равномерность глубины заделки семян определялась согласно ОСТ 70.5.1-74 по этиолированной части растений после появления у них трех листков. Данные измерений обрабатывались методом математической статистики и определялись: средняя глубина заделки, среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации.
Динамику всходов определяли на учетных площадках размером 0,5x0,5 м с момента их появления. Площадки закладывались до появления всходов по диагонали участка. Учет появившихся растений вели ежедневно в одно и то же время. Наблюдения заканчивали, когда количество всходов на учетных площадках повторялось или увеличивалось на одно-два растения.
Высоту гребней определяют путем измерения в четырехкратной повторносте. Для этого на каждой повторности в нескольких местах на поверхность гребней кладут рейку и линейкой измеряют, расстояние от дна борозды в центре до нижней грани рейки. Количество измерений не менее 30 на каждой повторности. Погрешность измерений не более +10 мм. Результаты измерений и вычислений записывают в журнал наблюдений. Данные измерений обрабатывают методом математической статистики с получением среднего значения, среднего квадратического отклонения и коэффициента вариации с округлением до десятых долей целого числа.
Гребнистость дна обработанного междурядья определяют по высоте гребней между смежными следами рабочих органов. Измерения проводят в 5 точках по длине ряда с интервалом 0,5 м на всю ширину захвата агрегата в трёхкратном повторении (две по ходу, одна - обратно). Для определения высоты гребней по каждому междурядью снимают взрыхленный слой почвы, по ширине ряда на поверхность гребней накладывают рейку и измеряют линейкой расстояние от дна борозды до нижней стороны рейки. Погрешность измерения ±10 мм. Результаты измерений и вычислений записывают в журнал. Среднее арифметическое значение произведенных измерений дает среднюю высоту гребней по всем рабочим органам. Вычисления производят до целого числа.
Особенности модернизации сеялок с учетом основных положений рабочей гипотезы и опыта применения дополнительного оборудования
Получение всходов с заданной густотой и высокой равномерностью размещения растений в значительной мере зависит от качества подготовки базовой поверхности, которая образуется при предпосевной обработке почвы. Во время предпосевной обработки почву рыхлят и доводят до мелкокомковатого состояния на глубину заделки семян, чтобы уложить их в уплотненное и влажное ложе, уничтожают проростки и всходы сорняков, выравнивают её поверхность.
Согласно агротехническим требованиям предпосевную подготовку почвы выполняют непосредственно перед посевом или с некоторым разрывом во времени в зависимости от влажности почвы, при которой сошники сеялки не забиваются, а копирующие и прикатывающие каточки не залипают влажной почвой. Предпосевную обработку почвы проводят, когда средняя температура почвы на глубине 8... 10 см составляет +5...+6, а также при образовании «белых ниточек» проростков сорняков, которые должны быть полностью уничтожены. В обработанном слое содержание комков почвы до 20 мм должно быть не менее 90 % от массы пробы.
При предпосевной обработке почвы необходимо проводить её рыхление по всей площади поля на одинаковую глубину и сохранять структуру почвы ниже глубины заделки семян. Это является предпосылкой одинаковой глубины заделки семян сеялкой точного высева, благодаря чему по всей площади поля для семян создаются равные условия, обеспечивающие прохождение фаз набухания, прорастания и появления всходов в одинаковые промежутки времени.
Переход к посеву сахарной свеклы сеялками точного высева выдвигает более жесткие требования к качеству предпосевной подготовки. При высококачественном проведении предпосевной обработки почвы обеспечиваются необходимые почвенные условия прорастания семян. Эти условия создаются, когда семена помещают в оптимальный по влажности и плотности слой почвы. Взрыхленная почва, по данным агрономической науки, должна быть уплотнена до оптимальных значений объемной массы (1,0...1,3 г/см). Такие условия при использовании сеялок точного высева можно создать, если выполнить предпосевную обработку на 10... 15 мм мельче глубины заделки семян. В этом случае клиновидный сошник, разрезая уплотненное ложе, образует в нем на глубине 10... 15 мм узкую (острым углом вниз) с устойчивыми стенками бороздку. Попадающие в нее семена сразу же защемляются между стенками бороздки, чем исключается их галопирование по дну. Это позволяет повысить на 12...15% равномерность интервального размещения растений по сравнению с механическими сеялками.
В свеклосеющих хозяйствах при использовании сеялок точного высева предпосевную обработку почвы в основном выполняют культиваторами УСМК-5,4В, КРШ-8ДГ-01, КРШ-8,1Г в агрегате с тракторами Т-70С и ЛТЗ-155. Культиваторы комплектуют спаренными стрельчатыми лапами, двухбарабанными спиральными роторами, уголками-выравнивателями. Поочередное выполнение технологических операций обеспечивает требуемые условия по одному или группе качественных показателей (комковатость, выравненность поверхностного слоя почвы и т.д.) и приводит одновременно в силу многократного воздействия на почву рабочих органов и ходовых систем машин, к ухудшению условий по другим показателям (влажность, плотность почвы и др.). Выполнение в короткий срок разнообразных операций по подготовке почвы под посев сахарной свеклы требует концентрации большого количества техники и рабочей силы в напряженный период сельскохозяйственных работ. Совмещение этих операций, выполняемых одним агрегатом, составленным из различных однооперационных машин, выгодно с агротехнической точки зрения. Агрегат АКШ-6Г за один проход выполняет все последующие за ранневесенним рыхлением почвы технологические операции по предпосевной подготовке почвы: рыхление следа трактора универсальными стрельчатыми лапами; предварительное выравнивание поверхности почвы выравнивателями; разрушение комков и глыб, измельчение почвы одинарными прикатывающими катками; рыхление почвы на глубину заделки семян и уничтожение сорняков стрельчатыми лапами на S-образной пружинной стойке; выравнивание поверхности почвы выравнивателями; измельчение и уплотнение почвы спаренными прикатывающими катками.
Использование комбинированного агрегата АКШ-6Г позволяет добиться требуемого крошения почвы на глубине заделки семян, более равномерной плотности взрыхленного слоя, выравненности поверхности поля и равномерности глубины обработки почвы, рисунок 21 (таблица приложение 3). Выравненность поверхности почвы, подготовленной под посев и равномерная плотность слоя, непосредственно влияет на равномерность глубины заделки семян и расположения корнеплодов над поверхностью почвы.
Качественная предпосевная подготовка почвы позволяет большинство семян (95.. .98 %) распределить равномерно на установленной глубине. С увеличением скорости движения посевного агрегата глубина заделки семян варьирует незначительно. Это способствует равномерному распределению всходов сахарной свеклы. Особенности модернизации сеялок с учетом основных положений рабочей гипотезы и опыта применения дополнительного оборудования. Модернизация высевающего аппарата механической сеялки ССТ-12 заключается в следующем. В алюминиевом корпусе высевающего аппарата устанавливают патрубок для подвода вакуума Вместо ячеистого диска к ведомой шестерне болтовым соединением закрепляют изготавливаемые пластмассовую крыльчатку оригинальной конструкции с 30 лопатками и высевающий диск. На диске сверлят 30 отверстий диаметром 2,2 мм, зенкуют их со стороны семенной камеры и устанавливают 12 ворошителей семян высотой 5 мм. Герметизацию полостей осуществляют установкой между ступицей и специальной шайбой с закрепленным на ней патрубком уплотнительного кольца из антифрикционного материала. Кроме того, в проточке крыльчатки устанавливают уплотнительное резиноюе кольцо между крыльчаткой и диском.
