Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Морев Евгений Александрович

Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора
<
Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Морев Евгений Александрович. Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Морев Евгений Александрович; [Место защиты: Пенз. гос. с.-х. акад.].- Пенза, 2010.- 144 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-5/2884

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса 10

1.1. Морфологические и биологические особенности кормовой культуры пайзы и особенности физико-механических свойств ее семян 10

1.2. Агротехнические особенности возделывания пайзы 14

1.3. Анализ селекционных посевных машин 17

1.4. Анализ существующих высевающих устройств 26

1.5. Выводы. Цели и задачи работы 36

2. Теоретические исследования процесса высева мелкосеменных культур роторно-лопастным дозатором 39

2.1. Разработка конструктивно-технологической схемы роторно-лопастного дозатора 39

2.2. Исследование движения семенного материала при воздействии лопасти 41

2.3. Определение подачи роторно-лопастного дозатора 46

2.4. Оценка влияния конструктивно-технологических параметров высевающего аппарата на подачу 52

2.5. Условие устойчивого заполнения семенным материалом стабилизационной камеры 54

2.6. Выводы по разделу 58

3. Программа и методика экспериментальных исследований 59

3.1. Программа экспериментальных исследований 59

3.2. Методика лабораторных исследований 59

3.2.1. Методика определения влияния коэффициента уплотнения на подачу семенного материала через дозирующее отверстие 60

3.2.2. Лабораторная установка для исследования высева семян роторно-лопастным дозатором 62

3.2.3. Методика определения подачи семян роторно-лопастного дозатора в зависимости от конструктивных и режимных параметров 64

3.2.4. Исследование влияния конструктивных параметров дозатора на неравномерность продольного высева семенного материала 65

3.2.5. Методика оптимизации конструктивных параметров роторно-лопастного дозатора по продольной неравномерности высева 67

3.3. Методика полевых исследований 73

3.3.1. Устройство и технологический процесс работы пневматической селекционной сеялки с роторно-лопастным дозатором 74

3.3.2. Оценка неустойчивости высева пневматической селекционной сеялки с роторно-лопастным дозатором 76

3.3.3. Методика определения равномерности распределения семян и растений в рядке 77

3.3.4. Методика определения глубины заделки семян 78

3.3.5. Методика определения урожайности с опытных участков .79

4. Результаты и анализ эксперементальных исследований 80

4.1. Результаты лабораторных исследований 80

4.1.1. Оценка влияния коэффициента уплотнения на подачу семян пайзы 80

4.1.2. Результаты исследования влияния конструктивных и режимных параметров роторно-лопастного дозатора на подачу семян 81

4.1.3. Результаты исследования влияния конструктивных параметров роторно-лопастного дозатора на продольную неравномерность высева 85

4.1.4. Оптимизация конструктивных параметров роторно-лопастного дозатора по продольной неравномерности высева 89

4.2. Результаты полевых исследований 98

4.2.1. Определение неустойчивости высева семян пневматической селекционной сеялкой с роторно-лопастным дозатором 99

4.2.2. Равномерность распределения семян и растений в рядке... 100

4.2.3. Глубина заделки семян 101

4.2.4. Динамика появления всходов 103

4.2.5. Анализ урожая, полученного с опытных посевов 104

4.3. Выводы 105

5. Технико-экономическая эффектифность использования пневматической селекционной сеялки с роторно-лопастным дозатором 107

5.1. Расчет балансовой стоимости экспериментальной сеялки 108

5.2. Прямые эксплуатационные затраты 111

5.3. Годовой экономический эффект от внедрения сеялки 114

Общие выводы 117

Список литературы 119

Приложения 129

Введение к работе

Одним из путей обеспечения населения в достаточном количестве продуктами животноводства является повышение продуктивности животных. Для этого важно не только увеличить валовой сбор кормов, но и улучшить их качество. Поэтому в последние время селекционеры проводят исследование нетрадиционных для нашего региона высокопродуктивных кормовых растений, которые при наименьших затратах дают высокий урожай качественных кормов. К таким культурам относится пайза.

В получении качественного семенного материала на участках сортоиспытания и предварительного размножения посеву отдается ведущая роль. Равномерное распределение семян на маленьких участках очень важно для достижения надежных результатов в полевых испытаниях.

Пайза в начальный период роста медленно растет, поэтому страдает от сорняков. Для получения дружных и быстрых всходов можно воспользоваться таким способом предпосевной подготовки семян как замачивание. Однако после обработки водой семена изменяют не только массовые характеристики, но и фрикционные показатели и из категории сыпучих переходят в категорию трудносыпучих посевных материалов. Такое состояние семян затрудняет, а зачастую делает невозможным их высев с необходимым качеством существующими посевными машинами.

Однако используемые селекционерами сеялки в основном оснащены катушечными высевающими аппаратами, которые не позволяют получить высокую равномерность распределения трудносыпучих семян вдоль рядка. Причиной является порционность высева семян катушкой, вследствие чего посевы получаются неравномерными - со сгущением и разряжением растений в рядке что, в конечном итоге, приводит к снижению урожайности культур.

Поэтому работа, посвященная повышению качества посева за счет совершенствования технологического процесса высева семян путем разработки дозатора, является актуальной и имеет важное научное и хозяйственное значение для АПК России.

Работа проводилась по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» в рамках задания 02.01.03: «Разработать комплекс приоритетной почвообрабатывающей и посевной техники высокого технического уровня с оптимальным набором сменных рабочих органов, адаптированных к различным почвенным условиям», согласно теме: «Разработка, исследование и внедрение высевающих систем и рабочих органов посевных машин и комбинированных агрегатов, обеспечивающих энерго-ресурсосбережение при возделывании сельскохозяйственных культур» (№ ГР 01.2.00.314738).

Цель работы. Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой путем разработки и применения роторно-лопастного дозатора с обоснованием конструктивных и режимных параметров.

Объект исследований. Технологический процесс высева семян роторно-лопастным дозатором пневматической селекционной сеялки.

Предмет исследований. Закономерности и условия высева семян роторно-лопастного дозатора пневматической селекционной сеялки.

Научную новизну составляют:

- конструктивно-технологическая схема высева и конструкция роторно-лопастного дозатора пневматической селекционной сеялки;

- аналитические зависимости, описывающие процесс перемещения семенного материала упругой лопастью дозатора в стабилизационную камеру с необходимым коэффициентом уплотнения, и функциональное выражение, характеризующее соотношение упругих свойств торсиона и лопасти высевающего устройства;

- оптимальные значения конструктивных и режимных параметров роторно-лопастного дозатора, обеспечивающие равномерное дозирование сухих и замоченных семян.

Новизна технического решения подтверждена патентом РФ на изобретение №2348140 «Высевающий аппарат».

Практическая ценность работы и реализация исследований. Результаты исследований послужили основой для разработки пневматической селекционной сеялки, оснащенной роторно-лопастным дозатором. Использование экспериментальной сеялки позволяет повысить за счет равномерного высева урожайность семян пайзы на 10-12%, зеленой массы на 9-10% по сравнению с серийной сеялкой СН-16. Предложенный роторно-лопастной дозатор испытан и внедрен на пневматической селекционной сеялке при посеве пайзы замоченными семенами в ГНУ «Поволжский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства им. П.Н. Константинова». Сеялка с роторно-лопастным дозатором отмечена дипломом XI Поволжской агропромышленной выставки в 2008 г.

Апробация. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований доложены и одобрены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» (2006г.), ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» (2007…2009гг.), ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2007…2009гг.), ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (2007г.), ФГОУ ВПО «Волгоградская ГСХА» (2009г.).

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 15 научных работах, из них 2 без соавторов и 1 в издании, включенном в «Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий...», получен 1 патент РФ на изобретение №2348140. Материалы исследований отражены в 4 отчетах НИР с номерами государственной регистрации общим объемом 356 с., из которых 65 с. принадлежит соискателю. Общий объем публикаций составляет 24,3 п.л., из которых 5,2 п.л. принадлежит автору.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованной литературы из 112 наименований и приложения. Работа изложена на 144 с., содержит 9 табл., 51 ил.

Морфологические и биологические особенности кормовой культуры пайзы и особенности физико-механических свойств ее семян

Пайза — ежовник хлебный (Echinochloa frumentacea), однолетнее растение семейства злаков. Корни мочковатые, мощные, проникающие на глубину 1...1,5 м и хорошо охватывающие верхний слой почвы. Куст мощный, чаще прямостоящий. В густом травостое образуется 1...12, в разреженном -50...60 стеблей в одном кусте. Стебли сочные, толстые (в нижней части 5... 12 мм), высотой 90...120 см и более.

Облиственность хорошая. Листья с голыми, довольно длинными, охватывающими стебель зелеными влагалищами. Листовые пластинки светло-зеленые, крупные, особенно в верхней части растений, удлиненные, ланцетные, длиной 25...68 см, шириной - 2...4 см, с сильно выделяющейся центральной жилкой снизу листа.

Соцветие - многоколосковая метелка разной величины, формы и плотности, 10...20 см длиной. Веточки метелок расположены поочередно, более плотно в верхней части. Длина веточек 1...7 см, внизу они длиннее, чем вверху. Колоски на веточках расположены густо с внешней стороны, мелкие (длиной 2,5...3,5мм, шириной 2...3 мм), состоят из двух цветков - верхнего обоеполого, плодушного и нижнего, имеющего только тычинки. На общих коротких ножках расположено два-четыре колоска. Колосковые чешуи разной длины: одна в 2,5...3 раза короче колоска, две другие по длине равны колоску, иногда с шероховато-зазубренными остями. Чешуи обычно зеленые или с антациановым оттенком, при созревании приобретают светло бурую окраску. В цветке три тычинки с желтыми пыльниками и двухлопастный пестик со светло - зеленым рыльцем.

Плод — зерновка, заключенная в тонкие кожистые зеленоватые или в сероватые пленки. При созревании зерновки легко отделяются от ножек, обрушивающихся с трудом.

Пайза - теплолюбивое и светолюбивое растение короткого дня. Не предъявляет больших требований к почве, однако дает высокие урожаи на черноземных, лугово-черноземных, бурых, лугово-бурых, а так же на окультуренных торфяниках. Она сравнительно неплохо выносит засоление, но не любит кислых почв (рН должно быть близким к 7).

Пайза требовательна к теплу, семена прорастают при температуре 10...12С, но быстрые и дружные всходы можно получить при достаточном увлажнении верхнего слоя почвы и температуре 20...25С.

Продолжительность вегетационного периода зависит от гидротермических условий в течение вегетации и составляет около 80... 100 дней.

Пайза преимущественно самоопыляющееся растение, но имеет склонность к перекрестному опылению. Цветение начинается в верхней части соцветий и на верхушке веточек, в пределах соцветия продолжается в течение восьми десяти дней. Цветы начинают раскрываться в первой половине дня (с 7...8 часов утра) и при достаточно высокой температуре - около 15...20С, Они остаются раскрытыми в течение 40...50 минут, затем чешуйки закрываются, а пыльники и рыльца остаются с наружи. Как и у других просовидных культур, наиболее полноценные семена образуются в верхней части метелки и семенная партия формируется из огромного количества разнокачественных (неоднородных) семян. Всхожесть семян сохраняется до 8... 10 лет.

В севообороте пайзу размещают по культурам, которые хорошо подавляют сорняки. Такими культурами являются озимые, идущие по чистым парам, пласт или оборот пласта многолетних трав в травопольных севооборотах или на запольных участках, пропашные культуры — сахарная свекла и картофель. Рекомендуется возделывать пайзу после зерновых бобовых культур — гороха, чечевицы, сои, менее желательны - кукуруза и подсолнечник. Пайза достаточно хорошо выносит повторную культуру. В севообороте она может быть помещена в поле однолетних трав.

Пайза очень медленно растет в начальную фазу жизни - после всходов. И в этих условиях быстро растут сорные растения. Зато, окрепнув, она сама, благодаря мощному кущению и широким листьям, глушит сорняки.

В связи с тем, что пайза в начальный период роста угнетается сорняками необходимо получать быстрые и дружные всходы. Для увеличения энергии прорастания и всхожести семян пайзы может быть использована такая операции по обработке семян перед посевом как замачивание. В результате замачивания семян пайзы в течение 5 ч были получены значения по всхожести и энергии прорастания семян, представленные на рисунке 1.1.

Из анализа полученных зависимостей видно, что на третий день средняя энергия прорастания замоченных семян пайзы составила 70%, сухих же только 54%о. В итоге средняя всхожесть замоченных семян пайзы оказалась на 9% больше чем у сухих семян и составила 83,9% против 74,9% сухих семян. Поэтому замачивание семян пайзы может использоваться для получения быстрых и дружных всходов.

Однако после данной обработки семян их физико-механические свойства будут отличаться от семян в естественно воздушно-сухом состоянии.

Физико-механические свойства семян кормовых растений изучены многими исследователями на основе семенного материала регионов, традиционно занимающихся их возделыванием, не смотря на это, свойства семян пайзы (в том числе прошедших предпосевную обработку замачиванием), относящейся к нетрадиционным для нашей климатической зоны растениям, не достаточно изучены. В связи с этим для выбора рациональной технологической схемы высева и обоснования параметров высевающего аппарата, позволяющего качественно дозировать сухой и замоченный посевной материал, были исследованы физико-механические свойства семян пайзы в воздушно-сухом и замоченном состоянии.

Определение подачи роторно-лопастного дозатора

При возделывании пайзы обработка почвы должна обеспечивать эффективную очистку полей от сорняков и накопление влаги в почве. После уборки предшественника поле лущат па глубину 5...8 см и затем пашут на 30...32 см с предплужниками. Весной проводят ранее боронование зяби и 2...3 культивации: первые, более глубокие на 8... 12 см, а последнюю непосредственно перед посевом на глубину заделки семян 4...6 см. Перед посевом поле необходимо обязательно прикатать.

В Поволжье сроки посева пайзы определяются прогреванием почвы на глубине 10 см до +8...+10С. Обычно такая температура наступает через две недели после посева ранних яровых культур. Если почва хорошо разрыхлена до мелкокомковатого состояния и очищена от сорняков предпосевной культивацией, то следует сразу же после нее, в тот же день произвести посев. В этом случае для посева создаются наиболее благоприятные условия по увлажнению и температуре.

При затяжной, влажной и прохладной весне целесообразно задержать срок сева до момента прогревания почвы до +12...+15С. При ранней весне посев пайзы приходится, как правило, на конец первой - начало второй декады мая, а при поздней весне - на третью декаду. При возделывании пайзы на зеленый корм, посев производят рядовым способом с нормой высева, всхожих семян 7...16 кг/га, если на семена, то посев производят широкорядным способом с нормой высева всхожих семян 5...8 кг/га [49]. Для посева рядовым способом используют зернотравяные сеялки, а для посева на семена рекомендуют использовать овощные сеялки. После посева необходимо прикатывание. Глубина заделки семян пайзы должна устанавливаться конкретно для каждого почвенно-климатического района и зависит как от влажности, так и от типа почвы, равно как и от времени посева. Оптимальная глубина заделки семян пайзы следует считать 1,5...2 см, а в условиях Поволжья наиболее оптимальной глубиной заделки следует считать 3...4 см. Заделка семян на большую глубину при отсутствии влаги в верхних слоях почвы нежелательна [28]. После посева, а лучше в агрегате с сеялкой, поле необходимо прикатать, глубоко взрыхленную почву прикатывают до и после посева, чтобы избежать глубокой заделки семян и ускорить появление всходов. Сокращение посевного периода и дружные всходы во многом гарантируют хороший рост пайзы в начальные, самые трудные для нее фазы жизни. Такие посевы обычно меньше засоряются сорными растениями. Уход за посевами заключаются в рыхление междурядий и содержании посевов в чистом состоянии. На засоренность посевов большое влияние оказывает густота стояния растений: чем гуще травостой, тем посевы чище от сорняков. При сильном засорении посевов необходимо применить гербициды. Периодом для использования культуры на зеленый корм и сенаж является фаза начала выметывания метелок. В пересчете на сухое вещество зеленая масса содержит: 11...14% сырого белка, 15...22% Сахаров, 4...5% сырого жира, до 250 мг/кг каротина, имеет оптимальное соотношение минеральных веществ. Практически на зеленый корм и сенаж пайзу можно подкашивать непрерывно с июля по октябрь, а при отсутствии заморозков и в ноябре. Скашивание на зеленый корм проводят машинами для уборки трав: КРІР-1,5, «Вихрь», КСК-100 (с жатками для уборки трав и др.). Высота среза растений должна быть 10 см и сохранять оставшиеся стебли. Наилучшим сроком уборки на сено является фаза конец стеблевания (за 6...8 дней до выметывания), на этой стадии вегетации 1 т зеленой массы пайзы содержит 0,28...0,30 т к.е., а в 1 т сена - 0,60...0,62 т к.е - посевы лучше убирать косилками-плющилками, а при их отсутствии — другими сеноуборочными орудиями и жатками. Скошенная в фазу трубкования зеленая масса отличается высоким содержанием в сухом веществе белка (11,5%), наличием значительного количества Сахаров (10,0%) и имеет более высокие кормовые свойства. Его не рекомендуется прессовать. Возможна альтернативная технологии возделывания. В третьей декаде августа пайзу убирают и высевают холодостойкие сидераты (горчица, рожь озимая и др.), которые используют на удобрение поздней осенью или весной. Уборка на зерно проводится раздельным способом при созревании 75...80% семян в метелке. Обмолачивают комбайном с подборщиком через 3...4 дня после скашивания, когда валки достаточно подсохнут. Для предотвращения потерь и порчи семян, обороты молотильного барабана снижают до 500.. .600 в минуту при скорости движения 6 км/ч. Сплошной способ применяется только при запаздывании с уборкой урожая, когда созревают почти все семена, или же на сильно изреженных и низких посевах. Селекционные работы имеют ряд особенностей, главнейшими из которых является мелко деляночные посевы [48, 94]. В силу этого селекционные учреждения должны располагать, наряду с обычными сельскохозяйственными машинами, также и специальным инвентарем и оборудованием, позволяющим проводить работы на селекционных посевах с высоким качеством и максимальным эффектом. В настоящее время активно ведется разработка системы специальных машин и оборудования для проведения посевных работ в селекционном производстве. В ВНИИ зернобобовых и крупяных культур и Центральном опытном проектно-конструкторском бюро ВИМ разработана селекционная сеялка СКС-6А (рисунок 1.2), которая предназначена для посева зерновых, зернобобовых и крупяных культур в селекционных питомниках и в первичном семеноводстве.

Лабораторная установка для исследования высева семян роторно-лопастным дозатором

Технологический процесс работы происходит следующим образом. Семена из бункера 1 дозируются катушкой высевающего аппарата 2 в приемную воронку 3 семяпровода 4 для заделки в почву сошником 5. На селекционной сеялке СН-16 дозирование семян осуществляется катушечно-штифтовым высевающим аппаратом. В комплект сеялки входят сменные катушки для высева семян с различными геометрическими характеристиками. Основным недостатком катушечно-штифтового высевающего аппарата является неравномерность высева семян вдоль рядка, обусловленная периодичностью воздействия штифтов катушки на семена. В результате посевы получаются неравномерными (со сгущением в рядках и пропусками растений, при этом коэффициент вариации, характеризующий неравномерность распределения растений достигает 120%), что не обеспечивает одинаковую площадь питания растений и, в конечном итоге, приводит к снижению урожайности. В тоже время установка сеялки на заданную норму высева производится только многоступенчатым редуктором (подбором соответствующего передаточного отношения), в результате чего количество высеваемых семян изменяется ступенчато, а сложность применяемого редуктора снижает надежность работы сеялки.

Универсальная селекционная сеялка «Клен 1,5» (рисунок 1.6) способна высевать различные культуры: пшеница, экспарцет, люцерна, амарант, лен, рапс. Процесс настройки и если необходимо последующей корректировки нормы высева сеялки осуществляется с пульта управления, расположенного в кабине трактора или на самой сеялке. Норма высева устанавливается в диапазоне 0,01-400 кг/га. Имеется так же аппаратура, осуществляющая контроль над работой системы (световая и звуковая сигнализация при нарушении процесса высева и минимальном уровне семян в бункерах); - учет засеянной площади за смену, а также за весь срок эксплуатации сеялки в энергонезависимой памяти пульта. Недостатком данной сеялки является использование сложной конструктивной схемы для настройки на необходимую норму высева, а так же повышение трудоемкости процесса вследствие использования оператора. Пневматическая селекционная сеялка ССНП-16 (рисунок 1.7) предназначена для рядового посева зерновых, зернобобовых культур, трав на делянках конкурсного сортоиспытания и участках предварительного размножения новых и перспективных сортов. Унифицированная система контроля работы высевающего аппарата и вентилятора. Конструкция сеялки позволяет устанавливать различную ширину между рядами. Сеялка обслуживается оператором тягача. Процесс высева осуществляется системой централизованного дозирования. Посевной материал поступает из загрузочного бункера на катушку дозирующего устройства. Расход посевного материала может увеличиваться или уменьшаться за счет регулировки винта на дозирующей катушке. Края катушки снабжены резиновым уплотнителем и нейлоновой щеткой, что исключает просыпание семян и их механическое повреждение. Семена, прошедшие дозирующую катушку, попадают в инжектор. Под воздействием воздушного потока, поступающего в инжектор от вентилятора, происходит подъем семян в вертикальной гофрированной трубе и их подача в распределитель. Затем семена из распределителя по гибким трубкам подаются непосредственно к сошникам. Агрегатируется сеялка с тракторами класса 0,6; 0,9. Преимуществами данной сеялки являются: централизованная пневматическая подача посевного материала на все сошники, что обеспечивает гарантированный посев; настройка на норму высева осуществляется за 1,0-1,5 минуты, путем регулировки вылета одной дозирующей катушки; обслуживается одним трактористом. Применение пневматических высевающих систем с централизирован-ным дозированием семенного материала существенно снижает материалоемкость и вес сеялки, а так же снижает затраты труда при техническом обслуживании и эксплуатации [55]. Однако использование центрального дозатора в виде крупногабаритной катушки на данной сеялке не позволяет высевать семена с малыми нормами высева и необходимым качеством, а так же существует возможность появления свода семенного материала над катушкой. Катушечный высевающий аппарат в основном предназначен для высева семян с хорошей и средней сыпучестью [16, 64].

Анализ конструкций и технологических процессов работы селекционных сеялок, предназначенных для посева на делянках сортоиспытания и предварительного размножения, показал, что применяемые посевные машины сложны по конструкции и настройке, не способны производить качественный посев семян с различными физико-механическими свойствами, тем самым не обеспечивая благоприятных условий для роста и развития растений. Применение централизованного дозирования и пневматического транспортирования семенного материала на дно борозды позволяет снизить материалоёмкость сеялки и обеспечить более плотный контакт семян с почвой.

Результаты исследования влияния конструктивных и режимных параметров роторно-лопастного дозатора на подачу семян

Одной из главных задач при проведении посева на делянках сортоиспытания и предварительного размножения является получение быстрых и дружных всходов, гарантирующих энергичное развитие растений на первоначальном этапе роста. Высоких показателей по всхожести и энергии роста можно добиться, используя для посева семена, прошедшие обработку водой, т.е. после предварительного замачивания. В связи с тем, что фрикционные свойства семян при этом значительно изменяются, высев их существующими посевными машинами с необходимым качеством затруднён или вовсе невозможен.

Таким образом, вопросы совершенствования технологий посева и высевающих устройств, как средств способных улучшить равномерность распределения семян и растений в рядке и по площади поля, являются актуальными, а исследования, направленные на совершенствование процесса высева и технологий посева имеют важное научное и хозяйственное значение.

На основании выполненного анализа основных направлений развития технологий и конструкций посевных машин, высевающих устройств существующих сеялок необходимо сделать следующие выводы: - наиболее перспективным направлением в развитие посевных машин является разработка пневматических сеялок с централизированным высевом семян; - проанализированные конструкции высевающих устройств различных типов не обеспечивают необходимого качества высева семенного материала; - существующие высевающие устройства отличатся сложностью конструкции, наличием дополнительных устройств для повышения равномерности дозирования, имеют сложный привод, затрудненную установку на норму высева; - анализ существующих посевных машин и конструкций высевающих устройств показал, что наиболее перспективным направлением является разработка центральных дозаторов роторно-лопастного типа. На основании анализа агробиологических особенностей кормовой культуры пайзы, посевных машин и высевающих устройств поставлена следующая цель: Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой путем разработки и применения роторно-лопастного дозатора с обоснованием конструктивных и режимных параметров. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: 1. Разработать и обосновать конструктивно-технологическую схему высева и конструкцию роторно-лопастного дозатора. 2. Выполнить теоретические исследования процесса высева мелкосеменных культур (на примере семян пайзы, замоченных в растворе) роторно-лопастным дозатором. 3. Провести лабораторные исследования по оценке влияния основных конструктивных и режимных параметров дозатора на качественные пока затели высева и определить оптимальные их значения. 4. В полевых условиях оценить качественных показатели посева замоченными семенами пайзы пневматической сеялкой, оснащённой роторно-лопастным дозатором. 5. Определить экономическую эффективность от использования экспериментальной сеялки на посевах участков размножения и первичного сортоиспытания в производственных условиях. Одним из основных условий получения высоких урожаев является равномерное распределение растений по площади питания, что во многом определяется качеством посева. Качество посева во многом зависит от дозирующего устройства сеялки, как технического средства для отбора и подачи семян. В результате проведенного анализа существующих высевающих устройств и технологического процесса их работы установлено, что наиболее перспективным направлением является разработка роторно-лопастных высевающих устройств принудительного выброса, позволяющих дозировать семенной материал с различными физико-механическими свойствами. На кафедре «Механика и инженерная графика» Самарской ГСХА был разработан роторно-лопастной дозатор (рисунок 2.1). Данное устройство позволяет устойчиво и равномерно дозировать семена за счет поддержания оптимального- их уплотнения в стабилизационной камере перед высевным окном [76].

Предлагаемый дозатор включает семенной бункер 1, корпус 2 с высевным окном 8, ротор 3 на котором с помощью втулок торсионов 5 установлены плоские лопасти 4 под углом атаки а. На передней стенке 6 корпуса 2 выполнено высевное окно 8 с заслонкой 7. Между передними плоскими лопастями 4 и стенкой 6 корпуса образована стабилизационная камера 9.

Похожие диссертации на Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора