Введение к работе
Актуальность темы. Сжатые сроки проведения посевных работ требуют применения высокопроизводительных машин и агрегатов. Перспективным направлением развития посевных машин является разработка широкозахватных сеялок с пснвматическими централизованными высевающими системами (ПЦВС).
Сеялки с ПЦВС менее материалоёмкие, более производительны, централизованный семенной ящик сокращает время на заправку сеялки и ее обслуживание. Однако по качественным показателям посева, а именно по равномерности распределения семян, по устойчивости высева такие сеялки уступают сеялкам с индивидуальными высевающими аппаратами. Это обусловлено несовершенством процесса высева семян, недостатками конструкций дозирующих и распределяющих рабочих органов ПЦВС.
В пневматических сеялках важное значение имеет сочетание дозаторов с устройствами для ввода материала в пневмопровод. К таким устройствам относятся эжекторы, камерные и шлюзовые питатели. Несогласованность параметров этих устройств приводит к нарушению технологического процесса.
В связи с изложенным, актуально изыскание технических решений и проведение экспериментально-теоретических исследований по совершенствованию высевающих устройств зерновых сеялок с ПЦВС.
Связь работы с научными программами, темами. Работа выполнена в Белорусской сельскохозяйственной академии иа кафедре сельскохозяйственных машин з соответствии с планом научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ БСХА на 1991-1995гг. по темам №47 и №70 (№ ГР 19961063) "Испытание и доработка экспериментального образца широкозахватной зерновой сеялки к тракторам МТЗ".
Дель и задачи исследования. Целью исследований является повышение равномерности и устойчивости высева семян пневматическими сеялками при посеве зерновых культур.
Задачи исследования:
- изыскать конструкцию питателя пневматической сеялки, обеспечивающего устойчивый ввод и равномерное дозирование семян зерновых культур; - теоретически обосновать геометрические и технологические параметры питателя для посева зерновых культур; - экспериментально проверить теоретические предпосылки путем проведения лабораторных исследований и полевых испытаний пневматической сеялки с разработан-
ным питателем; - определить энергетическую и технико-экономическую эффективность пневматической сеялки с разработанным питателем при посеве зерновых; - разработать методику расчета шнековых питателей пневматических зерновых сеялок.
Научная новизна полученных результатов: разработан шкековый питатель, позволяющий более равномерно и устойчиво осуществлять дозирование и ввод семян в пневмопровод заявки № 00157-01, № 960355; получены математические выражения для определения производительности разработанного шнекового питателя; предложена методика оценки качества работы дозаторов пневматических централизованных сеялок ; разработана методика расчета шнековых питателей для установки их на зерновых сеялках с ПЦВС.
Практическая значимость полученных результатов. Разработанный шнековыи питатель использован в конструкции экспериментального образца широкозахватной навесной сеялки к тракторам МТЗ. Экспериментальная сеялка СЗП-7,2 включена в систему машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства Республики Беларусь на период до 2000 года (п. 1.11.2.1). Результаты исследований внедрены в АТП "Горецкое" Горецкого района и рекомендованы Могилевским областным комитетом по сельскому хозяйству и продовольствию для проектирования дозаторов сыпучих материалов.
Экономическая значимость полученных результатов. Сравнительный энергетический анализ показал, что посев с использованием экспериментальной сеялки СЗП-7,2 со шнековым питателем снижает прямые затраты на 23,3 % по сравнению с сеялкой СПУ-6, а показаель интенсификации по полным энергозатратам повышается в два раза.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту: аналитические выражения для определения параметров шнекового питателя; методика и экспериментальная установка для исследования работы дозаторов сеялок централизованного высева с определением точности дозирования в течение оборота рабочего органа дозатора; конструкция питателя для пневматической зерновой сеялки; результаты экспериментальных исследований влияния конструктивных параметров и режима работы питателя на производительность, равномерность и энергоёмкость процесса дозирования; методика расчёта шнекового питателя для ПЦВС.
Личный вклад соискателя. Соискатель в результате анализа существующих конструкций устройств для дозирования и ввода семян в ПЦВС предложил конструкцию нового шнекового питателя, сочетающего в себе
две эти функции. Теоретически обосновал параметры шнекового питателя, форму выводящей поверхности и минимальную длину кожуха шнека. По результатам теоретического анализа разработал и изготовил лабораторную установку для исследований параметров шнекового питателя. Предложил новый метод оценки качества работы дозаторов сеялок с ПЦВС и изготовил установку для отбора проб. Провел экспериментальные исследования. Разработал методику расчета параметров шнекового питателя пневматических централизованных сеялок.
Апробация результатов диссертации. Основные положения и результаты исследований доложены и обсуждены на научно- производственной конференции факультета механизации сельского хозяйства (БСХА, г.Горки, 1993 г.), научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов (СПГАУ, гЛушкин, 1995 г.), на второй республиканской научно-технической конференции "Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин" (БАТУ, г.Минск, 1996г.), на международной научно-практической конференции (г.Горки, 1996 г.).
Опубликованность результатов. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, в том числе в научных статьях - 3, тезисах научных конференций - 3.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, общей характеристики работы, пяти глав, выводов, списка литературных источников (155 наименований, из них 12 на иностранном языке) и 12 приложений на 26 страницах.
Диссертационная работа изложена на 183 страницах машинописного текста, включающих 59 рисунков и 11 таблиц.