Введение к работе
Актуальность темы. Сахарная свекла является одной из важнейших технических культур и используется для производства белого сахара. В настоящее время потребность России в свекловичном сахаре удовлетворяется всего на 25 -30 %, что не может не вызывать тревогу за продовольственную безопасность страны. В результате реформ резко снизилась площадь под посевами сахарной свеклы, минимальна рентабельность ее производства, сведены к самому необходимому минимуму приемы технологии возделывания сахарной свеклы из-за отсутствия и изношенности основных средств и, как следствие, снизилась продуктивность этой культуры. В этих условиях приобретают актуальность вопросы изыскания более продуктивных схем посева, обоснования агротехнических приемов, технологических параметров сева, совершенствования конструкций сеялок и, в частности, их высевающих аппаратов, прогнозирования урожайности, что позволит более аргументированно и рационально выбрать необходимую густоту и схему размещения растений, оценить влияние этих параметров на главный критерий - урожайность культуры.
С переходом к однофазному формированию густоты насаждения становится очевидной необходимость повышения точности распределения семян в борозде за счет улучшения конструкций высевающих аппаратов и обоснования их рациональных режимов работы. В связи с этим совершенствование процесса дозирования семян сахарной свеклы ячеисто-дисковым высевающим аппаратом является актуальной научной и практической задачей.
Исследования по теме входили в перспективный план научно-исследовательских работ Воронежского госагроуниверситета (тема №11 "Совершенствование технологий и технических средств для производства продукции растениеводства и животноводства", номер государственной регистрации 01.200.1003988) и соответствует специальности 05.20.01 "Технологии и средства механизации сельского хозяйства".
Цель работы: повышение эффективности возделывания сахарной свёклы за счет совершенствования технологического процесса высева дражированных семян в направлении повышения точности подачи и их размещения в рядке ячеисто-дисковым аппаратом с внутренним заполнением.
Объект исследования: процесс высева дражированных семян сахарной свеклы и конструктивные элементы ячеисто-дискового высевающего аппарата с внутренним заполнением.
Предмет исследования: закономерности поштучного отбора дражированных семян сахарной свеклы ячеисто-дисковым высевающим аппаратом с внутренним заполнением.
Научная новизна:
Созданы условия гарантированного совпадения траекторий центров перемещения семян и центров перемещения ячеек в высевающем аппарате с внутренним заполнением, отличающиеся обеспечением достаточной зоны заполнения семян при относительной скорости меньше критической величины.
Определены математические зависимости процесса заполнения ячеек семенами, позволяющие выявить рациональные размеры ячеек высевающего аппарата с внутренним заполнением, гарантирующие их поштучное заполнение.
Получены аналитические зависимости для определения относительной скорости семян по диску при изменении высоты их слоя в камере и частоты
вращения ячеистого диска, а также параметров выбросного окна исходя из условий минимального повреждения семян.
Практическая значимость. Предложенная конструкция высевающего аппарата (патент РФ № 2307494 от 10.10.2007) обеспечивает снижение коэффициента вариации интервалов между семенами в 1,4 раза по сравнению с серийным, что позволяет увеличить урожайность корнеплодов в среднем на 12 - 14 %. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы при проектировании сеялок точного высева для посева пропашных культур и их настройки в процессе эксплуатации.
Апробация. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ в 2004 -2011 годах.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано б печатных работ, в том числе 5 в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, библиографического списка, включающего 170 наименований, из них 10 на иностранных языках, и приложений. Основная часть диссертации содержит 158 страниц компьютерного текста, включая 44 рисунка, 9 таблиц.