WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 16 |

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» Совет молодых ученых «ВКЛАД МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ В ...»

-- [ Страница 6 ] --

Пневматические высевающие системы подразделяются на системы с наддувом и без наддува. Системы с наддувом имеют герметизированный бункер, которые за счет сообщения бункера с магистральным трубопроводом способствуют выравниванию давления в бункере и в зоне захвата потока семян, а следовательно полному отбору его от высевающего аппарата. Системы без наддува для улучшения захвата потока семян предусматривают установку различных по конструкции питателей.

В общем случае любая пневматическая система сеялки включает в себя, бункер, дозирующее устройство, выполненное в виде высевающего аппарата, пневмотранспор тирующую сеть, распределительную систему и вентилятор. Схемы высевающих аппа ратов и распределительных систем в пневматических сеялках взаимосвязаны и зависят от ширины захвата агрегата и условий эксплуатации, а конструкция высевающих аппа ратов сеялок с пневматической системой аналогична механической. Здесь также в ос новном применяются катушечные высевающие аппараты индивидуального и группово го высева (Concept 2000, Maxim II фирмs Morris). Аппараты общего высева представле ны катушечными аппаратами с вкладышами (СПУ-6, TerraDrill A фирмы Vogel Noot, Fastliner фирмы Kuhn и т.д.), шнековыми (пневматические бункера серии 6000 фирмы Bourgault) и ленточными устройствами.

Распределительные системы различаются по количеству ступеней деления транс портируемого воздухом потока семян и могут быть одно-, двух- и бесступенчатого рас пределения. В системах с индивидуальным высевом, в которых число аппаратов равно числу сошников, поток на части не делится. Такие системы применяются в сеялках с шириной захвата не более 9 м. Увеличение ширины захвата влечет за собой рост габа ритных размеров бункера. В системах с групповым высевом потоки делятся по одно ступенчатой схеме с помощью головок, рассчитанных на обслуживание 6-15 сошников.

Для изменения ширины захвата сеялок предусматривается использование комплектов головок с различным числом отводящих каналов. В системах с общим высевом поток делится по одно- или двухступенчатой схеме.

Процесс транспортирования и распределения семян по семяпроводам с меньшими энергозатратами производится в высевающих системах, где используются плоские и круглые распределительные головки. Первые выполняются заодно с отводящим пло ским трубопроводом и расположены на выходе его из бункера. Вторые устанавливают ся на вертикальной колонне за пределами бункера.

К недостаткам сеялок с централизованным дозированием семян относится недос таточная равномерность распределения семян по площади рассева на заданной глуби не, невозможность их эксплуатации на мелкоконтурных полях и склонах, а также сла бовыравненных полях, низкая пропускная способность распределительной системы и равномерность подачи в сошники. Кроме того, им присуще высокое сопротивление пневмосети, обусловленное наличием вертикальных распределяющих устройств, кото рые требуют значительных затрат энергии на создание воздушного потока для подъема семян к месту их распределения по семяпроводам.

Таким образом, анализ конструкций зерновых сеялок показал, что в механических и пневматических высевающих системах зерновых сеялок наиболее рационально при менять высевающие аппараты катушечного типа с комбинированной катушкой, норма высева которых регулируется изменением рабочей длины катушки и частоты ее враще ния.

ОБОСНОВАНИЕ ШАГА СПИРАЛИ СМЕСИТЕЛЯ-КОНВЕЙЕРА

Увеличение сферы животноводства требует повышенного внимания к полноцен ному, сбалансированному кормлению животных. Корм должен готовиться строго по рецепту и быть питательным, полезным, вкусным, хорошо усваиваться и не содержать примесей и веществ, вредных для здоровья животных. Получение однородной смеси в результате процесса перемешивания различных компонентов широко используется для приготовления сыпучих кормов. Применяемые конструкции смесителей сыпучих кор мов не в полной мере удовлетворяют требованиям, предъявляемых к качеству приго тавливаемых смесей, в связи с многообразием факторов, влияющих на смешивание сы пучих компонентов.

В перспективе около 54% производимого в стране фуражного зерна будет перера батываться комбикормовой промышленностью, а оставшаяся часть – использоваться для производства комбикормов непосредственно в хозяйствах или на межхозяйственных пред приятиях. В связи с этим потребность в смесителях кормов, способных приготавливать ка чественные смеси на основе покупных БВД и собственного фуража, неизбежно растет.

В существующих кормоприготовительных установках и агрегатах смесители явля ются отдельными устройствами осуществляющих смешивание компонентов, а располо женные после них конвейеры перемещают приготовленную смесь к последующей маши не. Использование смесителей-конвейеров позволит совместить операции по смешиванию и транспортировке компонентов и смеси, что уменьшит стоимость агрегата за счет устра нения освободившегося привода и снизит энергоемкость выполнения указанных операций.

В ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» разработан смеситель-конвейер сухих концентрированных кормов непрерывного действия (рисунок 1).

Смеситель представляет собой спирально-винтовой шнек (конвейер), состоящий из кожуха 2, загрузочной воронки 3, привода 4, рабочего органа 5, выполненного из электродвигателя и клиноременной передачи. Длина кожуха шнека составляет 2, метра. Диаметр кожуха D=100 мм. Внутри кожуха на подшипниках установлен рабочий орган, представляющий собой вал с крепящейся к нему на лопастях винтовой спиралью из металлического прутка. Диаметр прутка спирали составлял в опытах 5,0;

6,5;

8,0 мм. Спираль винта изготавливалась с шагом 50;

120;

175 мм. Частота вращения рабочего органа – винта шнека изменялась от 175 до 400 мин-1.

Рисунок 1 - Спирально-винтовой смеситель-конвейер сухих кормов:

а) общий вид;

б) схема;

1 – выгрузной лоток;

2 – кожух;

3 – загрузочная воронка;

4 – привод;

5 – рабочий орган – спирально-винтовой шнек, 6 – радиальная лопасть Смеситель работает в непрерывном режиме смешивания. Компоненты смеси не прерывно дозируются, после чего поступают в загрузочную воронку 3 смесителя конвейера. Поступающие компоненты смеси захватываются спиралью 5 однозаходного шнека и разгоняются в направлении зоны транспортировки, где интенсифицируется перемешивание компонентов смеси за счет воздействия на нее прутковой спирали 5 и лопастей 7 круглого сечения. При достижении смеси зоны выгрузного лотка 1 осуще ствляется как ее самопроизвольная выгрузка, так и принудительная выгрузка за счет воздействия радиальных лопастей отбойного диска 6.

n мин Рисунок 2 – Двумерные поверхности сечения отклика подачи пшеничной дерти спирально-винтовым смесителем-конвейером При проведении опытов изменялась частота вращения рабочего органа n (мин-1), диа метр прутка d (мм) спирали и ее шаг S (мм). В процессе опытов замерялась величина подачи смесителем-конвейером пшеничной дерти из заполненной материалом загрузочной воронки.

В процессе работы смесителя-конвейера загрузочная воронка была постоянно заполнена ма териалом, для чего осуществлялась его догрузка вручную. Время замера выгруженного ма териала составляло 15 с и контролировалось секундомером. Масса выгруженной порции дерти взвешивалась на весах с точностью 5 грамм. Подача определялась делением массы выгруженной порции на длительность выгрузки. Повторность трехкратная.

Результаты проведенных опытов обрабатывались программой Statistica 6.0 и, исполь зуя полученное уравнение регрессии, математическим пакетом MathCad 14 строились дву мерные сечения поверхности отклика (рисунок 2).

Из анализа представленных графиков видно, что с увеличением частоты вращения увеличивается подача. Увеличение диаметра прутка спирали также способствует росту по дачи материала. Шаг витка спирали ведет себя неоднозначно. При шаге спирали 50 мм и мм существенно уменьшается подача материала смесителем-конвейером, а шаг спирали около 100 – 150 мм (в зависимости от частоты вращения рабочего органа) увеличивает пода чу материала.

Таким образом, желательно изготавливать спирали смесителей-конвейеров с шагом 100 – 150 мм, что соответствует соотношению S/D=1,0 1,5.

ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ

СТЕБЛЕПОДЪЕМНИКА ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ

УБОРКИ ПОДСОЛНЕЧНИКА

Для снижения потерь семян подсолнечника при уборке на кафедре «ЭМТП» Пен зенской ГСХА разработан и изготовлен стеблеподъемник, выполненный виде лотка с треугольным основанием и ограничительными бортиками, на внутренней части кото рых с под углом закреплены улавливатели.

Для обеспечения оптимальных конструктивных и режимных параметров стебле подъемника были проведены лабораторные исследования на экспериментальной уста новке с применением методики многофакторного эксперимента.

В качестве критерия оптимизации приняли количество потерь семян подсолнеч ника, которое определяется:

где- GЛ -масса семян в лотке стеблеподъемника, гр.;

GШ -масса семян оставшихся в шляпке подсолнечника, гр.;

GП –масса семян, собранных с брезента, гр.

Было выявлено более 11 факторов, влияющих на потери при уборке семян под солнечника, характеризующих конструктивно-режмные параметры стеблеподъемника, физико-механические свойства растений, состояние посевов и др. Исходя из конкрет ных задач следования, были выявлены наиболее существенные факторы (таблица 1).

После реализации опытов по матрице планирование 3-х факторного эксперимен та, соответствующих преобразований и обработки результатов эксперимента на ПЭВМ получили адекватную математическую модель второго порядка, описывающую зави симость П = (,, ) в закодированном (уравнение 2) и раскодированном (уравне ние 3) виде:

Y=b0+b1 x1+b2x2+b3 x3+b11x12+b22x22+b33x32+b12x1 x2+b13x1 x3+b23x2 x3 (2) GП=13,1849-0,1833- 21,3117d+1,3413+0,00192-16,8519d2-0,11122-0,0250d Таблица 1 – Факторы, влияющие на потери семян подсолнечника, их уровни и интерва Решая полученную модель, находим оптимальные значения параметров стебле подъемника для уборки подсолнечника в закодированной форме и соответствующие им раскодированные значения (таблица 2).

Таблица 2 – Оптимальные значения исследуемых факторов Угол наклона улавливателей, °.

Изучение поверхности отклика проводили с помощью двумерных сечений (рису нок 1 и 2).

Рисунок 1 – Двухмерные сечения, характеризующие зависимость количества по терь семян подсолнечника ( П, %) при уборке от угла наклона улавливателей (,°) и Рисунок 2 – Двухмерные сечения, характеризующие зависимость количества по терь семян подсолнечника ( П, %) при уборке от угла наклона улавливателей (,°) и Анализ полученных двумерных сечений показывает, что потери семян подсол нечника соответствуют агротехническим требованиям при угле наклона улавливателей =45о…51о, диаметре улавливателей d=0,57…0,68мм. и рабочей скорости комбайна v=1,45…1,67м/с.

Работа выполнена под руководством доктора технических наук, профессора Кух мазова К.З.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЫЧАЖНОГО

ВАРИАТОРА ПРИВОДА ВЫСЕВАЮЩИХ АППАРАТОВ

Важнейшими кинематическими характеристиками импульсного вариатора явля ются среднее передаточное отношение uc и диапазон D регулирования рычажного ва риатора, которые влияют на возможность установки сеялки на норму высева. Если чис ло элементарных механизмов, составляющих преобразующий механизм равно k, то среднее передаточное отношение uc будет равно:

где n – угол поворота ведущего звена элементарного механизма при рабочем ходе (n = 1, 2, …, k), град;

n – угол поворота ведомого звена элементарного меха низма при рабочем ходе (n = 1, 2, …, k), град.

При k одинаковых элементарных механизмов, ведущие звенья которых повернуты на одинаковый угол, где – угол поворота ведущего звена элементарного механизма при k одина ковых элементарных механизмов, ведущие звенья которых повернуты на одинаковый угол, град.

Получим:

где – угол поворота ведомого звена элементарного механизма при k одина ковых элементарных механизмов, ведущие звенья которых повернуты на одинаковый угол, град.

То среднее передаточное отношение равно:

В случаи работы импульсного вариатора с выбегом:

где n и " – углы поворота ведомого вала рычажного вариатора, соответст вующие вынужденному движению и выбегу при повороте ведущего звена элементар ного механизма на угол n, град.

Диапазон регулирования (D) где u c max и u c min – максимальное и минимальное среднее передаточные отношения рычажного вариатора, достигаемы при регулировании.

В качестве характеристики закона движения ведомого вала принят коэффициент неравномерности движения ():

где d / d max и d / d min – максимальное и минимальное значение аналога угловой скорости ведомого вала рычажного вариатора, рад/с2.

Для характеристики динамических явлений в приводе, вследствие неравномерно сти движения, используют коэффициент динамичности ():

где d 2 / d 2 max – максимальное значение аналога углового ускорения ведомого вала, рад/с2.

В точках, соответствующих переключению идеальных механизмов свободного хода, функция 2 (t ) имеет два значения производной;

они экстремальны и разных знаков. Поэтому предлагается в качестве динамической характеристики движения ве домого вала рычажного вариатора принимать величину:

где 1, 2 – коэффициенты динамичности, для момента переключения идеальных механизмов свободного хода.

Динамической характеристикой импульсных вариаторов являются, наряду с экс тремальным углом передачи в элементарном механизме, который обычно учитыва ется при анализе и синтезе рычажных механизмов, углы давления 1, 2, соответст вующие началу и концу рабочего хода элементарного механизма.

По определению, угол передачи от звена 1 к звену 2 – это угол между вектора ми абсолютной скорости звена 2 и его скорости относительно звена 1 в общей точке касания звеньев или в общем шарнире. В шарнирном четырехзвеннике, например, угол передачи от шатуна к коромыслу равен углу между ними. Угол давления определяется Работа импульсного вариатора с выбегом зависит от динамического параметра машинного агрегата:

где Мс – момент сопротивлений;

J2 – момент инерции деталей машинного агрега та, приведенный к ведомому валу, кг/м2;

1 – угловая скорость ведущего вала вариа тора, рад/с.

Поскольку движение деталей импульсного вариатора при выбеге происходит с замедлением, то выбег начинается на ветви отрицательных значений d 2 / d 2 при ус ловии, что где d 2 / d 2 l – аналог ускорения ведомого звена элементарного механизма в момент динамического распадения структуры вариатора, рад/с2.

Важными характеристиками движения являются углы поворота ведущего вала элементарного механизма, соответствующие началу и концу рабочего хода, а также ко эффициент динамичности:

где max и CT – максимальная и статическая деформации упругого элемента ди намической модели;

коэффициент увеличения неравномерности движения:

где max – коэффициент неравномерности движения с учетом колебаний упругого элемента динамической модели;

коэффициент передаточного числа где uд – динамическое среднее передаточное отношение рычажного вариатора.

Задачу синтеза решают в несколько этапов. На первом вводится понятие базового преобразующего механизма, который характеризуется некоторым средним передаточ ным отношением u o при этом u c max u o uc min, далее определяются параметры схемы базового механизма. На следующих этапах анализируют изменение характеристик за кона движения импульсного вариатора с базовым механизмом в области его существо вания, в процессе регулирования и при выбеге. На основании этого оценивают качество и выдают соответствующие рекомендации по проектированию.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ РАБОЧИХ

ОРГАНОВ РЫЧАЖНОГО ВАРИАТОРА

Разработанный нами вариатор можно представить в виде двух шарнирных четы рехзвенников (рисунок) состоящими из неподвижных звеньев О1, О2, О3, кривошипов О1A, О2B, О3D и О3E, стержней АВ, BD и BE, совершающих возвратно поступательные движения, соединенных шарнирно. Где кривошип О1A вращается с постоянной угловой скоростью. О2B, О3D и О3E совершают качательные движения, а стержни АВ, BD и BE совершают возвратно поступательные движения.

Точка В, D и E движутся по дуге окружности между двумя крайними положения ми. Зная необходимое передаточное отношение вариатора ucmax, то есть максимальное передаточное отношение необходимое для обеспечения максимальной нормы высева семян сельскохозяйственных культур, необходимо определить длину кривошипов O1A, при длине кривошипа O3D = O3E = R, где R – длина коромысла, известная из конструк ции механизма свободного хода.

Рисунок – Упрощенная схема рычажного вариатора Для определения длины кривошипа O1A нам понадобится определить максималь ную длину пройденного пути точкой D, от одного до другого крайнего положения кри вошипа. Для этого найдем угол поворота выходного звена (рисунок) в точки O3:

где – угол поворота выходного звена в точки О3 за один полный оборот вход ного звена, град;

uс – среднее передаточное отношение вариатора.

А так как в конструкции рычажного вариатора предусмотрены две обгонные муфты, которые работают в разном направлении движения рычага О1А (рисунок), то за один оборот кривошипа О1А будет совершаться два рабочих хода выходного вала в точке О3, следовательно, угол поворота кривошипа О3D будет равен:

Представив кривошип О3D в двух крайних положениях и соединив точки D и D1, мы получим треугольник О3DD1. По теореме косинусов можно определить длину пути DD1 точки D, за половину оборота кривошипа O1A:

где O3D – длина кривошипа в первом крайнем положении, мм;

O3D1 – длина кри вошипа во втором крайнем положении, мм.

Так как кривошип O3D и O3D1 – это один и тот же кривошип, но в разных поло жениях, следовательно Преобразовав формулу, получим Длина пути DD1D, пройденного точкой D за один оборот кривошипа O1A, равна:

Так как кривошип O3D совершает качательные движения, точка D проходит путь за один полный оборот кривошипа O1A от одного крайнего положения до второго и об ратно возвращается в исходное положение.

Исходя из того, что за один полный оборот кривошипа O1A, точка D проходит путь равный DD1D, можно сделать вывод, что максимальное удаление и максимальное приближение точки A к выходному звену – диаметр окружности описываемой точкой A вокруг точки O1. Следовательно, диаметр окружности описываемой точкой A, равен длине пройденного пути точкой D от одного крайнего положения до второго, то есть DD1, а длина кривошипа O1A равна половине диаметра окружности, описываемой точ кой A вокруг точки O1:

Подставив в формулу (7) получим длину кривошипа O1A:

Преобразуем формулу (8) Длина кривошипа O2B на размеры кривошипа O1A и O3D не влияет, а лишь влияет на диапазон изменения передаточного отношения рычажного вариатора. Чем длиннее кривошип O2B, тем больше диапазон изменения передаточного отношения вариатора.

При совмещении точки О2 и В вариатор останавливается, так как кривошип O3D и O3Е не получают качательного движения от кривошипа O2В, а следовательно, и угол отклонения = 0.

Для дальнейших расчетов длину кривошипа входного вала O1A обозначим RВХ, а длину кривошипа выходного вала O3D и O3Е – R = 40 мм (длина коромысла, из вестная из конструкции механизма свободного хода), и подставив значения в фор мулу (3,38), получим длину кривошипа входного звена при uс= 6,33, что соответст вует норме высева семян 225 кг/га:

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОЙ КОНСТРУКЦИИ

РЫЧАЖНОГО ВАРИАТОРА ПРИВОДА ВЫСЕВАЮЩИХ АППАРАТОВ

Эксплуатационные возможности позволяют широко использовать рычажные ва риаторы в качестве бесступенчатых приводов машин, в частности в приводе высеваю щих аппаратов сеялок.

Применение храповых механизмов в общих схемах вариаторов скорости не дает возможности получить строго постоянной угловой скорости на выходном валу и, как правило, за период одного оборота ведущего вала движение ведомого получается не равномерным, пульсирующим.

Заданные параметры, необходимые для работы высевающих аппаратов можно ус тановить, анализируя работу рычажного вариатора (рисунок 1), который разработан в ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА».

На ведущем валу этого механизма вращается с постоянной угловой скоростью, неподвижно закреплен кривошип. Вращение кривошипа 1 через шатун 2 преобразуется в качательное движение рычага 3, которое передается тягой 5 на коромысло 6, сообщая ему также качательные движения. Посредством обгонной муфты 7 качательное движе ние коромысла 6 преобразуется во вращательное движение выходного вала 10 с нерав номерной угловой скоростью в период рабочего хода и остановкой в период холостого хода.

Рисунок 1 – Схема рычажного вариатора с одной обгонной муфтой:

1 – кривошип;

2 – шатун;

3 – рычаг;

4 – ползун;

5 – тяга;

6 – коромысло;

7 – обгонная муфта;

8 –вал;

9 – тяга;

10 – регулятор;

11 – указатель;

12 – шкала Для определения угловой скорости коромысла построим шарнирный четырех звенник (рисунок 2), состоящий из неподвижного звена AB = l мм, кривошипов AD = a мм, BE = b мм и стержней DE = d мм, соединенных шарнирно. Кривошип BE вращает ся с постоянной угловой скоростью 1. При этом точка D движется по дуге окружности между двумя крайними положениями.

Для определения угловой скорости 2 кривошипа выходного вала AD проведем прямую AE, обозначив ее длину через k. Прямая AE делит угол на составляющие, град:

Рисунок 2 – Схема рычажного вариатора для определения Эта же прямая образует угол 1 с кривошипом BE и угол 2 – со звеном DE. Обо значим через угол ADE и буквой угол между направлением скорости точки Е и про должением прямой DE.

Тогда скорости точек D и E будут:

Спроецируем скорости точек D и E на направление прямой DE и приравниваем эти проекции:

откуда угловая скорость 2 кривошипа выходного вала будет, рад/с:

где n – частота вращения входного вала рычажного вариатора, оборот/с.

Для нахождения углов и, входящих в уравнение (5), воспользуемся, прежде всего, теоремой косинусов для треугольника ABE:

Зная величину k, находим, пользуясь теоремой косинусов, из треугольника ADE Далее по теореме синусов для треугольника ABE имеет:

Теорема синусов для треугольника ADE приводит к равенству Далее, находим и, следовательно, Внося значения (14) и (12) в уравнение (5), получим, рад/с:

График угловой скорости выходного вала 2, в зависимости от угла поворота входного вала, показан на рисунке 3. Закон изменения угловой скорости 2 выходно го вала, периоды рабочего p и холостого x ходов за период 1, соответствующий од ному обороту ведущего вала, могут быть различными и зависят от схемы кривошипно шатунного механизма. Изменение величины угловой скорости выходного вала осуще ствляется изменением положения ползуна в прорези А рычага 3.

Рисунок 3 – График угловой скорости выходного вала 2 в зависимости Период холостого хода x можно сократить до нуля (рисунок 4) путем введения дополнительного коромысла 13 и обгонной муфты 14 на выходном валу 8 (рисунок 3.6). Они передают одинаковое по скорости и направлению движение валу 8, что ис ключает холостой ход в механизме.

Рисунок 4 – График угловой скорости выходного вала в зависимости от угла поворота входного вала с двумя обгонными муфтами Данный рычажный вариатор полностью отвечает требованиям к приводу высе вающих аппаратов сеялок.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕМЕШИВАНИЯ

СУХИХ КОРМОВ ПРУТКОВО-ЛОПАСТНОЙ МЕШАЛКОЙ

Анализ современных устройств для смешивания сухих концентрированных кор мов и используемых для этого технологических линий позволил рассматривать процесс смесеобразования на основе взаимодействия дозирующих и смесительных устройств и определить применение быстроходных смесителей со ступенчатым смешиванием ком понентов как наиболее эффективный способ приготовления сухих концентрированных смесей.

На основе нормативных зоотехнических требований к кормам и их смесям выяв лены места проведения контроля за их соблюдением при приготовлении смесей на ос нове концентрированных кормов и сухих кормовых добавок. В соответствии с нормами стандартов и руководящих документов применяемые средства механизации должны выполнять ряд требований:

- приготовление кормосмеси в необходимом количестве при соблюдении ее ре цепта (обеспечивая должное значение массы компонентов в смеси с допустимыми для них отклонениями от нормы – соблюдение нормы выдачи и величины допустимых от клонений от нормы, надлежащей равномерности подачи компонентов) и с надлежащим качеством (неравномерность смешивания (коэффициент вариации) и обратная ему ве личина – равномерность смешивания);

- обеспечение минимальной энергоемкости процессов.

Рисунок 1 – Схема взаимодействия слоя поднятого материала с лопастями вращающейся мешалки и их влияния на амплитуду подъема материала:

а – при малой скорости движения лопастей тихоходного смесителя;

б, в, г – при высо кой скорости движения лопастей;

д – при очень высокой скорости движения Поэтому основными оценочными критериями функциональной схемы технологи ческой линии приготовления смеси из концентрированных кормов являются: произво дительность дозаторов (масса порции корма) кормовых компонентов, а также смеси тельного устройства как суммирующего значения масс порций всех дозаторов с учетом длительности приготовления кормовой смеси;

доли компонентов в смеси, неравномер ность смешивания (коэффициент вариации) для компонента с меньшей долей в смеси (контролируемого), полученные в результате перемешивания как первичных, так и ос новного этапа смешивания.

В процессе вращении мешалки при боковом движении лопасти осуществляется подъем материала. При этом, перед лопастью образуется наклеп из смешиваемого ма териала в виде клина с углом образования поверхности относительно направления ско рости. При возможности перемещения материала по обе стороны лопасти (выше и ни же ее) образовывался бы симметричный клин.

В результате слой материала движется ускоренно в вертикальном направлении.

После прохода клина движение осуществляется вверх равно замедленно, а далее осу ществляется равноускоренное падение поднятого слоя под действием силы тяжести, до смыкания слоев материала. В зависимости от скорости движения лопасти, ее диаметра, шага установки лопастей возможны различные случаи взаимодействия материала и ло пастей (рисунок 1).

При малой скорости движения лопасти тихоходного смесителя (рисунок 1.а) корм падает вниз фактически по тыльной поверхности лопасти. В результате амплитуда А вертикального перемещения элементарных вертикальных слоев не превышает диаметр лопасти (в силу пересыпания материала в соседние вертикальные элементарные слои). По мере увеличения скорости движения лопасти (рисунок 1.б) слои начинают подниматься выше лопасти из-за ускоренного движения материала при подъеме по клину на лопасть. Это увеличивает амплитуду перемещения материала, разрыхляет его, насыщает воздухом, уменьшая плотность, сопротивление движению и вязкость. В зави симости от шага лопастей возможны различные варианты взаимодействия материала и лопастей (рисунок 1.б,в,г,д).

В варианте б слои падают на наибольшую высоту и энергия падения гасится днищем емкости. При в слои падают на клин и лопасть, тем самым уменьшая высоту и энергию па дения одновременно, (г) ухудшая вертикальный разгон материала вверх. В варианте д нали цо избыток количества лопастей тихоходного смесителя. Однако в данном случае постоян ное подбрасывание корма и предотвращение его осаждения обеспечивает тубулентный ре жим перемешивания материала.

СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ

КОМБИКОРМОВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Согласно государственной программы развития сельского хозяйства производст во скота и птицы на убой в живой массе к концу 2012 года планируется довести до 11, млн т, а производство молока – до 37 млн т., при этом потребность животноводства в концентрированных кормах с учетом планируемых объемов производства составит в 2012 году 54 млн т. В настоящее время комбикормовая промышленность располагает более чем 500 предприятиями, расположенными в 68 субъектах Российской Федерации.

Производственные мощности комбикормовых заводов могут вырабатывать до 42 млн.

т. концентрированных кормов в год [1]. Наибольшие объемы комбикормов производят ся в Ленинградской и Белгородской областях, Краснодарском крае, Московской и Че лябинской областях. Суммарная доля производства комбикормов в пяти ведущих об ластях составляет 40% в натуральном выражении, причем десять крупнейших предпри ятий производит 28% всего объема кормов.

По данным исследования российского рынка продуктов для кормления сельско хозяйственных животных и промысловой рыбы, проведенным DISCOVERY Research Group в январе 2012 года, Россия входит в десятку крупнейших производителей комби кормов в мире. Комбикорма для птицы составляют 58% всего российского производст ва продукции. Еще 26% приходится на комбикорма для свиней и 13% - корма для крупного рогатого скота [2].

В целом в России на протяжении последних лет сохраняется положительная тен денция к повышению производства кормов. Например, в 2011 году производство кон центрированных кормов в России выросло на 9% по сравнению с 2010 годом. Всего в 2010 г. в России было произведено 16,5 млн. тонн комбикорма, а в 2009 - 14,7 млн.

тонн. Но, несмотря на высокие темпы роста производительности и высокий потенциал, произведенных на территории России концентрированных кормов по-прежнему не хва тает. По данным на 2009 г., в Россию было импортировано 250 тыс. тонн продуктов для кормления сельскохозяйственных животных общей стоимостью $319 млн. За 2010 г.

импорт данного рода товаров составил 297 тыс. тонн в натуральном и $382 млн. в стоимостном выражении [1].

Программа «Развитие производства комбикормов в Российской Федерации на 2010-2012 гг.» является документом программно-целевого планирования, определяю щим основные направления финансовой и аграрной политики в комбикормовой отрас ли [3].

Для решения проблемы дефицита качественных кормов в первую очередь необ ходимо восстанавливать на уровне правительства РФ отечественную микробиологиче скую промышленность. При положительном решении данной проблемы значительно снизится стоимость премиксов, и, как следствие, понизится себестоимость комбикор мов, а в конечном итоге животноводческой и птицеводческой продукции.

Наращивание объемов комбикормового производства должно осуществляться как за счет строительства новых заводов и цехов, так и за счет реконструкции существую щих, на основе достижений научно-технического прогресса с учетом опыта других стран. Оснащение новых и техническое перевооружение существующих комбикормо вых предприятий должно осуществляться на основе приобретения новейшего и техни чески более совершенного оборудования российского машиностроения и частично за рубежного с обязательным учетом последних мировых достижений в данной сфере [3].

Одним из путей решения проблемы дефицита качественных кормов является соб ственное производство комбикормов фермерскими и другими типами мелкотоварных хозяйств, что значительно снизит стоимость одной кормовой единицы и в итоге отра зится на стоимости продукции животноводства. Для осуществления этого на наш взгляд необходимо создание комплексов машин небольшой производительности, кото рые планируются в нашей научно-исследовательской работе, конечный продукт на вы ходе из которых будет отвечать зоотехническим требованиям, предъявляемым к совре менным кормам и их компонентам.

1. Комбикормовая отрасль в России [Электронный ресурс]. - Режим доступа:

www.tsenovik.ru 2. Казах зерно [Электронный ресурс]. - Режим доступа:www.kazakh-zerno.kz 3. Проект программы «Развитие производства комбикормов в Российской Феде рации на 2010-2012 годы» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.mcx.ru

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ И ПОЛОЖЕНИЯ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ КОРНЕПЛОДОВ

КОНИЧЕСКОЙ ФОРМЫ

В технологических процессах доочистки и посадки корнеплодов конической формы (сахарная свекла, морковь) требуются их ориентация из произвольного положе ния в заданное. Из числа многочисленных факторов, влияющих на автоматическое ори ентирование тел, основными являются их физико-механические свойства, в частности, положение центра тяжести и геометрические характеристики.

Для тел такой формы как корнеплоды сахарной свеклы (моркови) положение цен тра тяжести и линейных размеров тесно связаны при ориентировании корнеплода. По этому при определении физико-механических свойств корнеплодов сахарной свеклы разработано и использовано следующее устройство.

Устройство состоит из основания 1(рисунок), вогнутого лотка 2, подвешенного на двух стойках - полуосях 3. Под лотком на основании установлены регулируемые по высоте контакты 4, а по краям две контрольные лампочки 5. Для замера наибольше го диаметра корнеплода на основании вертикально закреплена мерная линейка 6, по которой перемещается визир 7 с упорной пластиной 13. Пластина выполнена из про зрачного материала и на ней нанесены миллиметровые деления вдоль оси лотка для за мера расстояния от центра тяжести до наибольшего диаметра корнеплода (точка А ка сания пластины с корнеплодом). В одной из боковин лотка выполнен сквозной про дольный паз 8, по которому перемещаются визиры 9 и 10 с упорными пластинами и 12 для снятия геометрических характеристик корнеплода (расстояний от центра тя жести до торца головки и конца хвостовой части). Под пазом установлена мерная ли нейка 14, позволяющая снимать показания по длине корнеплода от нуля – линии п – п (положения центра тяжести) влево и вправо.

Рисунок - Устройство для определения геометрических характеристик и положения центра тяжести корнеплодов конической формы Устройство работает следующим образом. При подключении устройства к сети на контакты 4 и лоток 2 через адаптер подается низкое напряжение. В электрическую схе му устройства включены контрольные лампочки 5. В зависимости от того, с какой сто роны лоток касается контакта, соответственно с этой стороны загорается и лампочка. В ненагруженном состоянии лоток уравновешен на оси подвеса лотка п – п (вертикаль ных стойках с двух сторон лотка) с помощью винтовых грузиков 15 и 16. В таком по ложении лоток не касается контактов, и лампочки не горят. После нагружения лотка корнеплодом, в зависимости от смещения его центра тяжести от оси п – п в какую-либо строну, загорается соответствующая контрольная лампочка. При совмещении центра тяжести корнеплода с осью подвеса лотка п – п лампочки обе не горят, так как лоток вместе с корнеплодом находится в уравновешенном состоянии и не касается контактов 4. После этого замеряют линейные размеры корнеплода: наибольший диаметр и рас стояния от наибольшего диаметра, торца головки и конца хвостовой части корнеплода до его центра тяжести с помощью упорных пластин 11, 12, 13, визиров 7, 9, 10 и мер ных линеек 6 и 8. Визиры 9 и 10 перемещаются по сквозному пазу 8, отмечая показа ния. Контакты 4 регулируются по высоте в случае необходимости.

Разработанное устройство было использовано при определении положения центра тяжести и геометрических характеристик маточников сахарной свеклы.

Результаты, полученные с помощью разработанного устройства, показали увели чение степени точности положения центра тяжести корнеплодов конической формы на 10 – 15% по сравнению с другими средствами, с одновременным определением их ли нейных размеров относительно центра тяжести, что в дальнейшем позволяет устано вить точную корреляционную связь между ними, необходимую для улучшения качест ва ориентирования корнеплодов в процессах их очистки, посадки и переработки.

Руководитель профессор П.А. Емельянов

РАЗРАБОТКА ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СЛИВОЧНОГО МАСЛА

Сливочное масло – высокопитательный и биологически полноценный продукт питания длительного хранения, используемый в ежедневном рационе питания населения.

Оно обладает большой пищевой ценностью, связанной с высокой концентрацией в нем молочного белка и жира, наличием необходимых человеческому организму аминокислот, витаминов, минеральных солей, микроэлементов и усваиваемый организмом человека практически полностью – около 98 %.

Норма потребления сливочного масла по рекомендациям медиков и диетологов со ставляет от 10 до 30 г в сутки на одного человека или в среднем около 7 кг в год.

В настоящее время производство сливочного масла в России находится на низком уровне (рисунок 1). Переориентация многих предприятий на увеличение выработки цельномолочной продукции привела к снижению объемов производства сливочного масла в 3 раза по сравнению с дореформенным периодом. За 2008-2010 гг. падение произ водства достигло 24,3 % и составило 205 тыс. т. в 2010 г..

Рисунок 1 – Диаграмма производства сливочного масла в России за 2000-2010 гг.

В настоящее время степень удовлетворения физиологической потребности насе ления страны сливочным маслом составляет около 47 %, в том числе за счет собствен ного производства – около 32,6 %. Кроме того, большая часть поголовья коров сосре доточена в фермерских хозяйствах и личных подсобных хозяйствах населения – 58,5 %.

В последние годы в силу сложившихся реалий и мирового экономического кризи са, появилась четкая необходимость и тенденции к организации производства молочных продуктов на специализированных модулях и заводах малой мощности, непосредственно на территории хозяйств, занятых производством молока, как сырья.

Учитывая перемены последних лет: увеличение доли сельскохозяйственных това ропроизводителей, стабилизации поголовья коров и удоев, уменьшение выработки и потребления сливочного масла, то наиболее эффективно производство сливочного мас ла на мини-заводах и специальных модулях небольшой мощности, на которых целесо образно применение метода сбивания и маслоизготовителей периодического действия.

Однако, исходя из анализа работы подобных устройств видно их несовершенство, так как сбивание масла в них занимает значительный период времени (от 0,35 до 2 ч), что значительно снижает их производительность и повышает энергоёмкость процесса в це лом. Проблема создания наиболее производительных маслоизготовителей приводит к повышенному отходу жира в пахту, значение которого не должно превышать 0,4%, что регламентировано требованиями ГОСТ 37-91. Кроме того, большая часть применяемо го оборудования является иностранной, что тоже сказывается на их стоимости и себе стоимости выпускаемой продукции.

Начиная с 1869 года, когда во Франции был создан маргарин из натуральных рас тительных масел, сливочное масло стало вытесняться с рынка желтых жиров продук тами, в которых содержание животного жира снижено или полностью заменено на рас тительное. В настоящее время в России практически не осталось маслодельных заво дов, где изготовление сливочного масла является основным видом деятельности. Более того, отечественные производители прилагают все усилия для того, чтобы избежать выпуска полноценного (классического) сливочного масла, содержащего только молоч ные жиры. Снижение цены при частичной замене молочного жира в масле может дос тигать 50 % по сравнению с натуральным и может быть реализовано за счет дешевизны самого заменителя, а также за счет количества заменяемого молочного жира, способно го достигать 85 %. Причиной снижения потребления россиянами сливочного масла и замены его на спред часто является недостаточная информированность потребителей о со ставе продукта. В настоящее время сливочное масло является одним из наиболее подде лываемых товаров, а по данным Российского молочного союза, масложировая продукция по объемам фальсификации занимает второе место в стране после алкогольной. Произ водители используют в наименовании слово «масло» вместо «спред», чем вводят по требителей в заблуждение, что противоречит требованиям федерального закона. По требители, вынужденно ориентируются в основном только по цене и часто лишены возможности отличить спред от масла. Кроме того, цены для импортных спредов зачас тую практически не отличаются от цен на натуральное Российское сливочное масло.

Успех создания маргарина и различных спредов вполне реален, так как структура и даже вкус копируют сливочное масло. Однако, соединение синтетических и естест венных компонентов не равноценно по физиологической сущности. Так не содержащие холестерин компоненты способствуют отложению его на стенках кровеносных сосудов больше, чем сливочное масло, в котором он содержится. Уникален и тот факт, что соот ношение «лицетин-холестерин» в сливочном масле составляет 1:1, как и в крови челове ка. Холестерин в организме человека выполняет жизненно важные функции – он явля ется исходным материалом для образования желчных кислот, стимулирует иммунную систему, оказывает защитное действие кровяным тельцам, участвует в образовании ряда жизненно необходимых гормонов, оказывает противоинфекционное и антиоксидантное действие, контролирует баланс кальция и фосфора в организме и др..

Таким образом, производство различных спредов и маргаринов вызвано лишь не состоятельностью отрасли по заполнению рыночных ниш сливочного масла, что связа но со многими причинами. Основной из которых является недостаток первоначальной продукции – молока, как в России, так и зарубежом.

Поэтому, необходимость увеличения производства сливочного масла в России прописана в отраслевой целевой программе Министерства сельского хозяйства РФ «Развитие маслоделия и сыроделия России на 2011-2013 годы», основной целью кото рой является: увеличение объемов производства сливочного масла и сыра из собствен ных сырьевых ресурсов, повышение его потребления населением и максимальное со кращение доли импорта. Авторы данной отраслевой целевой программы кроме того считают, что увеличение объемов производства сливочного масла создаст дополни тельные стимулы для развития молочного животноводства и спрос на сырьевое молоко.

Вытекающая из этого научно-техническая проблема заключается в создании на современном этапе научных и методических основ разработки технологических и тех нических решений производства сливочного масла, способствующих снижению энер гоемкости и повышению использования молочного жира в условиях небольшой произ водственной мощности предприятий.

Для изготовления сливочного масла на кафедре «Механизация технологических процессов в АПК» были разработаны, изготовлены и исследованы маслоизготовители периодического действия. На соответствующие конструкции маслоизготовителей по лучены патенты РФ №2186487, №2269890, №2306697, №61506, №2366166.

Анализируя существующие конструкции маслоизготовителей можно сделать вы вод о том, что процесс сбивания сливочного масла и доведение его структуры до гото вого продукта является достаточно трудоемким.

Поэтому, кафедрами «Механизация технологических процессов в АПК» и «Осно вы конструирования механизмов и машин» ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» предла гается принципиально новая конструктивно –технологическая схема маслоизготовите ля периодического действия (рисунок 2), содержащего механизм сбивания, выполнен ный в виде полого ротора для подачи газа, поперечное сечение которого описывается математическим уравнением по простой зависимости, близкой к синусоиде, а так же выгрузной шнек, особой конструкции.

Рисунок 2-Конструктивно-технологическая схема маслоизготовителя периоди ческого действия: 1-емкость;

2-направляющие;

3-рама;

4-ролики;

5-фиксаторы;

6-ротор;

7-отверстия;

8-выгрузной шнек;

9-выгрузной канал;

10-загрузочный люк;

11-нагнетательный трубопровод;

12-выпускной клапан;

13-устройствоуправления;

Принцип работы основывается на явлении «Бегущая волна», которое позволяет значительно снизить затраты энергии на сбивание, за счет особой конструкции меха низма сбивания. Кроме того, сливки в маслоизготовителе подвергаются барботирова нию газом, который ускоряет образование масляного зерна. Процесс выгрузки масля ного зерна и его пластификация значительно упрощается за счет выгрузного шнека особой конструкции.

Маслоизготовитель периодического действия работает следующим образом. Че рез загрузочный люк 10 емкость 1 заполняют сливками на 30…70% от ее объема. После этого загрузочный люк 10 закрывают. Приводят во вращение ротор 6 от привода 14, устанавливая при этом посредством устройства управления 13 необходимую частоту вращения и осуществляя подачу газа по нагнетательному трубопроводу 11. При враще нии ротора 6 сливки активно перемешиваются, образуя два фронта волны. Передняя часть волны вытесняет сливки в их основной поток, а задняя часть откачивает их, что приводит к возникновению «бегущей волны», которая заставляет двигаться слой сли вок по образующей ротора 6. С ростом окружной скорости сливок сопротивление на их перемешивание уменьшается, а при равенстве окружной скорости ротора 6 и сливок оно становится меньше сопротивления гладкой поверхности. Одновременно с этим сливки подвергаются барботированию газом, что способствует более быстрому образо ванию масляного зерна. Избытки воздуха удаляются из емкости 1 через выпускной клапан 12. После получения масляного зерна привод 14 отключают и открывают кран 15 для слива пахты. Затем кран 15 закрывают и заливают через загрузочный люк 10 в емкость 1 воду для промывки масляного зерна, приведя во вращение ротор 6 посредст вом привода 14 и устройства управления 13. После промывки масляного зерна привод 14 отключают и открывают кран 15 для слива воды. Затем маслоизготовитель устанав ливают в положение выгрузки сливочного масла, повернув его на 180°относительно своей оси из рабочего положения по направляющей 2, расположенной на раме 3 и ем кости 1, между которыми размещены ролики 4 и закрепляют фиксаторами 5. Приводят во вращение выгрузной шнек 8 от привода 16 и производят выгрузку масляного. Благо даря переменному шагу навивки выгрузного шнека 8 масляное зерно, проходя по вы грузному каналу 9 подвергается дополнительному механическому воздействию, что способствует доведению масляного зерна до однородной структуры сливочного масла.

Предполагаемый эффект от внедрения устройств:

1. Значительное снижение затрат энергии на сбивание сливочного масла по срав нению с существующими аналогами, при допустимом в соответствии с ГОСТ37-91 от ходе жира в пахту, не более 0,4%;

2. Снижение трудоемкости выгрузки сливочного масла, а так же доведение его структуры до товарного вида за счет применения выгрузного шнека особой конструк ции.

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНИКА ДЛЯ

ПОСЕВА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

В настоящее время существует большое разнообразие зерновых сеялок. Наряду с технологией посева только семян по обработанному полю, применяется технология со вмещения рядового посева с внесением удобрений в рядки (вместе или отдельно от се мян), посевом семян трав, прикатыванием почвы, культивацией, дискованием, лущени ем, фрезерованием, а на стерневых фонах почв, подверженных ветровой эрозии под почвенно-разбрасного посева с совмещением операций подготовки почвы, внесения удобрений и прикатывания посевов.

Сеялки разных стран и фирм имеют самые разнообразные типы рабочих органов, по-разному агрегатируются с тракторами (прицепные, полунавесные, навесные), раз личаются параметрами конструктивных схем и конструктивным оформлением, распо ложением в широкозахватных посевных агрегатах (эшелонированное или шеренговое).

Несмотря на многообразие типов сеялок, совмещающих высев семян зерновых культур с внесением удобрений, различными видами обработки почвы и т. п., извест ных под названием зернокомбинированных, наиболее распространенными остаются простые по конструкции, надежные и производительные сеялки, выполняющие одну операцию (посев). Они являются базой для создания различных комбинированных ма шин и агрегатов.

Агрегат универсальный посевной плоскорежущий АУП-18 (рисунок 1), производ ства ООО «Сельмаш» г. Сызрань, предназначен для сплошного посева зерновых, зер нобобовых культур и семян трав по стерневым фонам и зяби с внесением гранулиро ванных удобрений, с одновременной предпосевной культивацией на глубину до мм.

Агрегат универсальной посевной АУП-18 (рисунок 2) состоит из пространствен ной сварной рамы 1, двух зернотуковых ящиков 2 с высевающими зерновыми 3 и туко выми 4 аппаратами, смонтированными на днище и задней стеке зернотуковых ящиков соответственно. Привод 5 высевающих аппаратов состоит из двух цепных передач от прикатывающих катков 7, двух цепных редукторов и двух цепных передач на валы се мя- и туковысевающих аппаратов.

Рисунок 1 Общий вид агрегата универсального посевного АУП- Рисунок 2 Комбинированный посевной агрегат АУП-18: 1 рама;

2 бункер для семян;

3 зерновой высевающий аппарат;

4 туковый высевающий аппарат;

5 привод высевающих аппаратов;

6 фиксатор колеса;

7 прикатывающие катки;

8 опорно-двигательные колёса;

9 гидроцилиндры;

10 сошник;

11 маркер;

12 ящикинструментальный;

13 загортач;

14 механизм заглубления;

15 звено;

На нижних брусьях рамы 1 (рисунок 2) на специальных кронштейнах закреплены сошники 10 в три ряда по шесть в каждом ряду. К переднему брусу рамы крепится прицепное дышло с параллелограммным механизмом, управляемое гидроцилиндром, что обеспечивает подъем передней части агрегата при переводе его из рабочего поло жения в транспортное. Задние опорно-двигательные колеса 8 служат для транспорти ровки агрегата в нерабочем положении и подъема задней части агрегата. В рабочем по ложении колеса 8 находятся в приподнятом положении, а задней опорой служат прика тывающие катки 7, от которых получают привод через блок шестерен зерно- и туковы севающие аппараты. От левой секции катков получают привод туковысевающие аппа раты, а от правой секции – зерновысевающие аппараты.

Сеялка зерновая широкозахватная стерневая СС-6,0А «Baster», производства ОАО «Стерлитамакская машиностроительная компания», г. Стерлитамак, Р. Башкорто стан (рисунок 3), с приспособлением для полосной обработки почвы, предназначена для посева семян зерновых, мелко- и среднесеменных бобовых культур по стерневым фонам с одновременным внесением удобрений и полосным рыхлением. Аналогом се ялки является сеялка фирмы «Кейс».

Сеялка работает на всех типах почв, кроме тяжелых суглинков на скорости от до 15 км/ч с тракторами класса тяги 3,4. Сеялка выполняет четыре технологических операции за один проход: полосное рыхление почвы под проход сошников на глуби ну заделки семян;

рядовой посев с междурядьем 17,7 см;

внесение минеральных удобрений в зону высеваемых семян;

полосное прикатывание в зоне высеянных се Рисунок 3 Общий вид стерневой сеялки СС-6,0 А «Baster»

Отличительной особенностью конструкции сеялки СС-6,0А является наличие прицепа-рыхлителя (рисунок 4) с гофрированными дисками, прикатывающих колес за каждым сошником. Механизм привода зерновых и туковых высевающих аппаратов выполнен от двух опорно-приводных колес.

Рабочие органы сеялки СС-6,0А «Baster» выполнены в виде двухдисковых сош ников, обеспечивающих рядковый посев;

прицеп-рыхлитель обеспечивает нарезание бороздок (перед каждым сошником) при посеве по стерневым фонам.

Сеялка «Amazone D9» (рисунок 5) предназначена для посева различных сельско хозяйственных культур, в том числе: зерновых, зернобобовых, крупяных и других культур, высеваемых рядовым способом с междурядьем от 10,8 см до 13,8 см. Сеялка состоит из пространственной рамы, опирающейся на два пневматических колеса. На передней части рамы смонтировано устройство, с помощью которого сеялка навешива ется на механизм навески трактора.

Рисунок 4 – Схема сеялки стерневой широкозахватной СС-6 «BASTER»:

1 – приводные колеса;

2 – дисковые сошники;

3 – прикатывающие катки;

4 – опорное устройство;

5 – площадка для обслуживания;

6 – зернотуковый ящик (бункер);

7 – маркеры;

8 – диски рыхлителя;

9 – рама рыхлителя;

10 – рычаги захвата;

11 – петля буксира;

12 – тяга;

13 – основная рама;

14 – рама сеялки;

15 – несущие колеса;

16 – опорное устройство Из приведенных выше машин для посева зерновых культур видно, что они все имеют механический привод высевающих аппаратов от опорных колес или прикаты вающих катков, через редукторы, посредством цепных передач. Этим способом пере дачи крутящего момента от колеса к высевающему аппарату они все схожи между со бой. Данные машины АУП-18, СКП-2.1, СКС-8.6, ЛДС-6, СЗ-5.4, «Обь-4», «Обь- ЗТ», СС-6,0А «Baster», ССВ-3.5 используют ступенчатый редуктор для изменения нормы высевы, а на сеялки «Amazone» D9/40 установлен бесступенчатый редуктор (вариатор), что в первую очередь сказывается на качестве посева и простоте регули ровке нормы высева.

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНИКА ДЛЯ

ПОСЕВА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Многократные проходы однооперационных почвообрабатывающих и посевных машин по полю неизбежно приводят к чрезмерному уплотнению и распылению поч вы. Кроме того, вследствие уплотнения почвы сопротивление её возрастает в 1,2…1,3 раза. Уплотнение почвы ходовыми системами сельскохозяйственной техни ки приводит к недобору урожая, увеличению расхода топлива на 15-20%, а также отрицательно сказывается на биологических свойствах почв. Сокращается числен ность многих полезных почвенных микроорганизмов в пашне по сравнению с есте ственными агроландшафтами.

В настоящее время выпускаются следующие энергосберегающие машины для посева зерновых культур: АУП- 18, СЗС-2Д, СЗС-9,СЗС-12, СКС-8,6, ППК-12,4, ППК-8,2, Конкорд-2812/2000, ЛДС-6, СШ-3,5.

Анализируя существующие конструкции энергосберегающих машин для посе ва зерновых культур можно выделить три их основных типа:

1. Сеялки с лаповыми сошниками.

2. Сеялки с долотообразными сошниками.

3. Сеялки с дисковыми сошниками, впереди которых установлены гофриро ванные диски или другие рыхлители следа сошников.

Сеялка-культиватор СКП-2,1 с лаповыми сошниками (Рис. 1) прицепная, гидро фицированная, предназначена для посева зерновых культур с одновременным подреза нием сорняков, внесением в рядки гранулированных удобрений и прикатыванием поч вы на стерневых фонах в районах с почвами, подверженными ветровой эрозии. Она обеспечивает качественный посев на почве с влажностью более 20% с максимальным сохранением стерни после посева.

Сеялка СКП-2,1 состоит из рамы, на которой установлены зерновой ящик, рамка с батареей кольчато-шпоровых катков, гидроцилиндр с регулирующим глубину хода сошников упором, девять лап сошников.

Сеялка прямого посева DMC-602 с долотообразными сошниками (Рис. 2) предна значена для рядового посева семян сельскохозяйственных культур с одновременным внесением минеральных удобрений без обработки почвы. Сеялка централизованного дозирования с пневматическим транспортированием семян в сошники.

Конструктивно сеялка состоит из пространственной складывающийся рамы, под вешенных на ней сошниковых секций, задней части рамы на ходовых колесах и уста новленного на ней бункера, выравнивателя.

Рама представлена дышлом с установленным на ней прицепным устройством двухточечного типа. Прицепное устройство установлено на центральном шарнире и подвижно во всех направлениях, что особенно важно на не выровненных полях при сильном наклоне трактора относительно сеялки.

Сеялка СС - 6 «BASTER» (Рис. 3) состоит из основной рамы 13, опирающейся в задней части на несущие колеса 15, а в передней части буксирной петлей 11 на при цепное устройство трактора. Рама сеялки 14 в рабочем положении опирается на при водные колеса 1 и через ось 5, установленную на раме сеялки, посредством захватов 5 соединяется с основной рамой. После укладки оси в захваты, кулачки захватов фиксируются осями, которые шплинтуются.

Взаимное положение рамы сеялки и основной рамы регулируется с помощью тяги регулируемой длины. На раме сеялки установлен зернотуковый ящик 6, диско вые сошники 2, прикатывающие катки 3, маркеры 7, площадка 5 для обслуживающе го персонала при заправке сеялки семенами и удобрениями. Под основной рамой в передней её части расположена рама рыхлителя 9, на которой в два ряда установ лены дисковые рыхлители 8. Рама дисковых рыхлителей с помощью рычагов 10 со единяются на фиксирующей оси с основной рамой.

Рисунок 1.2 – Схема сеялки прямого посева DMC-602 с долотообразными сош никами: 1 – катки;

2 – колесо;

3 – высевающий аппарат;

4 – бункер для семян и удобрений;

5 – высевающая система;

6 – рама;

7 – заравнивающие диски;

Рисунок 3- Схема сеялки стерневой широкозахватной СС - 6 «BASTER»:

1 -приводные колеса;

2 - дисковые сошники;

3 - прикатывающие катки;

4 - опорное устройство;

5 - площадка для обслуживания;

6 – зернотуковый ящик (бункер);

7- маркеры;

8 - диски рыхлителя;

9 - рама рыхлителя;

10 - рычаги захвата;

11 - петля буксира;

12 - тяга;

13 - основная рама;

14 -рама сеялки;

15 - несущие колеса;

Сеялки типа СКП-2,1, DMC-602, СС - 6 «BASTER» имеют катушечный высе вающий аппарат с прямыми желобками. К недостаткам данных сеялок можно отне сти неравномерное распределение семян по площади рассева за счет неустойчивой работы высевающих катушек, это ведет к снижению урожайности сельскохозяйст венных культур.

В связи с этим на кафедре «Механизация технологических процессов в АПК»

Пензенской ГСХА под руководством профессора Ларюшина Н.П. разработана и ис пытана сеялка ССВ-3,5 (Рис. 4) для подпочвенно-разбросного посева.

На сеялки ССВ-3,5 стандартные желобчатые катушка с прямыми желобками заменены на катушки с желобками, расположенными по винтовой линии, которые позволяют плавно, без разрыва потока семян подавать их в семяпровод. Равномер ный поток семян способствует более точному распределению семян по площади рассева.

Сеялка ССВ.3.5 (Рис. 5) состоит из состоит из рамы 11 с дышлом 1, бункера для семян и удобрений 5, в днище которых установлены катушечно-винтовые семявысе вающие и катушечно-штифтовые туковысевающие аппараты, лаповых сошников 12, передних 13 и задних колёс 9, механизма подвески передних колёс и гидроцилиндра, механизма передач привода семявысевающих 4 и туковысевающих аппаратов 6, зарав нивающего устройства 10 и прикатывающих устройств 8, представляющих собой катки цилиндрической формы установленных на специальной рамке, шарнирно соединенной с основной рамой посевного агрегата, их положение относительно поверхности поля регу лируется с помощью тяг регулируемой длины, по две на каждой секции катков. Для об легчения доступа обслуживающего персонала к бункеру семян и удобрений на раме установлена площадка 7. Бункер 5 имеет отделения для семян и гранулированных ми неральных удобрений.

Рисунок 5- Схема сеялки ССВ-3,5: 1- дышло;

2-передний мост;

3 - маркёр, 4-привод катушечно-винтовых высевающих аппаратов;



Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 16 |
 




Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ АПК (ИНФОРМАГРО – 2010) МАТЕРИАЛЫ V Международной научно-практической конференции Москва 2011 УДК 002:338.436.33 ББК 73 Н 34 Составители: Д.С. Буклагин, Э.Л. Аронов, А.Д. Федоров, В.Н. Кузьмин, О.В. Кондратьева, Н.В. Березенко, С.А. Воловиков, О.В. Гришина Под общей научной редакцией члена-корреспондента Россельхозакадемии В.Ф. Федоренко Научно-информационное обеспечение ...»

«Московский педагогический государственный университет Географический факультет Труды второй международной научно-практической конференции молодых ученых Индикация состояния окружающей среды: теория, практика, образование 25-28 апреля 2013 года Москва, 2013 УДК 574 ББК 28 И 60 Рецензент: кандидат географических наук А.Ю. Ежов Труды второй международная научно-практической кон ференция молодых ученых Индикация состояния окружаю щей среды: теория, практика, образование, 25-28 апреля 2013 года : ...»

«Е . С. У ланова, В. Н . Забелин М ЕТОДЫ КОРРЕЛЯЦИОННОГО И РЕГРЕССИОННОГО А Н А Л И ЗА В АГРОМ ЕТЕОРОЛОГИИ ЛЕНИНГРАД ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ 1990 УДК 630 : 551 + 551.509.314 Рецензент д-р физ.-мат. наук О. Д . Сиротенко П ервая часть книги содерж ит основы корреляционного и рег­ рессионного анализа. Рассмотрено применение статистических мето­ дов для нахож дения линейных и нелинейных связей. Д аны примеры расчета различных уравнений регрессии из агрометеорологии. Во второй части книги главное внимание ...»

«V bt J, / ' • r лАвНбЕ У П РА В Л Е Н И Е Г И Д Р О М Е Т Е О Р О Л О Г И Ч Е С К О Й С ЛУ Ж БЫ П Р И СОВЕТЕ М И Н И С ТРО В СССР Ц Е Н Т Р А Л Ь Н Ы Й И Н С Т И Т У Т П РО Г Н О З О В с. У Л А Н О В А Е. Применение математической статистики в агрометеорологии для нахождения уравнений связей сч БИБЛИОТЕК А Ленинградского Г идрометеоролог.ческого Ии^с,титута_ Г И Д РО М Е Т Е О РО Л О Г И Ч Е С К О Е И ЗД А Т Е Л Ь С Т В О (О Т Д Е Л Е Н И Е ) М осква — УДК 630:551.509. АННОТАЦИЯ В книге в ...»

«ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА РОССИИ ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГЛАВНАЯ ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ им. А. И. ВОЕЙКОВА Е. Н. Романова, Е. О. Гобарова, Е. Л. Жильцова МЕТОДЫ МЕЗО- И МИКРОКЛИМАТИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА Санкт -Петербург ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ 2003 УДК 551.58 Данная книга посвящена методам мезо- и микроклиматического райониро вания на основе новых ...»

«В. Г. Бешенцев В. И. Завершинский Ю. Я. Козлов В. Г. Семенов А. В. Шалагин Именной справочник казаков Оренбургского казачьего войска, награжденных государственными наградами Российской империи Первый военный отдел Челябинск, 2012 Именной справочник казаков ОКВ, награжденных государственными наградами Российской империи. Первый отдел УДК 63.3 (2)-28-8Я2 ББК 94(47) (035) И51 На полях колхозных, после вспашки, На отвалах дёрна и земли, Мы частенько находили шашки И покорно в кузницу несли… Был ...»

«С.Н. ЛЯПУСТИН П.В. ФОМЕНКО А.Л. ВАЙСМАН Незаконный оборот видов диких животных и дикорастущих растений на Дальнем Востоке России Информационно-аналитический обзор Владивосток 2005 ББК 67.628.111.1(255) Л68 Оглавление Предисловие 5 Ляпустин С.Н., Фоменко П.В., Вайсман А.Л. Незаконный оборот животных и растений, попадающих под требова Л98 Незаконный оборот видов диких животных и дикорастущих расте- ния Международной конвенции по торговле видами фауны и флоры, ний на Дальнем Востоке России. ...»

«НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ ЛИТЕРАТУРА Серия Из истории мировой культуры Л. С. Ильинская ЛЕГЕНДЫ И АРХЕОЛОГИЯ Древнейшее Средиземноморье Ответственный редактор доктор исторических наук И. С. СВЕНЦИЦКАЯ МОСКВА НАУКА 1988 доктор исторических наук Л. П. МАРИНОВИЧ кандидат исторических наук Г. Т. ЗАЛЮБОВИНА Ильинская Л. С. И 46 Легенды и археология. Древнейшее Средиземно­ морье / М., 1988. 176 с. с пл. Серия Из истории мировой культуры. ISBN 5 -0 2 -0 0 8 9 9 1 -5 В книге рассказано не только о подвигах, ...»

«ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭТИКА Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра геоэкологии и природопользования И. А. Ильиных Экологическая этика Учебное пособие Горно-Алтайск, 2009 2 Печатается по решению методического совета Горно-Алтайского госуниверситета ББК – 20.1+87.75 Авторский знак – И 46 Ильиных И.А. Экологическая этика : учебное пособие. – Горно-Алтайск : РИО ГАГУ, 2009. – ...»

«ЗАПОВЕДНИК ЯГОРЛЫК ПЛАН РЕКОНСТРУКЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ КАК ПУТЬ СОХРАНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ Eco-TIRAS Дубоссары – 2011 ЗАПОВЕДНИК ЯГОРЛЫК ПЛАН РЕКОНСТРУКЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ КАК ПУТЬ СОХРАНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ Eco-TIRAS Дубоссары – 2011 CZU: 502.7 З 33 Descrierea CIP a Camerei Naionale a Crii Заповедник Ягорлык. План реконструкции и управления как путь сохранения биологического разнообразия / Международная экол. ассоциация хранителей реки „Eco-TIRAS”. ; науч. ред. Г. А. Шабановa. ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УФИМСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Институт геологии Башкирский государственный аграрный университет Р.Ф. Абдрахманов ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЯ БАШКОРТОСТАНА Уфа — 2005 УДК 556.3 (470.57) АБДРАХМАНОВ Р.Ф. ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЯ БАШКОРТОСТАНА. Уфа: Информреклама, 2005. 344 с. ISBN В монографии анализируются результаты эколого гидрогеологичес ких исследований, ориентированных на охрану и рациональное ис пользование подземных вод в районах деятельности нефтедобывающих, горнодобывающих, ...»

«Дуглас Адамс Путеводитель вольного путешественника по Галактике Книга V. В основном безобидны пер. Степан М. Печкин, 2008 Издание Трансперсонального Института Человека Печкина Mostly Harmless, © 1992 by Serious Productions Translation © Stepan M. Pechkin, 2008 (p) Pechkin Production Initiatives, 1998-2008 Редакция 4 дата печати 14.6.2010 (p) 1996 by Wings Books, a division of Random House Value Publishing, Inc., 201 East 50th St., by arrangement with Harmony Books, a division of Crown ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Костромской государственный технологический университет Костромское научное общество по изучению местного края В.В. Шутов, К.А. Миронов, М.М. Лапшин ГРИБЫ РУССКОГО ЛЕСА Кострома КГТУ 2011 2 УДК 630.28:631.82 Рецензенты: Филиал ФГУ ВНИИЛМ Центрально-Европейская лесная опытная станция; С.А. Бородий – доктор сельскохозяйственных наук, профессор, декан факультета агробизнеса Костромской государственной сельскохозяйственной академии Рекомендовано ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК КОЛЬСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н. А. Аврорина О.Б. Гонтарь, В.К. Жиров, Л.А. Казаков, Е.А. Святковская, Н.Н. Тростенюк ЗЕЛЕНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО В ГОРОДАХ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ АПАТИТЫ 2010 RUSSION ACADEMY OF SCIENCES KOLA SCIENCE CENTRE N.A. Avrorin’s Polar Alpine Botanical Garden and Institute O.B. Gontar, V.K. Zhirov, L.A. Kazakov, E. A. Svyatkovskaya, N.N. Trostenyuk GREEN BUILDING IN MURMANSK REGION Apatity Печатается по ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ОТДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК ГОРНЫЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД РОЛЬ БОТАНИЧЕСКИХ САДОВ В ИЗУЧЕНИИ И СОХРАНЕНИИ ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ПРИРОДНОЙ И КУЛЬТУРНОЙ ФЛОРЫ Материалы Всероссийской научной конференции 1-5 октября 2013 г. Махачкала 2013 1 Материалы Всероссийской научной конференции УДК 58.006 Ответственный редактор: Садыкова Г.А. Материалы Всероссийской научной конференции Роль ботанических садов в изучении и сохранении генетических ресурсов природной и куль турной флоры, ...»

«Зоны, свободные от ГМО Экологический клуб Эремурус Альянс СНГ За биобезопасность Москва, 2007 Главный редактор: В.Б. Копейкина Авторы: В.Б. Копейкина (глава 1, 3, 4) А.Л. Кочинева (глава 1, 2, 4) Т.Ю. Саксина (глава 4) Перевод материалов: А.Л. Кочинева, Е.М. Крупеня, В.Б. Тихонов, Корректор: Т.Ю. Саксина Верстка и дизайн: Д.Н. Копейкин Фотографии: С. Чубаров, Yvonne Baskin Зоны, свободные от ГМО/Под ред. В.Б. Копейкиной. М. ГЕОС. 2007 – 106 с. В книге рассматриваются вопросы истории, ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет В.П. КАПУСТИН, Ю.Е. ГЛАЗКОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ НАСТРОЙКА И РЕГУЛИРОВКА Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению Агроинженерия Тамбов Издательство ТГТУ 2010 УДК 631.3.(075.8) ББК ПО 72-082я73-1 К207 Рецензенты: Доктор ...»

«Н.Ф. ГЛАДЫШЕВ, Т.В. ГЛАДЫШЕВА, Д.Г. ЛЕМЕШЕВА, Б.В. ПУТИН, С.Б. ПУТИН, С.И. ДВОРЕЦКИЙ ПЕРОКСИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КАЛЬЦИЯ СИНТЕЗ • СВОЙСТВА • ПРИМЕНЕНИЕ Москва, 2013 1 УДК 546.41-39 ББК Г243 П27 Рецензенты: Доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научной работе ИХФ РАН А.В. Рощин Доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой общей и неорганической химии ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет В.Н. Семенов Гладышев Н.Ф., Гладышева Т.В., Лемешева Д.Г., Путин ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Тихоокеанский государственный университет Дальневосточный государственный университет О. М. Морина, А.М. Дербенцева, В.А. Морин НАУКИ О ГЕОСФЕРАХ Учебное пособие Владивосток Издательство Дальневосточного университета 2008 2 УДК 551 (075) ББК 26 М 79 Научный редактор Л.Т. Крупская, д.б.н., профессор Рецензенты А.С. Федоровский, д.г.н., профессор В.И. Голов, д.б.н., гл. науч. сотрудник М 79 Морина О.М., ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.