WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 8 |

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ...»

-- [ Страница 3 ] --

4. Журавлев С.Ю. Оценка эффективности функционирования мобильных сельскохозяйственных агрегатов с использованием тяговой характеристики трактора // Вестник КрасГАУ. – 2011. – № 9. – Красноярский государственный аграрный универ ситет. – С. 146–151.

5. Журавлев С.Ю., Цугленок Н.В. Оценка влияния оптимальных показателей работы МТА на энергозатраты технологического процесса // Вестник КрасГАУ. – 2010. – № 10.

– Красноярский государственный аграрный университет. – С. 146–151.

6. Агеев Л.Е., Джабборов Н.И., Эвиев В.А. Оптимизация энергетических параметров МТА // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2004. – № 2. – С. 19–20.

7. Хафизов К.А. Структура энергетических затрат на технологических операциях в растениеводстве / Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. Труды 3-ей Международной научно-технической конференции (14–15 мая 2003 г., Москва, ГНУ ВИЭСХ). Ч. 2. Энергосберегающие технологии в растениеводстве и мобильной энергетике. – М.: ГНУ ВИЭСХ, 2003. – С. 9–13.

УДК 631. Г.Г. Загребин Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, г. Саратов, Россия

ОБЩАЯ МЕТОДИКА РАСЧЁТА КОПИРОВ И РАСЧЁТ

ОСНОВНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ПОРШНЕВЫХ

КОЛЕЦ ПРИ КОПИРНОМ СПОСОБЕ ИХ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ

Эффективность двигателя, его мощность, экономичность и межремонт ный срок службы, а также снижение расхода топлива и масла во многом зависят от работы цилиндропоршневой группы и, в частности, от нормаль ного функционирования поршневых колец.

Вместе с тем поршневое кольцо является наименее доступной для на блюдения, исследования и замены деталью, но которая как раз и определя ет межремонтный срок службы двигателя. В условиях форсированной ра боты двигателя его надежность и долговечность приобретают особенно большое значение.

Для эффективной и длительной работы ЦПГ ДВС образующая поршне вого кольца должна не только быть в непрерывном контакте со стенкой цилиндра, но и за счет сил собственной упругости поршневое кольцо должно оказывать определенное давление на стенки цилиндра, полностью исключая радиальный зазор между рабочей поверхностью образующей кольца и стенкой цилиндра.

Закон распределения давления поршневого кольца на стенки цилиндра принимается неодинаковый для различных двигателей (двухтактных, че тырехтактных, карбюраторных и т.д.), различных колец (верхних и ниж них, компрессионных, маслосъемных).

Таким образом, рассмотренные выше вопросы производства и эксплуа тации ДВС выявили одну из важнейших проблем отечественного и миро вого двигателестроения: разработка комплекса научно-обоснованных ме тодик расчета формы и высокоточной оснастки для современных способов формообразования, создание математической модели гибкого технологи ческого процесса производства, позволяющего стабилизировать и управ лять качественными параметрами поршневых колец, обеспечивающих перспективные форсированные двигатели требуемыми эксплуатационны ми характеристиками.

Нами была предложена общая схема определения профиля копиров для изготовления поршневых колец (рис. 1), которая учитывает особенности всего комплекса расчетов и последовательность их выполнения [1, 2].

Схема, составленная из блоков, позволяет выполнять весь комплекс расчетов в полном объеме, а в случае необходимости, сокращенный.

Такая блочность схемы удобна при разработке алгоритма и отладке программы расчета профиля копиров на ЭВМ.

В соответствии с изложенной схемой требуется строго соблюдать во всех без исключения расчетах последовательность выполнения упомяну тых в схеме этапов. Выполнение или исключение из схемы каждого этапа обосновывается номинальным диаметром поршневого кольца, его мате риалом, способом формообразования и т.д. при сохранении схемы общей методики расчета формы кольца и копира. Любое отклонение от схемы общей методики влечет за собой погрешность расчета.

Всё изложенное представлено ниже в виде общей схемы расчёта копира.

В отлаженной программе, составленной согласно схеме (рис. 1), удобно исключать или заменять ее отдельные блоки, не изменяя основной про граммы. Так, например, при расчете копира к новому копирному узлу станка следует заменить только блок учета особенностей кинематической цепи копирного узла.

Все изложенные этапы расчетного определения формы кольца и профи ля копира для любого копирного устройства, последовательность их вы полнения, учет или исключение отдельных этапов и составят общую мето дику расчетного определения формы кольца и копира, учитывающую все особенности расчета для любых колец, изготавливаемых из любых мате риалов и обрабатываемых на любых копирных станках.

На основании предложенной общей методики расчёта колец и копиров проведены глубокие теоретические, расчётные и экспериментальные ис следования;

на каждый этап методики разработаны обоснованные методы расчёта, связанные между собой.

При этом результаты расчёта каждого этапа являлись исходными дан ными для последующего этапа.

Объединив все разработанные методики в один расчёт, был предложен алгоритм расчёта профиля копиров.

Блок-схема алгоритма расчёта профиля копиров представлена на рисун ке 2.

Рис. 1. Схема общей методики расчета копиров поршневых колец В качестве примера предлагается реализация первого этапа методики определения формы кольца.

Выбор исходных данных для расчета поршневых колец При расчете формы поршневых колец в свободном состоянии за исходные данные обычно принимаются основные параметры кольца (рис. 3), задан ные чертежом, назначаемые конструктором при проектировании двигателя и полученные расчётом.

Рис. 2. Блок-схема алгоритма расчёта профиля копира Рис. 3. Поршневое кольцо двигателя внутреннего сгорания в сжатом и свободном Обозначения, показанные на рисунке 3:

Rц – радиус цилиндра двигателя;

R – средний радиус геометрической оси кольца в сжатом состоянии;

h – радиальная толщина;

b – осевая высота;

f – тепловой зазор;

А – раствор замка кольца в свободном состоянии;

qо – величина среднего удельного давления поршневого кольца на стен ки цилиндра;

QD, QT – упругость поршневого кольца при сжатии его соответственно диаметральным или тангенциальным (в замке кольца) усилием;

Е – условный модуль упругости, зависящий от материала кольца;

q – закон распределения давления по периметру поршневого кольца на стенки цилиндра (вид эпюры радиальных давлений).

Некоторые перечисленные параметры и другие, необходимые для рас чета формы кольца, а также технологические операционные установочные размеры проверяются и определяются в процессе расчета формы поршне вого кольца в свободном состоянии.

Расчетные формулы для определения основных параметров поршневых колец, представленные в работе [3], базируются на теоретических расчетах из условия равнопрочности наиболее напряженного сечения кольца (район «спинки») при разгибании его при надевании на поршень и при сжатии в момент установки в цилиндр двигателя:

В этих формулах коэффициенты m, n, k зависят от вида расчетной эпю ры и определяются с помощью функций влияния и ортогональных фокусов по методу Попова. Коэффициент зависит от метода обработки поршне вого кольца, а коэффициент – от способа разгибания кольца при уста новке на поршень:

Все предлагаемые формулы зависят от принимаемой эпюры радиальных давлений при степени неравномерности от 0 до 1,6, причем степень нерав номерности определяется как:

Все предложенные формулы могут быть использованы для колец при конструировании нового двигателя, а также при расчетах колец новой формы и конструкции к серийным двигателям для повышения эффектив ности их работы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Загребин Г.Г. Теоретическое обоснование технологических расчётов при копир ном способе формообразования поршневых колец судовых дизелей: Дисс…канд. техн.

наук/ ЛКИ – Л., 1977.

2. Загребин Г.Г. Научное обоснование процесса формообразования поршневых колец судовых дизелей: Дисс…докт. техн. наук //ГМТУ-С-Пб, 1999.

3. Голицын Ю.А. Новые формулы для определения размеров поперечного сечения поршневого кольца и расчёта замка / тр. СИМСХ- Саратов, вып. 26, 1963.

УДК 631. Г.Г. Загребин Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, г. Саратов, Россия

РАСЧЁТ ФОРМЫ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ

В СВОБОДНОМ СОСТОЯНИИ

Выполнив глубокий анализ существующих методов определения формы кольца в свободном состоянии (как теоретически так и экспериментально) для расчётов была принята методика А.Я. Александрова 1.

Определяя форму поршневого кольца в свободном состоянии в поляр ной системе координат (рис. 1) и в прямоугольной (рис. 2) А.Я. Александ ров исходит из общего уравнения кривизны бруса:

где – радиус кривизны кольца в свободном состоянии по средней линии;

R – радиус осевой линии сжатого в круг кольца;

Е – модуль упругости материала;

J – осевой момент инерции сечения кольца;

M – изгибающий момент в сечении поршневого кольца.

Рис. 1. Расчётная схема определения формы поршневого кольца в свободном Рис. 2. Расчётная схема определения формы поршневого кольца в свободном состоянии в прямоугольной системе координат На схемах 1 и 2 обозначено:

– угол между касательной к осевой линии поршневого кольца в сво бодном состоянии и осью х;

S – длина осевой линии кольца от начала отсчета до касательной;

dS – приращение длины дуги;

О – центр полярной системы координат;

О1 – середина спинки поршневого кольца по осевой линии;

– угол между нормалью к осевой линии и осью х;

– угловая координата точек осевой линии сжатого кольца;

– угловая координата точек осевой линии кольца в свободном состоя нии;

x, y – координаты точек осевой линии поршневого кольца в свободном состоянии;

dx, dy – приращение координат точек осевой линии кольца.

Изгибающий момент с учётом аналитического выражения вида эпюры радиальных давлений – M:

Подставляя выражения изгибающих моментов в сечениях поршневого кольца (2) в (1), получим радиус кривизны осевой линии поршневого кольца в параметрической форме:

Приняв за основу условие нерастяжимости осевой линии поршневого кольца (длина дуг оси поршневого кольца в рабочем и свободном состоя нии равны), получим:

Подставив полученное выражение в (1) с учетом (2), найдем d, откуда интегрированием - угол.

Так как при =0 угол =0, то постоянная интегрирования равна нулю.

где С= – постоянная интегрирования.

При переходе к прямоугольной системе координат при известном угле можно получить:

Выражения (7) элементарно не интегрируются, поэтому x и y следует находить численным интегрированием:

где – шаг интегрирования, выбирается в зависимости от требуемой точности;

i – определяется по формуле (5).

Результаты расчета формы поршневого кольца в свободном состоянии по целому ряду причин удобнее представлять в полярной системе коорди нат, для чего можно использовать следующие формулы:

Изложенный способ позволяет с высокой точностью определять форму поршневого кольца в свободном состоянии. Точность этого способа зави сит только от выбора шага численного интегрирования.

Однако этот способ не дает рекомендаций по учету в расчете формы поршневого кольца:

аккомодации материала кольца при механической обработке и сжа тиях свободного поршневого кольца в круг;

неравномерных по периметру поршневого кольца остаточных фор моизменений и условного модуля упругости;

Наиболее глубокие экспериментальные исследования по изучению фи зической нелинейности упругих свойств чугуна поршневых колец трак торных и автомобильных двигателей выполнены в работе [2].

Остаточные деформации поршневых колец как в зависимости от возни кающих напряжений в процессе производства колец, так и при установке на поршень, а так же при эксплуатации колец экспериментально исследовались как на натурных кольцах, так и при имитации соответствующих нагружений на образцах с определением кривых деформирования. Полученные экспери ментальные зависимости изменения остаточных деформаций С по пери метру поршневого кольца в работе 2 были аппроксимированы функцией:

где b – коэффициент, определяемый прочностыми свойствами материала;

n – показатель степени, определяющий характер кривой по периметру.

Значение коэффициентов b и n выбираются в зависимости от условий аккомодации и особенностей механической обработки рабочих поверхно стей поршневых колец.

Функция суммарного изменения модуля упругости от неоднородности структуры материала по периметру поршневого кольца и изменения на пряжений в работе [2] представлена зависимостью:

где а – коэффициент непостоянства модуля упругости по периметру поршневого кольца, Приняв за основу формулу (5), предложенную А.Я. Александровым, учи тывая неравномерность остаточных формоизменений (11) и условного моду ля упругости (12) по периметру поршневого кольца, установленные в своей работе В.П. Молдавановым, нами была получена уточнённая формула по определению угла наклона касательной к осевой линии кольца-у [3] :

Данное выражение учитывает неравномерность упругих свойств мате риала, изменяющихся по длине поршневых колец. Уравнение (14) следует решать методами численного интегрирования.

Дальнейший расчет формы поршневого кольца в свободном состоянии производится по формулам (9, 10).

Предлагаемые методики по расчётам форм колец и профилей копиров при копирном способе формообразования были проверены теоретически на точность расчётов, а так же проверены и внедрены на ряде предприяти ях нашей страны.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Александров А.Я. Расчёт поршневых колец малой жёсткости/ тр. НИИЖТ. – 1952.

– № 82.

2. Молдаванов В.П. Исследование влияния механических свойств материала и обосно вание допускаемых напряжений. Дисс. канд.техн. наук/ СИМСХ, Саратов, 1974.

3. Загребин Г.Г. Теоретическое обоснование технологических расчётов при копир ном способе формообразования поршневых колец судовых дизелей: Дисс…канд. техн.

наук/ ЛКИ - Л., 1977.

УДК 631. С.Д. Загудаев Пензенская государственная сельскохозяйственная академия, г. Пенза, Россия

АКТУАЛЬНОСТЬ ПОСЕВА СЕМЯН ЛУКА

Среди разнообразия овощных культур, возделываемых в стране, особое место принадлежит луку. Лук является ценным продуктом питания, обла дающим, наряду с высокими питательными качествами и лечебными свой ствами. Он содержит более 30 видов минеральных веществ и большое ко личество эфирных масел.

Лук-репку выращивают из севка и семян. Первый способ – самый рас пространенный и наиболее освоенный в Нечерноземной зоне и средней полосе России, а так же в северной части европейских стран. В указанных районах этот способ обеспечивает 75 % всего урожая лука, но в последнее время выращивание лука-репки из семян находит наибольшее распростра нение. Проблемой при посеве семян лука на лук-репку является сложность равномерного распределения семян вдоль рядка в соответствии с агротех ническими требованиями [2].

В настоящее время для посева семян лука применяются следующие способы: однострочный, двухстрочный, многострочный, ленточный, ши рокорядный. При таком посеве используются сеялки для мелкосемянных культур. Наибольшее распространение в этом направлении получили се ялки типа СО–4,2 [1].

Однако применяющиеся в них катушечные высевающие аппараты не позволяют получить высокую равномерность распределения семян в ряд ке. Причиной является высокая порционность высева семян катушкой, вследствие чего посевы получаются неравномерными – с загущением или разрежением растений в рядке. Это в конечном итоге приводит к сниже нию урожайности.

Основным рабочим органом в сеялках служит высевающий аппарат. Он оказывает существенное влияние на формирование исходного потока се мян с заданными параметрами. От того, как работает высевающий аппарат, зависит качество распределения семян по площади поля и, в конечном итоге, урожайность сельскохозяйственных культур. Для получения высоких и устойчивых урожаев высевающие аппараты должны отвечать следующим требованиям: не травмировать семенной материал, обеспечивать равномерность и устойчивость высева, универсальность, простота настройки на норму высева и т.д. В основу классификации высевающих аппаратов положены различные отличительные признаки.

Одним из основных признаков, по которому в настоящее время можно классифицировать эти устройства, является принцип их действия. По принципу действия высевающие аппараты бывают механические, пневматические и пневмомеханические. Механические высевающие аппа раты наиболее просты по конструкции и надежны в работе. В свою очередь, исходя из технологического процесса работы существующих механических высевающих аппаратов их можно разделить на аппараты периодического действия и непрерывного действия. Высевающие аппараты периодического высева весьма многообразны по конструкции и подразделяются по типу рабочих органов на катушечные, внутриреберчатые, мотыльковые и ложечные. Однако, данные конструкции аппаратов предполагают пульсацию исходного потока семян, что в конечном итоге приводит к неравномерному расположению семян в рядке, т.е. наблюдается или сгущенность всходов в определенных интервалах, или значительное удаление одного растения от другого. Причиной порционности подачи семян является периодическое воздействие рабочих элементов высевающего аппарата на семенной материал [2].

Примером механического высевающего аппарата является катушечный высевающий аппарат, разработанный Н.А. Олейником в А.С. [3]. Данный высевающий аппарат состоит из корпуса, в котором на валу расположена катушка, а также эластичные отражатели. Преимуществом данного аппа рата является простота изготовления, надежная работа, но высокая порци онность и возможное травмирование семян снижает его применение.

Для получения возможности высева одним катушечным высевающим аппаратом нескольких культур с различным размером семян П.В. Сысоли ным предложена катушка с разновеликими желобами [4]. Однако попада ние мелких семян в желоба для крупных семян ведёт к высокой неравно мерности высева мелких семян.

Для высева мелкосеменных культур сеялкой СЗ–3,6 применяется мел косеменная катушка, которая представляет собой зерновую катушку и ус танавливаемую на нее шайбу с мелкими зубьями [5]. Однако высокая пор ционность наблюдается и здесь.

Преимуществом аппаратов непрерывного действия является исключение порционности подачи семенного материала. Высевающие аппараты непрерывного действия по характеру воздействия на семена можно разделить на гравитационные, вибрационные, выталкивающие, вычерпывающие и комбинированные. К комбинированным высевающим аппаратам непрерывного действия относятся конвейерные, барабанные и дисковые дозаторы [2].

Наиболее изученными устройствами являются дисковые высевающие аппараты с непрерывной подачей семенного материала. По расположению оси рабочего органа их можно разделить на аппараты с горизонтальным диском, с вертикальным диском и с наклонным диском. По конструкции диска классифицируются на аппараты с жестким, с эластичным и комбинированным диском [2].

К механическим высевающим аппаратам непрерывного действия относит ся дисковый высевающий аппарат Великобританской сеялки точного высева «Уэбб». На диске высевающего аппарата выполнены ячейки, которые захва тывают семена из бункера. Сменой дисков с различными ячейками можно регулировать сеялку на высев разных культур [6].

Также к механическим высевающим аппаратам непрерывного действия относится дисковый высевающий аппарат сеялки «Фендт» датской фирмы Пальм с четырьмя рядами ячеек. В данной сеялке для регулирования нор мы высева используются накладки, которые открывают ряд с необходи мым количеством ячеек, а остальные ряды закрывают, что облегчает экс плуатацию сеялки [6].

Для улучшения равномерности высева за счет повышения надежности заполнения ячеек семенами А.Т. Коробейниковым, А.И. Лебедик и И.Н.

Чумаковым в А.С. предложен высевающий диск для сеялок точного высе ва содержащий ячейки с кольцевым пазом в нижней части для выталкива теля. При вращении диска и попадании ячейки с семенем в зону выталки вателя семя контактирует с ним, и оно свободно выпадает из ячейки.

Катушечные высевающие аппараты используются в основном для высева семян, имеющих достаточно высокую сыпучесть. Недостатком этих высевающих аппаратов является порционность исходного потока семян.

Известен высевающий аппарат группового дозирования роторного типа, содержащий бункер, вращающийся ротор в виде двухстороннего усеченного конуса, неподвижный корпус с внутренней конической поверхностью, делительную шайбу с высевными окнами. При вращении ротора семена, перемещаются по верхнему конусу, заполняя винтовые канавки, по которым под действием сил тяжести и трения перемещаются вниз, падая на делительную поверхность шайбы, поток семян делиться на несколько частей и далее по семяпроводам семена направляются в сошники [1].

Недостатками данного высевающего аппарата являются: изготовление ротора с винтовыми канавками требует больших затрат и специального станочного оборудования;

делительная шайба не обеспечивает равномерное деление кольцевой струи семян, что приводит к большой неравномерности распределения семян по семяпроводам;

производительность аппарата не изменяется пропорционально изменению скорости вращения ротора, что затрудняет бесступенчатое регулирование нормы высева.

Также к механическим высевающим аппаратам относится высевающий аппарат винтового типа, предложенный В.А. Ходоревским. Верхняя кониче ская часть трехзаходной пружины, вращаясь в бункере, перемещает семена к нижней части высевающего аппарата, витки отдельного захода перемещают семена последовательно в определенный сектор делителя потока семян, где они направляются в один из трех семяпроводов. Таким образом, один аппа рат обеспечивает высев в три сошника. Норма высева семян регулируется частотой вращения обоймы высевающего аппарата [8]. Недостатком данного высевающего аппарата является неустойчивая работа на больших скоростях и сложная настройка на высев семян различных культур.

К механическим высевающим аппаратам относят тарельчато-скребковый высевающий аппарат, разработки А.Д. Селезнёва, А.А. Яцкевича. Высеваю щий аппарат работает следующим образом. Семена скребком выталкиваются через кольцевую щель между тарелкой и стаканом, и сбрасываются в прием ную воронку, а затем подаются в сошники [2]. Недостатком данного высе вающего аппарата является неустойчивое дозирование семян.

В настоящее время внимание ученых привлекают вибрационные высе вающие аппараты, которые также относятся к механическим высевающим аппаратам. В них используется свойство мелких семян под действием вибра ции принимать характер жидкости. Примером такого механического высе вающего аппарата служит вибрационный высевающий аппарат А.С. Вишня кова, А.А. Вишнякова, А.А. Зайца, А.Е. Карасева, О.В. Лисунова, М.Г. Мул ла. Аппарат содержит раму с размещенным на ней бункером с прикреплен ным снизу дозатором. Дозатор соединен с расположенными под углом к го ризонту трубчатыми штангами, колеблющиеся в противофазе и имеющие высевные щели. Трубчатые штанги одним концом закреплены с дозаторами с помощью гибкого соединения, а по краям – через регулируемые по вертика ли пластинчатые подвески кронштейны. Снизу вдоль высевающих щелей штанг совмещены с аналогичными щелями пластины. Последние связаны с регулировочным устройством. Семена через систему бункер – дозатор – штанга проходят через систему дозирующих заслонок. На штангах сверху, в конце их установлены компенсаторы [7]. Однако вибрационные аппараты имеют ряд существенных недостатков: сложность конструкции, трудность установки на норму высева.

К механическим высевающим аппаратам непрерывного действия относят центробежные высевающие аппараты. Примером центробежного высеваю щего аппарата является высевающий аппарат Шведской сеялки «Стокланд».

Дозирование осуществляется центробежным коническим дозатором, распо ложенным в нижней части бункера. При вращении конуса семена поднима ются вверх и попадают в приемное окно распределительного коллектора и далее в мундштук. Из мундштука семена по семяпроводу поступают в сош ник [8]. Центробежные высевающие аппараты просты по конструкции и обеспечивают хорошую равномерность высева по ширине захвата, но они очень чувствительны к изменению скорости машины.

Из анализа проведенных исследований можно сделать вывод, что в общей массе применяющиеся высевающие аппараты либо не позволяют получить необходимую равномерность распределения семян вдоль рядка в соответствии с агротехническими требованиями для посева семян лука на лук-репку (например для сорта «Халцедон» расстояние между семянами должно составлять 5–7 см). Причиной в этом случае является порцион ность высева семян, вследствие чего посевы получаются неравномерными – со сгущением и разряжением растений в рядке что, в конечном итоге, приводит к снижению урожайности.

В связи с этим проблема создания высевающего аппарата, отвечающего агротехническим требованиям при посеве семян лука, считается актуальной.

В настоящее время в ПГСХА разработан, изготовлен и испытан высе вающий аппарат ячеисто-дискового типа. Высевающий аппарат включает диск с ячейками и эластичный выталкиватель. Как показали исследования данный высевающий аппарат при посеве семян лука выполняет заданные агротехнические требования. На высевающий аппарат подана заявка на па тент, поэтому его конструкцию мы не раскрываем.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ларюшин Н.П., Кухмазов К.З. Комплекс машин для производства лука (теория, конструкция, расчет): учебное пособие с грифом МСХ РФ по инженерным специально стям. – Пенза: РИО ПГСХА, 2001. – 267 с.

2. Загудаев С.Д., Кияев М.И. Анализ высевающих аппаратов, производящих высев мелкосемянных культур (статья). – Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции – Том 1. – Пенза: РИО ПГСХА, 2011. – 348 с.

3. А.С. 1727616 (СССР) Катушечный высевающий аппарат. / Н.А. Олейник Опубл.

в Б.И., 1992. N 15.

4. А.С. 1601968 (СССР) Высевающий аппарат. / П.В. Сысолин, К.Г. Иваница, А.В.

Ликкей. Опубл. в Б.И., 1972. N 7.

5. Косачев Г.Г., Самойленко Е.М. Экономическая оценка новой техники. // Техника в сельском хозяйстве. – 1987. – № 2. – С. 51–55.

6. Крючин Н.П. Посевные машины. Особенности конструкций и тенденции разви тия: Учебное пособие. – Самара, 2003. – 116 с.

7. А.С. 2072760 (РФ) Высевающий аппарат. / А.С. Вишняков, А.А. Вишняков, А.А.

Заяц, А.Е. Карасев, О.В. Лисунов, М.Г. Мулл. Опубл. в Б. И., 1997. – № 4.

8. Крючин Н.П. Особенности конструкций и основные направления совер шенствования посевных машин. – Самара, 2002. – 295 с.

УДК 664.723. И.Б. Зимин Великолукская государственная сельскохозяйственная академия, г. Великие Луки, Россия

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СУШКИ ЗЕРНА

В ЗЕРНОСУШИЛКАХ ШАХТНОГО ТИПА

В структуре теплоэнергетики АПК РФ одним из самых энергоемких и дорогостоящих процессов является сушка высоковлажного зерна, после уборки его с поля. В сумме затрат на сушку зерна и семян на долю энерго затрат в зерносушилках различных типов приходится от 35 до 55 %, на до лю топлива – около 90 % от общих затрат [1]. Таким образом, снижение энергетических затрат на сушку зерна, наряду с обеспечением достаточно го и стабильного съема влаги с одного кубического метра камер зерносу шилок, рассматривается как важнейшая народнохозяйственная задача, ак туальность которой не вызывает сомнений. В связи с этим весьма актуаль ным является проведение исследований с целью дальнейшего совершенст вования техники и технологий сушки зерна путем разработки новых спо собов и новых конструкций зерносушилок, а также повышения эффектив ности действующих типов зерносушилок на основе совершенствования технологии сушки зерновой массы.

В сельском хозяйстве нашей страны широкое распространение получи ли зерносушилки шахтного типа [2]. Наиболее эффективным технологиче ским приемом, особенно при подработке высоковлажного зерна, является перевод шахтных сушилок на работу в рециркуляционном режиме. Обыч ная прямоточная сушка предусматривает однократный пропуск зерна через сушильную (сушильные) и охладительную камеры (колонкового типа).

При необходимости значительного влагосъёма, как правило, применяется многократный пропуск зерна через сушилку или перевод шахт (если по зволяет конструкция сушилки) с параллельной на последовательную схему работы. Высоковлажное зерно можно высушить и за один пропуск, под держивая температуру агента сушки на уровне предельно допустимой, од нако в этом варианте технико-экономические показатели сушилки сущест венно снизятся. Во избежание перегрева и ухудшения качества зерна его влажность в прямоточных сушилках снижают не более чем на 6–8 %.

В случае с рециркуляционными зерносушилками часть просушенного зерна смешивается с вновь поступающим сырым зерном, вследствие чего оно просушивается до кондиционной влажности за один пропуск. Чем вы ше исходная влажность сырого зерна, тем в меньшем количестве его по дают в сушилку и тем большая масса сухого зерна совершает рециркуля цию. Большой опыт эксплуатации рециркуляционных зерносушилок на коплен в элеваторной промышленности, однако в сельскохозяйственном производстве данной технологии сушки уделялось недостаточное внима ние. Поэтому рассмотрим вариант перевода шахтной зерносушилки М- на рециркуляционный режим работы в соответствии с рисунком 1.

Принцип действия сушилки М-819 в рециркуляционном режиме работы сводится к следующему (рис. 1).

В начале работы сушилки, сырое, предварительно очищенное зерно, по ступает в бункер 3 и в дозатор-смеситель 2. Далее, из дозатора-смесителя зерно подается через распределитель 14 в норию 9 и заполняет первую су шильную шахту 10. Частично высушенное зерно, после сушки в первой шахте, с помощью нории 11 подается в бункер активного вентилирования БВ-40 (12). В бункере зерно охлаждается и затем, через норию 5 поступает во вторую сушильную шахту 6, где окончательно высушивается до конди ционной влажности 14 %. После сушки во второй шахте, сухое и нагретое зерно транспортируется норией 7 и с помощью делителя 19 разделяется на два потока:

Рис. 1. Технологическая схема работы шахтной сушилки М-819 в рециркуляционном режиме первый поток поступает на охлаждение в бункер активного вентили рования БВ-40 (8) и далее, через норию 13 подается в очистительное отде ление технологической линии;

второй поток через шибер 18 поступает на рециркуляцию в дозатор смеситель 2, где сухое подогретое зерно смешивается с сырым зерном и по ступает через распределитель 14 в норию 9, а затем в первую сушильную шахту 10. В сушильной шахте, за счет контактного тепло-и влагообмена ме жду сырыми и сухими зерновками, влажность сырого зерна снижается, а сле довательно затраты теплоты и топлива на сушку также снижаются.

В процессе эксплуатации вариант перевода зерносушилки М-819 в ре циркуляционный режим удобен ещё и тем, что экспозицией сушки (регу лировкой выпускного устройства) во второй шахте можно добиться про сушки зерна до кондиции, при любой начальной влажности зерна.

Технологический эффект рециркуляционной сушки достигается за счет применения предварительной подсушки и подогрева зерновой массы, кон тактного тепло-влагообмена с минимальным расходом энергии и использо вания агента сушки с более высокой температурой, как в шахте предвари тельного нагрева, так и в основной (рециркуляционной) шахте зерносушил ки. В случае перевода шахтной зерносушилки М-819 в рециркуляционный режим работы энергозатраты на сушку могут быть снижены на 15–20 %.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Малин Н.И. Справочник по сушке зерна. – М.: Агропромиздат, 1986. – 159 с.

2. Агрегаты и комплексы для послеуборочной обработки и хранения зерна и семян/ А.В. Авдеев, В.С. Сечкин, В.Д. Галкин;

Под. общ. ред. В.Д. Галкина. – С.-Пб.:

СПбГАУ, 2005. – 130 с.

УДК.629.114. Ю.А. Коцарь, С.В. Плужников, Г.А. Головащенко, А.И. Кадухин Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, г. Саратов

АППАРАТУРНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ВЫБОРА

ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА РАБОТЫ МТА

Непрерывное повышение стоимости дизельного топлива выводит на первый план экономическую сторону оценки эффективности эксплуатации МТА, обобщенным показателем которой является погектарный расход то плива Gга.

где Wчас – часовая производительность агрегата, [га/ч];

Gчас – часовой расход топлива, [кг/ч].

В свою очередь производительность агрегата определяется его шириной захвата L и рабочей скоростью Vр, соответствующей агротехническим тре бованиям.

Агрегатируемая машина, ее ширина захвата и рабочая скорость, должны быть согласованы с тяговой характеристикой трактора (рис. 1) и соответ ствовать условиям движения агрегата:

где Ркр – сила тяги на крюке трактора, при соблюдении агротехнической скорости на операцию;

Рс – сила сопротивления агрегата.

Часовой расход топлива зависит не только от крюковой силы и рабочей передачи, но и от оборотов двигателя, которые также влияют и на рабочую скорость (рис. 2).

При этом необходимую крюковую силу, в диапазоне агротехнической скорости, трактор может развивать на 3–4 передачах, соответственно имея при этом различный часовой расход топлива и производительность.

Рис. 1. Тяговая характеристика трактора Рис. 2. Регуляторная До 90 годов прошлого столетия в нашей стране имелась развернутая сеть машиноиспытательных станций (МИС), в их задачу входило проведение ис пытаний всей сельскохозяйственной техники в различных почвенно климатических зонах, в том числе и определение оптимальных эксплуатаци онных режимах работы МТА. По результатам испытаний разрабатывалась нормативно-техническая документация в частности: «Типовые нормы выра ботки и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве». В настоящее время на новую технику подобная нормативно техническая документация не существует, а имеющаяся техническая доку ментация не соответствует техническому состоянию тракторного парка, так как согласно официальным данным, более 71 % тракторного парка перешаг нуло 10 летний рубеж эксплуатации, при нормативном 6–8 лет.

Поэтому задача определения оптимального режима работы МТА в на стоящее время является актуальной.

Наиболее сложным вопросом при выборе оптимального режима работы МТА является определение текущего расхода топлива. Существующие системы используемые на зарубежных тракторах John Deere, New Holland, Challenger имеют ряд существенных недостатков и не могут быть исполь зованы на отечественных. Так как они являются неотъемлемой частью бортовых компьютеров Tractor CommandARM, Management Centre, Side Winder II, управляющих работой систем и агрегатов трактора, имеют стоимость 18–20 тысяч € и требуют квалифицированного технического об служивания. Наиболее доступной по цене и технологичной для отечест венных сельскохозяйственных тракторов является система ТС «Локарус».

Которая предназначена для определения итогового расхода топлива (за 3– часа) и не предназначена для определения текущего расхода топлива.

Для выбора оптимальных режимов эксплуатации МТА на базе отечест венных тракторов в конкретных условиях эксплуатации разработан и изго товлен пилотный вариант информационного комплекса АК-01. (рис. 3) 1 – датчик оборотов ведущего колеса;

2 – датчик оборотов коленвала двигателя;

3 – датчик положения рейки ТНВД;

4 – блок регистрации и анализа;

Как отмечалось ранее оценочным показателям работы МТА является погектарный расход топлива, для определения которого необходимо изме рение следующих параметров: рабочей скорости, и расхода топлива.

В состав АК-01 (рис. 3) входят первичные датчики (1–3). Датчик 1 регист рирует обороты ведущих колес трактора для определения рабочей скорости.

Датчик 2 частоту вращения коленчатого вала двигателя и в совокупности с датчиком 3 положения рейки топливного насоса определяют расход топлива.

Информация, полученная от датчиков, поступает в блок регистрации и анализа (рис. 4) где происходит обработка, и анализ информации которая затем поступает в блок индикации и управления (рис. 5). Блок индикации и управления служит для ввода первичной информации (марка трактора, ширина захвата агрегата) и отображения результатов на экране дисплея.

Рис. 4. Блок регистрации и анализа Рис. 5. Блок индикации и управления В штатном режиме работы АК-01 на экране дисплея выдается текущая информация: часовой расход топлива, погектарный расход топлива, про цент загрузки двигателя. Оперируя текущей информацией тракторист вы бирает наиболее экономичную передачу и скоростной режим работы дви гателя, величина загрузки двигателя должна составлять 80–90 %. При вы ходе из оптимального диапазона система дает предупреждение.

В режиме работы системы «Архив» (доступ по специальному коду) на дисплей выводится почасовой хронометраж работы трактора за месяц.

Альбом-справочник. Тяговые характеристики сельскохозяйственных тракторов.

Москва, «Россельхозиздат», 1979. – 229 с.

УДК 631.33.022. Н.П. Ларюшин, И.В. Бычков, А.В. Шуков Пензенская государственная сельскохозяйственная академия, г. Пенза, Россия

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЯЧЕЙКИ

КАТУШЕЧНОГО ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА

В ВИДЕ ШАЙБЫ С МЕЛКОЗУБЧАТЫМ ПРОФИЛЕМ

Существующие высевающие аппараты для высева мелкосеменных культур не отвечают в полной мере агротехническим требованиям, при ра боте они дают пульсирующие потоки семян, отчего равномерность распре деления семян по длине рядка ухудшается. Нами предлагается конструк ция катушечного высевающего аппарата в виде шайбы с мелкозубчатым профилем помещённую в шину прямоугольного сечения. Новизна изобре тения подтверждена патентом РФ № 2468561.

Катушечный высевающий аппарат для высева мелкосеменных культур (рис. 1), содержит корпус 4, установленные на приводном валу 5 муфту 3, желобчатую катушку 1 и шайбу 2 с мелкозубчатым профилем, установ ленную между желобчатой катушкой 1 и муфтой 3. Мелкозубчатый про филь шайбы 2 образован ячейками 9, каждая из которых имеет переднюю плоскую грань 10, наклоненную под углом к плоскости последующей задней грани 11 и заднюю грань 11, выполненную в виде углубления со сферической поверхностью в виде шара. Зубья шайбы 2 с мелкозубчатым профилем помещены в шину 7 прямоугольного сечения, при этом шина перекрывает шайбу 2 с мелкозубчатым профилем на угол 180° относи тельно центра шайбы 2 с мелкозубчатым профилем. На конце шины 7 за креплён щиток 8. В начале шины 7 установлена щётка 12. Свободные кон цы ворсинок щётки 12 направлены к центру шайбы 2 с мелкозубчатым профилем. Шина 7 установлена неподвижно относительно шайбы 2 с мел козубчатым профилем. Шайба 2 с мелкозубчатым профилем соединена с желобчатой катушкой 1 посредством цилиндрического штифта. Штифт передает крутящий момент от желобчатой катушки 1 на шайбу 2 с мелко зубчатым профилем.

Рис. 1. Схема катушечного высевающего аппарата для высева мелкосеменных культур: 1 – желобчатая катушка;

2 – шайба с мелкозубчатым профилем;

3 – муфта;

4 – корпус;

5 – приводной вал;

6 – донце;

7 – шина;

8 – щиток;

9 – ячейка;

10 – передняя грань ячейки;

11 – задняя грань ячейки;

12 – щётка Катушечный высевающий аппарат для высева мелкосеменных культур работает следующим образом: перед заполнением семенных ящиков семе нами мелкосеменных культур желобчатые катушки 1 полностью выдвига ют из корпусов 4 высевающих аппаратов (рис. 1). В приводе вала 5 уста навливают требуемое передаточное отношение. При вращении приводного вала 2 получает вращение желобчатая катушка 1. От желобчатой катушки посредством штифта получает вращение с заданной частотой шайба 2 с мелкозубчатым профилем. При заполненном бункере семена из семенного ящика самотёком поступают в корпус 4 высевающего аппарата и заполняют пространство вокруг муфты 3, шины 7 и шайбы 2 с мелкозубчатым профи лем. При вращении шайбы 2 с мелкозубчатым профилем семена в верхней части шайбы 2 с мелкозубчатым профилем западают в ячейки 9 и увлекаются к началу шины 7. Лишние семена из ячейки 9 шайбы 2 с мелкозубчатым профилем перед входом в шину 7 счищаются щёткой 12, установленной в начале шины 7, обеспечивая тем самым устойчивую норму высева и отсутст вие травмирования семян. Преждевременное выпадение семян из ячеек 9 при вращении шайбы 2 с мелкозубчатым профилем в шине 7 с запавшими в ячейки 9 семенами исключает шина 7 прямоугольного сечения. Выпадение семян из ячеек 9 шайбы 2 с мелкозубчатым профилем в воронку семяпрово да происходит в конце шины 7. Семена, расположенные по окружности ос нования шины 7, от начала шины 7 и до её конца не выпадают самотёком из корпуса 4 высевающего аппарата в зазор между шиной 7 и донцем 6 высе вающего аппарата, благодаря установки щитка 8, закреплённого на конце шины 7. При этом зазор между донцем 6 и муфтой 3 минимальный.

Для выполнения поштучного отбора семян мелкосеменных культур ячейками шайбы с мелкозубчатым профилем необходимо:

попавшие семена, не должны выступать за пределы ячейки, что бы шина ни задевала семена. В противном случае семена будут травмироваться;

попавшие семена в ячейки шайбы с мелкозубчатым профилем, не должны быть сильно утоплены, чтобы не создавалось условий для попада ния в них других семян, что нарушало бы поштучный отбор.

Для обеспечения поштучного отбора и исключения травмирования необ ходимо, чтобы семя лежало в пределах ячейки шайбы с мелкозубчатым профилем (рис. 2).

Рис. 2. Схема ячейки шайбы с мелкозубчатым профилем:

1 – шайба с мелкозубчатым профилем;

2 – ячейка;

3 – задняя грань ячейки;

Для того чтобы семена попадали в ячейки шайбы с мелкозубчатым про филем необходимо условие:

Найдем угол наклона граней ячейки шайбы с мелкозубчатым профилем Рис. 3. Схема к расчёту угла наклона граней шайбы с мелкозубчатым профилем Обозначим:

– угол наклона плоскости;

Р – вес семени;

R – радиус семени;

Fтр – наименьшая сила трения, при которой возможно движение.

Направим ось ОX вдоль наклонной плоскости грани ячейки, ось ОY пер пендикулярно к ней. Так как вдоль оси ОY центр масс семени не перемеща ется, то aCY 0 и, согласно уравнению (3), сумма проекций всех сил на эту ось также равна нулю:

Найдём реакцию N:

Составляя уравнения (2) и (4), учтем, что aCX aC. Пренебрегая сопро тивлением качению и считая положительным направлением момента силы, направление в сторону вращения семени, найдем:

Уравнения (6) и (7) содержат три неизвестных aC, и Р. В них нельзя считать Fтр=fN, так как это равенство имеет место, когда точка касания скользит вдоль плоскости, а при отсутствии скольжения:

Дополнительную зависимость между неизвестными величинами найдем, учитывая, что при чистом качении VC R, откуда, дифференцируя, полу чим aC R. Тогда уравнение (7), если учесть, что для сплошного цилинд ра J C 1 mR 2 примет вид Подставляя это значение Fтр в уравнение (6), получим:

Теперь из выражения (9) находим:

Такая сила трения должна действовать на катящееся семя, чтобы оно ка тилось без скольжения. Подставляя в уравнение (8) уравнение (11) и урав нение (5) найдём:

Из выражения (13) найдем угол наклона граней ячейки шайбы с мелко зубчатым профилем В результате проведённого теоретического обоснования, мы получили угол наклона граней ячейки шайбы с мелкозубчатым профилем, кото рый позволит наиболее лучше заполнять ячейки семенами и обеспечит поштучный отбор семян шайбой с мелкозубчатым профилем, что даст нам равномерное распределение семян по длине рядка. На основании получен ных данных нами изготовлен опытный образец высевающего аппарата в виде шайбы с мелкозубчатым профилем, который испытан в лабораторных и лабораторно-полевых условиях.

УДК. 635.21:631. Н.П. Ларюшин, О.Н. Кухарев, В.С. Бочкарев Пензенская государственная сельскохозяйственная академия, г. Пенза, Россия

ИССЛЕДОВАНИЯ МАШИНЫ С БАРАБАННЫМ РАБОЧИМ

ОРГАНОМ ДЛЯ СОРТИРОВКИ КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ

В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОДСТВА

Машина с барабанным рабочим органом предназначена для разделения картофельного вороха на три фракции, крупную (товарную), среднюю (се менную), мелкую (кормовую).

Машина с барабанным рабочим органом, патент РФ № 2477598, (рис. 1) разработана на базе ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» и изготовленная в ООО «КЗТМ» г. Кузнецк, Пензенской области. При проведение лабора торных исследований машины, были сделаны некоторые допущения и ис пользованы приближенные схемы изучаемых процессов, поэтому необхо димо было провести исследования в условиях производства.

Исследования машины для сортировки клубней картофеля проводились в ИП К(Ф)Х Степашкин Александр Федорович. Целью исследований ма шины для сортировки клубней картофеля в производственных условиях являлось обоснование оптимальных конструктивных и режимных пара метров машины.

Поставленная цель предусматривала решение следующих задач:

изучение зависимости качества (Р, %) сортировки клубней картофеля по машине в целом в зависимости от высоты (h) сегментных упоров и угла ( ) наклона барабанного рабочего органа относительно горизонта;

определение количества поврежденных клубней картофеля в %.

Оптимальные конструктивные и режимные параметры эксперименталь ной машины для сортировки клубней картофеля находились путем изме нения основных параметров и определения качества (Р, %) сортировки клубней картофеля по машине в целом.

При определение оптимального значения угла наклона барабанно го рабочего органа машины для сортировки клубней картофеля, менялся только этот фактор, остальные, оставались постоянными, равными опти мальным значениям, полученным в результате проведения лабораторных исследований. Аналогично опыты проводили при исследовании другого фактора (высота сегментных упоров).

Результаты производственных исследований обрабатывались на ПЭВМ с помощью прикладной программы «STATISTIKA Version 6.0».

По результатам обработки полученных данных строили графики зави симостей (рис. 2–3) качества (Р, %) сортировки клубней картофеля от угла наклона барабанного рабочего органа относительно горизонта, высота сегментных упоров на обечайки барабанного органа.

Рис. 1. Схема экспериментальной машины для сортировки клубней картофеля с барабанным рабочим органом Схема экспериментальной машины для сортировки клубней картофеля с барабанным рабочим органом: 1 – барабанный рабочий орган (нижний);

2 – барабанный рабочий орган (верхний);

3 – прутки (обрезиненные);

4 – обечайка барабанного рабочего органа;

5 – сегментные упоры;

6 – за грузочный лоток;

7 – цилиндрические ролики;

8 – вилка;

9 – лоток приема мелкой фракции;

10 – лоток приема средней фракции;

11 – лоток приема крупной фракции;

12 – винтовой механизм;

13 – рама;

14 – мотор редуктор;

15 – редуктор цепной 6 – цепная передача;

17 – подшипниковый узел;

18 – муфта упругая.

Рис. 2. Зависимость качества (Р, %) сортировки клубней картофеля Рис. 3. Зависимость качества (Р, %) сортировки клубней картофеля от угла наклона ( ), град барабанного рабочего органа машины Повреждение клубней картофеля определяли на трех режимах работы машины, частота вращения барабанного рабочего органа 15, 20 и 25 мин -1.

В результате испытаний машины с барабанным рабочим органом в усло виях производства строили график (рис. 4) зависимость повреждения клубней в %, от частоты вращения барабанного рабочего органа.

Рис. 5. Зависимость количества поврежденных клубней в %, от частоты вращения барабанного рабочего органа, (n).

В результате проведения исследований машины для сортировки клубней картофеля в условиях производства получены оптимальные значения конст руктивно–режимных параметров машины: высота сегментных упоров мм;

угол наклона барабанного рабочего органа, относительно горизонта,, при этом качество сортировки клубней картофеля (P, %) будет состав лять 94–96 %. При этом было определено количество травмированных клубней картофеля, которое составило 1,6 %, при частоте вращения 25 мин- барабанного рабочего органа.

УДК 631. Н.П. Ларюшин, В.В. Шумаев, А.В. Бучма Пензенская государственная сельскохозяйственная академия, г. Пенза, Россия

РАБОЧИЕ ОРГАНЫ РАЗНОУРОВНЕВОГО ВНЕСЕНИЯ

УДОБРЕНИЙ ДЛЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Одной из важнейших задач для сельскохозяйственного производства является получение стабильных, высоких урожаев и сведение к минимуму производственных затрат. Добиться решения поставленных задач можно, пу тём химизации, мелиорации и оснащения сельского хозяйства новой высоко производительной техникой, а так же уходя от традиционных способов воз делывания сельскохозяйственных культур, отдавая предпочтение высокоэф фективным и энергосберегающим технологиям, которые позволяют обеспе чить экономию топлива, снижение потерь влаги, повышение уровня плодо родия почвы, экономию времени и рабочей силы, снижение затрат по всему технологическому циклу, а так же предотвратить эрозию почвы.

Энергоресурсосберегающая технология обработки почвы основана на применении нулевой минимальной обработки предусматривающей приме нение комбинированных посевных машин позволяющих за один проход выполнять несколько технологических операций, а именно: предпосевную культивацию, посев, внесение удобрений, выравнивание поверхности поля и прикатывание посевов. В существующих комбинированных посевных машинах удобрения в основном вносятся совместно с семенами, хотя бо лее рациональным является разноуровневое внесение семян и удобрений способствующее лучшему формированию корневой системы и появлению всходов в более сжатый период времени, что обеспечивает прибавку уро жайности до 20 %.

В связи с этим в конструкциях комбинированных посевных машин ра бочий орган для внесения удобрений занимает немаловажную роль. Так существующие конструкции рабочих органов для внесения удобрений не отвечают агротехническим требованиям – равномерности распределения удобрений по глубине и площади внесения. В связи с этим встаёт пробле ма выбора оптимального типа рабочего органа для разноуровневого внесе ния удобрений.

Рабочие органы для внесения удобрений должны отвечать следующим требованиям:

работать без забивания на всех типах почв;

образовать ровную борозду;

обладать наименьшим тяговым сопротивлением;

устойчиво двигаться в почве, тем самым равномерно распределять удобрения по глубине внесения.

Технологическая функция рабочего органа для внесения удобрений со стоит в образовании бороздки определенной глубины и внесение в нее удобрений.

В зависимости от способа воздействия на почву рабочие органы для вне сения удобрений бывают (рис. 1) с тупым (дисковые, наральниковые, поло зовидные, килевидные), прямым (наральниковые) и острым (наральниковые, анкерные, лаповые и ножевидные) углами вхождения в почву. Рабочие орга ны с тупым углом вхождения при прокладывании бороздок перемещают почву сверху вниз, уплотняя дно;

с острым углом – снизу вверх, разрыхляя дно борозды;

с прямым углом – раздвигают почву в стороны.

Двухдисковые рабочие органы хорошо работают на грубо обработан ной, комковатой, богатой растительными остатками почвой, мало подвер жены забиванию и залипанию, однако они сложнее по конструкции, хуже заделывают удобрения.

Рис. 1. Классификация рабочих органов для внесения удобрений Однодисковые рабочие органы по сравнению с двухдисковыми лучше заглубляются в почву и подрезают растительные остатки, хорошо очища ются от грязи. Однако по равномерности заделки удобрений на заданную глубину однодисковый рабочий орган для внесения удобрений не отвечает агротехническим требованиям.

Полозовидные рабочие органы создают хорошую борозду и ложе для внесения удобрений, но неустойчиво работают на тяжёлых, плохо обрабо танных и засорённых растительными остатками почвах.

Анкерные рабочие органы применяют на хорошо разрыхленных, мелко комковатых почвах, не имеющих растительных остатков. Анкерные рабо чие органы выносят на поверхность нижние, более влажные слои почвы, поэтому их применение в районах недостаточной влажности считается не желательным.

Килевидный рабочий орган меньше анкерных забивается растительными остатками, однако при встрече с крупными комками почвы выглубляется.

Трубчатые рабочие органы предназначаются для внесения удобрений по предварительно обработанной стерне на почвах, подверженных ветро вой эрозии.

Лаповые рабочие органы применяют для внесения удобрений по необ работанной стерне на легких по механическому составу почвах, подвер женных ветровой эрозии.

Лаповые рабочие органы в сочетании с ножевидными являются наиболее перспективными т.к. могут применяться на всех типах почв, так же засорён ных растительными остатками. Что является положительным фактом при прямом посеве.

Известены патенты (№ 2224402, 23265520, 2378816) в которых приведены комбинированные сошники для разноуровневого внесения минеральных удобрений содержащие стрельчатую лапу, стойку-тукопровод, семяпрово ды, под лапой установлен рабочий орган для внесения минеральных удоб рений одной строчкой, что негативно сказывается на развитии корневой системы растений (рис. 2) и дальнейшего их произрастания.

Рис. 2. Неравномерная концентрация корневой системы растений В Пензенской ГСХА разработан лаповый комбинированный рабочий ор ган для разноуровневого внесения минеральных удобрений. Он содержит стрельчатую лапу, стойку тукопровод, семяпровод, распределитель семян, подошву, в подлаповом пространстве установлены три ножа по ширине за хвата лапы, которые вносят три ленты удобрений. Применение комбиниро ванного сошника позволяет, повысить равномерность внесения удобрений по глубине и площади рассева, что положительно скажется на развитии и росте растений и как следствие повышении урожайности возделываемых культур.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Пат. 2368114 РФ, МКИ3 А01С 7/20. Сошник стерневой сеялки/ Н.П. Ларюшин;

С.А. Сущев;

В.В Лапин и др. // № 2008107159;

Заявлено 26.02.2008;

Опубл. 27.09.2009, Бюл. № 27. – 8 с.

2. Пат. РФ №2399187, МКИ3 А01С 7/20. – Сошник для разбросного высева семян и удобрений / Н.П. Ларюшин;

С.А. Сущев;

В.В Лапин и др. // №2009107438/12. Заявлено 02.03.2009. Опубл. 20.09.2010. Бюл. № 26. – 9 с.

3. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.:

Колос, 1994. – 751 с.

УДК 621.867. В.С. Ловейкин, В.А. Бортун Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, г. Киев, Украина

МЕТОДОЛОГИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ОПТИМАЛЬНЫХ ЗАКОНОВ ДВИЖЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО

ЛЕНТОЧНОГО КОВШОВОГО ЭЛЕВАТОРА

Постановка задачи. Известно, что в технических системах проходят процессы, характер которых зависит от множества сопутствующих им ус ловий и факторов [1]. Меняя условия прохождения процессов, можно вли ять на их характер, менять их, или же приспосабливать их к тем или иным целям. Такое вмешательство в естественный ход процесса и его изменение представляют собой суть управления. Математическая задача управления по обыкновению имеет множество разных решений. Как правило, это свя зано с тем, что в задачах управления существует много способов организа ции процесса, которые в конечном случае приводят к поставленной цели.

Поэтому для выбора более конкретного способа управления на систему накладываются определенные ограничения.

В вертикальном ленточном ковшовом элеваторе, как и в любой механи ческой системе, во время работы, особенно на участках переходных про цессов (пуск, торможение, стопорение), а также при пуске конвейера с за груженной рабочей ветвью, возникают колебания, которые приводят к по вышению динамических нагрузок в элементах приводного механизма и тя гового органа. Это содействует накоплению утомительных напряжений в конструкции элеватора и, как следствие, преждевременному его разруше нию, отрицательно влияет на процесс транспортировки сыпучих материа лов (осыпание, повреждение, повышенное пылеобразование и т.п.) и экс плуатацию конвейера в целом [2, 3]. Таким образом, учитывая выше ска занное, возникает задача в нахождении оптимальных образов управления, которые бы минимизировали колебания в элементах ленточного ковшово го элеватора во время переходных процессов.

В роботах [4, 5] и при проведении теоретических исследований получе ны оптимальные способы управления вертикальными ленточными ковшо выми элеваторами (всего 15). Следует заметить, что данные способы (в дальнейшем законы) синтезированы с помощью классических методов оп тимизации, а именно вариационного исчисления, ведь именно такие мето ды позволяют получить плавные функции изменения кинематических ха рактеристик движущихся элементов конвейера во время переходных про цессов. Кроме того, законы, представленные плавными функциями, удоб ны для дальнейшей их интерпретации в специализированные коды управ ления частотно-регулированным электроприводом.

Конечно, что для проверки правомерности полученных оптимальных за конов движения необходимо провести соответствующие экспериментальные исследования, а потом сравнить полученные данные с теоретическими в оп ределенные моменты времени, которые характерные для обоих массивов.

Для этого программой эксперимента предусмотрены следующие этапы:

разработка конструкции и изготовление натурного объекта (модели) для проведения экспериментальных исследований в лабораторных условиях;

подбор и разработка измерительно-регистрирующего оборудования для определения основных параметров движения ленточного ковшового элеватора;

разработка программного обеспечения для управления движением ленточного ковшового элеватора;

разработка плана проведения эксперимента для определения основ ных параметров движения ковшового элеватора при разных способах управления;

выбор методики обработки данных экспериментальных исследований.

Изложение основного материала. За натурный объект для экспери ментального исследования избрана конструкция вертикального ленточного ковшового элеватора Нория І – 5/3 ГОСТ 10190 – 70, схема и внешний вид которого изображены на рисунке 1.

Таким образом, элеватор, представленный на рисунке 1 состоит из мо тор-редуктора 1, норийной головки 2 и башмака 3, приводного 4 и натяж ного 5 барабанов, норийных труб 6, 7, ленты 8 с закрепленными на ней ковшами 9, загрузочного лотка 10, винтового натяжного устройства 11, распределителя потоков 12 и трубы обратной загрузки 13. Технические па раметры указанного конвейера приведены в таблице 1.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 8 |
 




Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СБОРНИК нормативных материалов на работы, выполняемые машинно-технологическими станциями (МТС) Москва 2001 УДК 631.173.2 ББК 40.72 С23 В подготовке сборника приняли участие сотрудники ГОСНИТИ: д-р техн. наук В. М. Михлин, канд. техн. наук Л. И. Кушнарев, канд. техн. наук Н. М. Хмелевой, канд. техн. наук И. Г. Савин, научный сотрудник С. Е. Бутягин Использованы материалы, подготовленные канд. техн. наук Н. В. Забориным Ответственный за выпуск ...»

«Российская Академия наук Институт общей генетики имени Н. И. Вавилова НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ВАВИЛОВ В КОНТЕКСТЕ ЭПОХИ Автор-составитель чл.-корр. РАН И. А. Захаров-Гезехус Москва Ижевск 2012 УДК 57(092) + 63(092) ББК 28г(2)6.д + 4г(2)6.д В121 Оглавление Интернет-магазин •физика •математика ПРЕДИСЛОВИЕ •биология •нефтегазовые КРАТКИЙ ОЧЕРК НАУЧНОЙ, НАУЧНО-ОРГАНИЗАЦИОННОЙ технологии http://shop.rcd.ru И ОБЩЕСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Н. И. ВАВИЛОВА Исследования в области растениеводства Исследования в ...»

«ФГБОУ ВПО Иркутская Государственная Сельскохозяйственная Академия БИБЛИОТЕКА БЮЛЛЕТЕНЬ НОВЫХ ПОСТУПЛЕНИЙ За 2011 год ИРКУТСК 2011 Содержание 1. Агрономический факультет. ……………………………………………….3 2. Инженерный факультет. …………………………………………….……….14 3. Литература по гуманитарным и естественным наукам ….….…….…20 4. Факультет Биотехнологии и ветеринарной медицины……………………37 5. Факультет охотоведения. ………………………………………………….47 6. Экономический факультет. …………………………………………….……58 7. Энергетический ...»

«Леопольдович Ларри Необыкновенные приключения Карика и Вали Необыкновенные приключения Карика и Вали: Юнацтва; Минск; 1989 ISBN 5-7880-0230-3 Ян Ларри: Необыкновенные приключения Карика и Вали Аннотация Обыкновенные ребята, Карик и Валя, по воле случая становятся крошечными и попадают в совер шенно незнакомую и страшную обстановку: их окружают невиданные растения, отовсюду угрожают чудовищные звери. В увлекательной приключенческой форме писатель рассказывает много любопытного о растениях и ...»

«Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мичуринский государственный аграрный университет ПРОИЗВОДСТВО И ПЕРЕРАБОТКА ГОВЯДИНЫ Допущено учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 110305 Технология сельскохозяйственного производства Мичуринск-наукоград РФ 2008 1 PDF created with FinePrint ...»

«Татьяна Нефедова СЕЛЬСКОЕ СТАВРОПОЛЬЕ ГЛАЗАМИ МОСКОВСКОГО ГЕОГРАФА РАЗНООБРАЗИЕ РАЙОНОВ НА ЮГЕ РОССИИ Ставрополь 2012 МИНИCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ГЕОГРАФИИ Татьяна Нефедова СЕЛЬСКОЕ СТАВРОПОЛЬЕ ГЛАЗАМИ МОСКОВСКОГО ГЕОГРАФА Разнообразие районов на юге России Ставрополь – 2012 УДК 911.63 (470.6) ББК 65.04 (2Рос-4) Н 58 Автор доктор географических наук, ведущий научный сотрудник Института ...»

«В. А. Недолужко Конспект дендрофлоры российского Дальнего Востока Дальнаука 1995 УДК 581.9:634.9 (571.6) В. А. Недолужко. Конспект дендрофлоры российского Дальнего Востока. - Владивосток: Дальнаука, 1995.- 208 с. Работа является результатом многолетних исследований автора и подводит итоги таксономического и хорологического изучения арборифлоры российского Дальнего Востока. Основная часть книги изложена в виде конспекта, включающего: 1) названия и краткие справки о семействах и родах, 2) ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ НАУКА - ПРОИЗВОДСТВУ Научно-техническое обеспечение цельномолочной и молочно-консервной промышленности 2011 УДК 637.1 НАУКА – ПРОИЗВОДСТВУ. Информационный бюллетень №1/2011. М.:, ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии, 2011. – 62 стр. Бюллетень подготовлен к печати к.т.н. Будриком В.Г. В издании предоставлена информация об итогах ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М. АКМУЛЛЫ ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ УНЦ РАН БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Л.Г. Наумова, Б.М. Миркин, А.А. Мулдашев, В.Б. Мартыненко, С.М. Ямалов ФЛОРА И РАСТИТЕЛЬНОСТЬ БАШКОРТОСТАНА Учебное пособие Уфа 2011 1 УДК 504 ББК 28.088 Н 45 Печатается по решению учебно-методического совета Башкирского ...»

«0 НАУЧНОЕ СООБЩЕСТВО СТУДЕНТОВ XXI СТОЛЕТИЯ. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ Электронный сборник статей по материалам XIII студенческой международной заочной научно-практической конференции № 7 (10) Ноябрь 2013 г. Издается с сентября 2012 года Новосибирск 2013 0 УДК 50 ББК 2 Н 34 Председатель редколлегии: Дмитриева Наталья Витальевна — д-р психол. наук, канд. мед. наук, проф., академик Международной академии наук педагогического образования, врач-психотерапевт, член профессиональной психотерапевтической ...»

«Реки с заповедными территориями в уезде Вирумаа 2 Куру–Тарту 2010 Издание финансировано Норвегией При посредничестве норвежского финансового механизма © Keskkonnaamet (Департамент окружающей среды) Составители: Анне-Ли Фершель и Эва-Лийс Туви Редакторы: Юхани Пюттсепп, Эха Ярв Литературный редактор: Катрин Райд Переводчик: Марина Раудар Фотография на обложке: Анне-Ли Фершель Фотографии: Анне-Ли Фершель, Эва-Лийс Туви, Эстонский национальный музей, Нарвский музей, частные коллекции Оформление и ...»

«Республиканский общественный благотворительный фонд возрождения лакцев им. шейха Джамалуддина Гази-Кумухского Баракат фонд поддержки культуры, традиций и языков Дагестана Айтберов Т.М. Надир-шах Афшар и дагестанцы в 1741 году Махачкала - 2011 УДК 94(470.67) ББК 63.2(2Рос-Даг) А15 Айтберов Т.М. Надир-шах Афшар и дагестанцы в 1741 году. Махачкала: А15 ИД Ваше дело, 2011. – 200 с. Под редакцией И.А. Каяева. Привлекая ранее неизвестные письменные источни ки, а также по новому толкуя опубликованные ...»

«НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ Республиканское унитарное предприятие Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства Энергоресурсосберегающие технологии и технические средства для их обеспечения в сельскохозяйственном производстве Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (Минск, 25–26 августа 2010 г.) Минск НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства 2010 УДК 631.171:631.3:620.97(082) ББК 40.7я43 Э65 ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В.Е. Мусохранов, Т.Н. Жачкина ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ: ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО, РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЧНОГО СТОКА Учебное пособие Часть III Допущено УМО по образованию в области природообустройства и водопользования в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, ...»

«Российская Академия Наук Институт философии И.И. Мюрберг Аграрная сфера и политика трансформации Москва 2006 УДК 300.32+630 ББК 15.5+4 М 98 В авторской редакции Рецензенты доктор филос. наук Р.И. Соколова кандидат филос. наук И.В. Чиндин Мюрберг И.И. Аграрная сфера и политика М 98 трансформации. — М., 2006. — 174 с. Монография представляет собой опыт политико-фило софского анализа становления сельского хозяйства развитых стран с акцентом на тех чертах истории современного земле делия, которые ...»

«В.Г. МОРДКОВИЧ • СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ 2-е издание, исправленное и дополненное Новосибирск Академическое издательство Гео 2014 УДК 574.4; 579.9; 212.6* ББК 20.1 М 792 Мордкович В. Г. Степные экосистемы / В. Г. Мордкович ; отв. ред. И.Э. Смелянский. — 2-е изд. испр. и доп. Новосибирск: Академическое изда тельство Гео, 2014. — 170 с. : цв. ил. — ISBN 978-5-906284-48-8. Впервые увидевшая свет в 1982 г., эта книга по сей день ...»

«АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Майкоп 2011 АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Монография Майкоп 2011 УДК 81’ 246. 2 (075. 8) ББК 81. 001. 91 я 73 Х 25 Печатается по решению редакционно-издательского совета Адыгейского ...»

«O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasi huzuridagi gidrometeorologiya xizmati markazi Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров Республики Узбекистан Gidrometeorologiya ilmiy-tekshirish instituti Научно-исследовательский гидрометеорологический институт В. Е. Чуб IQLIM O‘ZGARISHI VA UNING O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASIDA GIDROMETEOROLOGIK JARAYONLARGA, AGROIQLIM VA SUV RESURSLARIGA TA’SIRI ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ И ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ К 135-летию Томского государственного университета С.А. Меркулов ПРОФЕССОР ТОМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ САПОЖНИКОВ (1861–1924) Издательство Томского университета 2012 УДК 378.4(571.16)(092) ББК 74.58 М 52 Редактор – д-р ист. наук С.Ф. Фоминых Рецензенты: д-р биол. наук А.С. Ревушкин, д-р ист. наук М.В. Шиловский Меркулов С.А. Профессор Томского университета Василий Васильевич Са М 52 пожников (1861–1924). – Томск: ...»






 
© 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.