Файл: Повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов сб. науч. тр.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 163

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где 6 —текущий угол от вертикали до точки приложе­

ния элементарной силы dQ, град;

 

во — угол между вертикалью и линией,

соединяющей

центр диска

с точкой пересечения

поверхности

лезвия и поверхности почвы, град.

 

Направление силы

Q c

определяется углом р. (см.

рис. 1, в). Результирующая динамических сил

^

_

bhv2-\ COS а

 

Учитывая величину дуги верхнего и нижнего участ­ ков режущей части поверхности лезвия диска и закон из­ менения сопротивления почвы, подготовленной под посев, по глубине хода, можно считать, что силы трения, возни­ кающие на верхнем и нижнем участках поверхности лез­ вия диска, равны по величине. Силы трения и кривизна лезвия диска незначительны, поэтому результирующей этих двух сил, направленной к центру вращения, с доста­ точной для практических целей точностью можно прене­ бречь. К такому же выводу можно прийти, построив вектор скорости в точке приложения силы Q с учетом малой величины коэффициента скольжения (5%). Так как вектор скорости в точке приложения силы Q совпадает с нормалью к лезвию диска в этой точке, можно считать результирующую силу трения на лезвии диска Т2 равной нулю. Следовательно, на диск сошника действуют только силы N, Q и Т\. Действующие на заглубленную часть диска силы можно разложить по трем взаимно перпен­ дикулярным направлениям — х, у и z.

Сумма проекций этих сил на ось х, равная горизон­ тальной составляющей реакции почвы Rx, представляет собой тяговое сопротивление диска сошника:

RX = N (cos р Sin а - 4 - / COS а) COS а) -(- Q sin [і. cos а.

Сумма проекций всех сил на ось z будет равна верти­ кальной составляющей реакции почвы Rz и численно равна силе, необходимой для заглубления диска сош­ ника:

Яг = N (/sin СО cos р sin р) -f- Q cos р COS її.

Сумма проекций всех сил на ось у будет равна боко­ вой составляющей реакции почвы Ry:

# у = JV[[cos р cos a —-/(cos со sin а -f- sin со sin Р)] —

— Q](sin її sin а — cos ц sin р).


с

Рис. 2. Схема пересчета углов дисковых сошников.

Д ля упрощения при расчете учитывали усилия, дей­ ствующие на один диск, плоскость вращения которого установлена под некоторыми углами атаки и крена.

В двухдисковых сошниках положение дисков в про­ странстве принято определять углом схода ф и углом стыка гр дисков (рис. 2). Между этими углами и угла­ ми а и (5 существуют зависимости:

tg а = tg -2- cos <|>;

tg Р = tg - | - sin <|>,

которые должны быть учтены при определении усилий, действующих на эти сошники. Кроме того, при расчетах должен быть учтен знак угла р\ который для однодисковых сошников имеет положительное, а для двухдисковых однострочных сошников отрицательное значение.

Таким образом, при вертикально расположенном дис­ ке р = 0. При отклонении диска от вертикали (в сторону, противоположную направлению движения) угол р поло­ жительный, при отклонении вперед — отрицательный.

Найденные формулы горизонтальной Rx, вертикаль­ ной Rz и боковой Rv составляющих реакции почвы могут быть использованы для определения этих составляющих, действующих на однодисковый сошник или на один из дисков двухдискового сошника.

Д ля определения составляющих, действующих на двухдисковый сошник, необходимо:

при симметричной форме двухдискового сошника от­ носительно продольно-вертикальной плоскости и одина­ ковом размере обоих дисков (при равнодисковом, двух­

дисковом сошниках) величины Rx

и Rz, действующие

на

один диск сошника, удваивать,

боковая составляющая

для

сошника в целом может не

определяться, так

как

она

равна нулю;

 

 

при несимметричной форме двухдискового сошника определять все три составляющие реакции почвы для каждого диска сошника.

Полученные аналитические зависимости составляю­ щих реакции почвы, действующей на диск сошника при его движении, от параметров сошника, режимов и усло­ вий его работы с учетом изменения свойств почвы могут быть использованы при проектировании новых дисковых

рабочих

органов сельскохозяйственных

машин и

орудий,

а также

для анализа существующих

рабочих

органов

в целях выбора их оптимальных параметров и режимов работы.

 

Найденные зависимости

легли

в основу

при

разра­

ботке

конструкции одподискового

сошника

скоростной

зерновой сеялки [3] .

 

 

 

 

 

 

 

 

У К А З А Т Е Л Ь Л И Т Е Р А Т У Р Ы

 

 

1. Н а б а т я її М. П.,

П о л о г и х

Д. В. К

вопросу

энергетической

 

оценки сеялок и их рабочих органов. «Механизация и электри­

2.

фикация социалистического сельского хозяйства». 1965,

№ 3.

Н а б а т я н М. П.,

П о л о г и х

Д. В. К вопросу изыскания типа

 

и параметров сошников скоростной сеялки. В сб.: Научные осно­

 

вы повышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов.

3.

М., «Колос», 1968.

 

скоростной

сеялки. «Механизация

Н а б а т я н М. П. Сошник для

 

и

электрификация

социалистического

сельского хозяйства». 1969,

4.

8.

 

П о л о г и х

Д. В. Прибор для пространствен­

Н а б а т я н М. П.,

 

ного динамометрировання машин и рабочих органов. «Механиза­

 

ция

и электрификация социалистического

сельского хозяйства».

 

1971, № 5.

 

 

 

 

 

 


АГРОТЕХНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАБОТЫ ДВУХДИСКОВЫХ СОШНИКОВ РЯДОВЫХ ЗЕРНОВЫХ СЕЯЛОК НА ПОВЫШЕННЫХ СКОРОСТЯХ

АНИФЕРОВ Ф. Е., ШИПИТЬКО А. П.

(Ленинградский СХИ)

Посев — одна из важных операций в технологиче­ ском процессе производства сельскохозяйственных куль­ тур. Равномерное распределение семян по глубине и по площади обеспечивает растениям одинаковые и благо­ приятные условия развития, а следовательно, дружные всходы, равномерное развитие и в конечном итоге высо­ кие урожаи. Поэтому первоочередная задача состоит в равномерном размещении семян в одном, наиболее благоприятном для прорастания почвенном горизонте на уплотненном ложе.

Двухдисковые сошники рядовых зерновых сеялок в силу своих конструктивных особенностей не обеспечи­ вают равномерную заделку семян на заданную глубину. С увеличением скорости посева (до 13,5—14 км/ч) коли­ чество горизонтов с семенами значительно увеличива­ ется. Одной из причин является завихрение частиц поч­ вы и семян в промежутке между вращающимися дисками сошников, отчего часть высеваемых семян выбрасыва­ ется в верхние горизонты и даже на поверхность почвы.

Учитывая это, мы предприняли попытку внести изме­ нения в рабочий процесс дискового сошника для улучше­ ния глубины заделки семян в более широком диапазоне рабочих скоростей.

Разработанная нами конструкция приспособления к дисковому сошнику, представляющая собой семенаправительную воронку с уплотняющей пяткой, крепится к корпусу сошника (на место направителя семян) с помо­ щью болтов. Приспособление исключает влияние враще­ ния дисков сошника на падение семян, а также вырав­ нивает и уплотняет дно бороздки.

Экспериментальный сошник с приспособлением про­ шел лабораторные и полевые испытания в 1966—1970 гг.

Лабораторные опыты проводили в почвенном канале Ленинградского СХИ. Сошники (экспериментальный и серийный) монтировали на движущейся по рельсам те­ лежке, на которой был укреплен семенной ящик 10-ряд- иой сеялки.

Для получения одинаковой глубины хода, предотвра­ щения выглублений и вертикальных колебаний при рабо­ те на повышенных скоростях сошники жестко крепили к раме установки. Глубина хода сошников б см. Влаж­ ность и плотность почвы в канале поддерживались посто­ янными. Почва — средний суглинок.

Опыты проводили на посеве яровой пшеницы, ячменя и гороха на различных скоростных режимах.

Показатели работы сошников определяли по методике (ГОСТ 3018—52. Сеялки зерновые. Методы испытаний).

С увеличением скорости движения сеялки с 4,65 до 16,7 км/ч показатели работы серийного сошника значи­ тельно хуже, чем экспериментального (табл. 1).

При использовании экспериментального сошника сред­ няя глубина заделки семян с повышением скорости дви­ жения практически остается постоянной. Глубина задел­ ки при посеве серийными сошниками уменьшается на 0,7—1,21 см. Компактность заделки семян по глубине

у

экспериментального

сошника лучше, чем у серийного,

о

чем свидетельствуют

показатели среднеквадратическо-

го отклонения и коэффициента вариации. Аналогичные данные получены при посеве гороха.

Лабораторные исследования показали обоснованность предлагаемых изменений в рабочем процессе двухдиско­ вого сошника для расширения диапазона рабочих скоро­ стей на посеве.

Полевые опыты по агротехнической оценке качества работы двухдисковых сошников на повышенных скоро­ стях проводили в учебно-опытном хозяйстве Ленинград­ ского СХИ на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах (1966—1970 гг.) и на черноземных легкоглини­ стых почвах колхоза «Кавказ» Краснодарского края (1967—1968 гг.). Посевной агрегат состоял из трактора МТЗ-50 и сеялок СЗН-24 в первом случае и СУК-24 во втором. При закладке опытов в учебно-опытном хозяйстве ЛСХИ на одну половину сеялки СЗН-24 были установ­ лены экспериментальные сошники, на вторую половину—

серийные. Были испытаны

также дисковые сошники

с пластичным пружинным

отражателем (конструкции


 

 

 

Распределение семян

пшеницы и ячменя в почве

по глубине, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(лабораторные

опыты)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пшеница

 

 

і

 

 

 

Ячмень

 

 

 

Горизонт глубины, см

серийный

сошник

1 экспериментальный сошник| .

серийный

сошник

[

экспериментальный сошник

 

 

 

 

 

скорость

посевного агрегата,

км/ч

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,65

9,5

10,5

16,7

4,65

9,5

10,5

16,7

4,65

9,5

10,5

16,7

4,65

9,5

10,5

16,7

1 , 1 - 2 , 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 , 1 — 3 , 0

 

 

 

1 , 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 , 1 — 4 , 0

6 , 8

7 , 9

3 6 , 8

-

7,7

 

1 0 , 8

0 , 6

1 6 , 4

1 6 , 7

4 , 1 — 5 , 0

1 3 , 6

5 3 , 4

7 4 , 3

5 6 , 5

4 5 , 8

6 5 , 6

8 3 , 2

6 1 , 2

29,7

5 6 , 4

5 5 , 1

2 2 , 8

4 3 , 5

6 9 , 0

5 4 , 6

6 2 , 3

5 , 1 — 6 , 0

8 6 , 4

3 9 , 8

1 7 , 8

4 , 8

5 4 , 2

3 4 , 4

1 6 , 8

3 1 , 1

7 0 , 3 3 2 , 8

4 4 , 3 4 7 , 2

5 6 , 5

3 1 , 0 4 5 , 4 2 1 , 0

Средняя

глубина

5 , 8 6

5 , 3 3

5 , 1 0

4 , 6 4

5 , 5

5 , 3

5 , 3

5 , 2

5 , 7

5 , 2

5 , 4

5 , 0

5 , 6

5 , 3

5 , 5

5 , 2

заделки

семян,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднеквадратиче-

0 , 3 8

0 , 5 9

0 , 5 0

0 , 6 0

0 , 5 1

0 , 5 0

0 , 5 4 0 , 5 8

0 , 4 5

0 , 6 1 0 , 4 9

1 , 1 5

0 , 4 9

0 , 6 3

0 , 5 0

0 , 6 0

ское

отклонение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

± 0",

см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент ва­

6 , 5

1 1 , 0

1 0 , 8

1 2 , 9

9 , 2

9 , 3

1 0 , 2

1 1 , 0

7 , 9

1 1 , 6

9 , 0

2 2 , 9

8 , 8

9,&

9 , 1

1 1 , 9

риации

V, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


ВИСХОМа)

и сошники с передней подачей семян. Опыты

проводили

на посеве

яровой

пшеницы,

ячменя,

гороха

и озимой ржи.

 

 

 

 

При проведении

опытов

в колхозе

«Кавказ»

сеялка

СУК-24 была снабжена полным набором эксперимен­ тальных и серийных сошников. Горох высевали по зяби, овес — по весновспашке и озимую пшеницу—-по полу­ пару. И в первом и во втором опытах был получен уро­ жай.

Результаты опытов показали, что полевая всхожесть семян, высеянных сошником № 1 (экспериментальный), выше, чем сошником № 5 (серийный). Так, в опытах 1967 г. полевая всхожесть яровой пшеницы при работе экспериментального сошника была на 1,7, ячменя на 0,8, гороха на 4,7% выше, в опытах 1968 г.— гороха на 5, а озимой пшеницы на 6,2% выше. Показатели полевой всхожести семян, высеянных остальными сошниками, одинаковы с показателями серийного сошника.

Результаты

обработки полевых опытов

представлены

в таблицах 2 и 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Распределение семян ячменя в почве по глубине, %

 

 

 

 

(учхоз

ЛСХИ, 1967 г.)

 

 

 

 

 

 

 

 

Сошник № 1

 

 

Сошник № 5

 

Горизонт

глубины,

см

 

 

скорость движения, км/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,5

9,6

11,5

13,9

4,5

9,6

11,5

13,9

1,1—2,0

 

— — —

 

0,8

2,9

2,7

2,1—3,0

 

2,6

12,3

11,2

13,7

3,1—4,0

 

17,5

2,3

12,5

32,4

24,5

29,5

4,1—5,0

 

5,9

16,2

17,4

48,9

45,1

31,8

27,7

5,1—6,0

 

34,4

42,7

41,5

25,6

25,9

7,4

23,5

18,8

6,1—7,0

 

39,6

29,2

32,7

30,2

8,5

2,0

5,4

6,9

7,1—8,0

за­

20,1

10,6

7,3

26,8

1,6

4,52

0,7

0,7

Средняя

глубина

6,73

6,32

6,26

6,66

5,29

4,81

4,61

делки

семян, см

0,54

0,54

0,59

1,05

0,93

0,90

1,21

1,15

Среднеквадратическое

отклонение ± а, см

12,5

13,3

14,2

15,8

17,6

19,9

25,2

24,9

Коэффициент вариа­

ции V,

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из данных таблиц следует, что с увеличением скоро­ сти движения посевного агрегата с 4,5 до 13,9 км/ч сош­ ник № 5 разбрасывает семена ячменя и овса в пяти—се-