CC BY
58
УДК 631.33.022.6
КОНСТРУКЦИЯ ВЫСЕВАЮЩЕГО АППАРАТА ДЛЯ ВЫСЕВА СЕМЯН МЕЛКОСЕМЕННЫХ КУЛЬТУР
Н. П. Ларюшин, д-р техн. наук, профессор; И. В. Бычков, аспирант
ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», т. (841-2) 62-85-63, е-mail: [email protected]
Представлены конструкция и принцип работы разработанного аппарата для высева семян мелкосеменных культур, который обеспечивает продольную устойчивость высева семян мелкосеменных культур, при этом строго выполняется устойчивость общего высева, уменьшается расход семян и их травмируемость.
Ключевые слова: высев семян, катушечный высевающий аппарат, шайба с мелкозубчатым профилем, мелкосеменные культуры, агротехнические требования.
Процесс посева мелкосеменных культур предъявляет особые требования к конструкции высевающего аппарата. Самыми распространёнными механическими высевающими аппаратами являются катушечные высевающие аппараты [1, 2, 3, 4, 5]. Но все эони не в полной мере отвечают агротехническим требованиям к высеву семян мелкосеменных культур, например, не обеспечивают продольную устойчивость высева, устойчивость общего высева, при этом увеличивается расход семян и их травмируемость [6, 7, 8, 9, 10, 11]. Поэтому в ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» был разработан высевающий аппарат для вы-
сева мелкосеменных культур, отвечающий этим требованиям.
Катушечный высевающий аппарат для высева мелкосеменных культур (рис. 1, 2) содержит корпус 5, установленные на приводном валу 6 муфту 4, желобчатую катушку 1 и шайбу 3 с мелкозубчатым профилем, установленную между желобчатой катушкой 1 и муфтой 4.
Мелкозубчатый профиль шайбы 3 образован ячейками 12 (рис. 2, 3), каждая из которых имеет переднюю плоскую грань 18, наклоненную под углом а к плоскости последующей задней грани 19, и заднюю грань 19, выполненную в виде углубления со сфе-
Рис. 2. Схема катушечного высевающего аппарата (см. поперечный разрез А-А, рис. 1): 3 - шайба с мелкозубчатым профилем; 5 - корпус; 6 - приводной вал; 7 - ребро муфты; 9 - донце; 10 - шина; 11 - щиток; 12 - ячейка; 13 - щётка; 14 - винт; 15 - Г-образная пластина; 16 - ушко; 17 - винт
рической поверхностью в виде шара с радиусом, равным 1/2 диаметра семени (сСс).
Начало шины 10 и её конец совпадают с плоскостью, проходящей через ось шайбы 3 с мелкозубчатым профилем, при этом на конце шины 10 по кромке её основания 20 закреплён щиток 11, направленный вниз от основания по плоскости, проходящей через горизонтальную ось шайбы 3 с мелкозубчатым профилем и совпадающей с
началом и концом шины 10, при этом в начале шины 10 по кромке её основания 20 установлена щётка 13 (рис. 2, 3, 4).
Свободные концы ворсинок щётки направлены к центру шайбы и лежат в плоскости, проходящей через горизонтальную ось этой шайбы и совпадающей с началом и концом шины. Размер ворсинок щётки равен 1/3 высоты зуба шайбы. Шина установлена неподвижно относительно шайбы,
Рис. 3. Схема шайбы с мелкозубчатым профилем и шины (в сборе): 3 - шайба с мелкозубчатым профилем; 10 - шина; 11 - щиток; 13 - щётка; 14 -винт; 15 - Г-образная пластина; 16 - ушко; 18 -передняя грань ячейки; 19 - задняя грань ячейки
Рис. 4. Схема шины: 10 - шина; 11 - щиток; 13 - щётка; 14 - винт; 15 - Г-образная пластина; 16 - ушки; 20 - основание шины; 21 - боковина шины
Нива Поволжья № 2 (23) май 2012 57
Рис. 5. Технологическая схема работы катушечного высевающего аппарата для высева мелкосеменных культур: 3 - шайба с мелкозубчатым профилем; 5 - корпус; 6 - приводной вал; 7 - ребро муфты; 9 - донце; 10 - шина; 11 - щиток; 12 - ячейка; 13 - щётка;
14 - винт; 15 - Г-образная пластина
она прикреплена винтами к корпусу высевающего аппарата при помощи ушков (рис. 2). Расстояние между боковинами шины больше толщины шайбы, при этом высота боковин больше высоты зубьев этой шайбы. Ширина щитка равна ширине основания шины, а его высота равна зазору между основанием шины и донцем высевающего аппарата. Щётка прикреплена к началу шины по кромке её основания винтами при помощи Г-образной пластины (рис. 2, 3, 4).
Шайба соединена с желобчатой катушкой посредством цилиндрического штифта (рис. 1), который передает крутящий момент от желобчатой катушки на шайбу.
Катушечный высевающий аппарат для высева мелкосеменных культур работает следующим образом: перед заполнением семенных ящиков семенами мелкосеменных культур желобчатые катушки полностью выдвигают из корпусов высевающих аппаратов (рис. 1). В приводе вала устанавливают требуемое передаточное отношение [12, 13, 14]. При вращении приводного вала через штифт получает вращение желобчатая катушка. От желобчатой катушки посредством штифта получает вращение с заданной частотой шайба. При заполненном бункере семена из семенного ящика самотёком поступают в корпус высевающего аппарата (рис. 1, 5) и заполняют пространство вокруг муфты, шины и шайбы. При вращении шайбы семена в её верхней части западают в ячейки и увлекаются к началу шины. Лишние семена из ячейки перед входом в шину счищаются
щёткой, установленной в начале шины по кромке её основания. Размер ворсинок щётки равен 1/3 высоты зуба, что обеспечивает устойчивость общего высева и отсутствие травмирования семян. Преждевременное выпадение семян из ячеек при вращении шайбы исключает шина прямоугольного сечения, образованная основанием и двумя боковинами (рис. 4), при этом шина перекрывает своим основанием и боковинами зубья шайбы по окружности шайбы на угол 180° относительно её центра. Выпадение семян из ячеек шайбы в воронку семяпровода происходит в конце шины, при этом лучший высев семян мелкосеменных культур обеспечивается расположением конца шины ниже горизонтальной оси шайбы, при этом конец шины отклонён от вертикальной оси шайбы на угол 45° по ходу её вращения. Семена, расположенные по окружности основания шины, от её начала и до конца не выпадают самотёком из корпуса высевающего аппарата в зазор между основанием шины и донцем высевающего аппарата благодаря установке щитка, закреплённого на конце шины по кромке её основания. Зазор между донцем и ребром муфты минимальный.
Сеялка ССВ-3,5 с разработанным высевающим аппаратом прошла государственные испытания на Поволжской МИС г. Кинель и рекомендована к серийному производству. Данный агрегат вписывается в технологию производства мелкосеменных культур зоны Среднего Поволжья.
Литература
1. Карпенко, А. Н. Сельскохозяйственные машины: учеб. пособие / А. Н. Карпенко,
B. М. Халанский. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 527 с.
2. Кардашевский, С. В. Высевающие устройства посевных машин / С. В. Карда-шевский. - М.: Машиностроение, 1973. -173 с.
3. Ларюшин, Н. П. Посевные машины. Теория, конструкция, расчет / Н. П. Ларю-шин, А. В. Мачнев, В. В. Шумаев и др. - М.: Росинформагротех, 2010. - 292 с., ил.
4. Листопад, Г. Е. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/ Г. Е. Листопад, Г. К. Демидов, Б. Д. Зонов и др. -М.: Агропромиздат, 1986. - 594 с.
5. Халанский, В. М. Сельскохозяйственные машины: учебник для вузов / В. М. Ха-ланский, Н. В. Горбачёв. - М.: Колосс, 2003. - 624 с., ил.
6. Морев, Е. А. Повышение качества посева мелкосеменных культур пневматической селекционной сеялкой с обоснованием параметров роторно-лопастного дозатора: автореф. дис. ... канд. техн. наук / Е. А. Морев. - Пенза, 2010. - 19 с.
7. Джашаев, А-М. С. Основные параметры сеялки для мелкосеменных культур / А-М. С. Джашаев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2003. - № 8. -
C. 40-41.
8. ОСТ 70.5.1.-2000. Испытание сельскохозяйственной техники. Машины посевные. Программы и методы испытаний. Введ. 15.06.2000. - М.: Минсельхозпрод, 2000. - 72 с.
9. ГОСТ 26711-89. Сеялки тракторные: общие технические требования. - М.: Изд-во стандартов, 1991. - 11 с.
10. Быков, Г. И. Высевающий аппарат для мелких семян трав / Г. И. Быков // Совершенствование рабочих органов системы машин для агропромышленного комплекса: науч.-техн. бюл. / ВАСХНИЛ, Сиб. отделение. - Новосибирск, 1986. вып. 7. -С. 11-15.
11. Бахмутов, В. А. Размещение семян по площади при рядковых посевах /
B. А. Бахмутов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1981. -№ 5. - С. 9-12.
12. Бузенков, Г. М. Машины для посева сельскохозяйственных культур / Г. М. Бу-зенков, С. А. Ма. - М.: Машиностроение, 1976. - 272 с.
13. Клёнин, Н. И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины: учебник для вузов / Н. И. Клёнин, В. А. Сакун. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1994. -751 с., ил.
14. Карпенко, А. Н. Процесс питания и работа катушечного аппарата при нижнем высеве / А. Н. Карпенко // Сборник трудов / ВИМ. - М.: Сельхозгиз, 1949. - Т. 12. -
C. 48-54.
Нива Поволжья № 2 (23) май 2012 59
