Обоснование расположения нижней и верхней кромок высевного окна устройства для нарезки гребней с одновременным внесением органоминеральных удобрений

Полный текст

По существующей технологии органоминеральные удобрения вносятся на хлопковые поля навозоразбрасывателями осенью перед вспашкой из расчета 17-18 т на 1 га. Если при этом удобрения несколько дней остаются на поверхности полей, то входящие в их состав азот и углерод улетучиваются в воздух, в результате чего снижается эффективность удобрений. Кроме того, навозоразбрасыватели не обеспечивают равномерного распределения органоминеральных удобрений по поверхности полей. Для устранения перечисленных недостатков и повышения эффективности органоминеральных удобрений требуется разработка технологии и технических средств локального внесения удобрений в зоны, где развиваются корни растений. В результате проведенных научно-исследовательских работ разработано устройство для нарезки гребней с одновременным полосным внесением органоминеральных удобрений (рис. 1). Оно состоит из рамы 1, навески 2, опорно-приводного колеса 3, сошника 4, тукопровода 5, сферического диска 6 для нарезки гребней, высевающего аппарата 7 и бункера 8 для удобрений. Технологический процесс работы устройства протекает следующим образом. Лопастной барабан высевающего аппарата, получая вращение от опорно-приводного колеса, посредством цепной передачи лопастями выбрасывает установленную норму удобрений из бункера через высевное окно в тукопровод. Из тукопровода удобрения попадают на поверхность конусного рассеивателя сошника, а оттуда в виде полосы - в дно борозды, нарезанной бороздорезом, который расположен перед сошником. Сферические диски, расположенные за сошником, закрывают удобрения, образуя при этом гребни. Расположенный под бункером аппарат для внесения органоминеральных удобрений (рис. 2) состоит из кожуха 1 барабана 2 с лопастями 3, высевного окна 4 и крышки 5 для регулирования нормы подачи. На холостом ходу агрегата (при поворотах, переходе от одного поля к другому) лопастной барабан не вращается, соответственно, удобрения не должны высыпаться из высевного окна. Если это условие не выполняется, и из высевающего аппарата постоянно высыпаются удобрения, то происходит их перерасход. Для устранения этого недостатка нижнюю и верхнюю кромки высевающего аппарата необходимо правильно располагать относительно вертикали. Для полного предотвращения самовысыпания удобрений нижнюю кромку высевного окна необходимо сместить на угол γн по ходу вращения барабана от вертикальной оси, проходящей через ось его вращения. На рис. 3 представлена схема для определения углов смещения нижней и верхней кромок высевного окна относительно вертикальной оси, проходящей через ось вращения лопастного барабана. Из нее следует, что: , (1) где хн, ун - расстояния по горизонтали и вертикали от оси вращения барабана до крайней точки рассева удобрений; , (2) где rб - радиус вала лопастного барабана; φе - угол естественного откоса удобрений. Известно, что , или , (3) где rк - радиус кожуха барабана. Решая это уравнение, получим: . (4) С учетом этого выражение (2) имеет вид: . (5) Подставив значения хн и ун по (4) и (5) в выражение (1), получим: . (6) Расчеты, проведенные по выражению (6) при jе = 40…45° [1], rк = 15 см, rб = 6,5 см, показали, что угол смещения нижней кромки высевного окна от вертикальной оси должен быть равен 21-25°. Для определения расположения верхней кромки высевного окна рассмотрим процесс перемещения частицы удобрения по поверхности лопасти в зоне расположения высевного окна (см. рис. 3). Допустим, что радиальная лопасть расположена под углом γл относительно вертикали. Тогда частица М удобрения, находящаяся на поверхности лопасти, начинает перемещаться по ней при условии То ≥ F , или: , (7) где G - вес частицы удобрения. Имея в виду, что ƒ = tgφо (где φо - угол трения удобрений о лопасть), выражение можно записать как: . Отсюда , (8) а угол смещения верхней кромки высевного окна от вертикали . (9) Подставляя в это выражение известные значения φо = 25…30° [2], получим, что угол смещения верхней кромки высевного окна должен быть не менее 65°. Таким образом, для обеспечения требуемого качества технологического процесса и предотвращения перерасхода органоминеральных удобрений нижнюю и верхнюю кромки высевного окна необходимо располагать со смещением соответственно на 21-25° и не менее 65° относительно вертикальной оси, проходящей через ось вращения барабана.

Об авторах

А. Хаджиев

УзМЭИ

д-р техн. наук

Н. М Комилов

УзМЭИ

Email: knm_1977@umail.uz
инж.

Список литературы

Дополнительные файлы