Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
4 results
Search Results
Item Обґрунтування типу повітророзподільного пристрою пневмомеханічних просапних сівалок(ЦНТУ, 2020) Осипов, І. М.; Osypov, I.; Осипов, И. Н.Встановлено, що для пневмомеханічних сівалок виконання вимог агротехніки по рівномірності розподілу насіння за площею живлення цілком залежить від правильного вибору конструкції висівної системи. Перспективним розвитком конструкцій просапних сівалок є використання пневмомеханічних висівних систем, що складає передумови для підвищення продуктивності праці і знижує прямі витрати при посіві. Але, в ряді випадків, таке технічне рішення приводить до росту металоємності сівалок, ускладнює їх обслуговування. Проведені дослідження дозволили пояснити причину нерівномірності розподілу повітряного потоку по ширині захвату, яка обумовлена нерівномірністю статичного тиску, зменшення якого відбувається в напрямку від периферії ресивера до його центру. Отримані результати пройшли лабораторну перевірку, яка повністю підтвердила результати теоретичних досліджень. Fulfillment of requirements of agrotechnics on uniformity of distribution of seeds on the area of feeding completely depends on the correct choice of a design of sowing system. Promising development of designs of row seeders is the use of pneumatic sowing systems, which is a prerequisite for increasing productivity and reducing direct costs during sowing. But, in some cases, such a technical solution leads to an increase in metal consumption of drills, complicates their maintenance. The costs of production and operation of such drills become unjustified. Various types of air switchgears are used to select air from sowing machines in vacuum pneumatic sowing systems and to distribute it over sowing machines in pneumatic sowing systems of excess pressure. Recently, in the designs of most pneumatic seeding systems of domestic and foreign drills used receiver, which has the form of a pipe, the inner cavity of which is connected to the fan. Air ducts of the same length connected to the sowing machines are adjacent to the outer side surface of the receiver. The use of the receiver simplifies the design of the pneumatic seeding system, eliminates the difference in the lengths of the air ducts and reduces their length, which eliminates their inflections in the process of the drill. The conducted researches allowed to establish the dependences, the analysis of which showed that with increasing the number of seeders the unevenness of the differences in the sowing machines increases, which leads to the unevenness of sowing the seeds. For drills with a collector, this is explained by the fact that with increasing uniformity, the variation of air duct lengths and pressure losses in them increases. In this case, an increase in the coefficient of variation of the non-uniformity of propagation is observed when the coefficient of hydraulic resistance of the sowing machine decreases, since its value becomes comparable with the coefficient of hydraulic resistance and the non-uniformity of lengths. As the coefficient increases, the effect of the unevenness of the air duct lengths weakens due to the decrease in the fraction of air duct resistance in the total resistance of the pneumatic system. For drills with a receiver, the variation in the level of rarefaction in the receiver increases with increasing uniformity, which leads to uneven distribution in the sowing machines. At the same time, a decrease in the coefficient of variation is observed with an increase in the diameter of the receiver and an increase in the coefficient of hydraulic resistance of the sowing machine. The revealed dependence finds its physical explanation in the fact that the increase in the cross-sectional area of the receiver and the reduction of air flow in the seeder leads to a decrease in air flow rate in the receiver, providing a decrease in the amount of air connected to the. Therefore, the static pressure along the entire length of the receiver is equalized. The analysis of dependences also shows that seeders with a receiver with a diameter of more than 70-80 mm have advantages over seeders with a collector in terms of air selection from seed drills. As the previous diameter of the receiver increases, this advantage becomes even more noticeable. Установлено, что для пневмомеханических сеялок выполнение требований агротехники по равномерности распределения семян по площади питания полностью зависит от правильного выбора конструкции высевающей системы. Перспективным развитием конструкций пропашных сеялок является использование пневматических высевающих систем что составляет предпосылки для повышения производительности труда и снижает прямые затраты при посеве. Но, в ряде случаев, такое техническое решение приводит к росту металлоемкости сеялки, затрудняет их обслуживание. Проведенные исследования позволили объяснить причину неравномерности распределения воздушного потока по ее ширине захвата, которая обусловлена неравномерностью статического давления, уменьшение которого происходит в направлении от периферии ресивера к его центру. Полученные результаты прошли лабораторную проверку, которая полностью подтвердила результаты теоретических исследований.Item Обґрунтування раціонального співвідношення дугової довжини вакуумної камери та кількості комірок висівного диска пневмомеханічних вакуумних висівних апаратів(ЦНТУ, 2019) Осипов, І. М.; Сисоліна, І. П.; Осипов, И. Н.; Сысолина, И. П.; Osypov, I.; Sysolina, I.Встановлено, що значні резерви в підвищенні якості розподілу насіння сівалками з пневмомеханічними вакуумними висівними апаратами по площі живлення містяться в зменшенні пульсації величини розрідження в вакуумній камері за рахунок раціонального співвідношення її дугової довжини та кількості комірок висівного диска. Запропоновано математичний вираз для визначення пріоритетного ряду кількості комірок висівного диска для висівних апаратів з певною дуговою довжиною вакуумної камери. Результати теоретичних досліджень експериментально підтверджені в лабораторних умовах. Установлено, что значительные резервы в повышении качества распределения семян сеялками с пневмомеханическими вакуумными высевающими аппаратами по площади питания имеются в уменьшении пульсации величины разрежения в вакуумной камере за счет рационального соотношения ее дуговой длины и количества ячеек высевающего диска. Предложена математическая формула определения приоритетного ряда количества ячеек высевающего диска высевающих аппаратов с определенной дуговой длиной вакуумной камеры. Результаты теоретических исследований экспериментально подтверждены в лабораторных условиях. Considerable backlogs in upgrading of distribution of seed by seeders with pneumomassage vacuum seedmeters areally feed are contained in reduction of pulsation of size of rarefaction in a vacuum chamber. One of reasons of such pulsation is dependence of coefficient of hydraulic resistance of vehicles on the amount of cells of sowing disk, being in the zone of a vacuum chamber. Influence of this dependence is special strongly shows up at sowing of large seed sowing disks with the cells of large-break, and also in pneumomassage seedmeters with small angular length of a vacuum chamber. Thus, in the pneumomechanical seeding machine of the SUPN-8A seeder, the angular value of the vacuum chamber is 2700. When using a seeding disk with 14 cells that are evenly spaced in a circle, 10 or 11 cells are in the area of the vacuum chamber at different points in time. It results in a decrease (11 cells) or an increase (10 cells) of the vacuum in the vacuum chamber. The condition of being of permanent amount of cells of sowing disk in the zone of a vacuum chamber is set and the priority row of amount of cells is got for the pneumomassage seedmeters of a vacuum type with the fixed angular length of a vacuum chamber. Taking into account the requirement, a priority number of cells of the seeding disk of pneumomechanical seeding devices of vacuum type with an angular value of vacuum chamber 270º was obtained: 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, etc. Experimental verification of working hypothesis and formed mathematical model confirmed their adequacy. Quality indexes of work of seedmeter with offer disks higher than indexes during work of seedmeter with serial disks. The coefficient of variation of unevenness of distribution of seed along a row went down from 55-73% to 37-48%. For the pneumomassage seedmeters of a vacuum type with the fixed angular length of a vacuum chamber, rational correlation of angular length of a vacuum chamber and amount of cells of sowing disk it is necessary to count such at that there is simultaneous included of one cell in the zone of a vacuum chamber and exit of other cell from the zone of a vacuum chamber. For a pneumomassage vacuum seedmeter with angular length of a vacuum chamber 270º a rational amount of cells is 16 and 24 units.Item Визначення раціональних параметрів пневмомеханічного висівного апарата з периферійним розташуванням комірок та інерційним видаленням зайвого насіння(ЦНТУ, 2019) Васильковська, К. В.; Васильковская, К. В.; Vasylkovska, K.В статті запропоновано нову конструкцію пневмомеханічного висівного апарата з периферійним розташуванням комірок на висівному диску та пасивним пристроєм, що дозволяє видаляти зайве насіння інерційним способом та забезпечити точний висів насіння просапних культур. Проведена серія досліджень запропонованого висівного апарата для насіння цукрових буряків дозволила визначити вплив розрідження у вакуумній камері висівного апарата та колової швидкості комірок на коефіцієнт заповнення комірок. Запропонована конструкція нового пневмомеханічного висівного апарата дозволяє значним чином знизити вакуум в системі, при цьому збільшується колова швидкість комірок висівного диска до значень поступальної швидкості посівного агрегату, що забезпечує сталу точку скидання насіння з висівного диска та однакові траєкторії їх польоту до борозни при якісному заповненні комірок. Для досягнення поставлених задач з визначення раціональних параметрів та режимів роботи висівного апарата використовувався метод планування багатофакторного експерименту. При цьому були визначені основні рівні та інтервали варіювання факторів для висіву насіння цукрових буряків при визначенні коефіцієнта заповнення комірок висівного диска. За допомогою пакету прикладних програм Statistica 6.0. для параметра оптимізації – коефіцієнта заповнення комірок побудовано поверхню відгуку та лінії рівного виходу. В статье предложено новую конструкцию пневмомеханического высевающего аппарата с перрифферийным распложением ячеек на высевающем диске и пассивным устройством, которое позволяет удалять лишниие семена инерционным способом и обезпечивает точный высев семян просапных культур. Проведенная сеиия исследованийпредложенного высевающего аппарата для семян сахарной свеклы позволила определить влияние разрежения в вакуумной камере высевающего аппарата и круговой скорости ячеек на коэфициент заполнения ячеек.Предложенная конструкция нового пневмомеханиченского высевающего аппарата позволяет значительным образом снизить вакуум в системе, при этом увеличивается круговая скорость ячеек высевного диска до значений поступальной скорости посевного агрегата,что обеспечивает постоянную точку сбрасывания семян с высеівного диска и одинаковые траектории их полета к борозне при качественном заполнении ячеек. Для достижения поставленных задач с определением рациональных параметров и режимов работы высевного аппарата использовался метод планирования многофакторного экспериментуа При этом были определены основные уровни и параметры варьирования факторов для висева семян сахарной свееклы при определении коэффициента заполнения ячеек высевного диска. С помощью пакета прикладных программ Statistica 6.0. для параметра оптимизации – коефициента заполнения ячеек построено повенрхность отклика и линии ровного выхода. Modern pneumatic sowing drill devices of high precision, despite a long history of their creation and improvement, have several disadvantages, the main ones are: insufficient dosing capacity caused by limited seed angular velocity of the disk (Vk ≤0,5 m/s) and the presence of uncontrolled redistribution random intervals between the seeds in the furrow, because of the high relative speed of the seed in contact with the latter during the drills movement with nominal speeds (Vc = 1,5...2,5 m/s). Eliminating these deficiencies is achieved by increasing the angular velocity of the sowing disk and its harmonization with the drills travelling speed. In the article we provide the new design of pneumatic sowing machine with peripheral cells on the seed disk and a passive device for removing extra seeds with inertia method for precise seeding of cultivated crops. A series of studies was proposed for sugar beet seeds sowing device, we defined the influence of dilution in a vacuum chamber of sowing device and angular velocity cell seed disk on the cells filling factor. The design of the new pneumatic sowing machine can significantly reduce the vacuum in the system having increased the angular speed in cell seed disk to the values of seeding device travelling speed, thus provide a constant point of seeds drop from the seed disc at the same trajectory of their flight to the furrows and the qualitative cells filling. To determine the rational parameters and modes of sowing device we used method of multifactor experiment planning. We determined the main levels and intervals of varying factors for sugar beet sowing along with determining the filling factor of cell seed disk. With application of package Statistica 6.0. for parameter optimization - cell seed disk filling factor was constructed response surface and line of even output. Thus, the design of the investigated pneumomechanical apparatus will allow to increase the circular velocity of the cells and reduce their number on the seeding disk, and to a considerable extent reduce the vacuum in the vacuum chamber. The proposed pneumomechanical seeding machine allows to increase the processability of sowing seeds of sown crops and reduce its energy intensity.Item Системний аналіз конструкцій пневмомеханічних висівних апаратів для точного висіву насіння просапних культур(ЦНТУ, 2018) Васильковська, К. В.; Васильковская, К. В.; Vasylkovska, K.Аналіз найбільш поширених конструкцій висівних апаратів для точного висіву просапних культур дозволив встановити, що на сьогоднішній день найбільш розповсюдженими є пневмомеханічні висівні апарати, які можуть бути дисковими або барабанними – за конструктивним виконанням та вакуумними або надлишкового тиску – за способом підведення повітря. Найбільш розповсюдженими є дискові висівні апарати вакуумної дії, які мають відносно малі габарити, що дозволяє розмістити їх безпосередньо над сошником без застосування насіннєпроводів.. Перевагами висівних апаратів з надлишковим тиском повітря порівняно з вакуумними є додаткові важливі функції повітряного потоку, які покращують роботу апарата. Недоліком, притаманним одночасно всім висівним апаратам надлишкового тиску є необхідність герметизації їх насіннєвих бункерів для зменшення втрат повітря і покращення подачі насіння з бункера в робочу камеру. Таким чином, проведено системний аналіз найбільш розповсюджених конструкцій висівних апаратів для точного висіву просапних культур, що дасть змогу конструюванню нового досконалого універсального пневмомеханічного висівного апарата. Анализ наиболее распространенных конструкций высевающих аппаратов для точного высева пропашных культур позволил установить, что на сегодняшний день наиболее распространенными являются пневмомеханические посевные аппараты, которые могут быть дисковыми или барабанными - по конструктивному исполнению, и, вакуумными или избыточного давления – по способу подвода воздуха. Наиболее распространенными являются дисковые посевные аппараты вакуумного действия, которые имеют относительно малые габариты, что позволяет разместить их непосредственно над сошником без применения семяпроводов. Преимуществами высевающих аппаратов с избыточным давлением воздуха по сравнению с вакуумными есть дополнительные важные функции воздушного потока, которые улучшают работу аппарата. Недостатком, присущим одновременно всем высевающих аппаратам избыточного давления – необходимость герметизации их семенных бункеров для уменьшения потерь воздуха и улучшение подачи семян из бункера в рабочую камеру. Таким образом, проведен системный анализ наиболее распространенных конструкций высевающих аппаратов для точного высева пропашных культур, что позволит конструированию нового совершенного универсального пневмомеханического высевающего аппарата. The purpose of precision sowing is to obtain evenly spaced field fields of plants, which in this case have the same feeding area and develop in the best way. The analysis of the most common designs of seeding machines for precise seeding of cultivating crops has made it possible to establish that today the most common are pneumomechanical seeding machines, which, despite the greater complexity, are more versatile and less damaging the seeds to structural elements. Pneumomechanical seeding machines can be disc or drum - by design and vacuum or overpressure - by way of air supply. Drum seeding machines have not been widely used due to unresolved issues (sowing machine Amazone EDX 9000-T). The main ones are their high constructional position relative to the bottom of the furrow, which leads to a redistribution of the initial intervals between the seeds when they move to the furrow and a significant increase in their variation along the length of the line. In addition, due to the ineffective removal of unnecessary seeds from cells, they are characterized by the presence of a large number of "twins". Currently, the most common are disk driven vacuum devices, which largely eliminate the disadvantages mentioned above (sowing machine 3P3025AH Great Plains, Quivogne Prosem P, Kuhn Planter 3, Maestra Maschio). They have relatively small dimensions, which allows them to be placed directly above the coulter without the use of seed lines, which most significantly affect the redistribution of seed intervals. In addition, they have more efficient devices for removing unnecessary seeds from the sucking holes of the seed disc and, as a rule, provide a more even output seed flow. Among the disadvantages inherent in the most widespread vacuum seeding machines, the researchers noted an increase in uneven seed seed when increasing the number of seeding speed of the seed disk. The advantages of sowing machines with excessive air pressure compared with vacuum are the additional important air flow functions that improve the work of the machine, namely: removal of unnecessary seeds from the cells of seeding elements and pneumotransport of seeds from the seed disk to the bottom of the furrow with a certain redistribution of uniformity (sowing machine Tempo T of the company Väderstad, Aeromat A for Becker, Massey Ferguson for MF 555). The disadvantage inherent in all seed presses at the same time is the need to seal their seed bins to reduce air losses and improve the supply of seeds from the bunker to the working chamber, especially the Massey Ferguson MF 555 sowing machine.