Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Санкт-Петербургский государственный аграрный университет

ИНСТИТУТ

технических систем, сервиса и энергетики

КАФЕДРА

технических систем в агробизнесе

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: "СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ"

на тему: "КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ОСНОВНОГО ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ С РАЗРАБОТКОЙ СХЕМЫ И РАСЧЕТОМ РАБОЧИХ ОРГАНОВ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ КУЗОВНОГО ТИПА"

Выполнил: студент гр. 062122

Ефимов А.К.

Руководитель: Новиков М.А.

Санкт-Петербург 2013

СОДЕРЖАНИЕ

1. Задание на курсовую работу

2. Содержание расчетно-пояснительной записки

2.1 Физико-химические свойства органических удобрений

2.2 Агротехнические требования к механизированному внесению удобрений

2.3 Типы и техническая характеристика машин для подготовки удобрений к внесению в почву

2.4 Технологии и комплексы машин для внесения в почву твердых, пылевидных и жидких минеральных удобрений

2.5 Разработка схемы разбрасывателя твердых минеральных удобрений

2.5.1 Обзор схем разбрасывателей минеральных удобрений

2.5.2 Обоснование схемы разбрасывателя

2.5.3 Обоснование конструкции кузова

2.5.4 Обоснование конструкции и определение скорости движения питателя

2.5.5 Определение основных параметров распределяющего устройства центробежного типа

2.5.5.1 Выбор диаметра дисков, количества и высоты установки их над поверхностью поля

2.5.5.2 Расчет частоты вращения центробежного диска

2.6 Основные регулировки и настройка на работу разбрасывателя

2.7 Проверка качества работы разбрасывателя

Литература

1. Задание на курсовую работу

ТЕМА:КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ОСНОВНОГО ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ С РАЗРАБОТКОЙ СХЕМЫ И РАСЧЕТОМ РАБОЧИХ ОРГАНОВ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ КУЗОВНОГО ТИПА.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.

1.ВМЕСТИМОСТЬ КУЗОВА ___5 ___________Т.

2.ШИРИНА ЗАХВАТА РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ ______10 __М.

3. ДОЗЫ ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ ОТ500_ ДО_1500 .

2. Содержание расчетно-пояснительной записки

1. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.

2. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕХАНИЗИРОВАННОМУ ВНЕСЕНИЮ УДОБРЕНИЙ.

З. ТИПЫ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИН ДЛЯ ПОДГОТОВКИ УДОБРЕНИЙ К ВНЕСЕНИЮВ ПОЧВУ.

4. ТЕХНОЛОГИИ И КОМПЛЕКСЫ МАШИН ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ В ПОЧВУ ТВЕРДЫХ, ПЫЛЕВИДНЫХ И ЖИДКИХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.

5. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ЕГО.

5.1 ОБЗОР СХЕМ РАЗБРАСЫВАТЕЛЕЙ ТВЕРДЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.

5.2 ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ.

5.3 ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ КУЗОВА.

5.4 ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПИТАТЕЛЯ.

5.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАСПРЕДЕЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ЦЕНТРОБЕЖНОГО ТИПА.

5.5.1 ВЫБОР ДИАМЕТРА ДИСКОВ, КОЛИЧЕСТВА И ВЫСОТЫ УСТАНОВКИ ИХ НАД ПОВЕРХНОСТЬЮ ПОЛЯ.

5.5.2 РАСЧЕТ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ДИСКА.

6. ОСНОВНЫЕ РЕГУЛИРОВКИ И НАСТРОЙКА НА РАБОТУ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ.

7. ПРОВЕРКА КАЧЕСТВА РАБОТЫ РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ.

ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ РАБОТЫ КОМПЛЕКСОВ МАШИН ПО ВНЕСЕНИЮ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.

2. СХЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ ШИРИНЫ ЗАХВАТА ДВУХДИСКОВОГО РАЗБРАСЫВАТЕЛЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.

2.1 Физико-механические свойства минеральных удобрений

К физико-механическим свойствам минеральных удобрений относят плотность, размеры гранул, сыпучесть, рассеиваемость, слеживаемость, гигроскопичность, прочность гранул и угол естественного откоса.

Плотность минеральных удобрений изменяется в пределах 0.8...1.7 удобрение агротехнический механизированный почва

Размер гранул находится в пределах 1...4 мм. С увеличением размеров свыше 4 мм прочность гранул уменьшается, что приводит к их разрушению и ухудшению высева.

Сыпучесть удобрений характеризуется их способностью проходить через отверстия. Она измеряется числом туков, высыпающихся через единицу площади выпускного отверстия за единицу времени. Косвенно сыпучесть можно характеризовать углом естественного откоса. Порошкообразные удобрения при угле естественного откоса до , а гранулированные - до свободно просыпаются через отверстия. Сыпучесть зависит от влажности удобрений (рис 2.1).

С увеличением влажности сыпучесть снижается.

Рассеиваемость удобрений - способность удобрений проходить через высевающие аппараты с узкими выходными щелями.

Слеживаемость - свойство удобрений образовывать прочные глыбы в процессе хранения.

Гигроскопичность - способность поглощать влагу из воздуха. С повышением влагосодержаения резко ухудшаются основные технологические свойства удобрений: сыпучесть, рассеиваемость, слеживаемость, в результате чего утрачивается возможность их механизированного внесения.

Прочность гранул -- свойство гранул минеральных удобрений, характеризующее их способность сохранять размеры и форму под воздействием внешних сил. Сохранность гранулометрического состава удобрений при хранении, транспортировке и внесении в почву определяется их физическими свойствами, сыпучестью, слеживаемостью.

Угол естественного откоса -- это угол образующей конуса свободно насыпанного удобрения с горизонтальной плоскостью. Угол естественного откоса является также показателем рассеваемости удобрений. Этот показатель учитывается при строительстве складов, где удобрения хранятся насыпью, проектировании бункеров, транспортных средств.

Зависимость сыпучести минеральных удобрений от их влажности.
1- Порошковидный суперфосфат. 2- Гранулированный суперфосфат. 3- Гранулированная аммиачная селитра. 4- Кристаллическая аммиачная селитра. 5- Хлорид калия.

2.2 Агротехнические требования к механизированному внесению удобрений

Неравномерность распределения при поверхностном внесении по всей площади поля не должна превышать для кузовных машин и для туковых сеялок. Смежные проходы агрегата должны быть равными рабочей ширине его захвата, что обеспечивает правильное их перекрытие. Перекрытие в стыковых проходах должно составлять 5% от ширины захвата агрегата. На поворотных полосах удобрения вносят с той же дозой высева, что и на основном поле.

Слежавшиеся удобрения перед использованием необходимо измельчить и просеять. Размер частиц после измельчения должен быть не более 5 мм, содержание частиц размером менее 1 мм допускается не более 6%. В процессе растаривания потери удобрений с бумажной мешкотарой не должны

превышать 1%, а с полиэтиленовой - 0.5%. Содержание лоскутов мешкотары в измельченных удобрениях не должно превышать 3% массы бумажных и 0.7% полиэтиленовых мешков.

При смешивании удобрений влажность исходных компонентов не должна отличаться от стандартной более чем на 25%. Отклонение от заданного соотношения питательных элементов в тукосмеси допускается не более .

При сплошном внесении минеральных удобрений отклонение фактической дозы от заданной допускается не более , неравномерность распределения удобрений по ширине захвата при внесении оптимальных доз - не более , апри внесении умеренных доз - до . Необработанные поворотные полосы и пропуски между соседними проходами агрегата не допускаются. Время между внесением удобрений и их заделкой не должно превышать 12 ч.

При подкормке удобрения должны быть заделаны в почву на 2...3 см глубже и на 3...4 см в стороне от рядка семян. Допустимое отклонение фактической дозы внесения удобрений комбинированными сеялками от заданной должно быть не более .

Удобрения вносят в заданные агротехнические сроки, установленные для данной климатической зоны, распределяя удобрения по всей площади поля. Дозы внесения удобрений определяют в агротехнических лабораториях для каждого поля по данным картограмм, величине запланированного урожая и наличию удобрений. На основе картограмм кислотности почвы определяют площади, подлежащие известкованию. Известковые материалы можно вносить в любое время года при условии сохранения постоянной рабочей скорости машины.

2.3 Типы и техническая характеристика машин для подготовки удобрений к внесению в почву

Подготовка минеральных удобрений к внесению заключается в освобождении их от тары (растаривание), измельчении слежавшихся частей, приготовление смесей, включающие необходимы для питания растений компоненты. Для выполнения этих процессов служат растариватели-измельчителители и смесители минеральных удобрений.

Агрегат для измельчения и растаривания (АИР - рис. 2.3) измельчает слежавшуюся массу минеральных удобрений вместе с тарой (бумажными и полиэтиленовыми мешками), просеивает измельченные удобрения, отделяя от них остатки мешкотары и другие примеси.

Схема рабочего процесса агрегата АИР-20
1- Бункер. 2- Питатель. 3- Барабаны. 4- Противорежущая пластина. 5- Сепарирующее устройство. 6- Мотовило. 7- Отгрузочный транспортер

Подающий механизм, совершая колебательные движения, подает слежавшиеся затаренные удобрения в измельчающее устройство, состоящее из двух, вращающихся навстречу один другому барабанов и подпружиненных противорежущих пластин. Измельченные удобрения и тара попадают на сепарирующее устройство, где удобрения проходят через решето, а тара сходит с него, захваченная прутками ротора и выбрасывается за пределы машины. Измельченные удобрения частицами размером не более 5 мм транспортерами подаются в бурты, бункеры разбрасывателей или кузовы транспортных средств.

Объем бункера машины 1. Для загрузки исходного материала используют погрузчик ПФ-0.75. Производительность АИР-20 при растаривании неслежавшихся туков 30 т/ч, слежавшихся 20 т/ч, при измельчении слежавшихся удобрений 20...30 т/ч. Размеры частиц удобрений в измельченной массе не более 5 мм.

Машина передвижная, агрегатируется с тракторами тягового класса 0.9 и 1.4. Механизмы приводятся в действие от трактора или электродвигателя мощностью 30 кВт.

Тукосмесительная установка (УТС - рис. 2.4) предназначена для получения двух- или трехкомпонентных тукосмесей и одновременной их погрузки в кузов разбрасывателя или транспортного средства перед внесением. В процессе работы удобрения некоторых видов, загруженные в бункеры, поперечными транспортерами выносятся из бункеров и послойно укладываются на продольный транспортер, который направляет их на шнеколопастной смеситель.

Смешанные удобрения поступают на элеватор, который направляет их в кузов разбрасывателя или транспортного средства. Соотношения смешиваемых компонентов регулируют заслонками, установленными на задних стенках бункеров.

Схема рабочего процесса тукосмесительной установки
1- Бункер. 2- Регулировочное устройство. 3- Заслонка. 4- Транспортер. 5- Транспортер. 6- Шнеколопастной смеситель. 7- Элеватор.

В каждый бункер загружают смешиваемые компоненты, открывают заслонки и включают транспортеры.

Подобные установки могут быть передвижными или стационарными, их производительность составляет 20...30 т/ч.

Для приготовления растворов и суспензий жидких комплексных удобрений служат смесительные пункты, где подготавливают твердые и жидкие компоненты, смешивают их, а также отпускают и хранят многокомпонентные удобрения. Основу технологического оборудования пункта составляют диспергатор-измельчитель твердых удобрений и дозатор-смеситель, представляющий собой бак с коническим дном и механической мешалкой.

Для погрузки удобрений в транспортные и технологические машины применяют универсальные и специальные погрузчики. Первыми можно грузить различные материалы, вторыми - только удобрения.

2.4 Технологии и комплексы машин для внесения в почву твердых, пылевидных и жидких минеральных удобрений

Для внесения удобрений на поверхность поля применяют навесные, прицепные и самоходные машины, снабженные центробежными, пневматическими или шнековыми распределительными системами.

Для внесения твердых минеральных удобрений наиболее распространены катушечно-штифтовые и дисковые высевающие аппараты.

В зависимости от способа внесения различают машины для сплошного поверхностного рассева и для внутрипочвенного внесения, а в зависимости от сроков - для основного, припосевного внесения и для подкормки (рис. 2.4.1).

Для основного внесения удобрений выпускают машины, которые разбрасывают их по поверхности почвы с последующей заделкой почвообрабатывающими орудиями.

Для припосевного внесения используют сеялки или сажалки, которые вносят удобрения в почву одновременно с посевом или посадкой.

Подкормку выполняют культиваторами - растениепитателями при обработке почвы в междурядьях, а также специальными подкормщиками. В первом случае удобрения вносят внутрь почвы(корневая подкормка), во втором - разбрасываю по поверхности поля(некорневая). При некорневой подкормке удобрения усваиваются растениями только после выпадения осадков.

Способы внесения тверды минеральных удобрений:

а - основное, б - ленточное, в - подкормка, г - внутрипочвенное.

Навесные разбрасыватели бункерного типа (НРУ-0.5, РУ-0.8, МВУ-0.5) предназначены для сплошного рассева по поверхности почвы минеральных удобрений и семян сидератов. Машина навешивается на тракторы тяговых классов 0.6, 0.9, и 1.4. Машину используют в основном на небольших по размерам участках.

Прицепные разбрасыватели кузовного типа (РУМ, МВУ) предназначены для поверхностного внесения минеральных удобрений, а также извести и гипса.

Катушечно-штифтовые аппараты применяются для припосевного рядового высева гранулированных удобрений. Их устанавливают на рядовых и узкорядных комбинированных сеялках.

Дисковые туковысевающие аппараты (типа АТД) применяются для широкорядного внесения гранулированных и порошкообразных удобрений. Они относятся к аппаратам фрикционного действия. Их устанавливают на посевных и посадочных машинах, культиваторах-растениепитателях.

Пневматические разбрасыватели обеспечивают неравномерность распределения удобрений, не превышающую . Они могут быть одноканальные и многоканальные. Первые применяют чаще всего для внесения минеральных удобрений, извести и ядохимикатов в лесополосах, а также при известковании почвы на склонах. Преимущество многоканальных систем в том, что качество распределения материала не зависит от погодных условий, так как он доставляется по закрытым пневмотранспортерным трубопроводам.

Для внесения жидких минеральных удобрений используют весьма разнообразные машины (ЖМУ), что обусловлено как различными свойствами жидких минеральных удобрений и способами их внесения, так и способами агрегатирования с энергетическими средствами. Классифицирую ЖМУ по способам агрегатирования (самоходные, навесные, прицепные) и способами внесения удобрений в почву (внутрипочвенное и поверхностное внесение). Жидкие водные удобрения, т.е. водный аммиак (аммиачную воду) и безводный аммиак, вносят внутрипочвенно, так как аммиак легко испаряется, а жидкие комплексные удобрения - внутрипочвенно ( в виде подкормки с оросительной водой при поливе) или поверхностно (с последующей заделкой почвообрабатывающими орудиями): аммиак в них находится в связанной форме и не улитучивается.

Самоходные машины для внесения ЖМУ имеют большое преимущество, так как обладают более высокой производительностью при меньших трудозатратах. Однако самоходные машины имеют более сложную конструкцию и оборудованы мощными двигателями (240...260 кВт), широкопрофильными шинами низкого давления, обеспечивающими работу на почвах повышенной влажности.

Самоходная машина со сменными технологическими агрегатами предназначена для поверхностного и внутрипочвенного внесения удобрений и мелиорантов. Машина имеет четыре ведущих колеса с широкопрофильными шинами, что обеспечивает низкое удельное давление на почву, высокую проходимость по переувлажненному грунту, незначительное буксование и необходимое тяговое усилие. Самоходную машину комплектуют маркером с оптическим следоуказателем. Это сущесвенно улучшает прямолинейность движения и исключает огрехи при смежных проходах.

Самоходная машина (рис. 2.4.2) включает в себя энергосредство - 1,

штангу с распыливающими дефлекторами - 2, бак - 3, центробежный насос с редуктором - 4, карданный вал, всасывающую и нагнетательную гидрокоммуникации , рука продувки.

Бак, элементы центробежного насоса и коммуникации, соприкасающиеся с вносимым препаратом, изготавливают из полимерных материалов и корозионно-стойких сталей, что исключает засорение распределительной системы продуктами коррозии.

Самоходная машина с агрегатом для поверхностного внесения жидких удобрений и пестицидов

Прицепные подкормщики жидкими удобрениями предназначены для поверхностного и внутрипочвенного внесения в почву ЖМУ с микроэлементами и пестицидами.

Аммиачную воду вносят подкормщиком - опрыскивателем ПОМ-630. Жидкий аммиак вносят агрегатами АБА-0.5М и АША-2. Жидкие комплексные удобрения вносят агрегатами АПВ-5, АВВ-5, опрыскивателями ОП-2000,ОМ-630 и ПОМ-630.

Подкормщик (рис 2.4.3.) состоит из шасси, балансирной тележки, емкости, центробежного насоса с редуктором, гидросистемы, всасывающей и напорной коммуникаций, заборных рукавов. Он оборудован штангой для поверхностного внесения ЖМУ и приспособлением для внутрипочвенного внесения удобрений.

Подкормщик агрегатируется с трактором тягового класса 1.4.

Схема системы подкормщика жидкими удобрениями
1. Смеситель. 2. Уровнемер. 3. Бак. 4. Насос. 5. Распределитель. 6. Рабочий орган.

Для транспортировки жидких комплексных удобрений и заправки ими резервуаров опрыскивателей и подкормщиков используют полуприцепы - цистерны ОЗТП объемом 3.2, 6.4 и 9.8 .

Для внесения пылевидных минеральных удобрений используют самоходные агрегаты, состоящие из тягача (трактора или автомобиля) и цистерны - полуприцепа, на котором смонтировано рабочее распыливающее оборудование. Грузоподъемность машин составляет 8...14 тонн.

Машины можно настраивать на выполнение одного из трех процессов: самозагрузку, рассев материала по полю, перегрузку его в другую машину или в складскую емкость.

Для транспортировки и рассева по поверхности поля пылевидных удобрений и мелиорантов использую машины РУП-14 (агрегатируется с трактором К-701), РУП-10(аналогичной конструкции, и агрегатируется с трактором Т-150К), АРУП-8 и РУП-8, которые отличаются от РУП-14 типом распыливающего устройства.

Машина состоит из цистерны, пневмосистемы, загрузочной и разгрузочной магистралей и штангового распределяющего устройства.

Машины для внесения пылевидных удобрений

а - схема рабочего процесса разбрасывателя РУП-14

б - запорно-распыливающее устройство разбрасывателей РУП-8, АРУП-8.

1. Загрузочная магистраль. 19. Горловина.

2. Цистерна. 20. Запорное устройство.

3. Труба. 21. Разгрузочная магистраль.

4, 14, 15. Фильтры. 22, 26, 27. Секции штанги.

5, 7, 25, 29, 39. Рукава.23. Дозирующие шайбы.

6. Манометр-вакуумметр.24. Сопло.

8. Обратный клапан. 30. Камнеуловитель.

9. Влагомаслоотделить.31. Ролик.

10, 12. Предохранительные клапаны. 32. Рычажный м-м.

11. Компрессор. 33. Рычаг.

13, 16, 28. Краны. 34. Косынка.

17. Датчик-сигнализатор.35. Дозирующая заслонка.

18. Аэроднище. 36. Наконечник.

37, 38. Пневмоцилиндры.

2.5 Разработка схемы разбрасывателя и определение основных параметров рабочих органов его

2.5.1 Обзор схем разбрасывателей твердых минеральных удобрений

Достижение максимальной урожайности культур и эффективное землепользование невозможны без правильного удобрения почвы. Технологии внесения удобрений предусматривают использование различного вида разбрасывателей. Так, на небольших площадях, при удаленности от склада удобрений не более 3 км применяются навесные кузовные разбрасыватели грузоподъемностью 0,5 тонны. К ним можно присоединить дополнительный прицеп, из которого удобрения перегружаются в разбрасыватель. При внесении удобрений на площадях более 5 га и удаленности от склада более 3 км используют съемные кузовные разбрасыватели, устанавливаемые на грузовой автомобиль.

Равномерность распределения удобрений по поверхности, предусмотренная агротехническими нормативами (± 25%), достигается за счет установки в разбрасывателях различных рабочих органов - либо центробежного типа в навесных установках, либо шнекового - в прицепных или кузовных. [8].

Навесные разбрасыватели бункерного типа (НРУ-0.5, РУ-0.8, МВУ-0.5) предназначены для сплошного рассева по поверхности почвы минеральных удобрений и семян сидератов. Машина навешивается на тракторы классов тяговых классов 0.6, 0.9 и 1.4. Машину использую в основном на небольших по размерам участках.

Разбрасыватель (рис. 2.5.) состоит из рамы 5, бункера 1, дозирующего устройства 3, разбрасывающих дисков 4 и передаточного механизма 6. Рама - сварная из металлических труб, на которую монтируют все узлы машины. В передней части рамы имеется механизм 7 для навески машины на трактор. Бункер имеет форму конуса. На задней и передней стенке внутри бункера установлены сводоразрушители 2. Для предотвращения попадания в бункер посторонних предметов в его верхней части укреплена металлическая сетка 8 с размерами ячеек 35x35 мм. В дождливую погоду бункер закрывают тентом.

Дозирующее устройство состоит из двух поворотных клапанов, при помощи которых изменяется высота высевной щели и тем самым изменяется норма высева. Распределяющее устройство состоит из двух разбрасывающих дисков с радиально расположенными лопатками, симметрично расположенных под днищем бункера. Диски могут иметь как плоскую, так и конусообразную формы.

При колебании высевающей планки удобрения выталкиваются в высевную щель, опускаются и попадают на два вращающиеся в противоположные стороны диска. Под действием центробежной силы удобрения сбрасываются с дисков и рассеиваются по полю. Регулирование дозы высева производится изменением ширины высевных щелей и значением амплитуды. Привод рабочих органов машины осуществляется от ВОМ трактора через систему передач, установленных на разбрасывателе. При работе агрегат (с включенным ВОМ) передвигается по полю. Опусканию удобрений способствуют сводоразрушители.

Ориентировочную дозу высева устанавливают по графикам или таблицам.

Прицепные разбрасыватели кузовного типа (РУМ, МВУ) предназначены для поверхностного внесения минеральных удобрений, а также извести и гипса.



Прутковый транспортер 3 (рис. 2.5.1, а) выносит удобрения из кузова 2 через выходную щель, регулируемую заслонкой 4, и они попудают в туконаправитель и делитель потока 5 и 7 соответственно. По двум каналам удобрения попадают на разбрасывающее устройство. Разбрасывающие диски 6 этого устройства с вертикальными осями вращения снабжены плоскими лопастями, расположенными радиально или с отклонением от радиального направления на угол ±10...15.

Рабочий процесс такого аппарата состоит из двух фаз:

относительного перемещения гранул по диску и свободного полета гранул под действием сообщенной им кинетической энергии и действующей силы тяжести. Диски разбрасывают удобрения по поверхности, захватываю полосу шириной 6...14 м.

Равномерность распределения по ширине захвата регулируют перемещением туконаправителя 5 (рис. 2.5.1. б) по кго направляющим вдоль кузова и поворотом внутренних подвижных стенок делителей 7. При подачче удобрений ближе к центрам дисков увеличивается из концентрация по краям полосы рассеивания, при подаче дальше от центров возрастает концентрация удобрений в средней части полосы (рис. 2.5.1. в). Дозу удобрения 100...6000 кг/га регулируют изменением скорости транспортера и толщины слоя выносимых удобрений заслонкой. Рабочая скорость разбрасывателя составляет 6...12 км/ч.

Катушечно-штифтовые аппараты применяются для припосевного рядового высева гранулированных удобрений. Их устанавливают на рядовых и узкорядных комбинированных сеялках.

Катушка 4 (рис. 2.5.2.) снабжена штифтами, расположенными в два ряда со сдвигом на 0.5 шага один относительно другого. Зазор между катушкой 4 и донышком 5 устанавливают в зависимости от размера гранул поворотом болта 8 с помощью закрепленной на нем рукоятки. Подачу регулируют изменением частоты вращения катушек и задвижкой. Рабочий процесс аналогичен процессу катушечно - желобчатого аппарата.

Рабочий процесс сеялки с катушечно-штифтовым высевающим аппаратом:

Семена и удобрения, расположенные в бункере 1 (рис. 2.5.3.), перемешиваются ворошилкой 2 и поступают к высевающим аппаратам.

Высевающие аппараты 3 формируют поток, который направляется по тукопроводам 4 (или непосредственно) в сошники 6, которые образуют в почве бороздку. Нажимные штанги 5 воздействуют на сошники. Удобрения укладываются в бороздке, а движущиеся за сошниками заделывающие рабочие органы 7 (загортачи) закрывают удобрения почвой. Таким образом процесс высева состоит из следующих операций: истечение из бункера, дозирование, образование бороздки, распределение по бороздам и заделка почвой.

Необходимый запас материала находится в бункерах, которые обеспечивают истечение зернового потока через выходные отверстия к высевающим аппаратам. Катушка, закрепленная с помощью штифта на валике, вставляется в корпус, который крепится ко дну бункера напротив выходного отверстия. Отверстия в боковинах корпуса закрыты слева розеткой, справа муфтой.

В верхней части бункеры имеют прямоугольное сечение, в нижней - трапецеидальное. Чтобы материал ссыпался самотеком, стенки в нижней части наклонены под углом, превышающим угол трения материала о поверхность стенки( в соответствии с углом естественного откоса).

Дисковые туковысевающие аппараты (типа АТД) применяются для широкорядного внесения гранулированных и порошкообразных удобрений. Они относятся к аппаратам фрикционного действия. Их устанавливают на посевных и посадочных машинах, культиваторах - растениепитателях.

Диск 7 (рис. 2.5.4.) и ворошитель 3, размещенные в бункере 1, приводятся во вращение от ходовых колес. Диск и ворошитель увлекают нижний слой удобрений и подводят его к неподвижным скребкам-направителям 8. Перемещаясь вдоль скребков от центра к периферии диска, слой удобрений подходит к высевным окнам и попадает в приемные воронки 4. Ворошитель 3 пружинными пальцами очищает скребки и козырьки от налипающих удобрений. По мере уменьшения количества удобрений скребок - указатель уровня 2 опускается и сдвигает их от центра банки к периферии, что обеспечивает равномерную подачу.

Дозу удобрений регулируют изменением величины вхождения скребков - направителей в банку и частоты вращения диска.

Рабочий процесс дисковых аппаратов включает две фазы: подвод слоя удобрений к скребкам-направителям и их движение вдоль этих скребков к высевным окнам. Слой удобрений подводится к скребкам-направителям благодаря силам трения, достаточным для того, чтобы сообщить гранулам вращательное движение вместе с диском. Самопроизвольного движения удобрений в радиальном направлении не допускается.

Удобрения сбрасываются в результате движения их вдоль неподвижных скребков-направителей (пассивных сбрасывателей). Так как каждый аппарат предназначен для высева удобрений в два рядка, то над каждым диском установлено по два сбрасывателя. Основные требования к их работе таковы: удобрения не должны сгруживаться и уплотняться, левый и правый скребки-направители должны сбрасывать одинаковое их количество. Удобрения не будут сгруживаться перед пассивным сбрасывателем, если они непрерывно перемещаются (скользят) вдоль него к выходному отверстию.

Пневматические разбрасыватели обеспечивают неравномерность распределения удобрений, не превышающую ± 25%. Они могут быть одноканальные и многоканальные. Первые применяются чаще всего для внесения минеральных удобрений, извести и ядохимикатов в лесополосах, а также при известковании почвы на склонах. Преимущество многоканальных систем в том, что качество распределения не зависит от погодных условий, так как он доставляется по закрытым пневмотранспортерным трубопроводам.

Различают многоканальные системы с централизованным и индивидуальным дозированием, с вертикальным и горизонтальным распределением потока материала. Материал может вводиться во всасывающий или нагнетательный воздушный поток, создаваемый вентилятором. В первом случае при соударении с лопастями гранулы разрушаются, а при высокой влажности налипают на лопасти и кожух. К таким системам относится система с централизованным дозированием (рис. 2.5.5. а), пригодная для поверхностного и внутрипочвенного внесения гранулированных удобрений.

Гранулы из бункера 5 через дозирующее устройство 6 поступают на дно конусного ротора 2 распределительного устройства. Под действием центробежной силы гранулы перемещаются во внутренней поверхности ротора 2 вдоль направляющих лопаток 8 и, достигнув края ротора, поступают в каналы распределительной головки 7. Туда же подается воздушный поток, создаваемый лопастями 1 вентилятора. Воздушным потоком гранулы транспортируются по тукопроводам к рассеивателям и дефлекторам (при поверхностном внесении) или к сошникам и подкормочным ножам (при внутрипочвенном).

Системы с вводом материала в нагнетательную полость могут быть с вертикальным или горизонтальным распределением.

При вертикальном распределении материал, подаваемый центральным дозирующем устройством, вводится в воздушный поток, выходящий из вентилятора, пневмосмесь попадает в вертикальный канал, где выравнивается по сечению потока и центрируется относительно оси трубопровода, и далее направляется в распределительную головку, где разделяется на несколько потоков. В зависимости от ширины захвата машины распределение пневмосмеси может быть одно- или двухступенчатым. В конце трубопровода струя пневмосмеси ударяется о конусный рассекатель, расположенный в распределительной головке 9 (рис. 2.5.5. б), и через ее радиальные отверстия по трубопроводам перемещается к распределительным головка 11 второй ступени, а от них - к рабочим органам, расположенным чаще всего в штангах. Выходя из наконечников с большой скоростью, гранулы ударяются об отражательные пластины и веером распределяются по поверхности поля. Необходимые секторы рассева и перекрытия между ними обеспечиваются регулированием положения пластин. Неравномерность распределения в такой системе не превышает 5%.

В системах с горизонтальным распределением воздуха, выходящий из нагнетательного патрубка вентилятора, попадает в многоканальную распределительную головку, которая и разводит его по рукавам. Материал попадает в воздушные струи, движущиеся по трубопроводам. Путем индивидуального дозирования для каждого трубопровода материал из бункера 12 (рис. 2.5.5. б) подается катушечно-штифтовым дозатором 13 в направляющую воронку 15. Воздух от вентилятора высокого давления, пройдя разводящую головку, попадает к эжектору 16, где смешивается с удобрениями. Далее пневмосмесь транспортируется по горизонтальным пластмассовым трубопроводам 17, жестко закрепленным на штангах, к отражательным пластинам, обеспечивающим необходимый факел распыла и равномерное распределение по поверхности поля.

Различают пневматические разбрасыватели с вертикальным и горизонтальным распределением (рис 2.5.6.).

Неравномерность рассева по ширине захвата машин с вертикальным распределением (рис. 2.5.6. а) не превышает 5%, с горизонтальным (рис. 2.5.1. б) -10%. Однако первые дробят туки и неравномерно распределяют их на полях с уклонами. Этих недостатков лишена машина с горизонтальным распределением. В отличии от агрегата с вертикальным распределением, имеющим централизованное дозирующее устройство 8 (рис. 2.5.6. а), у машины с горизонтальным распределением индивидуальное дозирование, т.е. число дозаторов равно числу каналов распределительного устройства. В процессе работы удобрения из бункера 1 попадают в катушечно-штифтовые дозирующие устройства 11, которые направляют их в эжекторы 12. В то же время

вентилятор 7 нагнетает воздух в разводящие головки 10, откуда он поступает к эжекторам, где и смешивается с поступающими туда удобрениями. Образовавшаяся смесь по полиэтиленовым трубопроводам направляется к распыливающим наконечникам и отражательным пластинам, которые и распределяют гранулы по поверхности почвы. Доза внесения удобрений регулируется плавно в пределах 0...1500 кг/га. В машинах со штанговым распределительным устройством в качестве дозатора используется прутковый транспортер, позволяющий изменять дозу внесения удобрений в пределах 100...1000 кг/га.

Для повышения равномерности внесения удобрений при смежных проходах агрегатов машины со штанговыми распределительными устройствами снабжают пенными или цветовыми маркерами.

2.6 Основные регулировки и настройки на работу разбрасывателя

Перед началом работ и в процессе эксплуатации на разбрасывателе регулируют натяжение пруткового транспортера перемещением ведомого вала с помощью натяжных винтов. Нормальным считается натяжение, при котором нижняя ветвь транспортера прогибается не более чем на 10 мм, а верхняя прилегает к полу. Цепи привода транспортера натягивают последовательно. Вначале ослабляют крепление натяжной звездочки третьей ступени, затем поворотом эксцентрика натягивают цепь первой ступени, после этого -- второй и, наконец, третьей. Стрела провисания цепи первой и второй ступени должна быть 4...5, третьей -- 6...10 мм.

Ремень привода разбрасывающего диска регулируют поворотом нижнего полушкива ведущего, а при недостаточном натяжении и ведомого дисков. При усилии 39 Н прогиб ремня должен быть 6... 10 мм.

Равномерность распределения удобрений и ширину захвата машины регулируют перемещением туконаправителя «вперед» и «назад», а также перемещением его подвижных стенок «к центрам» и «от центров».

Прижатие ролика к ходовому колесу регулируют стабилизатором давления таким образом, чтобы усилие прижатия ролика к ходовому колесу составляло 3 кН. Регулировку выполняют регулировочным винтом при выключенных рабочих органах. При этом рукоятку распределителя ставят в положение «нейтральное». Вворачивание винта увеличивает усилие прижатия ролика. После регулировки затягивают контргайку.

Дозу высева минеральных удобрений контролируют изменением скорости движения транспортера (числом зубьев звездочек его привода) и размера щели дозирующего устройства. Число зубьев звездочек и размер щели дозирующего устройства выбирают в зависимости от дозы высева удобрений (табл. 19).

Дозирующую заслонку устанавливают на необходимую величину щели дозирующего устройства перемещением рычага по зубчатому сектору. Размер щели определяют по мерной линейке.

Для уменьшения прикатываемой разбрасывателем площади почвы на технологической колее и увеличения дорожного просвета колеса машины заменяют более узкими(от сеялки). При этом в центре диска колеса вырезают отверстие, в которое вваривают пластину с отверстиями, соответствующими расположению и диаметру шпилек ступицы разбрасывателя. Кроме этого, изготавливают новый кривошип крепления прижимного пневматического ролика. Грузоподъемность машины на таких шинах уменьшается.

2.7 Проверка качества работы разбрасывателя

Оценку качества работы по внесению минеральных удобрений проводят при настройке агрегатов, периодически в процессе выполнения работы, а также после окончания работ. При настройке агрегатов контролируют соответствие заданной и фактической дозы внесения. Правильность установки дозы определяют по формуле: , где q - количество удобрений, высеянное на пройденном пути в кг, Q - норма внесения удобрений в кг/га, B - рабочая ширина захвата машины в метрах, L - длина пройденного пути за время высева удобрений в метрах.

Количество удобрений определяют прокручиванием машины на стационаре или в движении с отключенным разбрасывающим устройством и установленным регулятором дозы высева на заданную дозу. Включают на короткое время питающий транспортер для заполнением удобрениями высевной щели. После этого подстилают или подвешивают под высевную щель брезент и в течении 1 минуты прокручивают механизм, а высеянные в брезент удобрения взвешивают. При значительном отклонении фактической дозы высева от заданной меняют высоту открытия высеваемой щели до размеров, обеспечивающих заданную дозу высева удобрений.

Контролируют выбранную скорость агрегата на участке длиной не менее 50 метров. Ширину разбрасывания определяют не менее чем по 15...20 замерам при помощи рулетки. Затем находят среднее значение захвата машины. При необходимости неравномерность распределения удобрений определяют по общей и рабочей ширине разбрасывания. Для этого используют лотки размерами 0.5x0.5x0.5 метра, которые расставляют в три поперечных ряда на всю ширину разбрасывания с расстоянием между рядами не менее 5 метров. Собранные с лотков удобрения взвешивают и полученные результаты заносят в протокол.

После определения неравномерности высева удобрений регулируют разбрасывающие рабочие органы машины. Соответствие заданной дозы внесения удобрений фактической контролируют в процессе работы. При известной длине гона дозу высева можно контролировать числом проходов агрегата. При отклонении фактической дозы от заданной ее регулируют изменением высоты открытия дозирующей щели.

Фактическую дозу проверяют перед началом работы высевом удобрений в брезент. Для этого загруженную машину для внесения с выключенными рабочими органами протаскивают 3-4 метра с таким расчетом, чтобы удобрение в кузове достигло края подающего транспортера. После этого отключают разбрасывающие диски, а под туконаправителем подвязывают брезентовое полотно. Отметив исходное положение агрегата с включенным подающим транспортером, проезжают 30-40 метров. Высяенное в полотно удобрение взвешивают и расчитывают фактическую дозу по формуле:

,

где q - подача удобрений к разбрасывающему устройству в кг,

v - скорость движения агрегата в км/ч, B - рабочая ширина разбрасывания в метрах, L - длина пройденного пути в метрах.

Для машин не имеющих синхронного привода подающего транспортера, фактическая доза внесения:

,

где - доза, заданная по указателю дозатора машины,

а и - соответственно заданная и фактическая скорости движения агрегата в м/с.

Качество обработки поворотных полос и отсутствие огрехов между проходами контролируют визуально при проходе обрабатываемого участка.

Литература

1. КЛЕНИН Н.И., КИСЕЛЕВ С.Н., ЛЕВШИН А.Г. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ. - М.: КолосС, 2008.

2. Сельскохозяйственные машины. Халанский В.М., Горбачев И.В.-.: М., 2004.

5. Новиков М.А., Ерошенко Л.И., Смелик В.А.. Теплинский И.З.. Феофанова А.С. Сельскохозяйственные машины. Технологические расчеты машин для обработки почвы, посева и химизации в примерах и задачах. Учебное пособие. -.: С-Пб., СПбГАУ, 2008.

6. Курсовое и дипломное проектирование по сельскохозяйственным машинам/ А.Б. Лурье, В.Г. Еникеев.. И.З. Теплинский. - .:Л.. 1991.

7. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин.т.1- 4. -.:М., Машиностроение, 1969.

Размещено на Allbest.ru

...