Расчет высевающего аппарата сеялки СЗ-3,6

ВВЕДЕНИЕ

 

Научно-технический прогресс в механизации сельскохозяйственного производства направлен на снижение удельных затрат энергии, повышение производительности, улучшение показателей качества выполняемой работы и условий труда тракториста-машиниста, автоматизации рабочего процесса машин, снижение техногенной нагрузки на природную среду.

При разработке новой техники используют принцип дополнения или принцип замены. В первом случае производственную машину усовершенствуют или модернизируют без изменения ее рабочего процесса. Производительность усовершенствованной машины увеличивается в 1,3 раза, а модернизированной - 1,6 раза по сравнению производственной. Во втором случае, используя изобретения, разрабатывают новую или принципиально новую машину, рабочий процесс которой отличается существенной новизной, а производительность возрастает в 2 раза и более.

Огромная роль также отводится специалистам сельского хозяйства. Агрономы, экономисты, инженеры и другие специалисты должны иметь необходимые знания о сельскохозяйственных машинах, с тем чтобы выбирать на рынке экономически эффективные образцы техники, составлять из них комплексы для реализации запланированных технологий и организовывать эффективное их использование.

Для конкретных условий хозяйствования можно применять несколько вариантов технологий. Однако не все они будут одинаково эффективны. Для выбора оптимального варианта учёный-агроном проводит технико-экономический анализ всех технологий с отражением, как рационально это сделать на всех стадиях производства, какие ресурсы и техника для этого необходимы.

В зависимости от наличия в хозяйстве средств интенсификации производства (семян, удобрений, средств химической защиты, машин, топлива и т. п.) применяют экстенсивные, нормальные, интенсивные и высокоинтенсивные технологии. Экстенсивные технологии ориентированы на использование естественного плодородия почв без применения органических и минеральных удобрений. Нормальные технологии предусматривают применение удобрений в объёмах, обеспечивающих поддержание среднего уровня окультуренности почв и предотвращение их деградации. Интенсивные технологии обеспечивают оптимальный уровень минерального питания растений и применение химических средств защиты растений от вредителей, болезней, сорняков и полегания.

Высокоинтенсивные технологии обеспечивают не только оптимальный уровень минерального питания растений и защиту их от сорняков, вредителей и болезней, но и качественно отличные способы предпосевной подготовки почвы с помощью комбинированных машин, посев семян на одинаковую глубину сеялками точного посева, адекватную систему ухода за посевами с использованием прецизионных опрыскивателей, уборку урожая высокопроизводительными техническими средствами с минимальными потерями и безотходную послеуборочную обработку урожая.

Нормальные технологии обеспечивают реализацию биологического потенциала возделываемых сортов более чем на 50%, интенсивные - на 65%, высокоинтенсивные - на 85%.

В отличие от промышленности в сельском хозяйстве машины непосредственно воздействуют на объекты живой природы: растения, семена, почву, населённую разнообразными живыми организмами, и др.

При выполнении технологических процессов машины должны, во-первых, создавать наилучшие условия для возделывания растений, а во-вторых, не наносить им вреда и не создавать условий, препятствующих их развитию. Поэтому при создании новых машин или выборе их из образцов, выпускаемых промышленностью, учитывают технологические свойства и агробиологические особенности возделываемых растений, почвенно-климатические условия и сроки работ. Для успешного применения машин важно также, чтобы растения были приспособлены для машинной технологии их возделывания. Это требование учитывают при выведении и районировании новых сортов сельскохозяйственных культур.

Курсовая работа по сельскохозяйственным машинам выполняется на основе знаний общеобразовательных, общетехнических и общеспециальных дисциплин.

 Целью данной курсовой работы является закрепление теоретических знаний об устройстве и работе посевных машин.

 Задачи курсовой работы:

1. Осуществить анализ технологий посева зерновых культур и конструкций посевных машин;
2. Рассчитать параметры высевающего аппарата зерновой сеялки;
3. Осуществить анализ сошниковой группы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ  ТЕХНОЛОГИЙ ПОСЕВА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР  И КОНСТРУКЦИЙ                 ПОСЕВНЫХ МАШИН

 

Сроки посева различных культур зависят от биологических особенностей и почвенно-климатических условий. Проведенный в оптимальные сроки посев позволяет создать для культуры наиболее благоприятные условия водного, теплового, питательного и светового режимов, предотвратить появление сорняков и повреждения вредителями и болезнями. Несвоевременный сев может привести к потере урожая, поскольку растения могут повредиться или погибнуть от заморозков, засухи, суховеев и других неблагоприятных условий. Среди полевых культур выделяют озимые, ранние и поздние яровые, летние промежуточные. Их высевают в разные сроки - осенью, весной, летом. В зависимости от вида и сорта культуры могут быть ранне-средне и поздневесенними, осенними и летними. Некоторые культуры высевают в разные сроки - рано или поздно весной, летом, в летне-осенний период. К ним относятся рапс, редька масличная, кукуруза на зеленый корм, люцерна, эспарцет, овсяница луговая, ежа сборная и другие.

Яровые культуры подразделяются на культуры раннего и позднего срока сева. К первой группе относятся: яровая пшеница, ячмень, овес, горох, бобы, чечевица, люпин, подсолнечник, сахарная свекла, лен-долгунец и другие. Семена этих культур прорастают при температуре ниже 5º С. К культурам позднего срока посева, семена которых прорастают при температуре почвы 8-12º С, относятся: кукуруза, просо, сорго, рис, картофель, соя, фасоль, арахис, хлопок и другие.

Озимые зерновые культуры высевают за 50-60 дней до наступления устойчивого похолодания и прекращения осенней вегетации. Слишком ранние посевы озимых осенью перерастают, повреждаются болезнями и вредителями. Такие посевы могут погибнуть зимой от вымерзания и выпревания.

Способы посева сельскохозяйственных культур зависят от биологических особенностей, плодородия и засорения почвы, обеспечения влагой. При правильном способе посева растения равномерно размещаются на площади, что создает условия для интенсивного формирования урожая.

Различают обычный строчный, узкорядный, перекрестный, широкорядный, полосовой, пунктирный, гнездовой, квадратно-гнездовой и другие способы сева. 
Обычный строчный способ - это посев семян с междурядьями от 10 до 25 см, узкорядный имеет междурядья менее 10 см, широкорядный - более 30 см. При перекрестном способе посева семена высеваются строчным способом в двух взаимно перпендикулярных направлениях половинными нормами высева.

Обычным строчным, узкорядным и перекрестным способами высевают культуры с небольшими площадями питания растений (зерновые, кроме кукурузы и сорго, зернобобовые, многолетние травы). Эти способы обеспечивают равномерное размещение семян на площади. Недостатком перекрестного способа посева является двукратное засевания поля, что увеличивает энергетические затраты и приводит к разрушению структуры почвы.

Широкорядные посевы применяются при выращивании культур, растения которых требуют больших площадей питания и интенсивного освещения солнечными лучами (кукуруза, подсолнечник, картофель, сахарная свекла). Сахарная свекла высевается с междурядьями 45 см (при орошении и на торфяных почвах - 60 см), картофель, подсолнечник, кукурузу - 70 см. На засоренных почвах широкорядным способом высевают просо и гречиху. Культуры, которые выращивают широкорядным способом называют пропашными. На посевах пропашных культур периодически рыхлят междурядья для борьбы с сорняками.

При ленточном посеве семена помещают лентами по 2-3 строки с расстоянием между ними 7,5-15 см, а между лентами - 45-60 см. Ленточным способом чаще высеваются культуры, которые требуют хорошего освещения, медленно растут в начале вегетации и слабо конкурируют с сорняками. К таким культурам относятся просо, гречиха и др.

Пунктирный способ посева - это широкорядный, с размещением семян в рядках на определенном расстоянии друг от друга (пунктиром). При этом способе создаются благоприятные условия почвенного и воздушного питания растений. Для посева используются только калибровочные семена. Пунктирный сев применяется при выращивании кукурузы, подсолнечника и сахарной свеклы.

При квадратно-гнездовом способе посева семян группами размещается по углам квадратов. Этим способом можно высевать все культуры широкорядного способа сева - кукурузу, сорго, подсолнечник, хлопчатник, бахчевые культуры и др. При квадратно-гнездовом способе создаются наилучшие условия для высокого уровня механизированного ухода за посевами.

Зерновые сеялки

Современные зерновые сеялки имеют множество конструктивных особенностей и способны качественно проводить посев различными способами. Разные способы посева в зависимости от конкретных почвенно-климатических условий могут сильно влиять на урожайность. Кроме этого уменьшается расход посевного материала, каждому растению создаются наиболее оптимальные условия для роста путем создания необходимой площади питания.

Высокопроизводительные сеялки значительно снижают затраты труда. В результате не только повышается урожайность, но и происходит снижение себестоимости продукции.

Наиболее популярными способами посева являются рядовой, узкорядный, широкорядный. Реже применяются перекрестный, ленточный, разбросной и некоторые другие способы посева.

При выращивании зерновых культур чаще применяется рядовой посев. В таком случае семена ложатся в почву на глубину 4 – 8 см в виде параллельных рядов при расстоянии между рядами 15 см.

Разновидностью такого способа является узкорядный посев, при котором ширина междурядий составляет около 7,5 см. При таком посеве семена распределяются более равномерно и, следовательно, имеют оптимальную площадь питания.

Зерновые сеялки применяются и для перекрестного способа посева. При таком посеве поле засевается поочередно в двух перпендикулярных друг другу направлениях при установке половинной нормы высева семян. Семена при таком способе распределяются равномернее, чем при узкорядном способе.

В настоящее время находят большое применение сеялки точного высева, которые равномерно распределяют семена по всей засеваемой площади.

Классификация сеялок

Сеялки классифицируются по способу агрегатирования с трактором:

1. Навесные;
2. Прицепные.

По конструкции высевающего аппарата зерновые сеялки подразделяются:

1. Сеялки с механическими высевающими аппаратами;
2. Сеялки с пневматическими высевающими аппаратами.

Кроме этого сеялки могут высевать одновременно с зерном минеральные удобрения, а могут не оснащаться туковысевающими аппаратами и проводить только высев зерен.

Устройство сеялок и тенденции их развития

Сеялки, оборудованные механическими высевающими аппаратами, имеют, как правило, два бункера. Один из них предназначен для засыпки семян высеваемой культуры, второй заполняется удобрениями. Семена и удобрения высеваются при помощи катушечных высевающих аппаратов, привод которых осуществляется от опорных колес сеялки. Подъем сошников в зависимости от конструктивных особенностей сеялки осуществляется при помощи механических или гидравлических устройств, которые управляются механизатором с трактора. Современные сеялки комплектуются управляемыми маркерами (обычно гидравлическими).

К зерновым сеялкам в виде дополнительного оборудования может идти дополнительный бункер для проведения высева семян трав. В таком случае нет необходимости закупать отдельно еще и травяную сеялку. В комплект поставки многих сеялок входят следозаделыватели, а также пружинная борона, которая хорошо засыпает семена.

Механические высевающие аппараты сеялок представлены желобчатыми или штифтовыми катушками. Иногда они выполнены в виде внутриреберчатых катушек.

Не так давно появились на рынке зерновые сеялки с катушечно-ложечным типом высевающего аппарата. Подобный тип аппарата характеризуется большой универсальностью. Вращение катушки по часовой стрелке позволяет вести посев зерновых. Смена направления вращения катушки высевающего аппарата дает возможность проводить однозерновый посев различных мелкосемянных культур.

Отдельные производители сейчас комплектуют сеялки комбинированными катушками (крупные и мелкие штифты). Высевающие аппараты, подобного типа позволяют равномерно высевать разные по крупности семена. Одна половина катушки предназначена для высева крупносеменных культур. Вторая половина катушки позволяет вести посев мелкосемянных культур, доводя норму высева семян до 1 кг/га. Коробка и катушка такого аппарата сделана из пластмассы.

Для таких сеялок производятся самые разнообразные конструкции сменных сошников. Применение того или иного по устройству сошника обусловлено условиями проведения сева, а также особенностями высеваемой культуры. Это двухдисковые и однодисковые сошники, которые применяются на тяжелых почвах. Равномерную глубину заделки семян обеспечивают коньковые сошники, имеющие ограничители. Такие сошники хорошо обеспечивают равномерность глубины укладки семян на 1 – 4 см.

Многие современные модели сеялок оборудуются электронными системами. Подобные системы позволяют вести контроль над процессом высева, а также управлять рабочими органами. Электронный прибор может показывать скорость посева, наличие семян в бункере, обороты вала высевающих аппаратов. С его помощью можно управлять маркерами, которые предназначены для разметки проходов агрегата. Прибор показывает как площадь, засеянную за смену, так и площадь каждого участка в отдельности.