1.3.1 Методика проведения и результаты исследования
Исследования физико-механических свойств лука-севка проводилось по методике ВИСХОМа, применяемой для изучения физико-механических свойств растений и почв [18].
Размерная характеристика лука-севка определялась с помощью штангенциркуля ШЦ-11-250-0,05 с точностью ±0,1мм., при этом измеряли (Рис. 1.15) диаметр- dл, высоту- hл, диаметр вешки- dв и длину вешки- hв луковиц севка. Математическая обработка данных позволила получить гистограммы распределения исследуемых параметров.
Индивидуальная масса луковиц определялась взвешиванием на весах ВЛА-200г-М с точностью до 0,1 г каждого растения. В нашем случае бралось 100 луковиц. При влажности лука-севка 18% масса меняется от 3,7 до 16,9 г. (Рис. 1.18).
Значение диаметра луковиц севка находилось в пределах 3,1...36,6 мм. Анализ данных по гистограмме распределения луковиц севка по диаметру (Рис. 1.16) показал, что диаметр луковиц в пределах от 10,1 мм до 25 мм составляет 73% от всего количества испытуемых луковиц.
Рисунок 1.16 – Гистограмма распределения луковиц севка по диаметру.
Рисунок 1.17 – Гистограмма распределения луковиц севка по высоте.
Значение высоты лука-севка находилось в пределах 3,2...35,3 мм. Анализ данных по гистограмме распределения луковиц севка по высоте (Рис. 1.17) показал, что высота луковиц в пределах от 5,1 мм до 20 мм составляет 74% от всего количества испытуемых луковиц.
Анализ данных по гистограмме распределения массы луковиц севка (Рис. 1.18) показал, что масса луковиц в пределах от 4 г до 12 г составляет 78% от всего количества испытуемых луковиц.
Рисунок 1.18 – Гистограмма распределения массы луковиц севка.
В результате обработки и анализа экспериментальных данных по исследованию физико-механических свойств лука-севка, можно сделать следующие выводы: 1. Размерная характеристика луковиц изменяется в широких пределах: диаметр от 3,1 до 36,6 мм, но основное количество луковиц(73%) имеет диаметр в пределах от 10,1 мм до 25 мм; высота от 3,2 до 35,3 мм, основное количество луковиц(74%) имеет высоту в пределах от 5,1 мм до 20 мм; 2. Массовая характеристика изменятся в пределах от 3,7 г до 16,9 г, не смотря на широкий предел изменения, большинство луковиц(78%) имеют массу в пределах от 4 г до 12 г. Среднее значение массы составило 10, 1 г.
Выводы по разделу
Проанализированы агрегаты для высаживания лука-севка отечественного и зарубежного производства.
2. Проанализировать существующие типы высаживающих аппаратов, используемые в современных сажалках лука-севка;
3. Изучены физико-механические свойства лука-севка.
2. Проектный и производственно-технический раздел
2.1 Обоснование кинематических параметров сажалки лука-севка
Известно, что при ленточном посеве луковицы лука-севка в ряду раскладываются на расстоянии 10-15 см.
Скорость движения сажалки, при которой обеспечиваются агротехнологические требования посадки лука-севка должна составлять от 3,6 км/ч до 6,5 км/ч, при этих скоростях посадки частота вращения вала опорного колеса сажалки будет находиться в диапазоне:
где Dк – диаметр колеса сажалки, м, Dк = 0,406 м; vс – скорость сажалки лука-севка, км/ч.
В дальнейшем при расчетах будем использовать скорость сажалки равную 5,4 км/ч. В таком случае частота вращения вала опорного колеса будет равно:
Норма высева при данной скорости движения посадочного агрегата обеспечивается требуемой частотой вращения вала высаживающего аппарата, а диапазон изменения частоты вращения вала определится следующим образом:
где vл – скорость ленты, м/с; Dб – диаметр барабана, м;
Скорость ленты принимаем по значению скорости ленты при транспортировании грузов, а именно корнеплодов, как близкое по физико-механическим свойствам к луку-севку [24]. Рекомендуемая скорость ленты в нашем случае находится в диапазоне от 0,75 м/с до 1,2 м/с. Для соблюдения агротехнических требований посадки лука-севка сажалкой СЛ-1 с модернизированным приводом, принимаем скорость ленты равную 0,9 м/с. При этом частота вращения вала высаживающего аппарата будет равна:
На рисунке 2.1 представлена кинематическая схема привода вала высаживающего аппарата луковой сажалки.
Рисунок 2.1 – Кинематическая схема привода вала высаживающего аппарата сажалки лука-севка
1 – колесная пара; 2 – редуктор;3 –звездочка опорно-приводного колеса; 4 – вал редуктора; 5 – ведущая звездочка редуктора; 6 – ведомая звездочка редуктора; 7 – вал высаживающего аппарата; 8 – сменные звездочки высаживающего аппарата.
Передаточное отношение привода высаживающего аппарата составит
При скорости сажалки равной 5,4 км/ч и частоте вращения вала высаживающего аппарата равной 286 мин-1, передаточное отношение будет составлять:
Передаточное отношение цепной передачи первой ступени назначаем равным i1= 0,4 и тогда редуктор для привода вала высаживающего аппарата должен обеспечивать диапазон передаточного отношения:
Исходя из выполненного расчета, подбираем звездочки цепной передачи первой ступени z1 = 57 и z2 = 23.
Передаточное число цепной передачи от опорно-приводного колеса до редуктора составит:
Для получения необходимой частоты вращения вала высаживающего аппарата принимаем количество зубьев ведомой звездочки редуктора равное z3 = 17 и количество зубьев первой сменной звездочки на высаживающем аппарате равное z4 = 22. Передаточное число цепной передачи от ведомой звездочки редуктора колеса до высаживающего аппарата составит:
