Модернизация сеялки СТВ-8 (конструкторская часть дипломного проекта)

3.3 Обоснование конструкторской разработки

Основной задачей посева является внесение семян в почву и заделка их на заданную глубину. В зависимости от способа посева эта задача конкретизируется требованиями распределения семян по площади засеваемого поля. В частности, для рядового посева с пунктирным и гнездовым размещением семян такими требованиями являются, соответственно, равномерность распределения интервалов между семенами в ряду и равномерность распределения интервалов между гнездами семян. В последнем случае добавляется еще требование по количеству и компактности размещения семян в гнезде.
Следовательно, основными показателями качества работы сеялок точного высева, т. е. выходными оценочными критериями выполняемого ими технологического процесса (выходными переменными), служат равномерность распределения интервалов между семенами в рядке и равномерность глубины заделки семян.
В соответствии с агротехническими требованиями на сеялки точного высева [4] указанные показатели качества оцениваются числовыми характеристиками распределений интервалов между семенами и глубины заделки семян.
Анализ технологического процесса работы посевных машин и опыт их эксплуатации показывают, что основными внешними возмущающими воздействиями (входными факторами), оказывающими влияние на распределение семян, являются профиль поверхности поля, твердость и влажность почвы, скорость движения агрегата, нестабильность работы двигателя, буксование колестрактора и другие. В соответствии с внутренней структурой высевающих систем на распределение интервалов между семенами значительное действие оказывают неравномерность подачи семян высевающими аппаратами, обусловленная колебаниями скорости вращения их высевных устройств, величина вакуума в системе, изменчивость пара-метров движения семян в семяпроводе, сошнике и по дну раскрытой им борозды.
На основании вышесказанного можно сделать вывод, что для осуществления процесса посева необходимо, чтобы все вышеперечисленные параметры находились в заданных (агротехнически допустимых) пределах. Существенное влияние на качество посева оказывает такой параметр как величина вакуума в высевающем аппарате. Для его контроля приходится прокалывать вакуумпровод и измерять его величину манометром, что приводит к нарушению герметичности вакуумной системы сеялки. Поэтому в данном дипломном проекте нами разработана конструкция прибора для измерения величины вакуума без нарушения герметичности системы (рисунок 3.14). Так для измерения величины вакуума необходимо будет остановить трактор (не глуша двигатель и не отключая ВОМ), в контролируемой секции открыть смотровое окно и вставить наконечник нашего прибора в отверстие высевающего диска.



1 - приводной вал; 2 - вентилятор; 3 - вакуумпровод; 4 - бункер семян; 5 - манометр;
6 - корпус датчика; 7 - прикатывающее колесо; 8 - высевающий аппарат; 9 - сошник;
10 – регулировочная заслонка; 11 – вакууметр.

Рисунок 3.14 – Схема работы высевающего аппарата сеялки СТВ-8:


3.4 Устройство и рабочий процесс сеялки СТВ-8К и контроль
вакуума в высевающих аппаратах

Сеялка точного высева СТВ-8К, с пневматическими высевающими аппаратами вакуумного типа, предназначена для посева кукурузы, сахарной и кормовой свеклы дражированными, калиброванными и обычными семенами [20].
Сеялка состоит из рамы 1 (рисунок 3.15) с замком для автосцепки 4, при-водных колес 2 с механизмом передач, посевных секций 3, туковысевающих аппаратов 6, вентилятора 5, маркеров, дышла, стойки и опор транспортного устройства.

1 – рама; 2 – приводное колесо; 3 – посевная секция; 4 – автосцепка;
5 – вентилятор; 6 – туковысевающий аппарат

Рисунок 3.15 – Сеялка точного высева СТВ-8К

Рама представляет собой сварную конструкцию из балки прямоугольного профиля, замка для автосцепки, раскосов и предназначена для установки на ней рабочих органов, механизмов сеялки, транспортного устройства и маркеров.
От каждого из двух приводных колес осуществляется привод на четыре высевающих аппаратов. Колесо 2 (рисунок 3.15) с механизмом передач смонтировано на основе, которая передает вращение второй сменой шестерне на одной оси, с которой установлена звездочка.
От сменной звездочки вращение передается цепной передаче на звездо-чек, а от нее на вал привода высеивающих аппаратов, от которого цепными пе-редачами вращение передается высеивающие диски посевных секций.
При переводе сеялки в транспортное положение колеса снимается с опор и устанавливается на опоры транспортного устройства.
Вентилятор центробежного типа с механизмом привода и системой воздуховодов служит для создания разрежения в вакуумных камерах высевающих аппаратов. Вентилятор состоит из собственно вентилятора, ременной передачи, натяжного устройства, рамки на которой крепится защитный кожух, ведущего шкива. В собранном виде вентилятор крепится к рамке сеялки. Вентилятор оборудован прибором контроля за разряжением. На выходном сопле вентилятора установлена заслонка для регулировки разряжения.
На сеялке применяются левый и правый маркеры дискового типа, которые предназначены для образования следа на незасеянной части поля с целью получения стыковых междурядий и обеспечения прямолинейности движения агрегата при последующих заездах. Каждый маркер имеет телескопическую планку, которая шарнирно соединена с кронштейном на раме сеялки. В трубу планки вставлен кронштейн, на оси которого свободно вращаются диски. При дальней транспортировке маркеры фиксируются при помощи хомута.
Опускание и подъем маркеров осуществляется гидроцилиндрами, которые крепятся к раме сеялки и серьге маркера и соединены с гидросистемой тракто-ра при помощи рукавов давления. Транспортное устройство предназначено для транспортировки сеялки трактором по дорогам общего пользования. Оно состоит из: дышла, которое крепится на раме сеялки при помощи фиксатора; балки; двух опор, к которым крепятся колеса; стойки.
Высевающие аппараты и посевные секции в целом, которые могут быть собраны по двум вариантам в зависимости от глубины заделки семян (рисунки 3.16) [20].
Высевающий аппарат 4 представляет собой литой корпус, внутри которого на полой оси вращается вакуумный барабан, образованный двумя тарелкообразными дисками с резьбовым соединением, один из которых посредством подшипника закреплен на оси, а другой является сменным высевающим диском.
К полой оси подсоединен всасывающий шланг 13 (рисунок 3.16), соеди-няющий его с вентилятором. В верхней части аппарата, прилегая к высевающему диску, расположен гребенчатый отсекатель семян с рычагом и шкалой настройки 2. В нижней части аппарата расположен двойной сбрасыватель семян, состоящий из подпружиненного резинового ролика 8, отсекающего вакуум, и регулируемой пластинки (сбрасывателя) 7, выполненной на крышке аппарата.



1 - семенная банка; 2 - отсекатель семян со шкалой, 3 - регулятор глубины; 4 - опорно-прикатывающий каток 5 -опорожняющий клапан; 6 - загортач; 7 - сбрасыватель,8 - ролик 10 - сошник; 11 - подвеска; 12 - фиксатор подвески, 13 - всасывающий шланг
Рисунок 3.16 – Посевная секция сеялки СТВ-8К для заделки семян на глубину до 12 см:

Семена в семенной камере присасываются к отверстиям высевающего диска и при его вращении транспортируются в нижнюю часть аппарата. Ролик 8 изолирует отверстия от вакуумной камеры, в результате чего семена отпадают, а сбрасыватель 7 в это время сдвигает их с окружности расположения отверстий и направляет в бороздку. Затем отверстия диска проходят зону очистки их щеткой и опять попадают в семенную камеру. Сбрасыватель 7 регулируется в зависимости от размера семян путем перемещения в овальных отверстиях.
Секция работает следующим образом. Комкоотвод сдвигает с засеваемой полосы почвенные глыбы и другие посторонние предметы. Сошник 10 образует бороздку, в которую из высевающего аппарата поступают семена. Задний каток 4 с засыпает семена почвой, уплотняя ее по краям бороздки и оставляя рыхлой над семенами, что способствует их лучшему прорастанию. За катком может быть установлен цепной загортач, который выравнивает поверхность поля после прохода сошника и мульчирует ее рыхлой почвой [15].
Перед началом посева необходимо проверить уровень вакуума в высевающих аппаратах. Для этого необходимо завести трактор, включить ВОМ, опустить сеялку в рабочее положение и проехать 10…15 м. Это необходимо сделать для того, чтобы на высевающих дисках были закрыты семенами все отверстия. Затем поочереди в каждом высевающем аппарате открывают смотровое отверстие, очищают от семян одно высевающее отверстие и вставляя в него наконечник прибора для контроля уровня вакуума, замеряют уровень вакуума в высевающем аппарате. Нормальный уровень вакуума – 7…9 кПа (70…90 mbar). После измерения закрывают смотровое окно.
Конструкция прибора для измерения вакуума (рисунок 3.17) представляет металлический корпус 1 с крышкой 2, к корпусу присоединены манометр 3. Корпус прибора имеет внутри полость, выполняющая роль ресивера, т.е. сглаживает колебания вакуума. К корпусу присоединен резиновый шланг 4. На конце резинового шланга закреплен наконечник 5, с резиновым кольцом для более плотного прилегания к высевающему диску.