Анализ процессов взаимодействия семян с рабочими органами машин предпосевной обработки циклического действия*

Повреждение и разрушение семян рабочими органами машин в результате предпосевной обработки сказывается на качестве будущего урожая. Предпосевную обработку семян обычно осуществляют машинами периодического циклического действия. (Цель исследования) Определить степень травмирования семян при предпосевной обработке химическими и биологическими препаратами в машинах циклического действия, провести анализ процессов взаимодействия семян с рабочими органами протравливателей, предложить пути снижения механических повреждений семенного материала. (Материалы и методы) Изучили возможные варианты последовательности взаимодействия рабочих органов машин с семенами. Определили влияние ударного механического воздействия рабочих органов машин на семена. На основании исследований ученых, опираясь на широкий спектр теоретических, экспериментальных работ и производственный опыт, сравнили существующие технологические схемы. (Результаты и обсуждение) Рассмотрели влияние рабочих органов на степень повреждения семян на различных этапах протравливания: во время загрузки, смешения, выгрузки. (Выводы) Выявили наиболее щадящий технологический процесс, включающий загрузку барабана ковшовой норией и выгрузку материала в бурты или эластичную тару. При этом повреждение семян зерновых культур составит 2,2-4,5 процента, а бобовых – не более 6 процентов. Рекомендовали при конструировании машин циклического действия не использовать шнековые погрузчики и лопастные мешалки, так как они сильно травмируют семена, особенно бобовых культур – до 20-32 процентов. С целью снижения степени повреждения семян в конструкциях протравливателей предложили применять современные материалы, обладающие высокой эластичностью, способные испытывать значительные растяжения в пределах упругих деформаций.

механический удар, травмирование семян, предпосевная обработка семенного материала, протравливание семян, протравливатели, высокоэластичные материалы

1. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение. 1973. 216 с.

2. Чазов С.А. Факторы, способствующие травмированию семян зерновых культур // Труды Свердловского СХИ. 1972. Т. 26. С. 106-114.

3. Новиков П.А. Повреждение семян транспортирующими рабочими органами // Труды научно-исследовательского института зернового хозяйства. 1971. С. 102-115.

4. Пугачев А.Н. Повреждение зерна машинами. М.: Колос. 1976. 319 с.

5. Москаленко В.И., Виндижев Н.Л. Травмирование семян масличных культур винтовыми и скребковыми транспортерами // Селекция и семеноводство. 1972. N3. С. 66-67.

6. Виндижев Н.Л. Травмирование семян масличных культур в транспортирующих органах уборочных машин и его устранение // Вестник сельскохозяйственной науки. 1975. N8. С. 97-99.

7. Лебедев В.Б. Влияние различных видов механических микроповреждений зерна пшеницы на его посевные качества // Хранение и переработка зерна. 1969. Вып. 6. C. 22-25.

8. Чазов С.А., Плаксин В.Ф. Пути снижения травмирования семян // Селекция и семеноводство. 1969. N4. С. 48-51.

9. Преображенский П.А. Спирально-винтовые транспортеры (гибкие шнеки) и смесители. КХТИ им. С.М. Кирова. 1970. 138 с.

10. Sommerfeld M., Huber N. Experimental analysis and modeling of particle-wall collisions. International journal of multiphase flow. 1999. Vol. 25. 1457-1489.

11. Kantak A.A., Davis R.H. Collisions of spheres with wet and dry porous layers on a solid wall. Chemical engineering science. 2006. 61. 417-427.

12. Ciampini D., Spelt Т.К., Papini M. Simulation of interference effects in particle streams following impact with a flat surface. Part II. Parametric study and implications for erosion testing and blast cleaning. Wear 254 (2003). 250-264.

13. Нуруллин Э.Г., Салахов И.М. Травмирование семян в протравливателях пневмомеханического типа // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2010. N12. С. 21-22.

14. Бутенко А.Ф., Максименко В.А. Анализ травмирования семян зерновых культур. Исследование и разработка эффективности технологий и технических средств для животноводства. Зерноград, 2004. С. 75-83.

15. Шабанов Н.И., Бутенко А.Ф. Теоретические исследования процесса взаимодействия зерновки с лопаткой ротора // Известия вузов. Сев.-Кав. Регион. Технические науки. 2004. N3. С. 108-111.

16. Сысолин П.В., Ликкей А.В.. Иваница К.Г. О причинах дробления зерна в катушечных высевающих аппаратах сеялок // Тракторы и сельхозмашины. 1971. N4. C. 24-25.

17. Забродин В.П., Бутенко А.Ф., Суханова М.В., Чепцов С.М. Исследование ударного воздействия механического устройства на семена озимой пшеницы // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018. Т. 12. N2. С. 14-19.

18. Иванов А.П. Динамика систем с механическими соударениями. М.: Международная программа образования. 2017. 336 с.