Теоретические и экспериментальные исследования по определению параметров делительной головки пневматической зерновой сеялки
Theoretical and experimental studies to determine the parameters of the dividing head of a pneumatic grain seeder

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ЗЕРНОВАЯ СЕЯЛКА, РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ СЕМЯН ВЕРТИКАЛЬНОГО ТИПА, ДЕЛИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА, ДИФФУЗОР, ОТРАЖАТЕЛЬ, PNEUMATIC GRAIN SEEDER, VERTICAL TYPE SEED DISTRIBUTOR, DIVIDING HEAD, DIFFUSER, REFLECTOR

АННОТАЦИЯ

Авторы: Пятаев Максим Вячеславович, Притчин Святослав Сергеевич, Антонова Ксения Васильевна, Каменева Евгения Дмитриевна

В статье приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований по установлению рациональных конструктивных параметров делительных головок распределителей вертикального типа для пневматических зерновых сеялок. На основе теоретических исследований установлено, что предпочтительным является использование в делительных головках конусных отражателей с углом наклона образующей к основанию не менее 60°. В ходе теоретических исследований по определению параметров отражателя были использованы положения теории удара, а также получены выражения для построения траекторий движения частиц посевного материала после их взаимодействия с отражателем. Также на основе моделирования в программном комплексе FlowVision определены в первом приближении рациональные параметры диффузора делительной головки. Экспериментальные исследования проводились на лабораторной установке, позволяющей изменять рассматриваемые параметры. В частности в ходе экспериментов заменялись отражатели и диффузоры. Используемая при экспериментальных исследованиях лабораторная установка позволяла вести визуальное наблюдение за движением семян в делительной головке. В ходе наблюдения было установлено снижение скорости частиц посевного материала после их взаимодействия с отражателями, имеющими угол наклона образующей к основанию менее 60°. Частицы, снизившие свою скорость внутри коллектора, при этом смешиваются с вновь поступившими по подводящему трубопроводу, что отрицательно сказывается на равномерности их распределения. Результаты экспериментальных исследований подтвердили теоретические предпосылки. Наилучшие показатели по равномерности распределения были получены при использовании отражателя конусной формы с углом наклона образующей к основанию 70° и диффузора с углом раскрытия 50°.

Abstract:

NAME: Theoretical and experimental studies to determine the parameters of the dividing head of a pneumatic grain seeder
AUTOR: Pyataev Maxim Vyacheslavovic, Pritchin Svyatoslav Sergeevich, Antonova Ksenia Vasilyevna, Kameneva Evgeniya Dmitrievna

The article presents the results of theoretical and experimental studies on the establishment of rational design parameters of dividing heads of vertical type distributors for pneumatic grain drills. On the basis of theoretical studies found that it is preferable to use in the dividing heads of cone reflectors with an angle of inclination of the generatrix to the base of at least 60°. In the course of theoretical studies to determine the parameters of the reflector, the provisions of the theory of impact were used, as well as expressions for constructing trajectories of seed particles after their interaction with the reflector. Also on the basis of modeling in the software complex FlowVision rational parameters of the diffuser of the dividing head are determined in the first approximation. Experimental studies were carried out on a laboratory facility that allows to change the parameters under consideration. In particular, reflectors and diffusers were replaced during the experiments. Used in experimental studies, the laboratory setup allowed for visual observation of the movement of seeds in the dividing head. During the observation, a decrease in the velocity of the seed particles after their interaction with reflectors having a slope angle of the generator to the base of less than 60 ° was established. The particles that have reduced their velocity inside the collector are mixed with the newly arrived particles through the supply pipeline, which negatively affects the uniformity of distribution. The results of experimental studies have confirmed the theoretical background. The highest uniformity was obtained with the use of the reflector of conical shape with the angle of inclination of the generatrix to the base 70о and diffuser with opening angle of 50°