Основи теорії та розрахунку машин для сівби і садіння

′		′′
них — на кут ω2 − ∆ϕ2 ,	а великих — на кут ϕ2 − ∆ϕ2. Проте
	′
	∆ϕ2 ∆S / r1 ,
де ∆S — дуга напрямної планки, що відповідає куту ∆ϕ′2 ; r1			— ра-
діус напрямної планки.
Замінивши дугу хордою, дістанемо
	∆S = l(tg β2 − tg β1 ).
Тоді
′	′′	− tg β2 )/ r1 ,	(2.77)
∆ϕ2 = l(tg β2	− tg β1 )/ r1; ∆ϕ2 = l(tg β3

де l — відстань між площиною планки і віссю обертання затискача. Таким чином, різні за розмірами бульби падатимуть з різної висо- ти. Згідно із співвідношеннями, визначеними з рис. 2.9, б, отримаємо

′	′′	,	(2.78)
h1 = h2 + rд sin ∆ϕ2; h3 = h2	+ rд sin ∆ϕ2
де rд — радіус диска по центрах ложечок.
Тоді в загальному вигляді
∆t = ∆ϕ2 / ϕ,			(2.79)

де ∆ϕ2 — центральний кут повороту садильного диска, що відпові-

дає прискоренню чи запізненню моменту випадання дрібних чи великих бульб порівняно із середніми.

Рівняння (2.76) матиме закінчений вигляд

t′ =	2π	±	∆ϕ2	=	2π ± ∆ϕ2	.	(2.80)
	Zлω		ω		Zлω

Оскільки бульби неоднакових розмірів випадають через різні проміжки часу, вони нерівномірно (до 10…15 %) розподіляються вздовж рядка. Тому перед падінням бульби сортують на три фрак-

ції: 30…50 г, 50…80 і 80…100 г.

2.3.2. Основи теорії машин для садіння розсади

Робочий цикл апаратів для садіння розсади складається з трьох безперервних фаз: вкладання розсади в розсадотримач, переміщен- ня розсади до борозенки, висадка її в ґрунт.

Вкладання розсади в захоплювач (розсадотримач) виконують уручну. Тому швидкість руху тримача розсади визначається серед- нім числом закладок.

За експериментальними даними, оператор може зробити в серед- ньому 35 – 40 закладок (Qc′max ) за 1 хв.

Середній період закладки tз, с,

149

Розділ 2

t =	1	=	lc	,	(2.81)
	Qc′max
з			vм

де lc = 0,15…0,70 — відстань між рослинами в рядку за агротехніч- ними вимогами, м; vм — швидкість руху садильного агрегату, м/с.

З іншого боку, цей самий період закладки визначають за формулою

t	=	2πr	,	(2.82)
з		uZтр

де r та и — відповідно радіус і колова швидкість обертання центрів розсадотримачів; Zтр — кількість тримачів.

Прирівнявши праві частини виразів (2.81) і (2.82) і виразивши відношення u /vм через λ — кінематичний показник роботи садиль-

ного апарата, отримаємо рівняння, що поєднує конструктивні пара- метри розсадосадильного апарата з його кінематичним режимом:

λ =	2πr		.	(2.83)
	Z	l
		тр с

Переміщення розсади до борозенки. Кожна точка розсади виконує складний рух: відносний з кутовою швидкістю ω і перенос- ний разом з машиною зі швидкістю vм. Позначимо вихідне поло-

ження тримача розсади таким, щоб його вісь була на рівні горизон- тального діаметра диска. Взявши за початок координат центр диска О (рис. 2.10, а) і напрямивши вісь х у бік руху машини, а вісь у по вертикалі вниз, розглянемо рух і-ї точки розсади. Рівняння траєкто- рії абсолютного руху будь-якої точки рослини в горизонтальному і вертикальному напрямках матимуть такий вигляд:

xi = vмt + ri cos ωt; yi = ri sin ωt.

(2.84)

Рис. 2.10. Схема для визначення кінематичного режиму роботи розсадосадильного апарата:

а — кінематика розсади в процесі її висадки; б — епюри розподілу швидкості різних точок розсади; І, ІІ, ІІІ — різні режими висадки розсади; 1 — корінь розсади; 2 — вершини розсади

150

Основи теорії та розрахунку машин для сівби і садіння

Ці рівняння визначають траєкторію руху і-ї точки розсади, що є циклоїдою. Здиференціювавши їх за часом, отримаємо проекції аб- солютних швидкостей точок розсади:

v	= dx = v		− ωr sin ωt; v	y	= dy = ωr		cos ωt.	(2.85)
x	dt	м	i		dt	i

Висадка розсади в ґрунт здійснюватиметься в крайньому ниж- ньому положенні розсади, якщо вона перебуватиме у вертикально-

му положенні, опустившись корінцями в борозенку, тобто ωt = 2π. У цей момент рівняння абсолютної швидкості і-ї точки

va = vx = vм − ωri ; vy = 0.	(2.86)
Якщо для і-ї точки взяти λ1 =1, що означає vм = ωr,	то її траєк-

торія руху буде звичайною циклоїдою (за нульового значення абсо- лютної швидкості va). Тоді для точки 1 (рис. 2.10, б) матимемо такі

умови: λ1 >1 (ωr1 > vм), траєкторія руху — подовжена циклоїда, va = vx1 < 0. Для точки 2 відповідно λ2 <1 (ωr2 < vм), траєкторія руху — укорочена циклоїда

va2 = vx2 > 0.

Отже, в апараті дискового типу в момент посадки нульову швид- кість матиме лише одна точка розсади, швидкості інших точок відрі- знятимуться від нуля. При цьому можуть бути різні варіанти кінема- тичних режимів роботи апарата (І, ІІ, ІІІ). Проте теоретична швид- кість корінця розсади в момент посадки має дорівнювати нулю (ІІІ).

Однак через ковзання коліс, що приводять у рух садильні апара- ти, здійснити цю умову практично неможливо. Крім того, в момент висадки за рахунок переміщення ґрунту прикочувальними котками розсада трохи нахиляється вперед. Тому для надання стеблинам роз-

сади вертикального положення для корінців слід взяти λi >1 (І, ІІ).

Загортання розсади в ґрунт. Прикочувальні котки мають за- безпечувати щільне затиснення кореня висаджуваної рослини в ґрунті. Інтенсивність ущільнення визначають за формулою

	K =		G	,
		b	d
		0	0

де K — ступінь колієутворення; G — навантаження на колесо; b0 — ширина обода; d0 — діаметр колеса.

Для садильних машин K = 2…3.

151