02. Экспериментальные исследования высевающего аппарата зерновой сеялки СУБМ-3,6 / В. Ф. Купряшкин

Печать

УДК 631.331.001.8

DOI: 10.15507/2658-4123.033.202303.321-338

Экспериментальные исследования высевающего аппарата зерновой сеялки СУБМ-3,6

Купряшкин Владимир Федорович
кандидат технических наук, заведующий кафедрой мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7512-509X, Researcher ID: L-5153-2018, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Наумкин Николай Иванович
доктор педагогических наук, кандидат технических наук, профессор кафедры мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1109-5370, ResearcherID: L-4643-2018, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Уланов Александр Сергеевич
кандидат технических наук, доцент кафедры мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6041-6911, Researcher ID: L-4662-2018, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Безруков Анатолий Владимирович
кандидат технических наук, доцент кафедры мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8511-2743, Researcher ID: N-5459-2016, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Комолов Артем Денисович
аспирант кафедры мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0009-0001-0290-1553, Researcher ID: IAQ-9674-2023, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Антипов Юрий Анатольевич
магистрант кафедры мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0009-0009-9147-7691, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аннотация
Введение. Формирование условий для развития научно-технической деятельности и получения результатов, необходимых для создания технологий, продукции, товаров и оказания услуг, обеспечивающих независимость и конкурентоспособность отечественного агропромышленного комплекса, ‒ одна из главных задач обеспечения продовольственной безопасности страны. Наиболее важным и сложным для выполнения сельскохозяйственных операций является посев, осуществляемый посевными агрегатами и машинами, оснащенными высевающими аппаратами, подразделяющимися на механические, пневматические и пневмомеханические.
Цель статьи. Разработка экспериментального стенда и методики проведения экспериментальных исследований высевающего аппарата зерновой сеялки для построения математических моделей его производительности при высеве различных сельскохозяйственных культур: пшеницы, ржи, ячменя, овса, проса, вики.
Материалы и методы. Механический высевающий аппарат катушечного типа используется на одном из самых популярных и повсеместно применимых посевных агрегатах ‒ универсальной блочно-модульной сеялке СУБМ-3,6. Он позволяет обеспечить равномерность норм высева и точную глубину заделки семян. Данные показатели являются основными при оценке качества работы посевных агрегатов. Рассмотрение конструктивных особенностей вышеуказанной сеялки ‒ важный этап при оценке ее производительности.
Результаты исследования. Одной из главных характеристик работы высевающих аппаратов является их производительность. Приведены исследования, направленные на построение математической модели зависимости производительности зернового высевающего аппарата от частоты вращения приводного вала рабочих органов (катушек) n_к (мин^–1) и длины вылета катушек l_к (мм). Для этого, в соответствии с современными методами планирования эксперимента, были разработаны экспериментальный стенд и методика проведения экспериментальных исследований производительности высевающего аппарата.
Обсуждение и заключение. Полученные в результате экспериментальных исследований аналитические зависимости нормы высева от частоты вращения и длины вылета катушки позволят наиболее эффективно использовать работу высевающих зерновых катушечных аппаратов, что в свою очередь окажет влияние на выбор оптимальных режимов функционирования сеялки СУБМ-3,6.

Ключевые слова: посев, зерновые культуры, сеялка, катушечный высевающий аппарат, катушка, частота вращения, производительность

Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Экспериментальные исследования высевающего аппарата зерновой сеялки СУБМ-3,6 / В. Ф. Купряшкин [и др.] // Инженерные технологии и системы. 2023. Т. 33, № 3. С. 321–338. https://doi.org/10.15507/2658-4123.033.202303.321-338

Заявленный вклад соавторов:
В. Ф. Купряшкин – научное руководство, формулирование основной концепции исследования, формирование выводов, доработка текста.
Н. И. Наумкин – формулирование основной концепции исследования, формирование выводов.
А. С. Уланов – проведение лабораторных исследований, обработка результатов эксперимента, подготовка начального варианта текста, визуализация и редактирование.
А. В. Безруков – проведение лабораторных исследований, визуализация текста, обработка результатов теоретических исследований.
А. Д. Комолов – литературный и патентный анализ.
Ю. А. Антипов – анализ литературных данных.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Поступила 06.03.2023; одобрена после рецензирования 27.04.2023;
принята к публикации 15.05.2023.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Прокопьев М. Г. Продовольственная безопасность: анализ проекта доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации (часть II) // Региональные проблемы преобразования экономики. 2018. № 10. С. 7–12. https://doi.org/10.26726/1812-7096-2018-10-7-12

2. Гатаулина Е. А. Оценка структурных изменений в посевах зерновых и зернобобовых культур по материалам Всероссийской сельскохозяйственной переписи // Московский экономический журнал. 2017. № 4. С. 71. EDN: ZWIMRF

3. Solodun V. I., Amakova T. V. Еfficiency of Direct Sowing Technology for Grain Crops Depending on the Predecessors and Backgrounds of the Main Tillage // Journal of Bio-Sciences. 2020. Vol. 101. Р. 76–81. https://doi.org/10.51215/1999-3765-2020-101-76-81

4. Методические подходы к прогнозированию научно-технологического развития отрасли растениеводства / Е. В. Рудой [и др.] // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31, № 10. С. 8‒17. EDN: YMEMBW

5. Джаборов Т. Д. Особенности роста и развития зерновых колосовых культур в зависимости от способов посева // Кишоварз. 2018. № 4. С. 11–13. EDN: XRBFIF

6. A Solid Fertilizer and Seed Application Rate Measuring System for a Seed-fertilizer Drill Machine / Yu. Hongfeng [et al.] // Computers and Electronics in Agriculture. 2019. Vol. 162. P. 836‒844. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.05.007

7. Delayed Sowing Increases Grain Number by Enhancing Spike Competition Capacity for Assimilates in Winter Wheat / Z. Yuangang [et al.] // European Journal of Agronomy. 2019. Vol. 104. P. 49‒62. https://doi.org/10.1016/j.eja.2019.01.006

8. Раднаев Д. Н., Зимина О. Г. Обоснование рациональных параметров сошника для посева зерновых культур с внесением удобрений ниже уровня семян // Дальневосточный аграрный вестник. 2021. № 3 (59). С. 106–115. https://doi.org/10.24412/1999-6837-2021-3-106-115

9. Design of Automatic Seed Sowing Machine for Agriculture Sector / K. Ratnesh [et al.] // Materials Today: Proceedings. 2022. Vol. 63. P. 341–346. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.03.188

10. Припоров Е. В., Припоров И. В. Анализ зерновых сеялок для посева по традиционной технологии // Известия Оренбургского ГАУ. 2018. № 3 (71). С. 129–131. EDN: XRTRLV

11. Катушечный высевающий аппарат : патент 178778 Российская Федерация / Саков А. П. [и др.]. № 2017102130 ; заявл. 23.01.2017 ; опубл. 19.04.2018. Бюл. № 11. 5 с. URL: https://patents.s3.yandex.net/RU178778U1_20180419.pdf (дата обращения: 21.12.2022).

12. Механический высевающий аппарат : патент 162198 Российская Федерация / Шварц А. А., Овчаров А. А., Шварц С. А. № 2015155789/13 ; заявл. 24.12.2015 ; опубл. 27.05.2015. Бюл. № 15. 8 с. URL: https://patents.s3.yandex.net/RU2474103C1_20130210.pdf (дата обращения: 21.12.2022).

13. Высевающий аппарат : патент 2502252 Российская Федерация / Исаев Ю. М., Семашкин Н. М., Назарова Н. Н. № 2012121862/13 ; заявл. 25.05.2012 ; опубл. 27.12.2013. Бюл. № 36. 5 с. URL: https://patents.s3.yandex.net/RU2502252C1_20131227.pdf (дата обращения: 21.12.2022).

14. Исаев Ю. М., Семашкин Н. М., Злобин В. А. Высев семян спирально-винтовым аппаратом // Международный журнал экспериментального образования. 2014. № 8–3. С. 75–76. URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=5944 (дата обращения: 21.12.2022).

15. Высевающий аппарат : патент 2556722 Российская Федерация / Балашов А. В., Белогорский В. П., Зайнушев Ж. Ж. № 2014121410/13 ; заявл. 27.05.2014 ; опубл. 20.07.2015. Бюл. № 20. 8 с. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_37434565_66560037.pdf (дата обращения: 21.12.2022).

16. Высевающий аппарат сеялки : патент 88245 Российская Федерация / Мамедов Ф. А., Денисов В. Н., Курилин С. П. № 2008111102/22 ; заявл. 25.03.2008 ; опубл. 10.11.2009. 15 с. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_38452825_95455453.pdf (дата обращения: 21.12.2022).

17. Макаренко А. Н., Мачкарин А. В., Рыжков А. В. Оптимизация высевающего аппарата для прямого посева // Сельский механизатор. 2014. № 12. С. 8–9. URL: http://selmech.msk.ru/1214.html (дата обращения: 21.12.2022).

18. Булавинцев Р. А. Анализ конструкций высевающих аппаратов для высева зерновых культур // Агротехника и энергообеспечение. 2018. № 2 (19). С. 74–84. EDN: XSJSOL

19. Результаты экспериментальных исследований работы туковысевающего аппарата и их практическое использование в работе сеялки СУБМ-3,6 / В. Ф. Купряшкин [и др.] // Техника и оборудование для села. 2020. № 12 (282). С. 20‒24. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2020-12-20-24

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.