Спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра, при якому насіння притискають до висхідної частини стрічки конвеєра електричною силою, утворюючи електродною системою над нею поле коронного розряду, який відрізняється тим, що напругу живлення електродної системи визначають за формулою:

,

де  - довжина великої осі еліпсоїда зернівки насіння, м;

 - довжина малої осі еліпсоїда зернівки насіння, м;

 - питома вага насіння, кг•м-3;

 - прискорення вільного падіння,  м•с-2;

 - кут нахилу стрічки конвеєра до горизонтальної площини, градусів;

 - коефіцієнт лінійної апроксимації залежності динамічного коефіцієнта тертя зернівки насіння по стрічці конвеєра від сили нормального тиску, Н-1;

 - коефіцієнт лінійної апроксимації залежності динамічного коефіцієнта тертя зернівки насіння по стрічці конвеєра від сили нормального тиску;

 - електрична стала, , Ф•м-1;

 - показник розрядження зернівок насіння;

 - висота розташування коронуючих електродів над конвеєрною стрічкою, м;

 - коефіцієнт форми зернівок насіння;

 - товщина стрічки конвеєра, м;

 - число Пі, .

Текст

Дивитися

Реферат: Винахід належить до галузі сільськогосподарського машинобудування і може бути використаний для переміщення насіння сільськогосподарських культур крутопохилими стрічковими конвеєрами. Спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці UA 113035 C2 (12) UA 113035 C2 крутосхилого конвеєра, при якому насіння притискають до висхідної частини стрічки конвеєра електричною силою, утворюючи електродною системою над нею поле коронного розряду, відповідно до винаходу напругу живлення електродної системи визначають за формулою. Використання винаходу забезпечує утримання насіння на стрічці крутопохилого конвеєра без його травмування. UA 113035 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Винахід належить до галузі сільськогосподарського машинобудування і може бути використаний для переміщення насіння сільськогосподарських культур крутосхилими стрічковими конвеєрами при завантаженні робочих машин в процесі передпосівної підготовки. При застосуванні стрічкових конвеєрів для переміщення насіння і інших насипних вантажів відсутня взаємодія ребер робочих органів з частинками насипного вантажу, що унеможливлює їх травмування. Разом з тим, без додаткових заходів для утримання насипних вантажів на стрічці не можливе їх переміщення крутопохилими конвеєрами. Для утримання насіння сільськогосподарських культур і інших насипних вантажів на стрічці крутопохилих конвеєрів використовуються різні способи і технічні засоби. Відомі способи утримання вантажу на крутопохилих конвеєрах шляхом підвищення коефіцієнта тертя між вантажем і стрічкою, збільшенням тиску на вантаж, створенням підпору вантажу на стрічці [Пертен Ю. А. Крутонаклонные конвейеры. - Л., Машиностроение, 1977. - 216 с.]. Для застосування цих способів необхідні спеціальні конвеєрні стрічки з виступами, рифленні чи гофрувальні, або додаткові елементи в вигляді притискних стрічок і перегородок. Тому, при використанні таких способів утриманні насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра, процес його переміщення характеризується високою енергоємністю внаслідок зменшення продуктивності або збільшенням травмування в результаті взаємодії з ребрами притискних стрічок і перегородок. Відомий спосіб притискання насіння до стрічки конвеєра [Авторське свідоцтво 205417 СРСР, МПК А01f. Кл. 45е, 7/44]. Згідно з цим способом, шляхом підведення напруги до заземленого і розташованих над висхідною частиною стрічки коронуючих електродів створюється поле коронного розряду, в якому насіння отримує електричний заряд і притискається до стрічки електричною силою. Недоліком цього способу є те, що при визначенні напруги, яка підводиться до заземленого і коронуючого електродів, не враховуються фізико-механічні і електричні властивості насіння, висота розташування коронуючих електродів над поверхнею конвеєрної стрічки та кут нахилу конвеєра до горизонтальної площини. Тому, електричні сили поля коронного розряду тільки притискають, але не утримують насіння на конвеєрній стрічці. Найбільш близьким до запропонованого є спосіб утримання насипного вантажу на крутопохилому конвеєрі [Авторське свідоцтво 196601 СРСР, МПК В65g. Кл. 81е, 1]. Згідно з цим способом, весь насипний вантаж утримують шляхом притискання до стрічки його верхнім шаром заданої величини, а зсипанню цього шару перешкоджають скребки, які разом з стрічкою приводяться в рух від приводу конвеєра. Недоліком найближчого аналога (прототипу) є необхідність використання скребків, які своїми ребрами при перешкоджанні зсипання верхнього шару насіння будуть його травмувати. Крім того, технічні засоби, які здійснюють такий спосіб, мають складне конструктивне виконання, а процес утримання і транспортування характеризується високою енергоємністю. Задачею винаходу є спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра, яким завдяки визначенню напруги джерела живлення за встановленою формулою, з урахуванням фізико-механічних і електричних властивостей насіння, висоти розташування коронуючих електродів над поверхнею конвеєрної стрічки та кута нахилу конвеєра до горизонтальної площини, забезпечується утримання насіння на стрічці крутопохилого конвеєра електричною силою поля коронного розряду, при цьому завдяки відсутності скребків, які перешкоджають зсипанню верхнього шару насіння, усувається його травмування, а також спрощується конструктивне виконання пристроїв, які здійснюють такий спосіб, і зменшуються енергозатрати на процес утримання і транспортування. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра передбачає притискання насіння до висхідної частини стрічки конвеєра електричною силою, утворюючи електродною системою над нею поле коронного розряду. Відповідно до винаходу напругу живлення електродної системи визначають за формулою:    a  b 2    g  sin  k 2    a  b 2    g  cos  k   22   2  6  k1 6 2  k1 4  k1   , (1) U      0  a  b    a b    1 2  4  b  2   2  k  h kф ф   де b a - довжина великої осі еліпсоїда зернівки насіння, м; - довжина малої осі еліпсоїда зернівки насіння, м; 1 UA 113035 C2  - питома вага насіння, кг•м ; -2 g - прискорення вільного падіння, g  9,8 ,м•с ;  - кут нахилу конвеєра до горизонтальної площини, градусів; k 1 - коефіцієнт лінійної апроксимації залежності динамічного коефіцієнта тертя зернівки -3 5 -1 насіння по стрічці конвеєра від сили нормального тиску, Н ; k 2 - коефіцієнт лінійної апроксимації залежності динамічного коефіцієнта тертя зернівки насіння по стрічці конвеєра від сили нормального тиску;  0 - електрична стала,  0  8,85  10 12 , Ф•м ;  - показник розрядження зернівок насіння; h - висота розташування коронуючих електродів над конвеєрною стрічкою, м; k ф - коефіцієнт форми зернівок насіння;  - товщина стрічки конвеєра, м;  - число Пі,   3,14 . -1 10 15 Формула для розрахунку напруги джерела живлення одержана шляхом рішення системи рівнянь, які визначають баланс сил, що діють на насіння, коли воно утримується на стрічці крутопохилого конвеєра. Ця система рівнянь має такий вигляд: FК  FЗ  FE , (2) FК  FЗ  20 FE     0  U2  a  b   , (3) h2  k ф    0  U2  a 2  b 2   2 4  h 2  k ф  b  2   2 2 , (4) k2 k   a  b 2    g  sin    a  b 2    g  cos   22   2 , (5) 6  k1 6 2  k1 4  k1 де FК - сила, яка виникає в результаті дії електричного поля коронного розряду на заряд зернівки насіння, Н; FЗ - сила дзеркального відображення, Н; FE - сила, яка повинна діяти на зернівки насіння для їх утримання на стрічці конвеєра, Н. 25 30 35 40 45 На кресленні показана схема реалізації способу утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра, який містить електродну систему з коронуючих електродів 1 і осаджуючого електрода 2 та джерело живлення 3 електродної системи, а також висхідну частину конвеєрної стрічки 4 з розташованими на ній зернівками насіння 5. Спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра по даній схемі реалізується таким чином. Електродна система з коронуючих електродів 1 і осаджуючого електрода 2 та джерело живлення 3 електродної системи створюють поле коронного розряду над висхідною частиною конвеєрної стрічки 4 з розташованими на ній зернівками насіння 5. Зернівки насіння 5 в полі коронного розряду отримують електричний заряд і електричними силами поля коронного розряду притискаються до конвеєрної стрічки 4. Величина електричних сил поля коронного розряду згідно з залежностями (3) і (4) залежить від напруги джерела живлення 3 та фізико-механічних і електричних властивостей зернівок насіння 5. Причому, якщо величина суми цих електричних сил менша сили, яка повинна діяти згідно з залежністю (5) на зернівки насіння 5 для їх утримання на конвеєрній стрічці, то вони не утримуються і скочуються з конвеєрної стрічки 4. Завдяки тому, що напругу джерела живлення 3 електродної системи визначають за формулою (1), то сума електричних сил, що діють на зернівки насіння в полі коронного розряду, буде не меншою сили, яка необхідна для їх утримання на конвеєрній стрічці 4. При цьому зернівки насіння 5 будуть не скочуватись, а утримуватимуться на поверхні конвеєрної стрічки 4. Приклад. Розглядається спосіб утримання насіння пшениці на стрічці крутопохилого конвеєра електричними силами поля коронного розряду, коли визначені фізико-механічні і електричні властивості зернівок, висота розташування коронуючих електродів над поверхнею конвеєрної стрічки та кут нахилу конвеєрної стрічки до горизонтальної площини мають такі 2 UA 113035 C2 -3 5 -1 значення: a=0,006 м; b=0,003 м; ρ=750 кг•м ; k1=0,02311 Н ; k2=0,2834; μ=0,9; kф=0,55; h=0,02 м; α=60°. З урахуванням отриманих параметрів за формулою (1) знаходимо U28,3 кВ. При таких напругах джерела живлення насіння пшениці буде утримуватись на стрічці крутопохилого конвеєра. Якщо конвеєр встановили під іншим кутом, наприклад під кутом α=50°, то за формулою (1) знаходимо U26,3 кВ. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 Спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра, при якому насіння притискають до висхідної частини стрічки конвеєра електричною силою, утворюючи електродною системою над нею поле коронного розряду, який відрізняється тим, що напругу живлення електродної системи визначають за формулою: U де    a  b2    g  sin  k 2    a  b2    g  cos  k 2     2 2   6  k1 4  k1  6 2  k1  ,    0  a  b    ab   1  2  h2  k ф 4  b  2     k ф    a - довжина великої осі еліпсоїда зернівки насіння, м; 15 b - довжина малої осі еліпсоїда зернівки насіння, м;  - питома вага насіння, кг•м-3; g - прискорення вільного падіння, g9,8 , м•с-2;  - кут нахилу стрічки конвеєра до горизонтальної площини, градусів; k 1 - коефіцієнт лінійної апроксимації залежності динамічного коефіцієнта тертя зернівки насіння 20 по стрічці конвеєра від сили нормального тиску, Н ; k 2 - коефіцієнт лінійної апроксимації залежності динамічного коефіцієнта тертя зернівки насіння по стрічці конвеєра від сили нормального тиску; 25 -1  0 - електрична стала, 0 8,85  10 12 , Ф•м-1;  - показник розрядження зернівок насіння; h - висота розташування коронуючих електродів над конвеєрною стрічкою, м; k ф - коефіцієнт форми зернівок насіння;  - товщина стрічки конвеєра, м;  - число Пі, 3,14 . 3 UA 113035 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: B03C 7/08, B65G 15/58

Мітки: утримання, культур, насіння, крутопохилого, конвеєра, спосіб, сільськогосподарських, стрічці

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/6-113035-sposib-utrimannya-nasinnya-silskogospodarskikh-kultur-na-strichci-krutopokhilogo-konveehra.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб утримання насіння сільськогосподарських культур на стрічці крутопохилого конвеєра</a>

Подібні патенти