Pneumaatiline jaotus: miks ventilaatori käigukast on puuri süda
Pneumaatilised külvikud kasutavad õhuvoolu tekitamiseks kiiret tsentrifugaalventilaatorit, mis kannab üksikud seemned doseerimismehhanismist jaotustorude võrgustiku kaudu iga rea avajani. Ventilaator peab tekitama piisava õhukiiruse (tavaliselt jaotustorudes 25–40 m/s), et seemneosakesed õhuvoolus suspendeerida ja need kõige kaugemasse rea väljalaskeavasse sama konsistentsiga kui lähim. See õhukiiruse nõue dikteerib ventilaatori kiiruse – tavaliselt 3000–5500 p/min, olenevalt ventilaatori läbimõõdust, jaotusridade arvust, torude kogupikkusest ja külvatava põllukultuuri seemnekaalu omadustest. Jõuvõtuvõlli käigukast Kiiruse suurendaja teisendab traktori jõuvõtuvõlli 540 p/min (või 1000 p/min) väljundi vajalikule ventilaatori kiirusele suhtega 1:5,5 kuni 1:10 – see on üks suurimaid kiiruse suurendamise suhteid mis tahes põllumajandusliku käigukasti rakenduses.
Ventilaatori kiirus peab jääma konstantseks olenemata külviku doseerimiskiiruse või traktori liikumiskiiruse muutustest. Pneumaatilises külvikus paneb doseerimismehhanismi tööle tavaliselt maandusratas (proportsionaalne liikumiskiirusega, tagades, et külvisenorm hektari kohta püsib traktori kiirendamisel või aeglustamisel konstantsena), samas kui ventilaatorit paneb tööle jõuvõtuvõll (konstantsel kiirusel, sõltumatult liikumiskiirusest). See põhimõtteline doseerimise (proportsionaalne liikumiskiirusega) ja jaotuse (ventilaatori konstantne kiirus) eraldatus tähendab, et käigukasti väljund ei tohi jõuvõtuvõlli koormuse muutudes muutuda – suur seemnevoog läbi doseerimissüsteemi suurendab ventilaatori aerodünaamilist koormust, mis omakorda suurendab käigukasti pöördemomendi nõudlust, mis võib põhjustada marginaalse käigukasti kerge aeglustumise suurenenud koormuse all. See kerge aeglustumine vähendab õhukiirust, mis omakorda vähendab jaotustoru kandevõimet, mis põhjustab kõige raskemate seemnete õhuvoolust väljalangemise enne kõige kaugemate ridadeni jõudmist – tekitades klassikalise külvipuuduse, mida tuntakse kui „välimise rea nälga“.
Kaheastmeline käigukasti disain: Usaldusväärselt kõrgete kiiruste ülekandearvude saavutamine
Kiiruse suurendamise suhe 1:7 või suurem ühest koonushammasratta astmest on ebapraktiline – kiire väljundhammasratas muutub nii väikeseks, et selle hammastel puudub juurte tugevus vajaliku pöördemomendi edastamiseks ilma väsimuspragunemiseta ning hammaste kokkupuutepinge väikesel hammasrattal ületab isegi keeviskarburiseeritud hammasrattaterase pinna kõvadusvõime mõõduka võimsustaseme juures. Üheastmelise spiraalse koonushammasratta kiiruse suurendaja praktiline maksimum on umbes 1:5 kuni 1:6, mis katab ainult alumise otsa. külviku käigukast Ventilaatori kiiruse vahemik. Ventilaatori kiiruste korral üle 3000 p/min jõuvõtuvõllilt 540 p/min (ülekandearvud üle 1:5,5) on insener-tehniliseks lahenduseks kaheastmeline käigukast.
Kaheastmeline külviku käigukast ühendab endas täisnurga all oleva kaldpöördega esimese astme ja paralleelvõlliga spiraalse teise astme. Kaldpöördega aste teisendab horisontaalse jõuvõlli pöörlemise vertikaalseks või nurga all olevaks ventilaatori võlli teljeks, pakkudes samal ajal mõõdukat kiiruse kasvu suhtega 1:2 kuni 1:3. Spiraalne teine aste tagab ülejäänud korrutise suhtega 1:2 kuni 1:3,5, mille tulemuseks on kombineeritud ülekandearv 1:4 kuni 1:10,5 – see katab kogu pneumaatilise külviku ventilaatori kiiruste vahemiku alates 540 p/min jõuvõtuvõlli sisendist. Iga üksik aste töötab oma mugavas ülekandearvu vahemikus (kus hammaste geomeetria, laagrite koormused ja efektiivsus on kõik optimeeritud) ning kahe astme kumulatiivne efektiivsus on 91–95 protsenti – see on veidi madalam kui üheastmelisel seadmel, kuid annab siiski ventilaatori võllile üle 90 protsendi jõuvõtuvõlli sisendvõimsusest.
Alates 1000 p/min jõuvõtuvõlli pöörlemissagedusest langeb vajalik koguülekanne 1:3-ni 1:5,5-ni – see on saavutatav üheastmelise koonuskäigukastiga madalamate ventilaatori kiiruste korral ja nõuab suurimate kiiruste korral vaid mõõdukat kaheastmelist konstruktsiooni. See ülekandearvu vähendamine on 1000 p/min jõuvõtuvõlli töötamise oluline praktiline eelis pneumaatiliste puuride puhul: käigukast on lihtsam, tõhusam ja kompaktsem – see annab tootjale otsese kasu käigukasti pakkimisel puuri piiratud jaotuspea alasse. Tootjatele meeldivad Ever-Power PTO käigukast pakuvad nii ühe- kui ka kaheastmelisi konfiguratsioone, millel on sobitatud ülekanded vastavalt peamiste külvikubrändide spetsiifilistele ventilaatori kiiruse nõuetele, välistades katse-eksituse meetodil üldise käigukasti kohandamise täppiskülvi rakenduse jaoks.
Kombineeritud külvikud seemnete ja väetiste külvikutele: mitmeotstarbelise käigukasti nõuded
Kombineeritud külvikud, mis külvavad seemneid ja väetist samaaegselt eraldi ridadesse või erinevatele sügavustele, on tänapäeva põllukultuuride kasvatamisel kõige levinum konfiguratsioon. Kombineeritud külviku jõuvõtuvõlli käigukast võib vajada kahe eraldi funktsiooni käitamist: pneumaatilist ventilaatorit (seemnete ja/või väetise jaotamiseks) ja väetise segistit või tigutransportööri (et vältida granuleeritud väetise kogunemist punkrisse doseerimismehhanismi kohal). Et mõista, kuidas külvipinna ettevalmistusseadmed külvikäiguga suhtlevad, vaadake meie insenerijuhendit. pöörleva mullafreesi käigukast rakendused ja mulla struktuuri nõuded.
Mõned kombineeritud külvikud kasutavad seemnete ja väetise jaotamiseks eraldi toruvõrkude kaudu ühte suure võimsusega ventilaatorit, teised aga kahte sõltumatut ventilaatorit – ühte seemnete jaoks (mis nõuab täpset jaotamist) ja teist väetise jaoks (kus ±10% jaotamise ühtlus on vastuvõetav). Kahe ventilaatoriga konfiguratsioon võib vajada kahte eraldi Jõuvõtuvõlli käigukast väljundid erinevatel kiirustel või üks käigukasti väljund, mis paneb mõlemad ventilaatorid individuaalsete rihm- või ketiülekannete kaudu tööle samal kiirusel. Käigukasti võimsus peab arvestama ventilaatori kombineeritud võimsusvajaduse, segisti võimsuse ja ajami kadudega – tavaliselt kokku 20–60 hj 3–6-meetrise kombineeritud külviku kohta, millest 70–80 protsenti tarbib ventilaator(id) ja ülejäänu segisti ja hõõrdekaod.
Ventilaatori kiiruse stabiilsus ja külvi ühtlus ridade vahel
Õhu kiirus igas jaotustorus määrab, kas seemned jõuavad rea avajani täisarvul või kas mõned seemned kukuvad õhuvoolust enneaegselt välja. Laial külvikul (4–6 meetrit 24–48 rea väljalaskeavaga) on äärmised toruread 2–3 korda pikemad kui sisemised, mis tekitab välimistele kanalitele suurema aerodünaamilise takistuse. Ventilaator peab tootma piisavalt õhuvoolu, et ületada pikima torurea takistus – ja kuna torudel on ühine jaotuspea, tuleb lühemate torude õhuvoolu reguleerida individuaalsete voolupiirajate või kalibreeritud torude läbimõõduga, et vältida õhuvoolu varastamist lühemate torude poolt pikematelt torudelt.
Ventilaatori kiiruse 5-protsendiline langus vähendab õhukiirust 5 protsenti (ventilaatori seadused: õhuvool on võrdeline kiirusega), mis vähendab jaotustorudes dünaamilist rõhku ligikaudu 10 protsenti (rõhk on võrdeline kiiruse ruuduga). See 10-protsendiline rõhulangus võib olla piisav, et sisemised torud (lühikesed torud, väike takistus) jätkaksid seemnete täisvõimsusel väljastamist, samal ajal kui äärmiste torude (pikad torud, suur takistus) kiirus langeb alla minimaalse kiiruse, mis on vajalik seemneosakeste peatamiseks ja kandmiseks – tekitades põllu tärkamismustri, kus sisemised read on täielikult asustatud, kuid välimised read hõreneb järk-järgult külviku servade suunas. See rike on külvi ajal nähtamatu ja ilmneb alles 7–14 päeva hiljem, kui saak tärkab ebaühtlaselt – selleks ajaks on külviaken sulgunud ja parandusmeetmed pole enam võimalikud.
Selle rikke vältimiseks on vaja käigukasti, mis hoiab ventilaatori kiiruse nimikiirusest ±2 protsendi piires kõigis töötingimustes – koormuse kõikumisel (külma hommiku algus kuni kuuma pärastlõunani) ja jõuvõtuvõlli kiiruse kõikumisel (traktori regulaatori allavajumine külvikuagregaadi muutuva veojõu tõttu). põllumajanduslik käigukast Külviku ventilaatori ajami jaoks ettenähtud kiiruse langus tühikäigul ja täiskoormusel peaks olema alla 1 protsendi – see spetsifikatsioon nõuab väikese lõtkuga käike, korralikult eelpingestatud laagreid ja suurt võrgustiku efektiivsust, et ventilaatori koormuse suurenemine põhjustaks käigukasti väljundis minimaalset kiiruse vähenemist.
Kiired väljundlaagrid: eluiga piirav komponent
Seemnekülviku ventilaatori käigukasti väljundvõlli laagrid töötavad tavapäraste põllumajanduslike käigukastide mis tahes laagripositsioonist suurimal püsival kiirusel. Ventilaator, mis töötab kiirusel 4500 p/min, kogub 270 000 siserõnga pööret tunnis – võrreldes 32 400 pöördega tavalise 540 p/min jõuvõtuvõlli käigukasti väljundi puhul. See 8-kordne kiiruse korrutamine kiirendab laagri väsimuse akumuleerumist proportsionaalselt: laager, mille arvutatud L10 eluiga on 20 000 tundi kiirusel 540 p/min, saavutab sama väsimuskahjustuse umbes 2500 tunniga kiirusel 4500 p/min (laagri eluiga on pöördvõrdeline kiirusega konstantsel koormusel vastavalt standardile ISO 281). Seemnekülviku käigukast, mis töötab 400 tundi külvihooaja jooksul, saavutab laagri 50-protsendilise tõenäosusega väsimusläve 6–7 hooaja jooksul – palju lühem kui 20+ aasta pikkune kasutusiga, mida operaatorid kvaliteetselt põllumajanduslikult käigukastilt ootavad.
Seetõttu tuleb laagri valikul seada esikohale väsimuskindlus suurel kiirusel, mitte staatiline koormus. Suure kiirusega väljundpositsiooni jaoks on eelistatud sügava soonega kuullaagrid (mitte koonusrull-laagrid, mis on tavalised madala kiirusega põllumajanduslikes käigukastides), kuna need tekitavad kiirusel vähem hõõrdesoojust, taluvad suuremat pöörlemiskiirust ilma puuri ebastabiilsuseta ja saavutavad parema L10 eluea ventilaatori võlli valdavalt radiaalkoormuste korral. Laager peab olema varustatud C3 või C4 sisemise lõtkuga (suurem kui tavaliselt), et see arvestaks sisemise rõnga soojuspaisumisega kõrgendatud töötemperatuuril – standardse lõtkuga laagril võib tekkida liigne eelkoormus, kui see pideva suure kiirusega töötamise ajal kuumeneb, kiirendades kulumist ja vähendades efektiivset väsimuskindlust 30–50 protsenti.
Kiire väljundlaagri määrimine on kriitilise tähtsusega. 4500 p/min juures tekitab laager määrdeaine kokkupuuteühiku kohta rohkem soojust kui 540 p/min juures ning veeremielementide ja veojõuraja vaheline õlifilm tuleb hoida vähendatud viskoossuse juures, mis vastab kõrgenenud laagri temperatuurile. Sünteetiline käigukastiõli (PAO-põhine ISO VG 150 või 220) tagab termilise stabiilsuse ja viskoossuse säilimise, mis on vajalik usaldusväärse kile moodustamiseks temperatuuridel, mis on kiirete külvikute käigukasti väljundlaagritele tüüpilised – 60–90 kraadi Celsiuse järgi pideva külvi ajal soojades ümbritsevates tingimustes.
Istutushooaja hooldus ja ettevalmistus hooajaks
Külviaken on tavaliselt kogu külvikalendris kõige ajakriitilisem periood – iga optimaalsest külvikuupäevast mööduv viivituspäev vähendab potentsiaalset saagikust 0,5–2 protsenti, olenevalt põllukultuurist ja piirkonnast. Käigukasti rike sellel ajal maksab lisaks remondiajale ka asendamatuid külvipäevi, mis kaovad masina seismise ajal. Hooajaeelne ettevalmistus peaks hõlmama õlivahetust (kõige nõudlikuma perioodi jaoks värske õli täismanusesisaldusega), laagrite lõtku kontrollimist (väljundvõlli käsitsi pööramine kareduse või lõtku kontrollimiseks), Jõuvõlli Kardaanliigendi määrimine ja kulumise kontroll ning ventilaatori kiiruse kontrollimine tahhomeetri abil, et kinnitada ventilaatori tegeliku kiiruse vastavust külviku tootja spetsifikatsioonile ±2 protsendi piires.
Külvihooajal piirdub igapäevane hooldus visuaalse õlitaseme kontrolli ja lühikese kuulamishindamisega iga päev esimestel tööminutitel. Seemnete töötlemise kemikaalid (töödeldud seemnete fungitsiidid ja insektitsiidid) tekitavad peent tolmu, mis settib käigukasti korpusele ja võib söövitada standardseid värvikihte. Puhastage käigukasti välispinda külvi ajal igal nädalal, et vältida keemilise tolmu kogunemist, mis püüab niiskust kinni ja käivitab korrosiooni. Külviku ventilaatori käigukasti kiiretel väljundlaagritel on töötunni kohta rohkem koormustsükleid kui peaaegu igal teisel põllumajanduslikul käigukasti laagril – 4500 p/min töötav ventilaator kogub tunnis 270 000 pööret, võrreldes 540 p/min jõuvõtuvõlli käigukasti väljundiga 32 400. See kiirendatud tsüklite arv tähendab, et laagri väsimuse eluiga saavutatakse vähemate kalendritundidega, mistõttu on laagrite seisukorra jälgimine (müra muutuste kuulamine, vibratsiooni tunnetamine korpuses) külvi ajal olulisem kui ühelgi teisel hooajal.
Korduma kippuvad küsimused
Optimeerige oma külvisüsteemi
Alates kompaktsetest teraviljakülvikutest kuni laiaulatuslike külvikuteni – meie kaheastmelised kiiruse suurendamisega käigukastid tagavad täpse ja stabiilse ventilaatori kiiruse, mida pneumaatiline jaotus nõuab. Hooajaeelsetele tellimustele antakse prioriteetne tootmine, et tagada käigukasti paigaldamine ja testimine enne esimest külvipäeva.
Toimetaja: Cxm



