The article presents the results of research on the wear of belt conveyors’ elements made of various materials. For the purpose of the experiment, a test stand was built, reflecting the real working conditions of the conveyor belt, on which abrasive tests of samples made of appropriately selected materials and a control sample of steel were carried out. Obtained wear values indicated the most wear-resistant material.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczące zużywania się elementów podajnika taśmowego wykonanych z różnych materiałów. Na potrzeby eksperymentu zbudowano stanowisko badawcze, odzwierciedlające rzeczywiste warunki pracy taśmociągu, na którym przeprowadzono testy ścierne próbek wykonanych z odpowiednio dobranych materiałów oraz ze stali kontrolnej. Uzyskane wartości zużycia wskazały najbardziej odporny na zużywanie ścierne materiał.
The main aim of the experiment was to determine in the laboratory conditions forces acting on the hoe coulter. The measurements were carried out on an abrasive test unit type "rotating bowl" unit using designed and built measuring system. The velocity of the coulter was in the range of 1,11 to 2,22 m·s-1, and the depth of penetration into the river sand was 40 or 60 mm. On the basis of the designated forces a computer simulation of stresses and displacements of the coulter tip was carried out. The obtained results made it possible to know the relation between aggravating forces, velocity and depth of immersion of the coulter in the soil, which can be used to calculate wear rates or the coulter levers strength.
PL
Głównym celem przeprowadzonego eksperymentu było wyznaczenie w warunkach laboratoryjnych sił działających na redlicę, która przemieszczała się z prędkościami liniowymi w zakresie od 1,11 do 2,22 m·s-1, a jej zagłębienie w piasku rzecznym wynosiło 40 lub 60 mm. Pomiary przeprowadzono na stanowisku, do badań elementów maszyn pracujących gruncie, typu „wirująca misa” z wykorzystaniem zaprojektowanego i zbudowanego układu pomiarowego. Na podstawie wyznaczonych sił przeprowadzono symulację komputerową naprężeń i przemieszczenia redlicy. Uzyskane wyniki pozwoliły na poznanie zależności pomiędzy siłami obciążającymi układ, a prędkością i głębokością redlicy podczas pracy w środowisku gruntowym. Uzyskane dane mogą być wykorzystane zarówno do obliczenia nacisków gruntu na powierzchnię redlicy w celu wyznaczenia intensywności zużywania ściernego jak i do obliczeń wytrzymałościowych dźwigni redlicznych.
Zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych: powtarzalności zliczania, stopnia pokrycia sadzeniaka zaprawą przez zaprojektowane i wykonane w Politechnice Poznańskiej prototypowe stanowisko badawcze. Przeprowadzono badania na obiektach kulistych i płaskich, na które naniesiono farbę pokrywającą, odpowiednio 25, 50, 100% powierzchni. Dane uzyskane z pomiarów mogą być wykorzystane do dalszej optymalizacji konstrukcji stanowiska oraz przy wyznaczeniu empirycznych współczynników poprawkowych.
EN
The paper presents the results of laboratory tests of repeatability counting, degree of coverage of potato seed by dressing which were carried out at designed and built by the Poznan University of Technology prototype test stand. The study of spherical objects, whose surface was coated in respectively 25, 50, 100% of the area. Data obtained from the measurements can be used to further optimization of the construction of test stand and the appointment of empirical correction factors.
Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych i symulacyjnych, zmierzających do wyjaśnienia wpływu amplitudy i długości fali pofałdowania przewodu, prędkości przepływu powietrza transportującego, współczynnik tarcia na rozrzut czasu transportu i średnią prędkość ruchu ziarna. Badania symulacyjne dotyczyły wyidealizowanego materiału ziarnistego, natomiast badania laboratoryjne przeprowadzono na ziarnie rzepaku. Potwierdzono tezę, że pofałdowanie powierzchni wewnętrznej przewodu pneumatycznego wpływa na zmniejszenie średniej prędkości transportowanego ziarna oraz wzrost rozrzutu czasu transportu, co może mieć niekorzystny wpływ na równomierność wysiewu.
EN
The paper presents the results of laboratory and simulation tests aimed at clarifying the impact of factors such as the amplitude and wavelength of tube corrugation line, velocity of conveying air, and friction coefficient, on the scattering of transportation times and the average speed of grain movement. The simulative studies concerned idealized granular material, whereas the laboratory tests were conducted on the rape seed. The hypothesis that greater roughness of the inner surface of the pneumatic tube reduces the average speed of the transported grains and increases transit time dispersion was confirmed. This, in most cases, may result in reducing the sowing regularity.
Próby konstruowania pojazdów i maszyn mobilnych o napędzie elektrycznym notuje się od XIX wieku. Elektryczne ciągniki i napędzane elektrycznie maszyny polowe nie znalazły jednak, jak dotąd, szerszego zastosowania w praktyce. W związku z pojawieniem się nowych możliwości, jakie daje elektronika, do których należy elektroniczne przetwarzanie prądu przemiennego oraz wzrostem wymagań związanych z ochroną środowiska naturalnego, postuluje się szersze wprowadzenie napędów elektrycznych w maszynach rolniczych. W artykule opisano nowe kierunki rozwoju tych napędów i podano przykłady prac zmierzających do osiągnięcia tego celu.
EN
The attempts to construct electrically driven vehicles and mobile machines have been recorded from the 19th century. Electric tractors and electrically driven agricultural machinery, have not, however, wider application in practice. The emergence of the new opportunities offered by electronics, which include electronic processing of alternating current, as well increased requirements for environmental protection, calls for a wider introduction of electric drives in agricultural machinery. This article describes new directions of development of these drives, and gives examples of some work to achieve this goal.
W pracy zaprezentowano stanowisko badawcze zaprojektowane i wykonane w Politechnice Poznańskiej, służące do badania ruchu ziarna w przewodach pneumatycznego transportu. Przedstawiono także wyniki weryfikacji dokładności pomiaru czasu transportu pojedynczego ziarna w przewodzie pneumatycznym. Analizy dokładności dokonano za pomocą oscyloskopu cyfrowego i wzorcowego generatora impulsów. W wyniku badania stwierdzono, że względny błąd pomiaru czasu transportu ziarna przez przewód o długości 2 m mieści się w granicach 0.001%. Jest to dokładność dalece przewyższająca potrzeby. Stanowisko to jest obecnie wykorzystywane do walidacji modeli matematycznych ruchu ziarna w przewodach nasiennych siewników mechaniczno - pneumatycznych.
EN
The paper presents the research station designed and built at Poznan University of Technology, used to study the grain motion in pipes of pneumatic transport. It also presents the results of verification of the accuracy of timing single grain transport in the pneumatic pipe. Analyses of accuracy were made using a digital oscilloscope and a standard pulse generator. The study showed that the relative timing error of grain transport time by pipe with length of 2 m is within 0.001%. This is much superior than required accuracy. This research station is now being used to validate the mathematical models of grain motion in pneumatic pipes of mechanical - pneumatic seed drill.
Poprzeczna i podłużna nierównomierność wysiewu jest głównym kryterium jakości siewu, a przez to jakości siewnika, którym wykonano dany siew. Na nierównomierność wysiewu wpływ wywierają różnorodne czynniki konstrukcyjne i eksploatacyjne, takie jak np.: kształt, prędkość kątowa wałka wysiewającego, przewody nasienne, redlice, a w przypadku siewników pneumatycznych wymiary głowic rozdzielczych, prędkość powietrza itp. Prawidłowy dobór tych parametrów wymaga prowadzenia pracochłonnych badań empirycznych w warunkach laboratoryjnych i polowych. Badania takie polegają na wykonywaniu próbnych wysiewów i następnie liczeniu lub ważeniu ziaren wysianych przez poszczególne redlice oraz mierzeniu odległości pomiędzy wysianymi nasionami w rzędzie. Aby usprawnić te rutynowe czynności i ułatwić badanie procesu wysiewu w warunkach laboratoryjnych, zbudowano specjalne stanowisko do badania procesów wywiewu zwłaszcza siewnikami pneumatycznymi.
EN
Transverse and longitudinal irregularity of sowing is the main criterion of seeding quality, and thus the quality of the drill, which performs a seeding. Irregularity of sowing is influenced by various factors such as: shape, the angular velocity of the sowing roller, the coulter tube, the drill coulter, and in the case of pneumatic drills- dimensions of distribution cap, air speed, etc. The correct choice of these parameters requires laborious empirical research in laboratory and field conditions. Such studies consist in performing trial sowings and then counting or weighing the seeds sown by different drill coulters and measuring the distance between seeds in a row. To improve these chores and to facilitate the sowing process in the laboratory, especially by using pneumatic drills, a special station has been built.
Podstawowym celem budowy nowego siewnika pneumatycznego było zbadanie w warunkach rzeczywistych nowych idei konstrukcyjnych, a w szczególności systemu elektronicznego sterownia wysiewu i docisku redlic. Eksperymentalna konstrukcja siewnika umożliwia sprawdzenie wielu wariantów rozwiązań konstrukcyjnych i zapewnia możliwie największą elastyczność i podatność na zmiany. We wstępnych fazach pracy zaproponowano kilka konkurencyjnych wariantów konstrukcyjnych, dla których utworzono trójwymiarowe modele komputerowe. Siewnik ma konstrukcję modułową, w której można wyróżnić następujące moduły konstrukcyjne: rama główna, zbiorniki nasion, składana do transportu- dwusegmentowa belka redliczna, dozowniki ziarna, system pneumatycznego transportu i rozdziału nasion z dmuchawą główną, system elektronicznego sterowania i pomiaru liczby wysianych nasion oraz system pneumatycznego docisku redlic.
EN
The primary objective of building a new pneumatic drill was to test new design ideas in real conditions, in particular electronic system control room and sowing coulter pressure. Experimental design of the drill should allow checking many variants of design solutions and ensure the greatest possible flexibility and susceptibility to change. In the initial phases of the work the authors proposed several competing design variants for which three dimensional computer models were created. The seed has a modular design which can identify the following structural units: main frame, seed containers, folding for transport-segment drill coulter beam, grain feeders, pneumatic transport system and the distribution of seeds from the main blower system, electronic control and measuring the number of sown seeds and the pneumatic coulter pressure system.
W pracy przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i empirycznych, zmierzających do wyjaśnienia wpływu takich czynników jak prędkość przepływu powietrza, długość i konfiguracja przewodu nasiennego siewnika pneumatycznego na rozrzut czasu transportu i średnią prędkość ruchu ziarna. Badania symulacyjne dotyczyły wyidealizowanego materiału ziarnistego, natomiast badania laboratoryjne przeprowadzono na ziarnie rzepaku. Potwierdzono hipotezę, że przy wyższych prędkościach powietrza rozrzut czasów transportu jest mniejszy, co może mieć korzystny wpływ na równomierność wysiewu.
EN
The paper presents the results of simulation and laboratory tests aimed at clarifying the impact of such factors as air velocity, the length and configuration of pneumatic seed tube on the transportation scattering time and average speed of movement of grain. The simulative studies concerned idealized granular material, whereas the laboratory studies were conducted on rape seed. The hypothesis that at higher speeds the air transport scattering time is smaller was confirmed, that may have a beneficial effect on the uniformity of seeding.
W pracy zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych wpływu takich czynników, jak prędkość przepływu powietrza i długość przewodu nasiennego siewnika pneumatycznego na czas transportu i średnią prędkość ruchu ziarna w przewodzie nasiennym siewnika. Pomiar czasu transportu ziarna został wykonany na specjalnie zaprojektowanym i wykonanym w Politechnice Poznańskiej stanowisku badawczym. Dane uzyskane z pomiarów mogą być wykorzystane do walidacji wcześniej utworzonych modeli symulacyjnych jak i podczas konstruowania siewników i przenośników pneumatycznych.
EN
This paper presents the results of laboratory tests of influence of the air velocity and the length of pneumatic seed tube on the transportation time and average speed of movement of grain. Measurement of grain transport time was tested on a specially designed laboratory stand and built at the Poznan University of Technology. Data obtained from measurements can be used to validation of previously created simulation models and during the construction of pneumatic seed drills and conveyors.
W artykule przedstawiono model obliczeniowy konstrukcji ramy nośnej siewnika pneumatycznego oraz zamieszczono wybrane fragmenty analizy wytrzymałościowej. Obliczenia pozwoliły na weryfikację przyjętych rozwiązań konstrukcyjnych. Zidentyfikowano najbardziej zagrożone miejsca w konstrukcji dla przyjętych warunków eksploatacji, ze szczególnym uwzględnieniem newralgicznych punktów konstrukcyjnych. Wielowariantowa analiza MES może posłużyć do opracowania właściwego programu badań eksperymentalnych opracowanej konstrukcji ramy nośnej siewnika.
EN
The calculation model of the pneumatic seed drill frame are presented in the article as well as the selected fragments of the structural strength analysis. Performed computer calculations allowed verification of the initial constructional assumptions. The most endangered places has been identified under the operation condition with the detailed analysis of constructional points. Multivariate FEM analysis can be used for the proper experimental research program for the carrying construction of the seed drill frame.
W pracy zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych skuteczności zaprawiania ziemniaków w locie podczas sadzenia. Dla przeprowadzenia tych badań zaprojektowano i wykonano w Politechnice Poznańskiej specjalne stanowisko laboratoryjne oraz opracowano własną metodę pomiaru stopnia pokrycia ziemniaka preparatem płynnym. Badania przeprowadzono dla trzech wartości ciśnienia roboczego oraz trzech rodzajów rozpylaczy. Dane uzyskane z pomiarów mogą być wykorzystane do dalszej optymalizacji konstrukcji zaprawiarek, montowanych na sadzarkach.
EN
The paper presents the results of laboratory tests the effectiveness of treatments of potatoes on the fly by the designed and built in Poznan University of Technology position dressing of potatoes on the fly. The study was conducted for three values of pressure and three types of nozzles. Data obtained from measurements can be used to further optimize the structure mounted dresser machine on planter and the designation of empirical correction factors.
W pracy przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych powtarzalności zliczania nasion przez zaprojektowane i wykonane w Politechnice Poznańskiej prototypowe czujniki optyczne, przeznaczone do zastosowania w układzie kontroli pneumatycznego siewniku zbożowego. Badania przeprowadzono dla dwóch wartości częstotliwości wysiewu ziaren. Dane uzyskane z pomiarów będą wykorzystane do dalszej optymalizacji konstrukcji czujnika oraz do wyznaczenia empirycznych współczynników korekcyjnych.
EN
The article presents results of seeds counting repeatability laboratory tests, prototype optical sensors design, constructed by the Poznan University of Technology. The laboratory tests were carried out for two frequency values of sowing seeds. Data obtained from measurement with the use of the grain flow sensors can be used for further optimization of the sensor design and in determining of the empirical correction factors.
W pracy zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych wpływu takich czynników jak prędkość przepływu powietrza, natężenie strumienia ziarna, kąt pochylenia głowicy rozdzielczej i rozmieszczenie pierścieni rozpraszających w dyfuzorze na nierównomierność rozdziału strumienia ziarna w głowicy siewnika. Głowica rozdzielcza została przebadana na specjalnie zaprojektowanym i wykonanym w Politechnice Poznańskiej stanowisku badawczym. Dane uzyskane z pomiarów mogą być wykorzystane do optymalizacji doboru parametrów geometrycznych systemu transportu i rozdziału strumienia ziarna w siewnikach pneumatycznych.
EN
The study presents the results of laboratory tests on influence of the air velocity, grain stream intensity, head tilt panel and arrangement of the diffuser rings on non-uniformity of grain flow distribution in the drill head. Distribution cap was tested on a specially designed laboratory stand built in the Poznan University of Technology. Data obtained from the measurements can be used to optimize the selection of geometric parameters of the transport system and the distribution of grain flow in pneumatic drills.
Globalny system pozycjonowania obiektów (GPS) znajduje obecnie wiele cywilnych zastosowań. Jednym z nich jest tzw. rolnictwo precyzyjne, gdzie GPS jest stosowany do sporządzania map glebowych, map plonów, oraz do prowadzenia maszyn rolniczych po polu. To ostatnie zastosowanie stwarza bardzo wysokie wymagania odnośnie dokładności i niezawodności działania systemu nawigacyjnego. W ramach pracy przedstawiono własne badania statyczne i dynamiczne dokładności jednego z powszechnie stosowanych w rolnictwie precyzyjnym, specjalnie dedykowanego dla zastosowań rolniczych systemu AgGPS 132. Ustalono, że nawet bez zastosowania własnej stacji referencyjnej można uzyskać powtarzalność pomiaru pozycji w granicach 1 m co pozwala na zastosowanie systemu w zabiegach rozsiewania nawozu.
EN
Global positioning system, (GPS) has many civil applications. One of them is precision agriculture where GPS is applied in soil mapping, and agricultural machinery guidance. This last field of application makes high requirements for precision and reliability for positioning system. In this work the static and dynamic test of one widely applied in precision agriculture receiver AgGPS 132 was made. As the result of this test it was ascertained, that this system provides almost sub-meter repeatability of position measurement without any own reference station, and can be applied in machine guidance in such operations as fertiliser spreading.
W pracy przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i empirycznych, zmierzających do wyznaczenia wpływu przepływającego przez powierzchnię sitową strumienia powietrza na intensywność procesów przesiewania materiałów ziarnistych. Badania symulacyjne dotyczyły wyidealizowanego materiału ziarnistego, badania empiryczne przeprowadzono na ziarnach kruszywa mineralnego. Potwierdzono hipotezę, że przy dostatecznie wysokiej częstotliwości drgań sita strumień przepływającego powietrza znacznie podwyższa intensywność przesiewania.
EN
The paper presents the results of simulative and empirical studies, the objective of which was to determine the effect of an air stream flowing through the sieve area on the intensity of granular material screening processes. The simulative studies concerned idealized granular material, the empirical studies dealt with mineral aggregate. The hypothesis that at sufficiently high screen vibration frequency the flowing air stream considerably increases the screening intensity was confirmed.
W pracy opisano skonstruowaną i wykonaną w Politechnice Poznańskiej maszynę zawieszaną na ciągniku rolniczym, przeznaczoną do pomiaru oporów penetracji gruntu w kierunku poziomym i pionowym. Dane uzyskane z pomiarów mogą być wykorzystane do optymalizacji kształtu narzędzi pracujących w gruncie, weryfikacji modeli matematycznych opisujqcych pracę narzędzi pracujących w gruncie, a także do badania właściwości mechanicznych samego gruntu.
EN
A new machine mounted on the agricultural tractor for measurement of soil penetration forces in vertical and horizontal direction, designed and manufactured by authors is described in this paper. Data obtained from measurements with the use of this machine can be used for optimization of the shape of implements working in the soil as well as for soil mechanical properties investigations.
Realizacja zasad rolnirolnictwa precyzyjnego jest obecnie jednym z głównych kierunków rozwoju techniki rolniczej. System precyzyjnego rolnictwa polega na optymalnym dawkowaniu składników mineralnych i środków ochrony roślin, jako odpowiedź na zmienne na nie zapotrzebowania w różnych miejscach pola. Do realizacji postulatów tego systemu potrzeba zatem coraz to bardziej precyzyjnych urządzeń. Najczęściej używanymi obecnie maszynami, przeznaczonymi do rozprowadzania nawozów mineralnych, są rozsiewacze tarczowe. Podstawowym kryterium jakości ich pracy jest rozkład poprzeczny nawozu na pasie siewnym. Jego profil zależy od wielu czynników. Badania laboratoryjne ich wpływu na rozkład nawozu przeprowadza się w specjalnie dla tego celu wybudowanych halach co sprawia, że są one bardzo kosztowne. Z tego też powodu od kilku lat rozwija się alternatywna metoda badania pracy rozsiewaczy, oparta na symulacji komputerowej. W pierwszej części niniejszej pracy przedstawiono analizę literatury w zakresie matematycznego modelowania procesu rozsiewania nawozów, opartego na równaniach ruchu jego cząstek na tarczy rozsiewacza oraz w powietrzu. W dalszej części zaprezentowano własny program symulacyjny oraz dokonano jego porównania z podobnymi, przedstawionymi w literaturze. Ostatnią część pracy stanowią własne badania symulacyjne, których celem było określenie wpływu niektórych parametrów wpływających na profil rozkładu poprzecznego.
EN
The realization of the rules of the precision agriculture is recently one of the main areas of the agriculture technology development. The precision agriculture system relies on the optimal dosing of the mineral constituents and plant preservation means as an answer to the changeable demands for them in various areas of the field. As for realization of the postulates of this system is concerned, more and more precise machinery is needed. Recently the most common machines used for distribution of mineral fertilizers are the centrifugal spreaders. The main criterion for their work quality is the transverse distribution pattern on the spreading width. Its profile depends on many factors. The laboratory measurements of their influence on the fertilizer distribution are being carried out in spreading halls that are specially built for this purpose, which makes them very expensive. It is the reason why for several years now an alternative method of researching the work of the spreaders is being developed. This method is based on computer simulation. An analysis of the literature from the area of the mathematical modeling of the fertilizer distribution process based on the movement of this particles on the spreader disc and in the air has been presented in the first part of this research. In the further part is presented own simulation program and compared with similar presented in the literature. The last part consist of own simulation measurements, which goal was to specify the influence some factors have on the transverse distribution pattern.
Rozdzielanie mieszanin materiałów ziarnistych poprzez przesiewanie na sitach jest jedną z podstawowych operacji technologicznych realizowanych m. in. przez maszyny rolnicze. Proces przesiewania można przyspieszyć poprzez optymalny dobór parametrów konstrukcyjnych przesiewacza, a także przez wprowadzenie wspomagających strumieni wody lub powietrza. W pracy wykazano na drodze eksperymentalnej, na przykładzie kruszywa mineralnego, że istnieje możliwość znacznego zwiększenia intensywności przesiewania na sicie drgającym przez zastosowanie przedmuchiwania sita strumieniem powietrza skierowanym z górnej na dolną stronę sita. Wymaga to jednak równoczesnego zwiększenia przyspieszenia ruchu drgającego sita.
EN
Screening of granular materials on the sieves is one of the basic operations realized in agricultural machinery. The screening process can be intensified by optimal selection of construction parameters of the separator as well as by the introduction of the water and air streams. In this work the possibility of increase of the screening intensity by applying the air flow directed from the top to bottom side of the sieve was experimentally approved. However, increasing of the vibrational acceleration of the sieve surface is needed in such case.
Globalny system pozycjonowania (GPS) wzbudza znaczne zainteresowanie rolnictwa, otwierając drogę do realizacji zasad tzw. rolnictwa precyzyjnego. Potrzebna jest zatem dobra znajomość możliwości i ograniczeń odbiorników GPS oferowanych przez wielu producentów. W artykule omówiono wyniki badań publikowane w literaturze, dotyczące kilku stosowanych w rolnictwie odbiorników GPS, oraz wyniki badań własnych wybranego odbiornika, który ze względu na stosunkowo dobre parametry techniczne i niską cenę ma szansę znaleźć szersze zastosowanie w polskim rolnictwie. Określono dokładność pomiaru pozycji geograficznej maszyny tym odbiornikiem w warunkach statycznych i dynamicznych oraz ewentualne zakresy jego zastosowania.
EN
Global positioning system (GPS) involves a great notice in agriculture, opening the road to realisation of the precision agriculture. There is a great need to know all the possibilities and boundaries of the systems offered on the market. In this article the short overview of the results of field tests of some commonly applied in agriculture GPS receivers is described, as well as the own research results of stationary and dynamic tests of the selected receiver, which taking into account its good technical parameters and low price has the chance to be widely applied in Polish agriculture.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.