Проект "Картофелесажалка"

Выбор  и  обоснование проекта                         Комплексная   механизация   обработки   почвы     даёт возможность   улучшить   их   качество,   получать   высокий   урожай   и применять полуавтоматическую обработку и посадку, в том числе и картофеля.            Я, ученик 10 класса и моя семья занимается выращиванием картофеля для своего потребления. Для облегчения ручного труда и экономии времени мы с папой решили  изготовить картофелесажалку для мотоблока.   Прежде   чем   начать   работу   над   проектом   я   ознакомился   с технологией обработки земли, выращивания картофеля,   способами посадки   и   внесения   удобрений,   ухаживания   за   ним,   борьбой   с вредителями и болезнями, уборкой и хранением. Общее назначение картофеля  1) Родина   картофеля   ­   Южная   Америка,   где   до   сих   пор можно встретить дикорастущий картофель. Введения его в культуру было   начато   примерно   7­9   тысяч   лет   тому   назад   на   территории современной Боливии. Индейцы не только употребляли его в пищу, но и поклонялись ему.  Картофель   ­   это   ценный   продукт   питания.   Из   него готовят   свыше   100   различных   блюд,   получают     спирт,   крахмал. Картофель используют  на корм скоту, также свежий сок клубней и картофельный крахмал применяют в медицине. 2) Особенности биологии: 3)У   растений   картофеля   стебель   травянистый,   корни мочковатые,   листья   непарноперистые,   плод­   ягода,   клубень   ­ утолщенный подземный стебель. Развитие растений картофеля условно делят на 3 периода: 1) от   восходов   до   начала     цветения,   когда   образуются корни, листья, побеги (продолжительность в среднем до 1,5 месяцев). 2) от начала цветения до прекращения прироста надземной массы, урожай клубней(   продолжительность   периода   примерно   1   месяц   у скороспелых, а у позднеспелых 1,5 месяцев).   формируется основной     когда   3) ботвы. от прекращения прироста надземной массы до усыхания   Картофель   ­   растение   неприхотливое,   но   лучше   растет   в умеренном  климате, а  также чем рыхлее почва, тем выше урожай.     Из   вредителей   наибольшую   опасность   представляет колорадский жук, из болезней ­ фитофтора. 1 Обработка почвы и удобрения При   индустриальной   технологии   почву   обрабатывают   в определенной последовательности. После зерновых и зернобобовых культур   основная   обработка   включает   лущение   почвы   и   вспашку. При внесение весной органических и минеральных удобрений зябь перепахивают   плугом   с   предплужниками.   Лучше   размещать картофель   на   легких   по   механическому   составу   и   окультуренных почвах­   легких   суглинках,   супесях,   торфяниках   и   окультуренных средних суглинках.         Ранний картофель следует выращивать на чистых от сорняков полях,   рано   освобождающих   от   снега,   быстро   просыхающих, защищенных от холодных ветров.     Чтобы   обеспечить   картофель   достаточным   количеством питательных веществ, в самый ранний период его жизни необходимо дополнительно   к   органическим     вносить   минеральные   удобрения. Поэтому к навозу добавляют фосфоритную муку (до 30 кг на 1 т навоза).   Каждая   тонна   навоза   обеспечивает   прибавку   от   2   до   4ц клубней. Минеральные удобрения в зоне достаточного увлажнения следует вносить под зябь, а азотные и часть фосфорных – весной под вспашку.   В   зоне   недостаточного   увлажнения   все   минеральные удобрения запахивают осенью. Посадку   лучше   начинать   тогда,   когда   температура   почвы   на глубине посадки       (до 8 см) достигает плюс 5 градусов. Раннюю посадку лучше проводить пророщенными клубнями. Чем влажнее и прохладней климат, тем мельче должна быть посадка, и, наоборот, чем климат суше и жарче, тем посадка должна быть глубже (средняя глубина 6 10 см). Наиболее распространен рядовой способ посадки с междурядьями 70см.  Сколько   грамм   удобрений   и   каких   вносят   в   один   клубень картофеля? При высадке в лунку в весенний период  Необходимо   это   делать   прямо   гнездо   при   высадки.   В подготовленное гнездо, вместе с подкормкой можно добавить лопату песка, тогда клубни будут чистые, и паразит проволочник не будет им вредить. В гнездо одновременно с песочком бросают объемом с литровую емкость     навоза или компоста. Если земля богато минералами, то можно внести ½ литровой банки органики. Потом в лунку насыпать 2 горсть   золы,   все   тщательно   перемешать   и   можно   высаживать картофель. Если добавки минеральные, то вносить их в лунку нужно строго по инструкции на упаковке. Их также можно перемешать с песком и затем высаживать клубни.   Вносить   минеральные   удобрения   нужно   прямо   в   лунку   при высаживании ­ это самый экономичный и рациональный способ. Здесь необходимо   расходовать   по   6   грамм   мочевины   на   каждый квадратный метр или 9 грамм аммиачной  селитры. Если вы, садите картофель   на   легких   песчаных   почвах   по   80   грамм   на   каждый квадратный метр, или же доломитовой муки уже по 20 грамм. Историческая справка Картофель ведет свое происхождение из Южной Америки, где до сих пор можно встретить это растение в диком виде. Именно на территории   Южной   Америки   и   начали   разводить   картофель   как культурное растение. Индейцы употребляли его в пищу, кроме того, картофель   считался   живым   существом,   местное   население поклонялось ему.  Распространение картофеля  по миру началось  с испанских завоеваний новых территорий. В своих докладах испанцы описывали   местное   население,   а   также   растения,   которые употреблялись в пищу. Среди них был и картофель, на тот момент еще   не  получивший   привычного  нам  названия,  тогда   его   называли трюфель. В Россию картофель попал благодаря Петру I. В конце XVII в. он прислал из Голландии мешок картофельных клубней и приказал распространить   их   по   губерниям,   чтобы   там   его   выращивали. Массовое распространение картофель получил только при Екатерине II. Крестьяне не знали, как правильно выращивать и употреблять картофель.   Из­за   множества   отравлений   его   считали   ядовитым растением.   В   результате   крестьяне   отказывались   высаживать   эту 3 культуру, и это стало причиной нескольких «картофельных бунтов». Царским указом в 1840­1842 гг. была проведена массовая посадка картофеля   по   всей   стране.   Его   выращивание   было   под   строгим контролем.   В   итоге   к   концу   XIX   в.   посадки   картофеля   стали занимать   значительные   территории.   Он   получил   название   «второй хлеб», так как стал одним из основных продуктов питания. Главное,  пора   уже  забыть   нелепую   легенду   о  роли   Петра  I  в распространении   картофеля   на   Руси.   Обычно   говорят   следующее: «Пётр, будучи в Роттердаме, отведал множество блюд из картошки. И распорядился купить на городском рынке мешок отборных семян для отправки в Россию и разведения его в разных краях». Звучит правдоподобно и для среднего уха комфортно — известно же, что всё самое передовое царь­плотник привёз из Голландии. Но   есть   один   момент,   который   одним   махом   перечёркивает красивую байку о «передовых голландцах» и «отсталых русских». Дело   в   том,   что   рынок   Роттердама   был   строго   регламентирован. Скупые и дотошные бюргеры учитывали всё — и кто что купил, и кто что продал, и какие есть новые товары. И картофель в этих записях впервые  упоминается только в 1742 г. Пётр к тому моменту был мёртв уже 17 лет. Совершенно очевидно, что в Голландии при жизни царя­плотника картошку даже не начинали осваивать. Не годится и шведская версия. Согласно ей, картофель попал к нам в результате Северной войны, которая окончилась в 1721 г. И по которой к России отошли прибалтийские шведские провинции, где якобы уже давно культивировали этот полезный корнеплод. Такого   не   могло   быть   по   той   простой   причине,   что   шведам картошка на тот момент не была  известна. Сомневающиеся могут посетить шведский город Алингсос, на главной площади которого стоит памятник тамошнему уроженцу Юнасу Альстрёмеру. За какие же заслуги ему досталось такое почитание? Хроники города говорят об этом прямо — в 1734 г., спустя 13 лет после окончания войны с Россией,   этот   торговец   и   промышленник   впервые   ввёз   в   Швецию картофель. Вариативность Если   отвечать   на   вопрос   какая   картофелесажалка   лучше   в эксплуатации? То ответ будет немногословным, так как вариантов в нашей   промышленности   не   очень   много.   Для   сельского   хозяйства выпускают   несколько   видов   –   это   касается   сажалок   дисковым высевающим   аппаратом,   СНК­4,   но   только   разновидности   в количестве   одновременно   высевающих   рядков,   то   есть   по   классу 4 трактора:   двухрядные,   четырехрядные.   Вторая   разновидность высевающего аппарата цепная, на цепь в промежутке 10 см. наварены специальные   тарелки.   Цепь   вращаясь,   захватывает   картофель, направляет его в шахту, а оттуда в борозду, сделанную сошником. В задней части устанавливаются два загортача дисковые сферические или плоские, установленные под углом. Так как, я конструирую картофелесажалку под мотоблок, то я буду   делать   однорядную.   На   опорных   колесах   с   грунтозацепами, колесо будет вращать высевающий механизм. Вариант   с   дисковым   механизмом   высева   не   стал рассматривать…  Вариант   цепь   или   ремень  (в  качестве   транспортера)   ­   выбрал цепь. Так как, по­ моему мнению, цепь долговечнее, надежнее. Из всего перечисленного, я делаю картофелесажалку:  1. Однорядная. 2. Привод от цепи велосипеда. 3. Опорные колеса с грунтозацепами. 4. С   регулируемым   прицепным   устройством   под  любой мотоблок. 5. Обязательно с дозатором внесения удобрения под куст. 5 Технология изготовления Как уже было сказано, я решил изготовить приспособление к мотоблоку, которое высаживало картофель самостоятельно.   Я изучил множество агрегатов различных конструкций. Одни были очень сложные, другие простые, но в одном были схожи,­ это то, что принцип высадки был один и тот же. Схема высадки следующая: 1) Ось, на окончаниях которой установлены два опорных колеса. Я их применил от детского велосипеда, давно отслужившего диаметр колеса    320 без камеры и покрышки. Ось я использовал  14 длина оси 600мм. Так как ступицы колес  12, я нарезал на концах оси …. М12х1,25 и длиной 80. Колесо  зажимается на оси двумя гайками М12х1,25. Ǿ Ǿ Ǿ Все шарикоподшипники с колеса выжимаю, а вообще их там уже не   было.   Колесо   получилось   очень   легкое,   чтобы   оно   не пробуксовывалось, я изготовил и привинтил грунтозацепы, укрепил их саморезами. 2)Раму   сварил   с   папой   т.к   я   еще   очень   плохо   работаю   со сваркой. Профильная тонкостенная труба 40х40. Ширина 40, длина 50. 3)На   расстоянии   360мм   посередине   рамы   просверлил   4 отверстия 6,5Ø  под крепление корпусов подшипников. Ǿ 4) Корпуса изготовил самостоятельно из трубы  40, подшипник использовал   202,   трубу   немного   проточил   под   наружный   размер подшипника на школьном токарном станке. Ǿ 5)Дальнейшая   работа   была   связана   с   изготовлением   чашек­ лотков для цепи. Чтобы изготовить чашку крупной формы я взял трубу   48  по   наружному   диаметру  и   накрутил   на  нее  проволоку Ǿ 6мм, а затем папа при помощи болгарки перерезал получившуюся пружинку,  получилось  много  колец,  из  которых  я  с папой  сварил сначала кольцо­лоток, а уже потом, лоток приварили к цепи, кстати, цепь и еще множество деталей я использовал от велосипеда, давно лежавшего   в   сарае.   Если   кто­то   будет   повторять   мое   изделие, советую использовать цепь более мощную, например, от мопеда или мотоцикла,   но   и   соответственно   и   звездочки.   Звездочки   я использовал от велосипеда одинаковые и нижнюю и верхнюю Z=18 зубьев. Нижнюю   звездочку   установил   не   жестко   к   валу,   а   через обгонную   муфту,  чтобы   при  развороте   на   краях  участках,  задним ходом, транспортерная цепь не вращалась. 6 Такое решение проблемы я не встретил ни у одного любителя­ конструктора   в   интернете.   Обгонная   муфта   использована   от эл.стартера   любого   автомобиля.   Верхняя   звездочка   и   ступица использованы целиком от велосипеда заднего колеса, только вместо велосипедных   подшипников   были   использованы     шариковые   200 закрытого типа. Верхняя ступица укреплена осью заднего колеса   М10х1,25 и использовано натяжное устройство цепи тоже от велосипеда. Цепь   имеет   длину   100   см,   расстояние     между   тарелками­ лотками ­ 10см,  свариваем через три звена. Шахта, по которой опускается семенной картофель, выполнена из   канализационной   трубы  Ø75,   длиной   98   см,   очень   легкой   и прочной.       Нашей   целью   было   изготовить   легкое   изделие,   поэтому   и загрузочная емкость бункера тоже изготовлена из легкого материала ­ канистра пластмассовая 30­ти литровая, перевернутая, горловина которой   расширена   до   диаметра   клапана,   чтобы   картофель   не высыпался через отверстие горловины,     Так как нижняя часть бункера должна быть конусообразной, чтобы весь картофель высевался, донышко канистры под действием температуры   нагрели   и   выровняли,   установили   на   дно   под   углом примерно 35­40 градусов, чтобы картофель легко скатывался на дно, захватывался   цепным   транспортером   и   подавался   в   шахту.   Перед шахтой установлен сошник, который может углубляться в почву до 10­12   см.   Сзади   установлены   два   загорточа,   которые   почвой закрывают картофель на глубину от 3 до 10см. При   посадке   картофеля   вносят   удобрение   ½,     удобрение эффективнее вносить под клубень. Для этой цели мною разработан высевающий   аппарат   для   удобрений,   причем   привод   его осуществляется,   таким   образом,   сначала   происходит   высев удобрений и уже, потом в то же место падает семенной картофель. Регулировка   нормы   высева   удобрений   осуществляется   изменением объем дозирующего устройства, а опережение изменением положения цепи  взад ­ вперед. Под один клубень вносится 6 грамм и 9 грамм удобрений. Прицепное   устройство   к   мотоблоку   универсальное   и   может агрегатироваться с любым мотоблоком.    7 на изготовление отдельных  узлов и деталей картофелесажалки Технологическая карта Инструмент  приспособления Токарный станок  ТВ­6  Резьбонарезной  набор Ключи гаечные  17­19 № Содержание работ                Чертеж 1 Изготавливаю ось  Ø14х600           На концах нарезана резьба М12х1,5х80 2 На окончаниях оси  установил два  опорных колеса  Ø320 от детского  велосипеда  8 3   К каждому колесу  изготовил и  привинтил  грунтозацепы,  изготовил их из  профильной  трубы20х40 4 Раму сварил из  профильной трубы  20х40 и 40х40 Ножовка  слесарная,  сверлильный  станок штангенциркуль Ножовка  слесарный станок, сварочный  аппарат Кинематическая схема Высевающий аппарат удобрений 9 1. Бункер для удобрений 2. Барабан дозирующего устройства 3. Вал  барабана 4. Звездочка привода 5. Четырехлопастной  делитель 6. Направляющий тукопровод 10 Рама  1. Ось 2. Колесо 3. Гайки колеса 4. Грунтозацепы 5. Рама 6. Подшипник шариковый 202 11 7. Корпус подшипника 19.Загортач 20. Высевающий аппарат Кинематическая схема 12 Чашка 8. Цепь велосипедная 9. Верхняя звездочка 18 зубьев 10. Нижняя звездочка 18 зубьев 11. Обгонная муфта 12.Ступица верхней звездочки 13.Ось ступицы верхней звездочки 14.Шахта 15.Бункер 16.Картофель 17.Сошник 18.Загортач 19.Высевающий аппарат по технике безопасности при работе на токарном станке по Инструкция металлу  2. 3. I  . Общие требования безопасности. 1. К работе допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике   безопасности,   медицинский   осмотр,   ознакомившиеся   с особенностями и приемами безопасности приемом работы.   Выполняйте   только   ту   работу,   которая   поручена   вам руководителем, не допускайте на рабочее место посторонних лиц и не перепоручайте свою работу другим лицам.   В   своей   работе   руководствуется   правами   по   ТБ   для кабинета технологии. II   . Перед началом работы Правильно надеть спецодежду (фартук с нарукавниками 1. и халат)  застегнуть обшлага рукавов на пуговицы, избегать завязывания их тесемкой  спрятать волосы под головной убор: берет или косынку 13 2. 3. 4. 5. Проверить   наличие   и   надежность   крепления   защитных ограждений   и   соединения   защитного   заземления   (   зануления)   с корпусом станка .   Расположить инструменты и заготовки в определенном порядке на приставочной тумбочке  или на особом приспособлении   Прочно   закрепить   резец   и   обрабатываемую   деталь. Вынуть ключ из патрона и положить в установленное место. Проверить   работу   станка   на   холостом   ходу   и исправность   пусковой   коробки   путем   включения   и   выключения кнопок и рычагов управления. 1. III   . Во время работы Плавно   подводить   резец   к   обрабатываемой   детали,   не допускать увеличения стружки. Во избежание травм ЗАПРЕЩАЕТСЯ:  2. ­   Наклонять   голову   близко   к   патрону   или   режущему инструменту ­   облокачиваться   или   опираться   на   станок,   класть   на   него инструменты или заготовки. ­ передавать и принимать предметы через вращающиеся части станка. ­   измерять   обрабатываемую   деталь,   смазывать,   чистить   и убирать стружку со станка до полной остановки. ­ охлаждать режущий инструмент или обрабатываемую деталь с помощью тряпки или концов. ­выход из­под резца длинной стружки. ­ останавливать станок путем торможения рукой патрона ­ отходить от станка, не выключив его ­ поддерживать и ловить рукой отрезанную деталь. 3. За чистку детали на станке производит напильником или шкуркой,   прикрепленными   к   жесткой   оправе.   Рукоятка   оправы должна быть с предохранительным кольцом. При работе держать ее левой рукой. Перед включением станка необходимо отвести резец от 4. 5. 6. обрабатываемой детали. При работе на центрах необходимо проверять, надежно ли   закреплена   задняя   балка,   и   следить,   чтобы   засверловка   была достаточна, и угол ее соответствовал углу центров. Пользоваться   ключами   соответствующими   гайками   и уголовками болтов.  14 7. станка. 8. Обрабатываемый пруток не должен выступать за пределы При включении тока в сети во время работы необходимо включить пусковую кнопку.                          IV   . Действия при аварийных ситуациях 1.   Немедленно   отключить   электрические   приборы,   отключить общую сеть. (Нажать кнопку аварийного питания) 2. Покинуть помещение мастерских согласно плана эвакуации при пожаре.        V.  По окончании работы 1.  Отвести суппорт, выключить мотор. 2. Удалить стружку со станка при помощи щетки, а из пазов станицы­   крючками.   Сдувать   стружку   ртом   и   сметать   рукой запрещается. 3. Протереть станок, смазать, привести в порядок инструмент и индивидуальные   средства   защиты.   Сдать   станок   дежурному   или учителю.                                        Экономическое обоснование Чтобы узнать, во сколько обошлась картофелесажалка, я  составил таблицу по следующей схеме: 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Наименование Вал колес Обгонная муфта Звездочка 18 зубьев Звездочка 7 зубьев  Грунтозацепы Опорные колеса Цепь велосипедная  Цепь Сошник Труба проф. 40х40 Загортач Лоток Емкость для картофеля  Туковысеватель в сборе Ступица  заднего колеса  велосипеда  в сборе Подшипник­200 Болты М12х1,25 Болт М6 Гайка М12 Гайка М6  Шайба плоская Ø Токарные работы 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Себестоимость: Моя работа 20% от себестоимости:  Итого: Электроды  Диск отрезной болгарки Ø3 Краска Сварочные работы     Кол­во 1 1 2 1 40 2 1 1 1 1 2 15 1 1 1 2 10 10 10 10 20 3 2 2 3 Цена за 1 шт 200 150 100 80 50 500 400 130 500 200 80 40 300 300 1000 100 5 5 4 4 3 250 200 80 100 Стоимость 200 150 200 80 2000 1000 400 130 500 200 160 600 300 300 1000 200 50 50 40 40 60 750 400 160 300 650 9020 1804 10824 16 Экологическое обоснование Природа   является     первоисточником   удовлетворение материальных   и других потребностей человека. Научной основной охраны   природы   является     экология.   Под   экологией     понимают взаимоотношение   живых   организмов   с   окружающей   средой. Человеческое общество непрерывно взаимодействует с природой в самых   разнообразных направлениях. Без природной среды оно не может   существовать.     То   же   время   человек   и   общество   является гордостью природы. Все необходимое для существования человека берется из природы. Поэтому все предметы, которыми пользуются люди, представляют собой  соединение  веществ  природы и труда. Воздействие   сельскохозяйственной   техники   на   факторы природной   среды   при   возделывании   картофеля   заключается   в следующем. Уплотнение   почвы,   особенно   при   внесении   навоза навозоразбрасывателями. 1) 2) Разрушение   почвы   при   основной   ее   обработке   и выращивания технологических операций     проведения сельскохозяйственных культур.   17 Испытание Вот   и   закончилось   мои   мучения,   все   изготовлено,   приварено, закручено, осталось покрасить, но мне не терпится, как поведет себя мое   приспособление     в   работе.   Сначала   я   испытал   агрегат   в помещение: 1. Поставил на опорах, чтобы колеса не доставали до земли. 2.   Насыпал   полведра   картофеля   мелкой   фракции   и   начал медленно   вращать   за   колесо,   цепь   начала   подниматься   вверх   из бункера, а в лотках лежало по одной картофелине, которые потом направлялись   в   шахту   и,   по   мере   опускания   цепи,   опускались   и картофелины.   Дойдя   до   низа,   цепь   поворачивалась   с   лотком,   а картофелина падала на землю. При   движении   опорного   колеса   на   360   градусов   цепь выбрасывает четыре картофелины на расстоянии 30 см (норма 25­40 см). Регулирование расстояния при данных звездочках невозможно. Необходимо   изменить   кинематическую   схему,   а   это   усложнит устройство агрегата. Я на это сознательно не иду. Уже   глубокая   сухая   осень.   Почву   подготовить   под испытательную   посадку   трудно,   буду   ждать   весны.   Тогда   все выяснится. 18 Реклама. Фирма «Умелец» предлагает разнообразные предметы из дерева и  металла. Они просты, надежны, сделаны из экологически чистых  материалов. Приобретайте различные станки у нас, и вы будете приятно удивлены нашими ценами. Сегодня мы предлагаем вам, новинку сезона – картофелесажалку  агрегатируемую с любым мотоблоком.  19 Мобильный телефон: 8­962­742­73­21  Тимофей Звонить с 09.00 ч. до 22.00 ч. Заключение       Я   люблю   решать   трудные   задачи   в   области   техники, конструировать   что­   либо   по   своим   делам   или   идеями   друзей. Таковым   устройством   является   картофелесажалка.   Цели, поставленные мной, были достигнуты, правда пришлось не один раз переделывать, испытывать и вновь все переосмысливать. В результате упорного труда, задачи стали преодолимыми и вылились в готовое изделие, оказавшееся функциональным, эстетически оформленным и удобным в эксплуатации.   Я   рад,   что   добился   успеха   в   этой,   хоть   и   не   простой,   но интересной работе над проектом. 20 21 Фотографии изделия 22 23 24 25 26 Используемая литература 1. Журнал « Моделист конструктор» №10, 1985г. 2. «300 практических советов»  3. Учебник физики 10­11 класс 4. Справочник электрика  5. Источник интернета  http://www.agroopttorg2009.com/section/32? yclid=6167917988158658617 27 Приложение 28 муниципальный этап всероссийской олимпиады школьников 2018-2019 учебного года по технологии муниципальное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №9» пос. Новокавказский Александровского района Ставропольского края картофелесажалка к мотоблоку Работу выполнил: ученик 9 класса 29 Холопов Тимофей Васильевич Руководитель; учитель технологии МОУ СОШ №9 Гаврилов Ион Яковлевич 30