Parameters of a robotic loading device for selection seeder | Параметры кассеты для роботизированного загрузочного устройства селекционной сеялки

English. In cassette-type nursery seeders, the cassette loading device sequentially moves the seed cassettes to the seeder's planting apparatus. The research aim is to calculate geometric parameters and choose the cassette material to develop a robotic cassette loading device for the nursery seeder. The geometric parameters of the cassettes are determined based on a cassette loader of the model SSS-2-6 nursery seeder and basic data of sowing planting rates. FTIR spectroscopy in the wave number range of 400-4000 1/cm is used to identify a polymer material suitable for manufacturing cassettes and a guide plate for a nursery seeder. The geometric parameters of cassettes, cells, cassette blocks, and guide plates are determined by using various design solutions employed previously in the loading device. The objectives of the study included the selection of possible polymer material for the manufacture of a cassette using 3D modeling. To do this, it was necessary to identify a polymer material type of plastic cassette and guide plate samples used in the loading device of the SSSe-6 nursery seeder. The qualitative composition of these samples is determined by infrared spectroscopy using a Simex FT-801 Infrared Fourier spectrometer. The geometric parameters of the cassette unit are calculated for its modeling and manufacture and further development of a robotic cassette loading device. As established it is made of a copolymer consisting of acrylonitrile, polybutadiene and styrene (ABS plastic), which has a sliding friction coefficient of about 0.47-0.54. Additives like ceramides are introduced into ABS to reduce the friction coefficient of cassettes when moving along the guide plates during cassette manufacture.

Russian. В кассетных селекционных сеялках кассетное загрузочное устройство последовательно перемещает кассеты с семенным материалом к высевающему аппарату сеялки. Цель исследования – выполнить расчет геометрических параметров и выбрать материал кассеты для разработки роботизированного кассетного загрузочного устройства селекционной сеялки. Геометрические параметры кассет определены на основе кассетного загрузочного устройства селекционной сеялки СССэ-6 и исходных данных по нормам селекционного посева. Методом ИК-Фурье-спектроскопии в диапазоне волновых чисел 400-4000 1/см идентифицирован полимерный материал, который пригоден для изготовления кассет и направляющей пластины селекционной сеялки. Используя различные конструктивные решения кассет, применяемых ранее в загрузочном устройстве, определены геометрические параметры кассет, ячеек и блоков кассет, направляющих пластин. В задачи исследования входил выбор возможного полимерного материала для изготовления кассеты при помощи 3D-моделирования. Для этого требовалось идентифицировать вид полимерного материала образцов пластиковых кассет и направляющих пластин, которые применяются в загрузочном устройстве селекционной сеялки СССэ-6. Качественный анализ состава образцов определен методом инфракрасной спектроскопии на ИК-Фурье-спектрометре Simex FT-801. Рассчитаны геометрические параметры кассетного блока для его моделирования и изготовления и дальнейшей разработки роботизированного кассетного загрузочного устройства. Установлено, что оно изготовлено из сополимера акрилонитрила, полибутадиена и стирола (ABS-пластика), имеющего коэффициент трения скольжения 0,47-0,54. Для уменьшения коэффициента трения кассет при движении по направляющим пластинам при их изготовлении в состав ABS вводят шликирующие добавки, например, керамид.