DEFINITION OF PERFORMANCES OF CONVEYOR POTATO -PLANTER APPARATUS [600924]

DEFINITION OF PERFORMANCES OF CONVEYOR POTATO -PLANTER APPARATUS
WITH PINNING DEVICES
/
ВИЗНАЧЕННЯ ПОКАЗНИКІВ РОБОТИ КОНВЕЄРНИХ КАРТОПЛЕВИСАДЖУВАЛЬНИХ
АПАРАТІВ З НАКОЛЮВАЛЬНИМИ ПРИСТРОЯМИ

Ph.D. Stud . Kozelko Y. , Ph.D. Eng. Usenko M.
Lutsk national technical university (Ukraine)
Tel: +38(0332)74 -61-03; Fax: +38(0332)77 -48-40; E -mail: rector@lutsk -ntu.com.ua

Abstract: The advantages and disadvantages of
different designs of potato -planter apparatus are
analyzed. A new designs of the conveyor potato -planter
apparatus with pinning devices are presents. The
performances of potato -planters with this apparatus are
defined, namely deviation from straightness of planted
rows and deviation from the specified row width
depending on the angle of slope and soil moisture.

Keywords: conveyor, potato -planter apparatus,
pinning device, ring, needle, chain, potato, slope,
moisture

INTRODUCTION
For agricultural operations in conditions of flat terrain
a farm equipment that is designed for the working
conditions of the plain are used. At the same time many
cultures around the world are grown in conditions which
are not characterized as flat. That there are crops that
are grown on the hills, roughness and slopes. In such
conditions, equipment that is designed to work in the
plain, cannot work efficiently. When working in such
special conditions in all kinds of flat equipment appear a
shortcomings that can be so significant that generally
lead to the impossibility of its ap plication. This includes
tillage, sowing, planting, harvesting and other
machinery. This also fully applies to such important
operations like planting potatoes. On this operation the
potato -planters which have a different designs of potato –
planter apparatu s are used [2, 4, 5].
Recently the conveyor potato -planter apparatus are
distributed, which have many advantages, basic of which
are a small size. This advantage allows to use such
potato -planter apparatus and accordingly the potato –
planters in the unit wi th small size tractors that worked
well when working on slopes. A certain disadvantage of
the given apparatus is a ring design, which does not
provide reliable potatoes holding by the work of potato –
planter in terms of uneven terrain, on the slopes, where
there are vibrations and unit tilts. Logically, the question
of a reconstruction of rings that can provide reliable
potatoes holding when using the unit in rough
environment of slopes. The most perspective here can
be an applying of pinning device, such as a needle on
the ring, which pin the potato and holds it firmly.
In many scientific papers the questions concerning of
work of potato -planters with conveyor type apparatus are
described [3, 7]. But in these papers the improving of
design of potato -planter apparatus are not considered,
not paid attention to basic agronomic performances
researches of these potato -planters. These
performances are important from point of view of potato – Резюме: Проаналізовано переваги та недоліки
різних конструкцій картоплевисаджувальних апаратів.
Подані нові конструкції конвеєрних
картоплевисаджувальних апаратів з наколювальними
пристроями. Визначені показники роботи
картоплевисаджувальних машин з даними апарата ми,
а саме відхилення від прямолінійності висаджених
рядків та відхилення від заданої ширини міжрядь в
залежності від кута схилу та вологості грунту.

Ключові слова: конвеєр, картоплевисаджувальний
апарат, наколювальний пристрій, кільце, голка,
ланцюг, к артопля, схил, вологість

ПЕРЕДУМОВА
При проведенні сільськогосподарських операцій в
умовах рівнинного рельєфу застосовується
сільськогосподарська техніка, що призначена для умов
роботи на рівнині. В той же час багато культур у всьому
світі вирощуються в у мовах, які не характеризуються як
рівнинні. Тобто існують культури, які вирощуються на
пагорбах, нерівностях і схилах. В таких умовах техніка,
що призначена для роботи на рівнині, не може
працювати якісно. При роботі в таких особливих умовах
у всіх видів р івнинної техніки проявляються недоліки, які
можуть бути настільки суттєвими, що призводять
взагалі до неможливості її застосування. Це стосується
грунтообробних, посівних, садильних, збиральних та
інших машин. Це також повністю стосується такої
важливої оп ерації як висаджування картоплі. На даній
операції застосовуються картоплевисаджувальні
машини, які мають різні конструкції висаджувальних
апаратів [2, 4, 5].
Останнім часом набули поширення висаджувальні
апарати конвеєрного типу, які мають багато переваг,
основна з яких це компактність. Ця перевага дозволяє
використовувати такі картоплевисаджувальні апарати і,
відповідно, картоплевисаджувальні машини в агрегаті з
малогабиритними тракторами, які добре
зарекомендували себе при роботі на схилах. Певним
недолі ком данного апарату є конструкція кільця, яка не
забезпечує надійне утримання картоплини при роботі
картоплевисаджувальної машини в умовах нерівного
рельєфу, на схилах, де виникають вібрації і перекоси
агрегату. Логічно постає питання певної реконструкції
кілець, що зможе забезпечити надійне утримання
картоплини при роботі агрегату в несприятливих умовах
схилів. Найбільш перспективним тут може бути
застосування наколювального пристрою, а саме голки
на кільці, яка наколює картоплину і міцно її тримає.
В бага тьох наукових працях описані питання, які
стосуються роботи картоплевисаджувальних машин з
апаратами конвеєрного типу [3, 7]. Але в даних працях
не розглянуті питання удосконалення конструкції
висаджувальних апаратів, не приділено увагу
дослідженням основ них агротехнічних показників
роботи даних картоплевисаджувальних машин. Дані
показники є важливими з точки зору використання

planter using in terms of slopes and by vibrations.

MATERIAL AND METHOD
For qualitative operation of potatoes planting we
proposed two designs of conveyor potato -planter
apparatus with pining devices [6]. On the chain conveyor
of apparatus at regular intervals the rings are placed. To
each ring the needle on the bearer is attache d. In one
design a needle at the side of the ring is attached (Fig.
1), and in the second design – from the rings bottom
(Fig. 2). картоплевисаджувальних машин в умовах схилів і при
вібраціях.

МАТЕРІАЛ І МЕТОДИКА
Для якісного виконання операції висаджування
картоплі нами запропоновані дві конструкції конвеєрних
картоплевисаджувальних апаратів з наколювальними
пристроями [6]. На ланцюговому конвеєрі апаратів
через рівні проміжки розміщені кільця. До кожного
кільця п рикріплена голка на опорі. В одній конструкції
голка прикріплена збоку кільця (рис. 1), а в другій
конструкції – знизу кільця (рис. 2).

Fig. 1 – Needle fixing at the side of the ring Fig. 2 – Needle fixing from the rings bottom

Potato -planter apparatus with lateral needle on a
flexible plate contains of rings, fasteners, chain
conveyor, sprocket, plate, needle, guard (Fig. 1). On the
chain conveyor at regular intervals the rings are
attached. Above each ring considering in the course of
the ascending branch of the conveyor chain, namely to
the chain conveyors link located above this ring, the
flexible plate is rigidly attached, to the center of which
the needle is attached.
In this potato -planter apparatus the needles axis
located in a transverse direction to the movement of the
conveyor chain and, accordingly, the needle pricks the
potato from side. This allows to keep potato in the ring
better, namely to counteract better to the weight of
potato, under the influence of which it tries to fall out of
the ring. This is because the force required to move the
potato pinned on a needle in a transverse direction to
the axis of the needle is greater than that required to
move the potato along the a xis of the needle. Thus, the
potato pricked from the side by the needle is held better
on that needle and a ring. According a potato can be
pricked at the smaller depth and the needles reverse
movement from potato requires less power and takes
less time.
But this design is more complicated from the
constructive point of view than that in which the needle
attached from the rings bottom. We consider this design,
which is relatively simple and can be more common.
Potato -planter apparatus with spring needle, wh ich is
attached from the rings bottom contain of bend 1, ring –
scoops 2, fasteners 3, chain conveyor 4, sprocket 5,
guard 6, needles 7, bearers 8, guides 9, springs 10 (Fig. Картоплевисаджувальний апарат з боковою голкою
на гнучкій пластині містить кільця, кріплення,
ланцюговий транспортер, зірочку, пластини, голки,
козирок (рис. 1). На ланцюговому транспортері через
рівні проміжки закріплені кільця. Над кожним кільцем,
якщо рахувати по ходу руху висхідної вітки ланцюгового
транспортера, а саме до ланки ланцюгового
транспортера, що розташована над даним кільцем,
жорстко прикріплена гнучка пластина, до якої по центру
прикріплена голка.
В даному картоплевисаджувальному апараті вісь
голки розташована в поперечному напрямку до руху
ланцюгового транспортера і, відповідно, голка
проколює картоплину збоку. Дана обставина дозволяє
краще тр имати картоплину в кільці, а саме краще
протидіяти вазі картоплини, під дією якої вона
намагається випасти з кільця. Це викликано тим, що
сила, необхідна для переміщення наколотої на голку
картоплини в поперечному до осі голки напрямку є
більшою, ніж та, щ о необхідна для переміщення
картоплини вздовж осі голки. Таким чином, проколота
збоку голкою картоплина краще тримається на даній
голці та в кільці. Відповідно бульбу картоплі можна
проколювати на меншу глибину і відведення голки з
бульби потребує меншої с или і займає менше часу.
Але така конструкція є більш складною з
конструктивної точки зору ніж та, де голка прикріплена
знизу кільця. Розглянемо цю конструкцію, яка є
порівняно простою і може знайти більше поширення.
Картоплевисаджувальний апарат з пруж инною
голкою, що прикріплена знизу кільця містить відвід 1,
ложечки -кільця 2, кріплення 3, ланцюговий транспортер
4, зірочку 5, козирок 6, голки 7, опори 8, напрямні 9,

3). Fig. 4 presents the tractor with potato -planter with
apparatus with spring ne edle, which is attached from the
rings bottom . пружини 10 (рис. 3). На рис. 4 поданий трактор з
картоплевисаджувальною машиною з висад жувальним
апаратом з пружинною голкою, що прикріплена знизу
кільця.

Fig. 3 – Potato -planter apparatus with spring needle , which is attached from the rings bottom
1 – bend / 2 – ring-scoops ; 3 – fasteners ; 4 – chain conveyor ; 5 – sprocket ; 6 – guard ;
7 – needles ; 8 – bearers ; 9 – guides ; 10 – springs

Fig. 4 – Tractor with potato -planter with apparatus with spring needle

Chain conveyor 4 includes driven sprocket 5. On the
conveyor 4 at regular intervals the ring -scoops 2 by the
fasteners 3 (bolt with nut) are fixed. To make this fix the
ring-scoop 2 and the relevant parts of the conveyor 4
have a lugs. Each ring -scoop 2 is designed as a ring, to
the bottom of which, considering in the course of the
ascending branch of conveyor 4 (on Fig. 3 the ascending
branch of the conveyor is located on the right of the
sprocket 5), diametrically opposite to each other the
guides 9 are fixed rigidly, which have the removable
stops (nuts with washers) at the ends. On the guides 9
through the holes made therein put on free the bearer 8
with the ledge on which the needle 7 is rigidly fixed so Ланцюговий транспортер 4 містить ведену зірочку 5.
На транспортері 4 через рівні проміжки закріплені
ложечки -кільця 2 за допомогою кріплення 3 (болт з
гайкою). Для здійснення такого кріплення ложечка –
кільце 2 і відповідні ланки транспортера 4 мають
стовщен ня. Кожна ложечка -кільце 2 виконана у вигляді
кільця, до нижньої частини якого, якщо рахувати по
ходу руху висхідної вітки транспортера 4 (на фіг. 3
висхідна вітка транспортера розташована справа від
зірочки 5), діаметрально навпроти один до одного
жорстко закріплені напрямні 9, що мають на кінцях
знімні упори (гайки з шайбами). На напрямні 9 надіта
вільно крізь виконані в них отвори опора 8 з виступом,
на якій жорстко закріплена голка 7 таким чином, що

that it takes place in the center of the ring. At the guides
9 in area between stops and bearer 8 the springs 10 are
putted on also. In the elliptical hole of casing the guard 6
by nut is fixed. It is a curved plate with threaded pins
and notch for the ledge of the bearer 8. On the threaded
pins the springs of guard 6 are putted on. In the elliptical
hole of casing that covers the chain conveyor 4 is fixed
by means of nut the bend 1, which is a plate with
threaded pin. Using the elliptical holes the bend 1 and
guard 6 can be fixed in different positions.
Potato -planter apparatus works as follows. When
moving potato -planter the bearing drive wheels are
rotated and through t ransmission system set in motion
the driven sprocket 5 and accordingly the conveyor 4
with ring -scoops. Ascending branch of the conveyor 4
moves in the bunker with root crop s and catch those
which are on the ring -scoops 2 way. The ledge of the
bearer 8, the end part of which is made round, overhand
a little from the ring toward the bunker with root crops.
This allows during movement of the conveyor 4 to
conduct a turning as of the total mass of potato, and,
most importantly, directly at this ring -scoop 2 and thus
help to direct potato to this ring -scoop 2. The weight of
potatoes presses on the ledge of the bearer 8, under the
action of which the bearer 8 is moved a little down,
compressing the spring 10 partly and accordingly
moving the needle 7 down, re ducing its length in the
upper area above the ring. This allows for getting into
the ring -scoop 2 of potato virtually any size, with needle
7 prick only partially a roots. As a result the root that got
the ring -scoop 2, located on the ring and additionally
fixed in this position by the needle 7, which pricked it
and thus fixed it in the ring -scoop and hold from
vibrations and possible displacement. Further, by
upward movement the ring -scoop 2 with the root move
out of the zone where the mass of all roots is and the
pressure on ledge of the bearer 8 disappears. Under the
action of the spring 10 the bearing 8 is raised and the
needle 7 pricks the root 7 at the deeper depth. The
guard 6 presses root to the ring -scoop 2, helping thus to
pricks it better on the n eedle 7. In this position the root
hold up in ring -spoon 2 firmly and cannot get away of it
under its own weight, and it is important during the
second phase of movement, when caught root goes
gradually to conveyors 4 branch that moves down
(located to the left of sprocket 5), and in this position the
root continues to be fixed in the ring -scoop 2 by the
needle 7, which holds it. When the bearer 8 by its ledge
run into the bend 1, then it starts to move away from the
ring again the force of the springs 10 and the needle 7
goes out of the root, releasing it. Released root under its
own weight begins to drop and then get into the coulter.
The ledge of the bearer 8, which is made of a flexible
material turn away gradually from the bend 1 and the
springs 10 began to press again the bearer 8 to the ring,
i.e. return the bearer 8 with the needle 7 in starting
position.

RESULTS
Since the design of a needle that is attached to the
rings bottom is more simple and widespread we define
its basic agronomic performance. Experimentally
researched deviation from straightness of planted potato
rows for two machines: standard (without a pinning
device) and experimental. Experimental design вона займає місце по центру кільця. На напрямні 9
також надіті пружини 10 в зоні між упорами і опорою 8.
В еліпсному отворі кожуха закріплений за допомогою
гайки козирок 6. Він являє соібою криволінійну пластину
з різьбовими штирями і вирізом під виступ опори 8. На
різьбові штирі надіті пружини козирка 6. В еліпсному
отворі кожуха, що прикриває ланцюговий транспортер 4
закріплений за допомогою гайки відвід 1, який являє
собою пластину з різьбовим штирем. За рахунок
еліпсних отворів відвід 1 і козирок 6 можна фіксувати в
різних положеннях.
Картоплевисаджув альний апарат працює так. При
русі картоплевисаджувальної машини опорно -приводні
колеса обертаються і через систему передач приводять
в рух ведену зірочку 5 і відповідно транспортер 4 з
ложечками -кільцями 2. Висхідна вітка транспортера 4
рухається в бунке рі з коренеплодами, та захоплює ті з
них, які знаходяться на шляху руху ложечок -кілець 2.
Виступ опори 8, кінцева частина якого виконана
округлою, дещо виступає за межі кільця в бік бункера з
коренеплодами. Ця обставина дозволяє під час руху
транспортера 4 здійснювати ворушіння як всієї маси
бульб картоплі, так і, що особливо важливо,
безпосередньо біля даного ложечки -кільця 2 і, таким
чином, допомагати спрямовувати певну бульбу до
даного ложечки -кільця 2. Маса бульб картоплі здійснює
тиск на виступ опори 8, під дією якого дана опора 8
дещо зміщується вниз, стискуючи частково пружину 10 і
відповідно переміщаючи голку 7 вниз, зменшуючи її
довжину у верхньому напрямку над поверхнею кільця.
Це дозволяє забезпечити потрапляння до ложечки –
кільця 2 картоплі практи чно будь -якої величини, при
цьому голка 7 тільки частково наколює коренеплоди. В
результаті коренеплід, що потрапив до ложечки -кільця
2, розташовується на кільці і додатково фіксується в
такому положенні голкою 7, що наколола його і, таким
чином, закріпил а її в ложечці і тримає від коливань і
можливих зміщень. Далі при русі вверх ложечка -кільце
2 з коренеплодом виходить з зони, де знаходиться маса
усіх коренеплодів, і тиск на виступ опори 8 зникає. Під
дією пружини 10 опора 8 піднімається і голка 7 вже
проколює коренеплід на більшу глибину. Козирок 6
притискає коренеплід до ложечки -кільця 2,
допомагаючи таким чином, кращому його
насаджуванню на голку 7. В такому положенні
коренеплід тримається в ложечці -кільці 2 міцно і не
може зійти з нього під діє ю власної ваги, що є важливим
під час другого етапу руху, тобто коли захоплений
коренеплід поступово переходить на вітку транспортера
4, що рухається вниз (яка розташована зліва від зірочки
5), і в цьому положенні даний коренеплід продовжує
бути фіксованим в ложечці -кільці 2 голкою 7, яка тримає
його. Коли опора 8 своїм виступом наїжджає на відвід 1,
то вона починає відходити від кільця долаючи опір
пружин 10 і голка 7 виходить з коренеплоду, звільняючи
його. Звільнений коренеплід під дією власної ваги
почи нає падати і далі потрапляє в сошник. Виступ
опори 8, що виконаний з гнучкого матеріалу, поступово
сходить з відводу 1, а пружини 10 знов притискають
опору 8 до кільця, тобто повертають опору 8 з голкою 7
в початкове положення.

РЕЗУЛЬТАТИ
Оскільки констр укція з голкою, що прикріплена знизу
кільця є більш простою і поширеною визначимо її
основні агротехнічні показники роботи.
Експериментально досліджувалось відхилення від
прямолінійності рядків висаджених бульб картоплі для
двох машин: стандартної (без нак олювального

(described above) is improved, as has a potato -planter
apparatus with need les in the rings bottom.
To determine the deviation from linearity we drew the
straight line, starting from the first planted potatoes, then
every 3 meters we measured the deviation in one or
another side of it in cm.
Motion stability of potato -planter on slopes (even on
slope s of 10-12ș) provided mainly by coulter , which is
plunged in the soil to a depth of about 15 cm and
therefore creates by its cheek the side reactions that
prevent s sliding unit.
So for motion stability on slopes it suffices to apply a
simple coulter of standard design, unlike, for example,
the seedling planter (here the coulter plunges to a depth
of 10 cm) [1]. And then to stabilize here the direction of
motion we must apply except the coulter an additional
stabilizing devices.
Fig. 5 presents a graph of dependence of potato
rows straightness П on the steepness of the slope α at
different soil moisture W when using a standard potato –
planter. This change coms in curvilinear dependence,
that approximates the function of the form П = bαс,
where с > 1. Variation parameters: for W = 18 % –
П
= 0.85 cm, σ = ± 0.03 cm, V = 3.5 %, m = ± 0.005
cm, Р = 0.59 %; for W = 22 % –
П = 0.92 cm, σ = ±
0.035 cm, V = 3.8 %, m = ± 0.006 cm, Р = 0.65 %; for W
= 25 % –
П = 0.97 cm, σ = ± 0.04 cm, V = 4.1 %, m = ±
0.007 cm, Р = 0.72 %.
Graphs analysis shows that increasing of the angle of
slope affects the deviation of potato rows straightness,
because on a steep slope there is a breakdown of the
unit course -keeping ability. Not quite perfect potato –
planter apparatus cannot provide suffi ciently accurate
parameter value of the deviation of potato rows
straightness, which is of P ≈ 2.6 cm at soil moisture of W
= 25%.
Fig. 6 presents a graph of dependence of potato
rows straightness П on the steepness of the slope α at
different soil moistur e W when using an experimental
potato -planter.
This change coms in curvilinear dependence, that
approximates the function of the form П = bαс, where
с > 1. Variation parameters: for W = 18 % –
П = 0.7 cm,
σ = ± 0.02 cm, V = 2.9 %, m = ± 0.004 cm, Р = 0.57 %;
for W = 22 % –
П = 0.75 cm, σ = ± 0.025 cm, V = 3.3
%, m = ± 0.005 cm, Р = 0.67 %; for W = 25% –
П =
0.82 cm, σ = ± 0.03 cm, V = 3.7 %, m = ± 0.005 cm, Р =
0.6 %.
Graphs analysis shows that increasing of the angle of
slope affects the deviation of potato rows straightness,
because on a steep slope, as in the previous case, there
is a breakdown of the unit course -keeping ability. In
experimental potato -planter this deviatio n is maximum of
2.0 cm, which is less than in the previous case. This is
due to the improved design of developed new machine,
in which the use of new design of apparatus with pinning
device helps to place potatoes accurately in the planned
rows line. пристрою) і експериментальної. Експериментальна
конструкція (описана вище) є вдосконаленою, оскільки
має висаджувальний апарат з голками знизу кілець.
Для визначення відхилення від прямолінійності
проводили пряму лінію, починаючи від першої
висадженої картоплини, далі через кожні 3 м
вимірювали від неї відхилення в один чи іншій бік в см.
Стабільність руху картоплевисаджувальної машини
на схилах (навіть крутістю 10 -12ș) забезпечується в
основному сошником, який занурюється в ґрунт на
глибину приблизно 15 см і, відповідно, створює щокою
бокові реакції, які запобігають сповзанню агрегату.
Таким чином, для стабільності руху на схилі достатньо
застосувати пр остий сошник стандартної конструкції, на
відміну, наприклад, від розсадосадильних машин (тут
сошник занурюється на глибину до 10 см) [1]. І тут для
стабілізації напрямку руху необхідно крім сошника
застосовувати додаткові стабілізуючі пристрої.
На рис. 5 подані графіки залежності прямолінійності
рядків П бульб картоплі від крутизни схилу α при різній
вологості ґрунту W при роботі стандартної
картоплевисаджувальної машини. Дана зміна
відбувається за криволінійною залежністю, що
наближається до функції виду П = bαс, де с > 1.
Варіаційні показники: для W = 18 % –
П = 0,85 см, σ = ±
0,03 см, V = 3,5 %, m = ± 0,005 см, Р = 0,59 %; для W =
22 % –
П = 0,92 см, σ = ± 0,035 см, V = 3,8 %, m = ±
0,006 см, Р = 0,65 %; для W = 25 % –
П = 0,97 см, σ =
± 0,04 см, V = 4,1 %, m = ± 0,007 см, Р = 0,72 %.
Аналіз графіка показує, що збільшення кута схилу
впливає на відхилення від прямолінійності рядків бульб
картоплі, оскільки на більш крутому схилі
спостер ігається порушення курсової стійкості агрегату.
Не зовсім досконалий висаджувальний апарат не
дозволяє забезпечити досить точне значення показника
відхилення від прямолінійності рядків бульб, яке
досягає П ≈ 2,6 см при вологості ґрунту W = 25 %.
На рис. 6 подані графіки залежності прямолінійності
рядків П бульб картоплі від крутизни схилу α при різній
вологості ґрунту W при роботі експериментальної
картоплевисаджувальної машини.
Дана зміна відбувається за криволінійною
залежністю і наближається до функції виду П = bαс, де с
> 1. Варіаційні показники: для W = 18 % –
П = 0,7 см, σ
= ± 0,02 см, V = 2,9 %, m = ± 0,004 см, Р = 0,57 %; для W
= 22 % –
П = 0,75 см, σ = ± 0,025 см, V = 3,3 %, m = ±
0,005 см, Р = 0,67 %; для W = 25% –
П = 0,82 см, σ = ±
0,03 см, V = 3,7 %, m = ± 0,005 см, Р = 0,6 %.
Аналіз графіка показує, що збільшення кута схилу
впливає на відхилення від прямолінійності рядків бульб
картоплі, оскільки на більш крутому схилі, так як і у
попередньому випадку, є певне порушення курсової
стійкості машини. В експериментальній машині дане
відхилення становить максимум 2,0 см, що менше, ніж в
попередньому випадку. Це пояснюється вдосконаленою
конструкцією розробленої нової машини, в якій
використання нової конструкції апарату з
наколювальним пристроєм сприяє розташуванню
бульби картоплі дос ить точно по лінії наміченого рядка.

Fig. 5 – Graph of dependence of potato rows straightness П
on the steepness of the slope α at different soil moisture W
by the work of standard potato -planter
Fig. 6 – Graph of dependence of potato rows
straightness П on the steepness of the slope α at different
soil moisture W by the work of experimental potato -planter

Also we researched experimentally the deviation
from the specified planted potato rows width for two
machines: standard and experimental. We researched
the deviation of width for guess row s spacing because
the deviation of major space between rows for all kinds
of planting do not exceed acceptable by agrotechnical
requirements, i .e. ± 1.5 cm.
Fig. 7 presents a graphs of dependence of deviation
from the rows width B on the steepness of the slope α at
different soil moisture W when using a standard potato –
planter. This change coms in curvilinear dependence,
that approximates the function of the form В = bαс,
where с > 1. Variation parameters: for W = 18% –
B
= 1.83 cm, σ = ± 0.63 cm, V = 34.4 %, m = ± 0.126 cm,
Р = 6.9 %; for W = 22% –
B = 1.63 cm, σ = ± 0.58 cm, V
= 35.6 %, m = ± 0.12 cm, Р = 7.4 %; for W = 25% –
B =
1.4 cm, σ = ± 0.49 cm, V = 35 %, m = ± 0.1 cm, Р =
7.1 %.
Graphs analysis shows that increasing of the angle of
slope affects the deviation from the rows width, because
on a steep slope there is sliding process and the
breakdown of the unit course -keeping ability. Not quite
perfect potato -planter apparatus cannot provide an
accurate rectilinear potatoes planting, which leads to
maximum deviation from the rows width to 4 cm at soil
moisture of W = 25%. By other values of the moisture
and therefore more solid soil the motion of unit is more
stable due to higher soil reactions on the cheek coulter
and therefore the deviation from the rows width will be
lower.
Fig. 8 presents a graphs of dependence of deviation
from the rows width B on the steepness of the slope α at
different soil moisture W when using an experimenta l
potato -planter. This change coms in curvilinear
dependence, that approximates the function of the form
В = bαс, where с > 1. Variation parameters: for W = 18%
–
B = 1.52 cm, σ = ± 0.52 cm, V = 34.2 %, m = ± 0.1
cm, Р = 6.6 %; for W = 22% –
B = 1.15 cm, σ = ± 0.38
cm, V = 33 %, m = ± 0.08 cm, Р = 6.9 %; for W = 25% –
B
= 0.96 cm, σ = ± 0.35 cm, V = 36.5 %, m = ± 0.07
cm, Р = 7.3 %.
Також експериментально досліджувалось
відхилення від заданої ширини міжрядь висаджених
бульб картоплі для двох машин: стандартної і
експериментальної. Досліджували відхилення ширини
для стикових міжрядь, оскільки відхилення основних
міжрядь для всіх видів садінн я не перевищують
допустимого за агротехнічними правилами, тобто
± 1,5 см.
На рис. 7 подані графіки залежності відхилення
ширини міжрядь В від крутості схилу α при різній
вологості ґрунту W при роботі стандартної
картоплевисаджувальної машини. Дана зміна
відбувається за криволінійною залежністю, що
наближається за значенням до функції виду В = bαс, де
с > 1. Варіаційні показники: для W = 18% –
B = 1,83 см,
σ = ± 0,63 см, V = 34,4 %, m = ± 0,126 см, Р = 6,9 %; для
W = 22% –
B = 1,63 см, σ = ± 0,58 см, V = 35,6 %, m = ±
0,12 см, Р = 7,4 %; для W = 25% –
B = 1,4 см, σ = ± 0,49
см, V = 35 %, m = ± 0,1 см, Р = 7,1 %.
Аналіз графіка показує, що збільшення кута схилу
впливає на відхилення ширини міжрядь, оскільки на
більш крутому схилі відбувається процес сповзання і
порушення курсової стійкості агрегату. Також не зовсім
досконалий картоплевисаджувальний апарат не
дозвол яє забезпечити точне прямолінійне
висаджування картоплі, що призводить до
максимального відхилення ширини міжрядь до 4 см при
вологості ґрунту W = 25 %. При інших значеннях
вологості і, відповідно, більш твердому ґрунті рух
агрегату є більш стабільним за р ахунок більших реакцій
ґрунту на щоку сошника і тому значення відхилення
ширини міжрядь буде менше.
На рис. 8 подані графіки залежності відхилення
ширини міжрядь B від крутості схилу α при різній
вологості ґрунту W при роботі експериментальної
картоплевиса джувальної машини. Дана зміна
відбувається за криволінійною залежністю, що
наближається за значенням до функції виду В = bαс, де
с > 1. Варіаційні показники: для W = 18% –
B = 1,52 см,
σ = ± 0,52 см, V = 34,2 %, m = ± 0,1 см, Р = 6,6 %; для
W = 22% –
B = 1,15 см, σ = ± 0,38 см, V = 33 %, m = ±
0,08 см, Р = 6,9 %; для W = 25% –
B = 0,96 см, σ = ±
0,35 см, V = 36,5 %, m = ± 0,07 см, Р = 7,3 %.

Fig. 7 – Graph of dependence of deviation from the rows width B
on the steepness of the slope α at different soil moisture W by the
work of standard potato -planter

Fig. 8 – Graph of dependence of deviation from the rows width B
on the steepness of the slope α at different soil moisture W by the
work of experimental potato -planter

Graphs analysis shows that increasing of the angle of
slope affects the deviation from the rows width , because
on a steep slope there is the breakdown of the unit
course -keeping ability. In experimental potato -planter
this deviation is maximum of В ≈ 3.5 cm at soil moisture
of W = 25% , which is less than in the previous case and
within the permissible range by agrotechnical
requirements .
The improved design of developed new machine with
new design of potato -planter apparatus with pinning
device helps to place potatoes accurately in the planned
rows line.

CONCLUSIONS
New designs of conveyor apparatus of potato -planter
which are based on the pining devices are developed. In
one design a needle at the side of the ring of potato –
planter apparatus is attached, and in the second design –
from the rings bottom.
It is est ablished that the design of lateral needle is
more complicated from the constructive point of view
than that in which the needle is attached from the rings
bottom, so the last design is relatively simple and can be
more common.
Experimentally researched the deviation from
straightness of planted rows П and deviation from the
specified potatoes rows width В for two machines:
standard (without pinning device) and experimental (with
potato -planter apparatus with needles fixing from the
rings bottom). In experimental potato -planter this
deviations accordingly is maximum П = 2 cm and В ≈ 3.5
cm, which is less than in standard machine and within
the permissible range by agrotechnical requirements .
The experiments confirm the advantage of the
experimental u nit.

REFERENCES
[1]. Ciuperca R., Popa L., Lazar G., Dragan R., Alijev
Ch. (2012) – Comparative study on mechanized process
of planting vegetable seedlings, INMATEH: Agricultural
engineering, vol. 37, no. 2, p. 61 -68, Bucharest;
[2]. Gagulina V.G. (1979) – Planter apparatus of
potato -planter , Copyright certificate № 649355 USSR,
MKI А01С 9/04; appl. 26.11.1976; publ. 28.02.1979; Bul.
№ 8;
[3]. Gudzenko I.P. (1962) – Machines for growing Аналіз графіка показує, що збільшення кута схилу
впливає на відхилення ширини міжрядь, оскільки на
більш крутому схилі відбувається процес певного
порушення курсової стійкості агрегату. В
експериментальній машині дане відхилення становить
максимум В ≈ 3,5 см при вологості ґрунту W = 25 %, що
менше, ніж для попереднього випадку і знаходиться в
допустимих межах згідно з агротехнічними правилами.
Вдосконалена конструкція розробленої нової ма шини
з новим картоплевисаджувальним апаратом з
наколювальним пристроєм сприяє досить точному
висаджуванню бульб картоплі по лінії наміченого рядка.

ВИСНОВКИ
Розроблені нові конструкції конвеєрних
висаджувальних апаратів картоплевисаджувальних
машин, основою яких є наколювальний пристрій з
голкою. В одній конструкції голка прикріплена збоку
кільця картоплевисаджувального апарата, а в другій
конструкції – знизу кільця.
Встановлено, що ко нструкція з боковою голкою є
більш складною з конструктивної точки зору ніж та, де
голка прикріплена знизу кільця, тому остання
конструкція є порівняно простою і може знайти більше
поширення.
Експериментально досліджено відхилення від
прямолінійності ряд ків П і відхлення від заданої ширини
міжрядь В висаджених бульб картоплі для двох машин:
стандартної (без наколювального пристрою) і
експериментальної (з висаджувальним апаратом з
голками знизу кілець). В експериментальній машині дані
відхилення відповідн о становлять максимум П = 2 см і
В ≈ 3,5 см, що менше, ніж у стандартної машини і
знаходиться в допустимих межах згідно з
агротехнічними правилами.
Проведені експерименти підтверджують перевагу
експериментального агрегату.

БІБЛІОГРАФІЯ
[1]. Ciuperca R., Popa L., Lazar G., Dragan R., Alijev Ch.
(2012) – Comparative study on mechanized process of
planting vegetable seedlings, INMATEH: Agricultural
engineering, vol. 37, no. 2, pg. 61 -68, Bucharest;
[2]. Гагулина В.Г. (19 79) – Высаживающий аппа рат
картофелесажалки, Авторское свидетельство №
649355 СССР, МКИ A01С 9/04 ; заяв. 26.11.1976; опубл.
28.02.1979; Бюл. № 8;
[3]. Г удзенко И.П. (1962) – Машины для возделывания и

and harvesting of potatoes, Machhgiz, 276 p., Moscow;
[4]. Sokolov V.A. (1993) – Potato -planter , Copyright
certificate № 1790843 USSR, MKI А01С 9/00; appl.
19.09.1990; publ. 01.30.1993; Bul. № 4;
[5]. Sysolin P.V. (2001) – Agricultural machines:
theoretical foundations, design, Vintage, 384 p., Kiev;
[6]. Use nko M.V. and others. (2010) – Rationale of
the basic parameters of potato -planter apparatus with
pining device, Scientific collection NUBiP, № 144/4, p.
88-95, Kiev;
[7]. Zaligin O.G. and others. (1996) – Small
mechanization in home and farm household, Vintage,
368 p., Kiev.
уборки картофеля . – М.: Машгиз, – 276 с.;
[4]. Соколов В.А. (1993) – Картофелесажалка,
Авторское свидетельство № 1790843 СССР, МКИ A01С
9/00; заяв. 19.09.1990; опубл. 01.03.1993; Бюл. № 4;
[5]. Сисолін П.В. (2001) – Сільськогосподарські машини:
теоретичні основи, конструкція, проектування. – К.:
Урожай, – 384 с.;
[6]. Усен ко М.В. та ін. (2010) – Обґрунтування основних
параметрів картоплевисаджувального апарата з
наколювальним пристроєм , Науковий вісник НУБіП, №
144/4, – c. 88-95, -Київ;
[7]. Залигин О.Г. и др. (1996) – Малая механизация в
приусадебном и фермерском хозяйства х. – К.: Урожай,
– 368 с.