МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЁННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 4
Утверждено на педсовете № 5
директор В.В. Кузьминский
…………………………………
40 КРАЕВОЙ СЛЁТ УПБ
КОНКУРС РАЦИОНАЛИЗАТОРОВ И ИЗОБРЕТАТЕЛЕЙ
Шприц-дозатор
для подкормки растений
Работу выполнил:
Авилов Дмитрий
– учащийся 9 класса
МКОУ СОШ № 4
Руководитель:
Перепёлкин В.М
– учитель МКОУ СОШ № 4
пос. им. Кирова
Содержание
Цель разработки и область её применения.
Агротехнические основы применения удобрений
Минеральные удобрения
Устройство и принцип действия
Чертежи изделия и общий вид
Инструкция по технике безопасности для учащихся при работе с удобрениями
Экономическое обоснование изготовления дозатора
Заключение
Цель разработки и область её применения.
В Кировской общеобразовательной школе большое внимание уделяется трудовому воспитанию учащихся. Поскольку школа является сельской, то и работе на земле отводится особое место.
Школа располагает большим двором и учебно-опытным пришкольным участком.
Территория школьного двора разбита на участки, закреплённые за классными коллективами, где учащимся приходится заниматься уходом за деревьями, обрабатывать кустарники, возделывать декоративные клумбы.
На учебно-опытном пришкольном участке в течение года проводится полный цикл агротехнических приёмов по выращиванию различных сельскохозяйственных культур. Главная задача уроков сельскохозяйственного труда и работы коллектива школы на земле во внеурочное время – обучить школьников работе ручным инструментом, привить любовь к работе на земле и уважение к труду сельского жителя.
Основные орудия труда общеизвестны. Лопаты, тяпки грабли.
Проблема заключается в том, что школа испытывает дефицит денежных средств для приобретения сельскохозяйственного инвентаря в полном объёме. Чаще всего для работы привлекается инструменты самих учащихся.
Прежде мы занимались и продолжаем заниматься конструированием нетрадиционных ручных инструментов для сада и огорода. Во все времена человек стремился переложить тяжёлую, монотонную работу на плечи машин и приспособлений. Каждый, кто занимался земледелием, знает, что многие операции по возделыванию садово-огородных и декоративных культур машина или нехитрое приспособление выполняют быстрее и даже более качественно. Кроме того, работать техническим устройством гораздо приятнее и налицо экономия рабочего времени и физических сил. Сегодня рынок насыщен различным механическим и электрическим инструментом самого разного назначения, в том числе и для сельскохозяйственных работ. Всё те же финансовые проблемы не дают школе возможность приобретать механизированный инструмент. За последние три года рационализаторами школы было изготовлено более десяти устройств и приспособлений для механизации рассадопосадочных работ, уходу за растениями, рыхлению почвы.
Одной из проблем, решением которой практически не занимаются на пришкольных участках, или занимаются бессистемно, от случая к случаю – изучение влияния органических и минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность возделываемых культур. Это область знаний, в которой учащиеся сельских школ имеют значительный пробел.
Школьные дворы с клумбами и розариями, пришкольные земельные участки с огородными растениями тщательнейшим образом убираются и выметаются, препятствуя, таким образом, восстановлению естественного
плодородия почвы. Органические удобрения практически не вносятся, минеральные подкормки не проводятся. Растения не получают полноценного
питания, урожаи выращиваемых сельскохозяйственных культур посредственные, что на мой взгляд, снижает интерес школьников к работе на земле, не даёт почувствовать весомость конечного результата.
Эта работа – попытка решить некоторые вопросы рационального, экономного использования минеральных удобрений для более убедительных результатов трудовой деятельности школьников на земле. Исходя из этих условий, было решено изготовить дозатор для местного внесения удобрений, который мог бы использоваться как для выращивания сельскохозяйственных культур, так и для работы на клумбах и цветниках, облегчающий выполнение малопроизводительного ручного труда.
Мы не ставили в этой работе задач исследования характеристик почвы, потребность выращиваемых культур в элементах питания, норм и сроков внесения удобрений – это задача отдельной работы. Мы конструировали приспособление облегчающее работу по уходу за растениями, снижающее возможность контакта работающих с минеральными удобрениями.
Минеральные удобрения
Удобрения усиливают жизнедеятельность микроорганизмов, которые создают формы пищи, хорошо усваиваемые растениями. Органические удобрения, кроме того, улучшают физические свойства почвы, что благотворно сказывается на протекании биологических процессов, в результате которых в почве увеличивается содержание питательных веществ. Путем своевременного внесения различных удобрений регулируют рост и развитие растений. Удобрения применяют также для коренного улучшения почвы (известкование кислых, гипсование засоленных почв).
Минеральные и органические удобрения вносят в почву до посева (основное внесение), во время посева и посадки (припосевное внесение) и после посева (подкормка).
Минеральные удобрения применяют в виде гранул и порошков. Их разбрасывают по поверхности почвы до посева туковыми сеялками. Во время посева и посадки, гранулированные удобрения вносят в ряды комбинированными сеялками и посадочными машинами, при культивации заделывают в междурядья культиваторами-растениепитателями. Порошкообразные удобрения и известь рассеивают по почве различными разбрасывателями.
Органические удобрения разбрасывают по поверхности почвы разбрасывателями с последующей запашкой. Применяют посадочные машины с приспособлениями для внесения органоминеральных и органических удобрений.
Жидкие удобрения вносят в почву специальными машинами.
Минеральные удобрения
Применение минеральных удобрений оказывает большое влияние на вегетацию и повышение урожаев выращиваемых культур. Проведённые различными институтами в разное время опыты и практика передовых сельскохозяйственных предприятий показали высокую полезность этих удобрений на самых различных почвах.
От применения минеральных удобрений не только повышается урожай овощных культур, но и улучшается их качество. Кроме того, минеральные удобрения ускоряют созревание томатов, лука, огурцов, ранней капусты. Отмечены факты влияния минеральных удобрений на уменьшение растрескивания плодов томатов, повышение сахаристости моркови, повышение товарности капусты (увеличение среднего веса кочана на 50%).
В минеральных удобрениях в большинстве случаев преобладает процент содержания одного какого-либо питательного элемента (азота, фосфора, калия), поэтому они делятся на азотные, фосфорные и калийные удобрения.
Устройство и принцип действия дозатора
Искусственные удобрения намного эффективнее, если их вносить в почву растворенными в воде. Однако добиться их равномерного распределения по площади участка нелегко — ведь большинство гранул плохо растворяются и выпадают в виде осадка на дно ведра или лейки.
Чтобы избавиться от этого недостатка, мы решили изготовить несложное приспособление — дозатор, позволяющий использовать неразведенные гранулированные удобрения. Устройство представляет собой тонкостенную трубу внутренним диаметром 14 мм. С одного конца к ней прикреплена питающая емкость (роль которой может играть пластиковая бутылка необходимой ёмкости), с другого — своего рода шприц для «инъекции» удобрений в грунт. Питающую емкость можно загружать не только гранулами в чистом виде, но и в смеси с семенами (размеры которых не превышают 2 мм): таким образом можно выполнять комбинированную работу — посев совместно с подкормкой. При необходимости можно вносить и жидкие удобрения, уплотнив имеющиеся в устройстве соединения.
Основные элементы дозатора, включая и трубу 5 (см. рисунок), можно изготовить из жести или листовой стали толщиной 0,75...1 мм. Нами выбрана труба наружным диаметром 16 мм. Она сделана разъёмной для удобства транспортировки и обслуживания. Главная рабочая пара приспособления — подающий конус 2 и коромысло 12 — паяные, шарнирно соединенные между собой штифтом З мм. Сопло подающего конуса — эллипс. Управление
подачей осуществляется оттягиванием шнура 10 за кольцо 9. Коромысло закрывает сопло под действием пружины 11, подобранной по размерам и силе
упругости. Хвостовик коромысла может быть снабжён дополнительной конической пробкой-клапаном, подогнанной по размеру к сечению сопла, если возникнет потребность в применении жидких подкормок. Ручка-держатель с хомутом могут передвигаться по трубке, что позволяет регулировать устройство по росту работающего и даёт возможность регулировать натяжение лески.
О [pic] бщий вид изделия и чертежи деталей
[pic]
Дозатор для гранулированных удобрений
1 – лоток,
2 – подающий конус,
3 – чашка пружины,
4 – хомут ролика,
5 – разъемная труба,
6 – питающая ёмкость,
7 – мерная полоса,
8 – ручка-держатель,
9 – кольцо управления коромыслом, 10 – леска,
11 – пружина,
12 – коромысло,
[pic]
Подающий конус
[pic]
Коромысло
[pic]
Лоток
[pic]
Хомут ролика
[pic]
Хомут ручки
Опыт эксплуатации дозатора показал, что он значительно облегчает труд по сравнению с внесением гранулированных удобрений вручную. Теперь работу можно выполнять, не наклоняясь к каждому кусту или лунке. Дозатор удобнее всего держать левой рукой за горловину емкости, а правой — за ручку-держатель так, чтобы указательный палец вошел в кольцо 9. Величина порции удобрений определяется временем открытия сопла конуса 2; при необходимости точной дозировки удобрений необходимо воспользоваться полосой с делениями на ёмкости для удобрений.
Применяемые удобрения, песок или семена во избежание засорения сопла следует тщательно просеять через сито.
Инструкция
по технике безопасности для учащихся при работе с удобрениями
Общие требования безопасности
1. Соблюдение данной инструкции обязательно для всех учащихся, работающих
школьном уголке живой природы, на пришкольном учебно-опытном участке.
2. Опасность возникновения травм:
при внесении подкормок растениям;
при приготовлении минеральных растворов;
при нарушении инструкции по ТБ.
3. У руководителя-учителя должна быть аптечка, укомплектованная необходимыми медикаментами и перевязочными средствами для оказания первой помощи пострадавшим.
4. Работать в халатах или передниках.
5. Необходимо знать рецептуру приготовления минеральных растворов, технологию внесения удобрений.
6. Использовать фабричные упаковки, без повреждений и с инструкцией использования.
7. Не пользоваться инсектицидами и для борьбы с насекомыми - вредителями.
8. Комнатные растения следует обрабатывать мыльным или табачным раствором.
Требования безопасности перед началом работы
1. Надеть рабочую одежду , защитные перчатки .
2. Внимательно выслушать инструктаж по ТБ при работе.
3. Получить учебное задание у руководителя.
4. Получить минеральные удобрения и посуду.
Требования безопасности во время работы
1. Выполнять все действия только по указанию учителя.
2. Соблюдайте личную гигиену.
3. Выполнять следует только работу, определённую учебным заданием.
4. Не делать резких движений, не трогать посторонних предметов.
5. Соблюдать порядок и дисциплину.
6. Без разрешения учителя никуда не отлучаться.
7. Брать удобрения только специальной пластмассовой ложкой или лопаточками.
8. Размешивать раствор мешалкой длиной не менее 50 см.
9. Соблюдайте осторожность, одеть защитную марлевую повязку.
10. Воду доливать осторожно, по стенке посуды.
Требования безопасности в аварийных ситуациях
1. При плохом самочувствии сообщить об этом учителю .
2. При получении травмы немедленно сообщить о случившемся учителю, он окажет вам помощь.
3. В случае пожара, немедленно покиньте помещение.
4. При попадании раствора на кожу рук, лица тщательно промойте их проточной водой.
Требования безопасности по окончании работы
1. Проведите уборку оставшихся упаковок с минеральными удобрениями.
2. Снимите рабочую одежду, приведите её в порядок.
3. Проверьте безопасность рабочего места.
4. Тщательно вымойте лицо и руки с мылом.
5. О всех недостатках, обнаруженных во время работы, сообщите учителю.
Экономическое обоснование
изготовления дозатора.
Чтобы подсчитать затраты на изготовление дозатора, нужно знать стоимость материалов, из которых он изготовлен, затраты на электроэнергию, на амортизацию (износ) станочного оборудования и отчисления на зарплату.
Материалы для этого изделия были подобраны из вышедших из строя стойки микрофона, швейной машины, лобзика, а можно и купить в магазине или на рынке. Для изготовления культиватора нами ничего не покупалось.
Узнать приблизительную стоимость моего изделия позволяют следующие подсчёты.
Для изготовления рыхлителя использовались металлические детали. Общий вес изделия составляет 1,5 килограмма. Если весь материал оценить по цене лома, его стоимость будет:
7 руб. * 1,5 кг = 10.50 руб.
При изготовлении дозатора использовались токарный и сверлильный станки, электроточило, шлифовальная машина. Цена за 1 кВт*час электроэнергии составляет 2,89 руб.
Если учесть отработанное оборудованием время, мощность его электродвигателя, то получим приблизительные затраты на электроэнергию:
ИТОГ: 9, 54 руб.
Для покраски культиватора было израсходовано 10 граммов краски.
75 руб. * 0,01 = 0,75 руб.
Стоимость амортизации оборудования, как мне подсказал учитель, будет невелика, так как станки работают очень короткое время. Поэтому ее можно не учитывать.
Отчисления на зарплату производятся из расчета, что оплата 1 ч работы слесаря 1-го разряда составляет 5,00 руб. Мои 10 час работы оплачиваются зарплатой (стоимостью работ)
С = 5,00 * 10 = 50,00 руб.
Итак, величина затрат (себестоимость) на изготовление культиватора составит:
С = 8,20 + 9,54 + 0,75 + 50,00 = 68,24 руб.
Заключение
Предварительные испытания шприца-дозатора показали его работоспособность, удобность в использовании и необходимость дальнейшего применения и совершенствования. Заметно улучшается качество выполняемых работ, сокращается время их проведения. Конструкция изделия проста и не требует какой-либо настройки. Основной недостаток прибора заключается в невозможности точного дозирования вносимой порции удобрений. Если возникнет необходимость (после более длительного апробирования дозатора) – это будет первой темой его усовершенствования.
Пользоваться инструментом легко и удобно, он безопасен в работе и не требует каких-либо значительных затрат на подготовку к работе и обслуживание. За время работы над проектом мне удалось приобщиться к действительному творчеству, освоить новые приемы обработки материалов, закрепить навыки слесарных работ.
Инструмент предназначен для работы по подготовленной почве и не испытывался на целинном и дерновом грунтах.
Как это было…
[pic] [pic]
[pic] [pic]
[pic]
[pic]
