WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 12 |
-- [ Страница 1 ] --

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ

Республиканское унитарное предприятие

«Научно-практический центр

Национальной академии наук Беларуси

по

механизации сельского хозяйства»

Энергоресурсосберегающие

технологии и технические средства

для их обеспечения в

сельскохозяйственном производстве

Материалы

Международной научно-практической конференции

молодых ученых (Минск, 25–26 августа 2010 г.) Минск НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства 2010 УДК 631.171:631.3:620.97(082) ББК 40.7я43 Э65 Редакционная коллегия:

д-р техн. наук, проф., чл.-кор. НАН Беларуси П.П. Казакевич (главный редактор), О.О. Дударев Рецензенты:

д-р техн. наук, проф. Л.Я. Степук, д-р техн. наук, проф. В.И. Передня, д-р техн. наук, проф. И.И. Пиуновский, д-р техн. наук, доц. И.И. Гируцкий, канд. техн. наук А.А. Жешко Энергоресурсосберегающие технологии и технические средства Э65 для их обеспечения в сельскохозяйственном производстве : матери алы Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых (Минск, 25–26 авг. 2010 г.) / РУП «Науч.-практ. центр Нац. акад. наук Беларуси по механизации сельского хозяйства» ;

редколлегия : П. П. Казакевич (гл. ред.), О. О. Дударев. – Минск : НПЦ НАН Беларуси по механиза ции сельского хозяйства, 2010. – 318 с.

ISBN 978-985-90213-5- В сборнике изложены результаты исследований молодых ученых по актуаль ным проблемам механизации сельскохозяйственного производства, рассмотрены вопросы освоения новой техники, технологий, организации технического сервиса в агропромышленном комплексе.

Для научных сотрудников, инженерно-технических работников, преподавате лей, аспирантов, магистрантов, студентов технических и экономических специ альностей, специалистов сельскохозяйственного профиля.

УДК 631.171:631.3:620.97(082) ББК 40.7я © РУП «НПЦ НАН Беларуси ISBN 978-985-90213-5- по механизации сельского хозяйства», УДК 061:

МОЛОДЫЕ УЧЕНЫЕ – РЕЗЕРВ АГРОИНЖЕНЕРНОЙ НАУКИ

В.Г. Самосюк, к.э.н., доц.

Республиканское унитарное предприятие «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

г. Минск, Республика Беларусь И если бы каждый из молодых научных работников поставил перед собой задачу воспитывать в себе элементы научной честности и принципиальности, высокой морали, то, несомненно, наша наука достигла бы еще более высоких вершин.

Академик М.Е. Мацепуро Экономия материально-энергетических ресурсов – глобальная проблема XXI века, требующая в сфере механизации сельскохозяйственного производ ства неотложного реагирования агроинженерной науки и практики. Необхо димо определить приоритетные направления разработок, осваивать энергоре сурсосберегающие технологии и технологии точного земледелия, создавать и использовать в агропромышленном комплексе новые конкурентоспособные машины с высокими технико-экономическими характеристиками. Все это и многое другое предстоит решать молодым научным работникам, в частности молодым ученым РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хо зяйства».

Систему подготовки научных работников высшей квалификации необхо димо перестроить таким образом, чтобы как можно больше молодых ученых в дальнейшем работали в сфере «прорывных» научно-технических направле ний: технологий сберегающего и точного земледелия, энергоресурсосберега ющих технологий, в инновационных проектах в других сферах. Кроме того, молодые ученые должны работать не только в научных учреждениях, но и в реальном секторе экономики.

Особое внимание следует уделять расширению международного сотруд ничества в области подготовки молодых ученых, созданию условий для их участия в интеграционных процессах в сфере образования и науки. В целях совершенствования научно-исследовательской работы, специализации и кон центрации научных исследований на приоритетных направлениях современ ной науки и практики РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» сотрудничает с научными и образовательными учреждениями Рос сии, Прибалтики, Украины. В 2010 году заключены договоры о научно методическом сотрудничестве с аграрным факультетом Великолукской госу дарственной сельскохозяйственной академии, а также с аграрным факульте том Российского университета дружбы народов.

Для объединения научной молодежи, развития ее научного потенциала в РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» постоянно действует общественный орган – Совет молодых ученых, основными задачами которого являются: содействие профессиональному росту молодых ученых, их активному участию в фундаментальных и прикладных научных исследованиях;

выражение интересов научной молодежи в средствах массовой информации;

активное участие молодых ученых в грантовых программах;

содействие изда нию материалов конференций молодых ученых, статей, монографий и других научных и научно-популярных работ;

подготовка и проведение конференций, семинаров и встреч для молодых ученых, организация научных школ и циклов лекций;

содействие проведению конкурсов молодых ученых;

организация пол ноценного доступа молодых ученых к новейшим информационным технологи ям;

решение вопросов, касающихся социальной защищенности молодежи (жи лищных и других проблем), подготовка и проведение туристических, спортив ных и культурных мероприятий и многое другое.

Для успешного решения задач будущего необходимо помнить и чтить достижения прошлых лет. Проведем краткий экскурс в историю и вспомним имена известных ученых, заложивших фундамент агроинженерной науки в Беларуси, основателей научных школ, всех тех, благодаря кому мы являемся продолжателями исследований в области механизации сельскохозяйственного производства.

Итак, корни белорусской аграрно-технической науки уходят в 20-е годы прошлого столетия – время, когда начались исследования в области механи зации сельского хозяйства в Горецком сельскохозяйственном институте. В 1926 г. в Минске организована машиноиспытательная станция, которая про водила испытания конных приспособлений и машин. В 1930 г. создан Бело русский филиал Всесоюзного НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства, на базе которого в 1933 г. возникла Белорусская научно исследовательская станция механизации сельского хозяйства, занимавшаяся проблемами эффективного использования средств механизации в природно производственных условиях республики.

Накопленный опыт научных исследований и сформировавшийся в после военные годы коллектив специалистов стали основой для создания в 1947 г. в структуре Академии наук Белорусской ССР республиканского института по научно-техническому обеспечению сельскохозяйственного производства – Белорусского научно-исследовательского института механизации сельского хозяйства (БелНИИМСХ). Большая заслуга в становлении БелНИИМСХ при надлежит академику Михаилу Ефремовичу Мацепуро [1, c. 421-440], возглав лявшему институт с 1947 по 1965 г. [2, c. 51-57].

Без высококвалифицированных инженеров и научных работников в обла сти механизации сельского хозяйства нельзя было решать сложные задачи развития сельскохозяйственного производства и оснащения его новой техни кой, особенно в период послевоенной разрухи. Поэтому в 50-е годы была начата подготовка специалистов по механизации сельскохозяйственного про изводства на созданном в Белорусском политехническом институте автотрак торном факультете, на основе которого впоследствии был создан Белорусский институт механизации сельского хозяйства (БИМСХ), ныне Белорусский гос ударственный аграрный технический университет (БГАТУ).

В 1961 г. БелНИИМСХ получил статус Центрального научно-исследо вательского института механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны СССР, а в 1984 г. стал головной организацией созданно го научно-производственного объединения «Белсельхозмеханизация».

В нем разрабатывали научные основы мобильной энергетики, обосновы вали системы машин, параметры энергонасыщенных тракторов, оптимальный состав машинно-тракторного парка (В.В. Кацыгин). Исследовали пути повы шения надежности и сроков службы сельскохозяйственных машин, качества их технического обслуживания и ремонта (М.М. Севернев);

создавали техниче ские средства для работы с органическими и минеральными удобрениями, из вестковыми материалами и ядохимикатами (С.И. Назаров);

средства механиза ции противоэрозионной обработки почвы (А.Т. Вагин);

автоматизации техно логических процессов сельскохозяйственного производства (И.С. Нагорский);

возделывания и уборки зерновых и зернобобовых культур, картофеля, кормо вых корнеплодов, льна;

механизации мелиоративных и культуртехнических ра бот, улучшения лугов и пастбищ;

механизации процессов кормопроизводства и кормоприготовления;

электромеханизации и автоматизации животноводческих комплексов. Созданные в стенах института машины выпускала большими се риями промышленность СССР. Так, производство измельчителя-смесителя кормов ИСК–3, удостоенного золотой медали Международной выставки в Брно, превысило 200 тыс. шт. (разработка В.И. Передни).

В Белорусском институте механизации сельского хозяйства в те годы разрабатывали основы теории навесных сельскохозяйственных агрегатов (Д.А.Чудаков), организации ремонта сельскохозяйственной техники (В.П.

Суслов), полупроводниковые пленочные электронагреватели для обогрева молодняка животных и птиц (И.Ф. Кудрявцев), исследовали проходимость сельскохозяйственных и мелиоративных машин по грунтам со слабой несу щей способностью (В.А. Скотников). Исследования в области механизации сельского хозяйства вели также в Белорусской сельскохозяйственной акаде мии (А.М. Кононов) и в Гродненском сельскохозяйственном институте.

В настоящее время РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» в составе Национальной академии наук Беларуси возглавляет в республике работы по механизации, электрификации и автоматизации про цессов и технологий сельского хозяйства.

Мы активно взаимодействуем с научно-практическими центрами, иссле довательскими институтами, вузами республики и с научными организациями агроинженерного профиля в ближнем и дальнем зарубежье, проводим ком плексные работы по совместным белорусско-российским программам. Широ ко известны научные школы М.М. Севернева и В.Н. Дашкова (ресурсосбере жение), И.С. Нагорского (математическое моделирование сельскохозяйствен ных объектов), Л.Я. Степука (механизация процессов химизации), В.И. Пе редни (механизация животноводства), И.И. Пиуновского (механизация кор мопроизводства), П.П. Казакевича (механизация возделывания и переработки льна).

Широкую известность получили научные разработки В.О. Китикова (ме ханизация процессов производства молока и говядины), А.Л. Рапинчука (ме ханизация производства овощей и корнеклубнеплодов), И.В. Барановского (уборка и послеуборочная обработка зерна и семян), Н.Д. Лепешкина (механи зация обработки почвы и посева), Н.Г. Бакача (механизация культуртехниче ских работ).

Следует особо отметить молодых ученых, большинство из которых, бла годаря своим научным достижениям, удостоены стипендии Президента Рес публики Беларусь: А.А. Князева (механизация послеуборочной обработки зерна и семян), А.Л. Тимошука (энергосберегающие технологии, электрифи кация и автоматизация сельскохозяйственного производства), А.Н. Басарев ского (механизация орошения сельскохозяйственных культур), А.В. Ленского (система машин и техническое использование машинно-тракторного парка), А.А. Жешко (безгербицидные технологии в садоводстве).

Повышение уровня научно-технического прогресса на современном этапе развития сельскохозяйственного производства, как и раньше, немыслимо без постоянного пополнения фонда научных знаний и творческого использования его в решении прикладных задач. В то же время острота проблемы энергоре сурсосбережения сказывается и на организации агроинженерных исследова ний. Поисковые теоретические работы позволяют при проведении с помощью математических моделей компьютерных экспериментов проанализировать множество вариантов и выяснить пути решения поставленной задачи, опреде лить, а затем уточнить структуру и параметры разрабатываемого технического объекта без значительных затрат материальных средств и времени на изготов ление и испытания многих опытных образцов [3, c. 5–14].

Бурный прогресс в развитии средств вычислительной техники открывает большие возможности повышения уровня теоретических агроинженерных ис следований, необходимых для понимания сущности взаимодействия рабочих органов сельскохозяйственной машины с обрабатываемыми материалами на основе углубленного изучения их физико-механических, биологических и других свойств, а также выполняемого технологического процесса.

Основой развития научной деятельности, как уже отмечалось выше, яв ляется подготовленность научных кадров и уровень научного руководства.

Без этого нельзя рассчитывать на успех, даже при наличии других благопри ятных условий.

От уровня научного руководства, подготовленности и опыта научных кадров, понимания содержания и задач научных исследований, инициативы и организованности зависит развитие научной деятельности в отделах и лабора ториях РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства», начиная с разработки направлений и идей, организации методов исследований и заканчивая обобщением результатов и внедрением их в производство.

Для достижения максимального результата ученым разных стран надо работать совместно. Кроме того, для повышения эффективности научных ис следований необходимо ориентировать науку на создание конкурентоспособ ной продукции, обеспечить научный экспорт результатов нашего интеллекту ального труда в зарубежье, повысить ответственность молодых ученых за свои исследования и разработки, авторитет науки и доверие к ней.

1. Мацепуро, М.Е. Повышение уровня воспитания молодых ученых – важное условие выпол нения задач института / М.Е. Мацепуро // Труды ЦНИИМЭСХ Нечерноземной зоны СССР.

– Т.1. – С. 421-440.

2. Нагорский, И.С. Среда-растение-машина: развитие учения о сельскохозяйственной меха нике в трудах академика М.Е. Мацепуро и его учеников // Современные проблемы сельско хозяйственной механики: материалы Междунар. конф., посвященной 90-летию со дня рож дения академика М.Е. Мацепуро. – Минск, 1999. – Ч. 1. – С. 51-57.

3. Нагорский, И.С. Проблемы становления и развития, методология и математические осно вы агроинженерных исследований / И.С. Нагорский // Основы научных исследований: по собие по изучению дисциплины: в 2-х ч. – Минск: БГАТУ, 2004. – Ч. 1. – С. 5-14.

УДК 631.

РАЗРАБОТКА КОМБИНИРОВАННЫХ ОРУДИЙ ДЛЯ ОСНОВНОЙ

ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ СО СМЕННЫМИ РАБОЧИМИ ОРГАНАМИ

Основная обработка почвы требует больших энергетических и матери альных затрат, поэтому дальнейшее совершенствование ее технологий и при емов выполнения с учетом экологических особенностей региона – одна из важнейших задач земледелия в современных условиях. Большинство хозяйств Евро-Северо-Восточного региона Российской Федерации в качестве основной зяблевой обработки почвы ежегодно применяют вспашку на глубину 20…22 см, что не всегда оправдано, так как ежегодная вспашка имеет ряд су щественных недостатков: она ускоряет разложение органического вещества в почве, ведет к образованию «плужной подошвы», усиливает водную эрозию.

Частично устранить эти негативные явления возможно за счет чередования вспашки с безотвальной обработкой почвы.

Плуг-плоскорез навесной ППН–3–35/2–70, разработанный в НИИСХ Се веро-Востока имени Н.В. Рудницкого, предназначен для отвальной или безот вальной с одновременным лущением поверхностного слоя обработки почвы на глубину до 25 см в регионах с почвами различного механического состава, не засоренной камнями и имеющей твердость до 3,0 МПа (рисунок 1). Орудие агрегатируется с тракторами тягового класса 1,4 и рассчитано для использо вания в небольших хозяйствах.

а) для вспашки;

б) для безотвальной обработки почвы с одновременным лущением Рисунок 1 – Плуг-плоскорез навесной ППН–3–35/2– В зависимости от вида основной обработки почвы орудие комплектуется различными видами сменных рабочих органов. Для вспашки на раму устанав ливаются три плужных корпуса, при безотвальной обработке почвы – две плоскорезные лапы с шириной захвата 720 мм (вместо первого и третьего плужных корпусов) и дисковая секция. Учитывая, что безотвальная обработка почвы менее энергоемка, чем вспашка, для более полного использования мощности трактора ширина захвата плуга-плоскореза с плоскорезными лапа ми увеличена на треть по сравнению с шириной захвата орудия, оборудован ного плужными корпусами. Заданную глубину обработки почвы и стабиль ность хода по глубине плоскорезных лап поддерживают опорное колесо и дисковая секция, так как жесткая фиксация секции относительно рамы по средством механизма регулировки глубины обработки обеспечивает исполь зование ее в качестве дополнительного опорного элемента.

Для оптимизации основных параметров рабочих органов орудия реализо ван трехуровневый план эксперимента Бокса-Бенкина второго порядка. В ка честве факторов были приняты угол раствора 2 (х1) плоскорезной лапы (град.);

скорость движения V (х2) агрегата (км/ч);

вид дисков (х3), характеризу емый числом zн (шт.) ножей и их высотой hн (м);

угол атаки (х4) дисковой секции (град.) (рисунок 2);

влажность W (х5) почвы (%) при следующих пре делах варьирования: 2=95 25;

V=5,75 1,49 км/ч;

zн=8 4 шт. при hн=0,06 0,06 м;

=15 5;

W=19,0 5,5%. В качестве критериев оптимизации приняты содержание фракции почвы 0…50 мм Y1 (%) и удельный расход топ лива Y2 (кг/га).

а), б), в) плоскорезные лапы с углом раствора 2 70°, 95° и 120° соответственно;

Рисунок 2 – Виды плоскорезных лап и дисков секции Опыты проводились на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве после уборки ячменя. Глубина обработки плоскорезными лапами составляла tл=0,2 м, дисковой секцией – tдиск=0,1 м. Получены следующие модели регрес сии, проверенные на адекватность по F-критерию Фишера для вероятности р = 0,95:

У1 = 75,08 + 9,60·х1 + 3,40·х2 + 1,91·х4 –18,19·х5 –8,44·х12 –0,72·х1 ·х3 + +1,29·х1· х4 +3,13·х2 ·х3 –2,60·х2 ·х4 –5,20·х2 ·х5 –8,41·х32 +3,03·х3 ·х4 – (1) –2,13·х3· х5 –3,79·х4 –3,87·х4 ·х5 –7,96·х5 ;

У2 = 9,40 +0,12·х1 +1,93·х2 +0,14·х3 +0,23·х4 +4,23·х5 +0,16·х12 –0,87·х1· х4 – –1,90·х1· х5 +0,28·х22 –0,29·х2· х3 +0,79·х2 ·х5 +1,15·х32 +0,58·х3 ·х4 – –1,28·х3· х5 +1,16·х4 +1,24·х4 ·х5 +5,49·х5.

Анализ полученных зависимостей показал, что при безотвальной обработке среднесуглинистых дерново-подзолистых почв на глубину 14…22 см оптималь ными параметрами рабочих органов плуга-плоскореза, обеспечивающими наилучшее крошение почвы при минимальном расходе топлива, являются: у плоскорезных лап угол раствора 2=110°;

у дисковой секции с вырезными дисками (8 ножей высотой hн=0,06 м) угол атаки 15° [1].

Положительные результаты испытаний и опыт эксплуатации плуга плоскореза ППН–3–35/2–70 позволили приступить к разработке типоразмер ного ряда орудий для более высоких тяговых классов тракторов. Разработано и изготовлено комбинированное орудие для основной обработки со сменными рабочими органами к трактору тягового класса 3,0 – плуг-плоскорез навесной ППН–4–35/3–70 (таблица 1).

Таблица 1 – Техническая характеристика комбинированных орудий для основной обработки почвы со сменными рабочими органами Габаритные размеры, мм:

Средняя трудоемкость переобору дования, чел.-ч.

Технологический процесс работы плуга-плоскореза ППН–4–35/3–70 как при вспашке, так и при безотвальной обработке почвы аналогичен процессу работы орудия ППН–3–35/2–70. Так как в качестве рамы комбинированного орудия использована рама четырехкорпусного плуга, то для безотвальной об работки почвы на нее установлен удлинитель рамы с кронштейном крепления под плоскорезную лапу. Дисковые секции расположены за первой и второй плоскорезными лапами.

Использование в качестве рамы комбинированного орудия к трактору тя гового класса 3,0 рам пятикорпусных навесных плугов не требует внесения изменений в их конструкцию.

Проведены ведомственные испытания опытного образца плуга-плоскореза ППН–4–35/3–70 при обработке дерново-подзолистой тяжелосуглинистой поч вы после уборки яровых зерновых культур (рисунок 3). Испытания показали, Рисунок 3 – Плуг-плоскорез ППН–4–35/3–70 в варианте что орудие устойчиво выполняет безотвальную обработку почвы согласно аг ротехническим требованиям (количество частиц почвы размером до 50 мм – не менее 80%), выдерживает рабочую ширину захвата и глубину обработки.

Достоинством плугов-плоскорезов ППН–3–35/2–70 и ППН–4–35/3–70 яв ляется универсальность, позволяющая обеспечивать выполнение согласно аг ротехническим требованиям двух видов основной обработки почвы – вспашки и безотвальной обработки почвы с одновременным дискованием поверхност ного слоя.

В результате проведенных исследований разработаны конструктивно технологические схемы комбинированных орудий для основной обработки почвы со сменными рабочими органами, способных производить как отваль ную, так и безотвальную обработку.

1. Андреев, В.Л. Оптимизация конструктивно-технологических параметров комбинированно го орудия для основной обработки почвы / В.Л. Андреев, С.Л. Демшин, Р.Р. Нуризянов // Совершенствование технологий и средств механизации производства продукции растение водства и животноводства: материалы науч.-практ. конф., Киров, 2007. – Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2007. – С. 19-24.

УДК 631.316.

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПОСЕВА

Е.А. Владимиров, к.т.н., Д.А. Черемисинов, м.н.с.

НИИСХ Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого, При разработке комбинированного агрегата для предпосевной обработки почвы и посева в условиях Северо-Востока европейской части РФ актуальны конструктивно-технологические схемы ротационных рыхлителей, почвообра батывающая часть которых представляет собой два ротора: приводной и из мельчающий, соединенные между собой ускоряющей передачей и обрабаты вающие почву на глубину посева. Ротационные рыхлители превосходят поч вообрабатывающие агрегаты с пассивными рабочими органами по качеству обработки, а по сравнению с фрезами имеют большую производительность при меньшей энергоемкости.

В НИИСХ Северо-Востока разработан комбинированный агрегат для предпосевной обработки почвы (рисунок 4) [1]. Его техническая характери стика представлена в таблице 2. За один технологический проход агрегат вы полняет следующие операции: полосное рыхление, культивацию почвы с од новременным подрезанием сорняков, фрезерование для создания мелкоагре гатного слоя почвы и дальнейшее прикатывание.

Проведены экспериментальные исследования, в результате которых определены оптимальные конструк тивно-технологические параметры комбинированного агрегата при предпосевной обработке дерново подзолистой среднесуглинистой почвы, характерной для Северо Востока европейской части России.

В исследуемом интервале скоростей движения агрегата 6,5…12,5 км/ч (оптимальная скорость движения для предпосевной обработки почвы МТА Vопт = 8…11 км/ч) таковыми являются:

передаточное отношение между приводным и измельчающим роторами комбинированного агрегата i = 2,7…3,0;

приводной ротор с наружным диаметром 640 мм, состоящий из вала с установленными через 300 мм дисками, на каждом из которых закреплены под углом 20 по восемь почвозацепов с шириной лопасти 50 мм и длиной 66 мм;

измельчающий ротор с наружным диаметром 300 мм, выполненный в ви де тросового рабочего органа с 9…11 режущими элементами диаметром 5 мм.

Таблица 2 – Техническая характеристика комбинированного агрегата Производительность за час основного времени, га/ч до 2, Глубина обработки почвы, см Габаритные размеры орудия, мм Масса агрегата, кг Агрегатируется с тракторами тягового класса 1, Ведомственные испытания опытного образца агрегата показали, что при предпосевной обработке дерново-подзолистой супесчаной почвы со скоро стью движения 10,0…10,2 км/ч после прохода агрегата содержание фракции почвы размером менее 50 мм составляет 97,9…98,6%, удельное тяговое со противление – 4,1…4,3 кН/м;

при предпосевной обработке дерново подзолистой среднесуглинистой почвы влажностью 19,1% содержание фрак ции почвы до 50 мм составляет 92,7…94,3%.

Для совмещения операций предпосевной обработки почвы и посева в НИИСХ Северо-Востока предложена технология, обеспечивающая улучшен ные условия для развития и роста высеянных семян сельскохозяйственных культур за счет проведения обработки почвы и посева за один технологиче ский проход [2].

Данная технология обработки почвы и посева заключается в том, что за один технологический проход осуществляются следующие операции: рыхле ние почвы полосами почвозацепами приводного барабана;

культивация почвы в необработанных междурядьях с одновременным локальным внесением ту ков;

фрезерование верхнего слоя почвы на глубину, превышающую на 2…4 см глубину посева семян зерновых культур, с одновременным созданием уплот ненной прослойки между нижним груборазрыхленным слоем глубиной, рав ной глубине культивации, и верхним мелкоагрегатным слоем почвы, с посевом семян трав в зонах локального внесения туков и выравниванием поверхности почвы;

последующий посев семян зерновых культур в междурядьях семян трав;

укрытие семян почвой с последующим послепосевным прикатыванием для обеспечения лучшего контакта высеянных семян с почвой.

Для осуществления предложенной технологии разработан комбиниро ванный агрегат для предпосевной обработки почвы и посева (рисунок 5).

Технологический процесс обработки почвы и посева осуществляется сле дующим образом. При поступательном движении почвозацепы 3 приводного ротора 2, принудительно перекатываясь под действием тяговой силы тракто ра, производят рыхление почвы полосами и одновременно через ускоряющую передачу 7 приводят во вращение измельчающий ротор 4 с установленными на нем Г-образными ножами 6. Стрельчатые лапы 9 подрезают и рыхлят пласт почвы в необработанных после прохода приводного ротора междурядьях. Од новременно с этим через туконаправители 10 культиваторных лап в почву по даются туки на расстоянии, равном 1/4 установочной ширины между лапами.

Далее Г-образные ножи измельчающего ротора интенсивно измельчают верх ний слой почвы на глубину, превышающую на 2…4 см глубину посева семян зерновых культур. В процессе фрезерования создается уплотненная прослойка глубиной 1…2 см между нижним груборазрыхленным слоем глубиной, рав ной глубине культивации, и верхним мелкоагрегатным слоем почвы, способ ствующая перемещению влаги из нижних слоев почвы. Одновременно с фре зерованием верхнего слоя почвы в зонах локального внесения туков осу ществляется посев семян трав, которые укладываются семянаправителями на требуемую глубину и укрываются слоем почвы, «отразившейся» от внут ренней поверхности защитного кожуха 8. Далее неровности микрорельефа почвы сглаживаются выравнивателем 16 поверхности почвы. Сошники 18 для посева зерновых культур формируют посередине междурядий зон локального внесе ния туков и посева семян трав бороздки, в которые по семяпроводам 20 из се менного ящика 21 подаются семена. Укрытие семян зерновых культур почвой выполняется загортачами 22. Каток 23 производит послепосевное прикатыва ние для обеспечения лучшего контакта высеянных семян с почвой и одновре менно служит для регулировки глубины обработки 24.

1. Испытания опытного образца агрегата для предпосевной обработки почвы показали, что при обработке дерново-подзолистой супесчаной почвы со скоростью движения 10,0…10,2 км/ч после прохода агрегата содержание фракции почвы размером менее 50 мм составляет 97,9…98,6%, его удельное тяговое сопротивление – 4,1…4,3 кН/м.

2. Предложена технология предпосевной обработки почвы и посева, а также конструктивно-технологическая схема комбинированного агрегата для ее осуществления.

1. Демшин, С.Л. Определение конструктивных параметров приводного ротора бесприводного рыхлителя / С.Л. Демшин, Е.А. Владимиров // Разработка и внедрение технологий и техн.

средств для АПК Северо-Восточного региона: материалы междунар. науч.-практ. конф. – Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2007. – С. 110-115.

2. Способ обработки почвы и посева и устройство для его осуществления: пат. № 2363127 Рос.

Федерация. МПК А 01 В 79/02 А 01 В 49/06. / П.А. Савиных, С.Л. Демшин, Е.А. Владимиров № 2007147523/12;

заявл. 19.12.2007;

опубл. 10.08.2009. – Бюл. №22. – 8 с.

УДК 631.3.

ВЛИЯНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОПОРНОГО КОЛЕСА ПЛУГА

НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ ПАХОТНОГО АГРЕГАТА

Государственное учреждение «Белорусская машиноиспытательная станция»

«Белорусский государственный аграрный технический университет»

Работа сельскохозяйственного орудия считается устойчивой в вертикаль ной плоскости, если отклонение глубины пахоты не превышает заданного аг ротехническими требованиями значения. Оценка устойчивости работы орудия обычно производится на ровном поле.

В нашем случае принимается, что наилучшая устойчивость достигается при хорошей копируемости неровностей рельефа. Последняя достигается, ес ли колебания усилия в верхней тяге CD (рисунок 6) минимальны [1, 2]. Устой чивости работы сельскохозяйственного орудия достигают обычно путем вы бора продольной координаты опорно-копирующего колеса [3].

На рисунке 6 обозначены составляющие сил, дополнительно возникаю щие в навесном устройстве при переезде неровности рельефа копирующим колесом задненавешенного орудия:

Т CD и FCD – приращения усилий в тягах CD соответственно, первое – действующее на орудия, второе – равная первому по величине реакция, дей ствующая на трактор со стороны орудия. Показанные направления прираще ний усилий соответствуют сжатию тяги CD.

Т АВ и FАВ – аналогичные приращения усилий в тяге АВ.

Показанные направления приращений усилий соответствуют дополни тельному растяжению тяги АВ.

ND и N СDпл – нормальные тяге CD (перпендикулярные линии СD) со ставляющие приращений усилий, воздействующие на орудие, соответственно, со стороны трактора и на трактор со стороны орудия.

Запишем уравнение проекций на ось Y сил, действующих на навесное орудие при «защемлении» тяг навесного устройства.

Рисунок 6 – Схема для расчета усилий Т0AB и Т0CD в тягах заднего навесного устройства и их приращений ТAB и ТCD при переезде неровностей рельефа копирующим колесом орудия Нормальные составляющие приращений:

где DЦУП и АЦУП – углы между лучами, проведенными из центра упругости подвески (далее – ЦУП) в точки D и А соответственно;

NВ – усилие, создаваемое гидроподъемником в шарнире В.

Запишем также уравнения моментов орудия относительно точки при «защемлении» и без «защемления» тяг навески:

результирующей силы при «защемлении» и без «защемления» тяг навески (если 0) соответственно;

Дополнительный отклоняющий момент, вызванный дифферентом сель хозорудия:

Тогда уравнение равновесия навесного орудия относительно точки, за писанное в приращениях моментов, имеет вид:

Запишем уравнение (1) проекций сил на ось Y в приращениях:

После подстановки полученного выражения (7) в уравнение моментов относительно центра (6) получим:

Далее, после преобразований, приводим уравнения равновесия при ма лых отклонениях задненавешенного орудия к виду:

Исходя из рисунка 6 приращения усилия TCD в верхней тяге навесного устройства от продольной координаты l оси копирующего колеса для задне навешиваемого орудия TCD 0, если агрегата с задненавешенным орудием Выдержать последнее соотношение можно, если копирующее колесо расположено позади почвообрабатывающего орудия. Приращение усилия TCD, если СDЦУП=lcosCD.

При отсутствии копирующего колеса Если рассматривать устойчивость работы плуга по глубине во взаимосвя зи с копируемостью макрорельефа и принимать в качестве критерия послед ней усилия в верхней тяге навесного устройства Т СD, то можно сделать вывод, что приращения усилий в последней минимальны, если ЦУП совпадает с цен тром вращения тяг навески (ЦВТН). Кроме того, TCD 0, если для задненаве шенного орудия выдерживается соотношение cos l, то есть ко пирующее колесо должно быть расположено позади середины плуга.

1. Горин, Г.С. Влияние малых взаимных перемещений трактора и навесного сельхозорудия на тяговую и общую динамику их взаимодействия / Г.С. Горин, А.В. Захаров, А.В. Ващула // Вест. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. аграр. навук. – 2009. – №4. – С. 97-107.

2. Огрызков, Е.П. Агроклиматический анализ навесных систем «Трактор-плуг» / Е.П. Огрыз ков, В.Е. Огрызков, П.В. Огрызков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2002. – №12. – С. 15-17.

3. Синеоков, Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин / Г.Н. Синеоков. – М.: Ма шиностроение, 1965. – 310 с.

УДК 631.331.

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ

ПИТАТЕЛЕЙ ЭЖЕКТОРНОГО ТИПА

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

В широкозахватных посевных машинах, в основном, применяется пнев матическая система высева, в которой ввод посевного материала в транспор тирующий воздушный поток осуществляется питателями эжекторного типа.

Наиболее жесткие условия их работы создаются при одновременном высеве семян и припосевной дозы гранулированных фосфорных удобрений из-за зна чительного различия этих материалов по физико-механическим и аэродина мическим свойствам и повышенного объема. Применение фосфора способ ствует повышению урожайности на 2–3 ц/га [1].

В связи с этим были проведены экспериментальные исследования по определению влияния параметров проточной части питателя на его произво дительность. Схема экспериментального эжекторного питателя представлена на рисунке 7.

Теоретические исследования проводились для питателя с переменными углами конфузора, обеспечивающими меньшее аэродинамическое сопротив ление по сравнению с одноступенчатым. При этом установлено, что наиболее значимыми факторами, влияющими на эксплуатационные характеристики пи тателя, являются сужение первой ступени конфузора (угол а1) и диаметр вы ходного сечения второй ступени конфузора (dc). Однако при выполнении рас четов практически невозможно учесть совместное влияние всех менее значи мых факторов. Поэтому возникает необходимость проведения эксперимен тальной проверки на адекватность результатов теоретических исследований.

1 – конфузор;

2 – загрузочная горловина;

3 – приемная камера;

4 – диффузор Рисунок 7 – Схема экспериментального питателя эжекторного типа Исследования проводились на экспериментальной установке, имитирую щей пневматическую систему высева с групповым дозированием семян. Она состоит из центробежного вентилятора, бункера с дозаторами катушечного типа, ресивера диаметром 170 мм, питателя эжекторного типа, гибкого мате риалопровода диаметром 50 мм и длиной 5,0 м, шестиканального распредели теля горизонтального типа конструкции Белорусской государственной сель скохозяйственной академии, семяпроводов диаметром 32 мм, сборника семян.

Для эксперимента приняли следующие постоянные параметры питателя:

угол сужения второй ступени конфузора а2=9° [2], угол расширения диффузора =12°, диаметр конфузора на входе dk=55 мм, диаметр диффузора на входе dд1=26 мм и на выходе dд2=46 мм, проходное сечение загрузочной воронки, равное 1200 мм2 (обеспечивает свободное истечение посевного материала при максимальной норме высева). Переменными факторами были угол сужения первой ступени конфузора а1 и диаметр конфузора на выходе dc.

Исследования проводились при высеве смеси люпина и гранулированных фосфорных удобрений. В качестве посевного материала выбран люпин, так как норма высева зернобобовых культур наибольшая по сравнению с другими культурами (до 400 кг/га).

В процессе экспериментальных исследований определялся количествен ный показатель – пропускная способность питателя эжекторного типа QM (па раметр оптимизации). Для сокращения количества опытов применялся орто гональный центральный композиционный план второго порядка. Факторы и уровни их варьирования представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Факторы и уровни их варьирования конфузора, а1, град.

Для параметра оптимизации проведено 9 вариантов опыта. Расчеты про изводились по методике, представленной в работе В.Б. Тихомирова [3]. Значе ния факторов на нулевом уровне выбирались по результатам поисковых экспе риментов [4].

Кодирование факторов осуществлялось по формуле [5, с.72]:

где xi – кодированное значение фактора;

Сi–С0i – натуральные значения фактора (его текущее значение и значение – натуральное значение интервала варьирования фактора.

С помощью критерия Кохрена выполнялась проверка гипотезы об одно родности дисперсий. Табличное значение критерия Кохрена выбиралось по таблице [6, с. 159, Приложение 2] и для чисел степеней свободы f1 = 2 и f2 = 9.

G, f k, k 0, 477 при уровне значимости = 0,05. Расчетное значение крите рия Кохрена равно 0,427.

Условие G, f k, k 0,477 G 0,427 выполняется для параметра опти мизации. Следовательно, гипотеза об однородности построчных выборочных дисперсий не противоречит экспериментальным данным, что позволяет вы числить дисперсию воспроизводимости опытов. Расчетные значения коэффи циентов уравнения регрессии приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Коэффициенты уравнения регрессии квадратичной модели Следующий этап обработки экспериментальных данных заключался в определении значимости полученных коэффициентов в уравнении регрессии.

Значимость коэффициентов уравнения проверялась по t-критерию Стьюдента в формуле доверительного интервала (таблица 5). Табличное значение t критерия Стьюдента t(, fв) при уровне значимости = 0,05 и числе степеней свободы fв =18 равно 2,1 [6, с. 159, Приложение 1].

Таблица 5 – Статистическая оценка модели второго порядка и ее коэффициентов Проверка значимости коэффициентов регрессии показывает, что все ко эффициенты уравнения регрессии являются значимыми.

Адекватность уравнения регрессии экспериментальным данным проверя лась по F-критерию Фишера. Табличные значения критерия Фишера выбира лись по таблице [6, с. 160, Приложение 3] для чисел степеней свободы fв и fад при уровне значимости = 0,05. Расчетные и табличные значения критерия Фишера составляют 2,218 и 3,16 соответственно.

Так как расчетные значения критерия Фишера не превышают табличные, то, следовательно, полученное уравнение адекватно описывает эксперимен тальные данные.

Для перехода к обычной форме записи определялся свободный член по лученного уравнения. После этого окончательно уравнение регрессии для па раметра оптимизации принимает следующий вид:

Заключительным этапом математической обработки экспериментальных данных являлось определение оптимальной области значений исследуемых факторов на основании анализа поверхностей отклика, полученных методом двумерных сечений.

Поверхности отклика и линии уровня поверхности отклика, построенные по уравнению (2), представлены на рисунке 8.

Рисунок 8 – Поверхность отклика (а) и линии уровня (б) QM f 1;

dC Из анализа графической зависимости двумерного сечения поверхности отклика следует, что область оптимума для данных факторов находится в пре делах, указанных в таблице 6.

Таблица 6 – Оптимальные параметры факторов Таким образом, питатель эжекторного типа с оптимальными параметрами проточной части, определенными в результате экспериментальных исследо ваний, обеспечивает устойчивое транспортирование посевного материала (се мян и гранулированных фосфорных удобрений (припосевная доза)) произво дительностью до 6,7 кг/мин., что соответствует норме высева до 500 кг/га.

1. Минеев, В.Г. Агрохимия / В.Г. Минеев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГУ, 2004. – 2. Потураев, В.Н. Механика вибрационно-пневматических машин эжекторного типа / В.Н.

Потураев [и др.]. – К.: Наукова думка, 2001. – 176 с.

3. Тихомиров, В.Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности) / В.Б. Тихомиров. – М.: Легкая индустрия, 1974. – 4. Лепешкин, Н.Д. Экспериментальные исследования питателя эжекторного типа для пнев матических сеялок / Н.Д. Лепешкин [и др.]. // Технiка в сильськогосподарському вироб ництвi, галузеве машинобудування, автоматизацiя: збiрник наукових праць КНТУ. – Киро воград: КНТУ, 2008. – Вип. 21. – С. 78-83.

5. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука, 1976. – 280 с.

6. Хайлис, Г.А. Исследования сельскохозяйственной техники и обработка опытных данных / Г.А. Хайлис, М.М. Ковалев. – М.: Колос, 1994. – 169 с.

УДК 631.331.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПРИПОСЕВНОГО ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ

УДОБРЕНИЙ В ПОСЕВНЫХ МАШИНАХ С ПНЕВМАТИЧЕСКИМИ

ВЫСЕВАЮЩИМИ СИСТЕМАМИ

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

Посев является важной составной частью технологии возделывания зер новых культур. При посеве закладывается фундамент будущего урожая. В то же время получение высокого урожая сопряжено с комплексной химизацией, которая предусматривает внесение требуемой дозы минеральных удобрений под планируемый урожай с высокой окупаемостью последних зерном.

Экологическая безопасность и максимальная экономическая выгода от внесения минеральных удобрений обеспечивается только при условии их применения в требуемые агротехнические сроки, в заданных количествах и при равномерности их распределения по поверхности поля [1, c.12].

Условиями для нормальной жизнедеятельности растений на раннем этапе развития являются посевные качества семян и агрофизические свойства почвы в посевном слое, а также наличие в достаточном количестве определенных элементов питания, от которых зависит интенсивность их дальнейшего разви тия [2, с. 491]. Внесенные минеральные удобрения обеспечивают в необходи мой дозе культурные растения питательными веществами, наряду с имеющи мися в почве, на весь период вегетации.

Так как растениям в начальный период вегетации требуется большое ко личество питательных веществ, то совмещать посев с внесением минеральных удобрений является эффективным приемом.

Однако реализация данного технологического способа внесения удобре ний требует применения специальных машин. В связи с этим предлагаются различные конструктивные варианты соответствующих посевных агрегатов.

От способа припосевного внесения минеральных удобрений зависят кон структивные особенности применяемой на агрегате системы высева и сошни ковой группы. В связи с этим существующие агрегаты для посева с внесением минеральных удобрений можно разделить на два типа: обеспечивающие раз дельный высев семян и удобрений и обеспечивающие совместный высев се мян с удобрениями в один рядок.

Преимущество первого типа агрегатов над вторым заключается в воз можности внесения любого типа гранулированных минеральных удобрений без опасности выжигания корневой системы культурных растений. По такой схеме построены зернотуковые посевные агрегаты, преимущественно приме няемые для прямого посева, когда нет возможности производить заделку ми неральных удобрений на глубину орудиями для предпосевной обработки поч вы. Эти агрегаты являются традиционными для США, Канады и Австралии, в которых возделывание зерновых осуществляется по безотвальной технологии на большей части площадей. Для такого способа посева с удобрениями могут применяться как комбинированные сошники, так и отдельная сошниковая группа [3, с. 24-25].

Европейские производители начали разработку и производство зерноту ковых сеялок с пневматическими высевающими системами в конце 90-х годов XX века. Это было связано с выходом ведущих мировых производителей сель скохозяйственной техники на рынки России, Украины, Казахстана с их боль шими площадями под зерновые культуры и развитием в этих странах техноло гии прямого посева с междурядьями 150 мм и более. Однако европейские производители пошли по несколько иному пути: их агрегаты преимуществен но оснащены отдельной сошниковой группой для высева туков, внесение ко торых осуществляется между рядами с семенами. По такому принципу рабо тает агрегат Pronto 8DC фирмы Horsch. За основу в них взята система высева типа «Accord» как наиболее распространенная в Европе. Аналогичный способ внесения удобрений применяется и на почвообрабатывающе-посевном агрега те Компакт-Солитер-9 фирмы Lemken (рисунок 9).

В этой машине применяются две параллельные системы высева, одна из которых зерновая, вторая – туковая. Это значительно упрощает сам процесс высева, так как материалы с различными физико-механическими свойствами высеваются раздельно. В то же время применение такой конструктивной схе мы сопряжено с рядом трудностей: применение отдельной сошниковой груп пы приводит к значительному увеличению тягового сопротивления агрегата;

увеличивается масса и, как следствие, материалоемкость;

применение парал лельно двух высевающих систем требует установки мощного вентилятора, что также требует увеличения мощностных затрат на его привод (до 20 кВт).

Все это приводит к тому, что для агрегатирования с по добными машинами требуется трактор повышенной мощности.

В СССР базовой сеялкой для одновременного с семенами высева удобрений являлась се ялка СЗУ–3,6. Применение дан ных машин позволяло в один ря док совместно с семенами высе вать стартовую дозу гранулиро ванных фосфорных удобрений.

Эти машины предназначались для традиционной технологии возделывания зерновых культур, когда посев осуществляется по пахоте. После распада СССР в Республике Беларусь на смену сеялкам типа СЗ с механической системой высева пришли более производительные пневматические сеялки с центральным бункером типа СПУ, оснащенные системой «Accord». Эти агрега ты предназначены только для посева зерновых и мелкосеменных культур.

Для высева туковой части разработаны зарубежные агрегаты Elefante фирмы Gaspardo и DMC Primera фирмы Amazone с применением высевающей системы «Accord». Отличительной особенностью сеялки Amazone является то, что смешивание материала происходит непосредственно в распределителе, ку да семена и туки подаются отдельными системами.

Большинство исследователей отмечают повышенную потребность расте ний в начальный период вегетации в фосфоре, активно участвующем в про цессе фотосинтеза и гидролиза углеводов. В работе [4] отмечено, что наибольший эффект дает рядковое внесение фосфорных удобрений на дерно во-подзолистых почвах. Это особенно актуально для условий Республики Бе ларусь, где дерново-подзолистые почвы занимают 34,3% площади сельскохо зяйственных земель и 47% пашни [5].

Таким образом, внесение при посеве совместно с семенами в один рядок фосфорных удобрений (припосевной дозы) для почвенно-климатических условий Республики Беларусь является необходимым условием для повыше ния урожайности зерновых культур. Выполнение этой агротехнической опера ции требует наличия соответствующей посевной техники.

В нашей стране ведутся работы по созданию сеялок и почвообрабатыва юще-посевных агрегатов с пневматическими системами высева, обеспечива ющих внесение совместно с семенами в один рядок припосевной дозы грану лированных фосфорных удобрений. В основу посевного оборудования этих сеялок и агрегатов положена пневмомеханическая система высева с группо вым дозированием посевного материала и распределителями горизонтального типа, которая, в отличие от других известных систем централизованного и ин дивидуального дозирования, позволяет создавать компактные почвообрабаты вающе-посевные агрегаты различной ширины захвата с расположением емко стей для материала на прицепной машине, а также использовать машины со складывающейся рамой. Принципиальная схема пневматической системы вы сева группового дозирования семян и удобрений представлена на рисунке 10.

Она оснащена катушеч ными дозаторами зерна, поз воляющими высевать от до 400 кг/га, штифтовыми ка тушками для удобрений, поз воляющими вносить от 30 до 150 кг/га гранулированных фосфорных удобрений. Для распределения посевного ма териала по сошникам приме- 1 – вентилятор;

2 – ресивер;

3 – питатель эжекторного няются распределители гори- устройство;

6 – распределитель потока посевного зонтального типа с выравни- материала;

7 – бункер для посевного материала;

вающим устройством. Для 8 – дозатор семян;

9 – дозатор удобрений заделки посевного материала Рисунок 10 – Принципиальная схема сошники с прикатыванием в рядках. Система высева обеспечивает неравномерность распределения посев ного материала на высеве зерновых культур по сошникам 2,5–3,5% и вдоль рядка 50–80%, что создает необходимые предпосылки для получения высоких урожаев путем обеспечения необходимой площади питания растений. Данная схема высева реализована в почвообрабатывающе-посевных агрегатах семей ства АППА–6 (рисунок 11), АППА–4, сеялках С–6Т и СПП–3,6.

Из приведенного анализа следует, что использование сов местного высева семян и туков находит широ кое применение в ма шинах с пневматиче скими системами высе ва. При этом способ вы сева туков необходимо выбирать непосред ственно потребителям техники в зависимости от технологий возделывания сельскохозяйственных культур, применяемых на предприятии.

1. Степук, Л.Я. Машины для применения средств химизации в земледелии: конструкция, расчет, регулировки: учеб. пособие / Л.Я. Степук, В.Н. Дашков, В.Р. Петровец. – Минск:

Дикта, 2006. – 448 с.

2. Минеев, В.Г. Агрохимия / В.Г. Минеев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М: Изд-во МГУ, 2004. – 3. Новицкий, А.С. Совершенствование процесса сева зерновых комбинированным сошником на базе стрельчатой лапы: дис. …канд. техн. наук: 05.20.01 / А.С. Новицкий. – Белгород, 2001. – 145 с.

4. Сдобникова, О.В. Фосфорные удобрения и урожай / О.В. Сдобникова. – М.: Агропромиздат, 1985. – 110 с.

5. Земля Беларуси: справочное пособие / И.М. Багдевич [и др.];

под ред. Г.И. Кузнецова, Г.В.

Дудко. – Минск, 2001. – 120 с.

УДК 631.314/.316.06:631.313.5/314.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

ПЛАНЧАТЫХ КАТКОВ В СОСТАВЕ КОМБИНИРОВАННЫХ

АГРЕГАТОВ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

«НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

В последние годы все большее применение находят комбинированные аг регаты с набором пассивных рабочих органов, позволяющие за один проход обеспечить качественную подготовку почвы под посев.

В качестве рабочих органов комбинированных агрегатов для предпосев ной обработки почвы обычно используют такие рыхлительные рабочие орга ны, как ротационные ножевидные батареи, стрельчатые или оборотные лапы на пружинных стойках в сочетании с различного типа прикатывающими кат ками. Входящие в состав агрегатов катки предназначены для разбивания комь ев земли, выравнивания поверхности пашни, разрушения образующейся корки и уплотнения почвы. Они также выполняют роль регулятора глубины обра ботки почвы и определяют окончательную структуру семенного ложа, от каче ства формирования которого зависит в конечном итоге глубина заделки семян и урожайность сельскохозяйственных культур. Комбинированные машины и агрегаты комплектуются одним, двумя либо тремя рядами катков, располага ющимися по ширине захвата секционно. Для машин, оборудованных более чем одним рядом катков, характерно различное сочетание приведенных выше типов катков по рядам.

Широкое распространение при комплектации таких агрегатов получили планчатые катки со спиральным расположением планок. Основными парамет рами планчатых катков, влияющими на качество их работы, являются: диа метр катка, вертикальная нагрузка на него, форма, положение и количество планок [1].

В данной статье рассмотрено влияние угла наклона планок в катке на уплотнение почвы и глубину формирования семенного ложа.

Исследования экспериментальных рабочих органов проводились на опытном поле РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяй ства» (п. Ждановичи Минского района). В качестве экспериментальных рабо чих органов использовались планчатые катки диаметром 350 мм с 9 планками, имеющими угол наклона относительно радиального направления 17, 30 и 50 и различные их сочетания по рядам (расположение катков двухрядное, направление витков спирали заднего катка было взаимно противоположным по отношению к каткам переднего ряда). В качестве экспериментальной уста новки использовали комбинированный агрегат АПП–3 с трактором МТЗ–82.

Планчатые катки испытывали в сочетании с двумя видами рыхлительных ра бочих органов: S-образными пружинными стойками с оборотными лапами и ножевидными батареями. Междуследие лап 100 мм. Диаметр батарей по кон цам ножей 385 мм, расстояние между ножами в батарее 185 мм, угол атаки ба тарей 15, расположение батарей двухследное. Удельная масса агрегата при комплектовании стойками с оборотными лапами и ножевидными батареями составляла 800 и 860 кг/м соответственно. Глубина обработки рыхлительных рабочих органов была 7–8 см. Исследования проводились на почвах двух ти пов: дерново-подзолистой среднесуглинистой и торфяной. Предшествующей обработкой на минеральной почве была вспашка плугом общего назначения, а на торфянике – вспашка болотным плугом с дискованием в два следа. Методи ка определения агротехнических показателей предпосевной обработки почвы – по ГОСТ 25244–84 [2]. Результаты исследований представлены в таблице 7.

Из таблицы 7 следует, что с увеличением угла наклона планок в катках заднего ряда при одинаковом наклоне (17) планок катков переднего ряда уве личивается величина усадки почвы и уменьшается глубина расположения уплотненного ложа. Так, при углах наклона 17, 30 и 50 с использованием в качестве рыхлительных рабочих органов S-образных пружинных стоек с обо ротными лапами усадка минеральной почвы составила 3,1;

6 и 6,4 см соответ ственно, а глубина расположения уплотненного слоя 6,9;

4,9 и 4,5 см. Более интенсивное уплотнение производят катки с углом наклона планок 50. Одна ко визуально установлено, что с увеличением угла наклона планок имело ме сто залипание катков почвой, особенно при угле 50 0. Катки во всех вышеука занных сочетаниях работали в режиме уплотнения (планки от радиального направления были отклонены по ходу вращения катков при работе).

Применение ножевидных батарей вместо S-образных пружинных стоек с оборотными лапами также способствует увеличению усадки почвы и умень шению глубины расположения уплотненного ложа. Так, при одинаковых кат ках (угол наклона планок 17) усадка минеральной почвы увеличилась на 4,6 см, а расположение глубины уплотненного ложа уменьшилось на 1,5 см.

Таблица 7 – Результаты исследований уплотнения минеральной и торфяной почв в зависимости от угла наклона планок планчатых катков относительно радиального направления Величина угла наклона планок по рядам На торфяной почве в качестве рыхлительных рабочих органов использо вались только ножевидные батареи с двухследным расположением, так как пружинные стойки забиваются растительными остатками. При угле наклона планок переднего ряда катков 17 и углах 17, 30 и 50 заднего величина усадки этой почвы составила 16,1;

17,2 и 17,3 см соответственно, а глубина расположения уплотненного ложа – 8,8;

8,5 и 8,2 см.

Наибольшее уплотняющее воздействие имело сочетание катков в перед нем ряде с углом наклона планок 50 и в заднем – 30. Величина усадки мине ральной почвы составила 8,4 см, а торфяной – 26,7 см. Глубина расположения уплотненного ложа была, соответственно, 4,5 см и 6,6 см.

На основании проведенных исследований можно сделать следующие вы воды.

1. При увеличении угла наклона планок относительно радиального направления в катках комбинированных агрегатов для предпосевной обработ ки почвы уменьшается глубина расположения уплотненного семенного ложа и увеличивается величина усадки пахотного слоя исследуемых почв.

2. Формирование семенного ложа, обладающего оптимальной плотно стью и глубиной, при предпосевной обработке минеральной почвы достигает ся при двухрядном расположении планчатых катков в сочетании с S образными пружинными стойками с оборотными лапами. В первом ряду ис пользуются катки с углом наклона планок к радиальному направлению 17, а во втором ряду – 30. При этом необходимо на катках диаметром 350 мм при менять 9 планок при угле наклона 17 и 8 – при угле 30.

3. На предпосевной обработке торфяных почв целесообразно применять комбинированные агрегаты, оборудованные ножевидными батареями с двух следным их расположением и катки с большей несущей способностью (например, трубчатые со спиральным расположением трубок), так как уплот ненное ложе при применении планчатых катков располагается на глубине большей, чем оптимальная для заделки семян.

1. Интенсивная технология возделывания зерновых колосовых культур / А.С. Андреев [и др.] – Минск: Ураджай, 1986. – 151 с.

2. Обработка почвы предпосевная. Требования к качеству и методы определения: ГОСТ 26244–84. – М.: Издательство стандартов, 1985.

3. Точицкий, А.А. Исследование влияния угла наклона планок относительно радиального направления и вертикальной нагрузки на уплотняющее воздействие на почву планчатых катков комбинированных агрегатов / А.А. Точицкий, П.П. Костюков, А.В. Китун // Меха низация и электрификация сельского хозяйства: межвед. тематич. сб. / НАН Беларуси, РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»;

под общ. ред. В.Н. Дашкова. – Минск, 2007. – Вып. 41. – С. 135-141.

УДК 631.331.

ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТОРСКО-КОМПОНОВОЧНОЙ СХЕМЫ

ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕ-ПОСЕВНЫХ АГРЕГАТОВ

Республиканское унитарное предприятие «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»

В современных экономических условиях дальнейшее наращивание про изводства сельскохозяйственной продукции в Республике Беларусь невозмож но без существенного снижения ее себестоимости, которая зависит от урожай ности возделываемых культур и затрат ресурсов. В настоящее время только по причине несовершенства технологических процессов и машин в растениевод стве ежегодно недобирается 20…25% урожая [1].

Особенно ресурсоемкими в технологии возделывания сельскохозяйствен ных культур являются процессы обработки почвы и посева. На них расходует ся до 40% энергетических и 25% трудовых затрат от всего объема затрат в технологиях. Это объясняется тем, что существующие в хозяйствах системы обработки почвы и посева многооперационные и связаны с многочисленными проходами техники по полю.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 12 |
 




Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В.Е. Мусохранов, Т.Н. Жачкина ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ: ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО, РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЧНОГО СТОКА Учебное пособие Часть III Допущено УМО по образованию в области природообустройства и водопользования в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, ...»

«Российская Академия Наук Институт философии И.И. Мюрберг Аграрная сфера и политика трансформации Москва 2006 УДК 300.32+630 ББК 15.5+4 М 98 В авторской редакции Рецензенты доктор филос. наук Р.И. Соколова кандидат филос. наук И.В. Чиндин Мюрберг И.И. Аграрная сфера и политика М 98 трансформации. — М., 2006. — 174 с. Монография представляет собой опыт политико-фило софского анализа становления сельского хозяйства развитых стран с акцентом на тех чертах истории современного земле делия, которые ...»

«В.Г. МОРДКОВИЧ • СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В. Г. МОРДКОВИЧ СТЕПНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ 2-е издание, исправленное и дополненное Новосибирск Академическое издательство Гео 2014 УДК 574.4; 579.9; 212.6* ББК 20.1 М 792 Мордкович В. Г. Степные экосистемы / В. Г. Мордкович ; отв. ред. И.Э. Смелянский. — 2-е изд. испр. и доп. Новосибирск: Академическое изда тельство Гео, 2014. — 170 с. : цв. ил. — ISBN 978-5-906284-48-8. Впервые увидевшая свет в 1982 г., эта книга по сей день ...»

«АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Майкоп 2011 АДЫГЕЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А.А. Хатхе НОМИНАЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В КОГНИТИВНОМ И ЛИНГВОКУЛЬТУРОЛОГИЧЕСКОМ АСПЕКТАХ (на материале русского и адыгейского языков) Монография Майкоп 2011 УДК 81’ 246. 2 (075. 8) ББК 81. 001. 91 я 73 Х 25 Печатается по решению редакционно-издательского совета Адыгейского ...»

«O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasi huzuridagi gidrometeorologiya xizmati markazi Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров Республики Узбекистан Gidrometeorologiya ilmiy-tekshirish instituti Научно-исследовательский гидрометеорологический институт В. Е. Чуб IQLIM O‘ZGARISHI VA UNING O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASIDA GIDROMETEOROLOGIK JARAYONLARGA, AGROIQLIM VA SUV RESURSLARIGA TA’SIRI ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ И ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ К 135-летию Томского государственного университета С.А. Меркулов ПРОФЕССОР ТОМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ САПОЖНИКОВ (1861–1924) Издательство Томского университета 2012 УДК 378.4(571.16)(092) ББК 74.58 М 52 Редактор – д-р ист. наук С.Ф. Фоминых Рецензенты: д-р биол. наук А.С. Ревушкин, д-р ист. наук М.В. Шиловский Меркулов С.А. Профессор Томского университета Василий Васильевич Са М 52 пожников (1861–1924). – Томск: ...»

«Вавиловское общество генетиков и селекционеров Научный совет РАН по проблемам генетики и селекции Южный научный центр РАН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН Институт аридных зон Южного научного центра РАН Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ В ТАКСОНОМИИ И ЭКОЛОГИИ Тезисы докладов научной конференции 25–29 марта 2013 г. Ростов-на-Дону Россия Ростов-на-Дону Издательство ЮНЦ РАН 2013 УДК 574/577 М75 Редколлегия: чл.-корр. РАН Д.Г. Матишов ...»

«Российская академия наук Отделение биологических наук Институт экологии Волжского бассейна Русское ботаническое общество Тольяттинское отделение Министерство лесного хозяйства, природопользования и окружающей среды Самарской области МОГУТОВА ГОРА И ЕЕ ОКРЕСТНОСТИ Подорожник Под ред. С.В. Саксонова и С.А. Сенатора Тольятти: Кассандра 2013 2 Авторский коллектив Абакумов Е.В., Бакиев А.Г., Васюков В.М., Гагарина Э.И., Евланов И.А., Лебедева Г.П., Моров В.П., Пантелеев И.В., Поклонцева А.А., Раков ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пензенская государственная сельскохозяйственная академия ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА, ПРАКТИКА: ИННОВАЦИОННЫЙ АСПЕКТ Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА 27…28 октября 2011 г. ТОМ I Пенза 2011 УДК 378 : 001 ББК 74 : 72 О-23 ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ Председатель – доктор ...»

«Агрофизический научно-исследовательский институт Россельхозакадемии (ГНУ АФИ Россельхозакадемии) Сибирский физико-технический институт аграрных проблем Россельхозакадемии (ГНУ СибФТИ Россельхозакадемии) Учреждение Российской академии наук Центр междисциплинарных исследований по проблемам окружающей среды РАН (ИНЭНКО РАН) Российский Фонд Фундаментальных Исследований МАТЕРИАЛЫ ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ (с международным участием) МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть 1 Горки 2013 УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОЛОДЕЖЬ И ИННОВАЦИИ – 2013 Материалы Международной научно-практической конференции молодых ученых (г. Горки, 29–31 мая 2013 г.) Часть Горки УДК ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Российской академии сельскохозяйственных наук (ВИЗР) Санкт-Петербургский научный центр Российской академии наук Национальная академия микологии Вавиловское общество генетиков и селекционеров Проблемы микологии и фитопатологии в ХХI веке Материалы международной научной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения члена-корреспондента АН СССР, профессора Артура Артуровича Ячевского ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ И ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ) ФГНУ Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению АПК (ФГНУ РОСИНФОРМАГРОТЕХ) Открытое акционерное ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АГРОХИМИИ им. Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА УТВЕРЖДАЮ УТВЕРЖДАЮ Министр сельского хозяйства Президент Российской академии Российской Федерации сельскохозяйственных наук _А. В. Гордеев _Г. А. Романенко 24 сентября 2003 г. 17 сентября 2003 г. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ ...»

«МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно- производственной конференции Москва 2006 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н.Костякова МЕЛИОРАЦИЯ: ЭТАПЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ Материалы международной научно-производственной конференции, посвященной 40-летию начала осуществления широкомасштабной программы мелиорации Москва 2006 УДК 631.6 М 54 ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.