Разработка комбинированного сошника для разноглубинного внесения удобрений и посева семян

• Автор: Мухаметдинов, Айрат Мидхатович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Основные способы внесения удобрений и их эффективность
1.2 Обзор конструкций сеялок и сошников для прямого посева с внесением удобрений
1.3 Анализ научных исследований по обоснованию конструктивнотехнологических параметров сошников
1.4 Цель и задачи исследования
2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РАБОТЫ КОМБИНИРОВАННОГО СОШНИКА
2.1 Обоснование конструктивной схемы комбинированного сошника
2.2 Разработка математической модели процесса взаимодействия комбинированного сошника с почвой
2.3 Разработка математической модели процесса движения семян в распределителе
Выводы по главе
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Методика лабораторных исследований
3.2 Методика лабораторно - полевых испытаний
3.3 Методика полевых испытаний
Выводы по главе
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ОБОСНОВАНИЮ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ КОМБИНИРОВАННОГО СОШНИКА
4.1 Проверка адекватности модели
4.2 Теоретическое обоснование основных конструктивно-

технологических параметров сошника
4.2.1 Обоснование параметров долота
4.2.2 Обоснование параметров лапы комбинированного сошника
4.3 Результаты лабораторных исследований
4.3.1 Результаты исследований по обоснованию параметров

распределителей
4.3.2 Энергетическая оценка рабочего органа
4.4 Результаты лабораторно-полевых исследований
4.5 Результаты полевых исследований
Выводы по главе
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И

РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Задачей сельскохозяйственного производства является получение высоких урожаев. Основы будущего урожая закладываются при посеве, поэтому при возделывании зерновых культур ему уделяется особое внимание. В настоящее время в мировой практике все большее распространение получает прямой посев, который имеет ряд преимуществ - снижение общей стоимости обработки, меньший износ техники и потребление топлива, значительное сокращение эрозии и повышение плодородия. Используемые же в настоящее время зерновые сеялки не в полной мере соответствуют предъявляемым к ним требованиям по эффективному внесению удобрений, закрытию семян почвой при работе по стерневым фонам.
В существующих сошниках сеялок удобрение в основном вносят совместно с семенами. Предпочтительным же является раздельное внесение удобрений. При этом для лучшего формирования корневой системы и появления дружных всходов желательно удобрения вносить ниже глубины заделки семян.
Решение данных задач требует изучения процессов взаимодействия сошника с почвой, распределения семян и удобрений, и исследования влияния конструктивно-технологических параметров на качество посева. В связи с этим повышение урожайности зерновых культур за счет совершенствования технологического процесса работы сошника является актуальной научно-технической задачей.
Цель работы. Повышение качества работы сеялки для прямого посева зерновых культур путем совершенствования конструктивной схемы и технологических параметров сошника.
Объект исследования. Технологические процессы взаимодействия комбинированного сошника с почвой и распределения семян.
Предмет исследования. Закономерности взаимодействия комбинированного сошника с почвой, изменения агротехнических и энергетических показателей работы в зависимости от его конструктивно-технологических параметров.

4 = 4)4© , (2.2)
где ад - глубина хода долота относительно лапы, м.
С учетом перекрытия между лапами сошника Р1 и ширины зоны деформации почвы долотом в поперечном направлении Ъ согласно рисунку 2.2 ширина рассева семян
Я„-2Т,-Ь,
а- = -Л- -2 (2.3)
где Вд1 - ширина лапы, м.
Согласно расчетной схеме (рисунок 2.2) при внесении удобрений ниже глубины высева на 4..5 см для почв среднесуглинистого механического состава при перекрытии лап Р?=50..60 мм ширина полос с//=50..60 мм; 4=70..80 мм. Перекрытие между лапами сошника выбрано по агротехническим требованиям условия полного подрезания сорняков.
Задачей комбинированного сошника кроме внесения удобрений ниже горизонта посева семян является осуществление полосового высева семян с возможностью регулировки ширины высеваемой полосы.
Поставленная задача достигается тем, что направители семян выполнены в виде двух полых труб, жестко закрепленных между собой, с возможностью регулировки по высоте, причем полые трубы расположены зеркально относительно центра, а направитель для удобрений расположенный в средней части рабочего органа спереди направителей для семян и имеет большее заглубление (рисунок 2.3).
Регулировка по высоте направителей для семян позволяет варьировать шириной рассева в зависимости от высеваемой культуры и прорастания ее корневой системы для обеспечения необходимого расположения относительно уровня внесения удобрений. Это благоприятно влияет на рост и развитие семян, что позволит повысить урожайность [33].
Так, например, при высеве длинностебельных хлебов (сорго и другие) корни часто развиваются из ближайших к поверхности почвы надземных уз-