Обоснование параметров и режимов работы ротационного рабочего органа для обработки почвы в интенсивных садах

• Автор: Алёхин, Алексей Викторович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Мичуринск- Наукоград
• Количество страниц: 148 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Диссертация содержит 148 машинописную страницу, 53 рисунка, 13 таблиц, 8 приложений. Список используемой литературы включает 115 наименований.
Ключевые слова: междурядье, система содержания почвы, залужение, система обработки почвы, минимальная система, структура, ротационный рабочий орган, форма рабочей поверхности ножа, параметр параболы, конструктивные параметры, режимы работы, высота отбрасывания почвы, энергоёмкость процесса, оптимизация, эффективность.
Цель работы. Совершенствование технологии ухода за почвой в саду при залужении путём разработки ротационного рабочего органа для разуплотнения и создания необходимой структуры почвы по следу прохода движителей сельскохозяйственных машин в интенсивных садах.
Объект исследований. Технологический процесс разуплотнения почвы в интенсивном саду с залуженными междурядьями.
На основе теоретического анализа разработана конструктивнотехнологическая схема ротационного рабочего органа. В результате теоретических и экспериментальных исследований процесса его взаимодействия с почвой определена область значений конструктивных и режимных параметров ротационного рабочего органа, обеспечивающих требуемую структуру почвы и снижение энергоёмкости процесса. Исследован процесс нарезания щелей, обоснованы оптимальные значения конструктивных и режимных параметров ротационного рабочего органа, обеспечивающих максимальную его работоспособность.
Изготовлен опытный образец машины для нарезания щелей, проведены его производственные испытания.
Дана оценка энергетической и экономической эффективности использования данной машины для нарезания водопоглащающих щелей в междурядьях сада.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Системы содержания почвы в саду
1.2 Системы обработки почвы
1.3 Обзор и анализ конструкций машин для глубокой обработки почвы
1.4. Выводы по разделу
1.5 Цели и задачи исследования
2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ РОТАЦИОНОГО РАБОЧЕГО ОРГАНА
2.1 Направление теоретических исследований
2.2 Обоснование формы рабочего органа
2.3 Обоснование основных конструктивных и технологических параметров щелевателя почвы
2.4 Обоснование формы и параметров установки кожуха щелевателя
2.5 Выводы по разделу
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Общая методика проведения экспериментальных исследований
3.3 Приборы и оборудование
3.4 Методика исследования физико - механических свойств задернённой почвы
3.5 Методика исследования структуры почвы в зависимости от конструктивных параметров ротационного рабочего органа
3.6 Методика исследования параметров установки кожуха
в зависимости от конструктивных и кинематических параметров

ротационного рабочего органа
3.7 Методика оптимизации геометрических параметров ножа ротационного рабочего органа
3.8 Методика исследования энергоёмкости процесса
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Исследования физико - механических свойств задернённой почвы
4.2 Результаты исследования структуры почвы в зависимости от конструктивных параметров ротационного рабочего органа.
4.3 Результаты исследования параметров установки кожуха в зависимости от конструктивных и кинематических параметров ротационного рабочего органа
4.4 Оптимизация геометрических параметров ножа ротационного рабочего органа
4.5 Исследование энергоёмкости процесса
4.6 Опытно - производственная проверка ротационного рабочего органа
4.7 Выводы по разделу
5 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИНЫ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ЩЕЛЕЙ С РОТАЦИОННЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ
5.1 Энергетические показатели
5.2 Технико-экономические показатели
5.3 Выводы по разделу
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

водит к высокой энергоемкости процесса в целом; наличие крупных комков почвы на поверхности и образованной щели, требующей дополнительной операции на её заравнивание.
Широкое применение нашли ротационные глубокорыхлители.
В качестве фрезы представлен ротационный рыхлитель, спроектированный на кафедре основ инженерии SGGW (Варшава) [63] (рисунок 1.18).
а) - вид слева; б) - вид справа Рисунок 1.18- Ротационный рыхлитель
В нём использован гидростатический привод, обеспечивающий возможность плавной регулировки скорости вращения рабочих органов и их полную защиту в случае столкновения с препятствием, с источником питания в виде объемного насоса 7. Последний приводится от вала отбора мощности (ВОМ) трактора через карданный вал и механическую КП 6. Рабочая жидкость поступает из резервуара 15 и через предохранительный клапан 13 перекачивается в трехходовой регулятор потока 14, позволяющий плавно изменять скорость вращения вала машины в пределах 20-45 мин От регулятора потока непосредственное питание получает гидростатический двигатель 8, который через редукторную планетарную передачу 9 и жесткую муфту 10 приводит главный вал 3. Последний фиксируется тремя самоустанавливаю-