Повышение эффективности безотвальной обработки почвы путем применения приставки-рыхлителя

• Автор: Швец, Александр Валерьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 187 с. : ил.

АННОТАЦИЯ
Диссертационная работа изложена на 127 стр. машинописного текста, в том числе содержит 10 таблиц. 39 рисунков и 12 приложений.

Список литературы включает 119 наименований (в том числе 3 на иностранных языках).

Ключевые слова: почва, крошение, агрегат, приставка - рыхлитель, тяговое сопротивление, удельное давление почвы, сила давления, коэффициент трения почвы по материалу, рабочий элемент, рабочая скорость.

Диссертация посвящена совершенствованию процесса безотвальной обработки почвы.

На основании анализа разработанных технологий безотвальной обработки почвы и классификации известных технических решений разработан способ обработки и устройство для его осуществления: приставка — рыхлитель к плоскорезу.
Представлена аналитическая модель последовательного взаимодействия основных элементов приставки - рыхлителя с почвой, получена зависимость удельного давления почвы на боковые поверхности ножей от глубины обработки.
Изложена программа и методика экспериментальных исследований по оценке работы приставки - рыхлителя.
Приведены результаты лабораторных и полевых испытаний приставки -рыхлителя, на основании которых обоснованы рациональные параметры приставки - рыхлителя.
Приведена сравнительная оценка качества обработки почвы для посева зерновых культур при традиционных технологиях и предлагаемым способом.
Представлена экономическая эффективность использования предложен-ного способа обработки почвы.

* ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1Л Способы механической обработки почвы
1.2 Характеристика способов основной обработки почвы
1.2.1 Безотвальная обработка почвы
1.2.2 Минимальная обработка почвы
1.3 Почвообрабатывающие орудия для основной обработки
почвы
1.3.1 Орудия для основной обработки почвы без оборота пласта
1.3.2 Комбинированные почвообрабатывающие орудия для основной и предпосевной обработки почвы
1.4 Анализ технических решений по обработке почвы
1.5 Выводы, цель и задачи исследования
2. ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИСТАВКИ - РЫХЛИТЕЛЯ К ПЛОСКОРЕЗУ
2.1 Изыскание конструкторско - технологической схемы
приставки - рыхлителя
2.2 Моделирование процесса взаимодействия конструктивных элементов приставки-рыхлителя с почвой
2.2.1 Определение тягового сопротивления плоскореза - глубокорыхлителя
2.2.2 Определение кинематических и силовых характеристик дискового ножа

2.2.2.1 Определение результирующей силы действующей на боковую поверхность дискового ножа
2.22.2 Определение результирующей силы действующей на лезвие
® дискового ножа
2.2.3 Определение тягового сопротивления катка
2.2.4 Определение тягового сопротивления клиновидного ножа
2.2.5 Определение сил, действующих на якорную цепь с ершами
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ПРИСТАВКИ - РЫХЛИТЕЛЯ
3.1 Методика определения удельного давления почвы на боковую вертикальную поверхность рабочего элемента по глубине
3.2 Методика определения тягового сопротивления сегментов и якорных цепей с ершами
3.3 Методика агрооценки работы приставки — рыхлителя
3.3.1 Методика оценки крошения почвы
3.3.2 Методика определения забивания и залипання рабочих элементов приставки - рыхлителя
3.3.3 Методика определения сохранения стерни при работе плоскореза с приставкой - рыхлителем
♦ 3.3.4 Методика определения содержания эрозионно-опасных частиц в почве
3.3.5 Методика определения крошения почвы подготовленной под
посев зерновых
3.4 Методика энергооценки работы приставки-рыхлителя
3.5 Подбор оборудования для определения исследуемых пока-
® зателей

Сила трения, возникающая при перемещении почвы по башмаку [37]:
ТБ = ё' Р6'а'$ '1ёР , (2.21)
где рб - плотность взрыхленной почвы,рб=1200кг/м3 [12];
£ - площадь башмака, контактирующая с почвой. В нашем случае площадь контакта увеличена в сравнении с серийно-выпускаемым рабочим органом и определяется из выражения:
5 = ^+^+2^+^ (2>22)
где ‘^1 - площадь равнобедренной трапеции, м2 (рис.2.6).
Рис.2.6 Схема поверхностей башмака с кронштейнами, взаимодействующими с
почвой
$2 2С ' с/2 -площадь прямоугольника, м2; *^з — (^ + Х2) - У -площадь
прямоугольника, м2; ^4 — -площадь равнобедренного
треугольника.