Совершенствование измельчающе-разбрасывающего устройства подборщика-измельчителя соломы из валков

• Автор: Бузиков, Шамиль Викторович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

Использование соломы в качестве органического удобрения

1.2 Современное состояние технологий по применению соломы

в качестве органического удобрения

1.3 Анализ рабочих органов и конструкций измельчающих аппаратов.

1.4 Обзор конструкций технических средств для распределения

измельченных частиц соломы по поверхности поля

1.5 Анализ конструкций измельчителейразбрасывателей соломы

1.6 Краткий обзор научных работ по исследуемой проблеме.

1.7 Цель и задачи научного исследования
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПОДБОРЩИКАИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ СОЛОМЫ ИЗ ВАЛКОВ С ИЗМЕЛЬЧАЕМЫМ МАТЕРИАЛОМ
2.1 Обоснование конструктивнотехнологической схемы
подборщикаизмельчителя соломы из валков.
2.2 Определение пропускной способности измельчающего ап
парата в зависимости от его конструктивнотехнологических параметров
2.3 Определение мощности, затрачиваемой на взаимодействие
Г образного ножа с измельчаемым материалом
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Контрольноизмерительные приборы, устройства и материалы для экспериментальных исследований
3.3 Лабораторные установки
3.3.1 Ротационный копер.
3.3.2 Экспериментальная установка
3.4 Методика проведения эксперимента
ЗАЛ Методика определения влажности материала
3.4.2 Методика определения момента инерции Г образного ножа.
3.4.3 Методика определения пропускной способности измельчителя
3.4.4 Определение гранулометрического состава и средневзвешенной длины продуктов измельчения
3.4.5 Методика определения энергетических показате
3.4.6 Определение неравномерности разброса измельченной соломы.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Исследование режущей пары
4.1.1 Влияние конструктивно технологических параметров режущей пары на рабочий процесс измельчения
4.1.2 Оптимизация конструктивнотехнологических параметров режущей пары
4.2 Исследование измельчающего аппарата
4.2.1 Влияние конструктивно технологических параметров измельчающего аппарата на рабочий процесс измельчения соломы.
4.2.2 Оптимизация параметров измельчающего аппарата
4.3. Исследование подборщикаизмельчителя соломы из валков
4.3.1 Исследование влияния скорости движения агрегата
на показатели рабочего процесса.
4.3.2 Оптимизация рабочего процесса подборщикаизмельчителя методом активнопассивного эксперимента
4.3.3 Исследование направляющих лопаток выгрузного дефлектора
4.3.4 Оптимизация параметров рабочего процесса выгрузного дефлектора методом, активнопассивного эксперимента.
5 РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Сравнительные испытания опытного образца подборщикаизмельчителя соломы из валков.
5.2 Энергетическая оценка использования опытного образца подборщикаизмельчителя соломы из валков.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии предлагают новый малоэнергомкий способ эффективного использования соломы в качестве органического вещества, исключающий е депрессирующее влияние на рост и развитие растений, это технология поверхностного компостирования соломы на поле. Она включает следующие операции измельчение растительной массы, внесение антидеирессирующих добавок минерального или органического происхождения, поверхностная заделка растительной массы с антидепрессирующей добавкой в аэрируемый 8. Таким образом, невостребованную солому необходимо использовать как органическое удобрение, но с предварительной е подготовкой перед заделкой в почву путм поверхностного компостирования в поле 9. Внесение соломы в почву требует создания условий для е быстрого разложения и последующей гумификации. Измельчнные частицы соломы имеют большую площадь поверхности, на величину которой большое влияние оказывает характер измельчения. Поперечное перерезание полых соломин на частицы дайной 0, м увеличивает суммарную поверхность на 1. Таким образом, интенсивность разложения измельчнных частиц соломы зависит от величины их поверхности, контактирующей с почвой. Также немаловажно отметить условия, при которых происходит быстрое разложение измельчнных частиц влажность почвы в пределах . С и достаточная аэрация 6. Анализ научнотехнической литературы 6, , , , 4, 6, 7, 5 показывает, что существуют различные технологии по применению соломы в качестве органического удобрения. На сегодняшний день существует несколько технологий уборки незерновой части урожая. Основные три из них это копнная, поточная и валковая. Копнная технология уборки подразумевает под собой сбор соломы в навесной копнитель уборочного комбайна, затем е укладку рядами на убранную часть поля, далее сволакивание копн на край поля специальными волокушами. Собранную таким способом солому с помощью стогометателя 1рузят на разбрасыватель органических удобрений, который измельчает ее и разбрасывает по поверхности поля. К недостаткам данной технологии можно отнести большой набор машин для выполнения перечисленных операций, который наносит серьезный урон плодородию почвы изза е уплотнения ходовыми системами этих машин 9, а также высокие затраты труда и средств на транспортировку незерновой части урожая к местам ее внесения 4, 5. Поточная технология, предусматривает одновременный обмолот зерновых культур зерноуборочными комбайнами, оборудованными специальными устройствами навесными измельчителямиразбрасывателями для измельчения и разбрасывания соломы по поверхности поля. Валковая технология заключается в укладке незерновой части урожая в валки зерноуборочными комбайнами, оборудованными сузителямивалкообразователями или простым снятием днища копнителя. Подбор валков соломы, измельчение и разбрасывание осуществляют мобильными измельчителямиразбрасывателями соломы. Достоинством данной технологии является повышение производительности зерноуборочных комбайнов, освобожденных от навесных измельчителей 4, 5. На сегодняшний день в западных странах широко применяется технология уборки и измельчения соломы специальными прессподборщиками в крупногабаритные прямоугольные тюки. Это позволяет экономично прессовать и хранить солому в больших количествах, что крайне важно для е использования. Уборка соломы в крупногабаритные тюки превращает е в перспективный материал не только для сельского хозяйства, но и для некоторых отраслей промышленности целлюлознобумажной, строительной. Измельчнную и упакованную таким образом солому далее смешивают с навозом и при помощи разбрасывателей органических удобрений распределяют по поверхности поля . Измельчнная и разбросанная такими способами солома представляет собой мульчу, которая способствует регулированию водного, воздушного и теплового режимов почвы, сохранению и даже воспроизводству гумуса, улучшает агрофизические свойства, усиливает биологическую активность почвы и предохраняет почву от ветровой и водной эрозии, далее обычно производят заделку измельчнной соломы. Учные Кубанского ГАУ утверждают, что поточный комбайновый способ уборки в перспективе останетсяосновным 6 Задача состоит в его дальнейшем совершенствовании с целью снижения трудовых и материальных затрат, уплотнения почвы и уменьшения комплекса послеуборочных работ.