Средства малой механизации для плодовых насаждений крестьянских (фермерских) хозяйств

• Автор: Тавасиев, Рамазан Мусаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 277 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СУЩНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. ОБОСНОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Характеристика крестьянских фермерских хозяйств.

1.2. Классификации способов и средств механизации плодовых насаждений

1.3. Обоснование рациональных конструктивнотехнологических схем.

1.4. Выводы, цель и задачи исследований

2. ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ

2.1. Программа, методика и условия проведения исследований.

2.2. Размерные показатели деревьев и плодовых ветвей.

2.3. Зависимость твердости плодовой древесины от ее влажности и температуры окружающей среды
2.4. Коэффициент жесткости и частота свободных колебаний ветвей
2.5. Интенсивность опадания и отношениемассы плодов к массе ветви.
2.6. Выводы
3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ СРЕДСТВ МАЛОЙ МЕХАНИЗАЦИИ
3.1. Принципиальная схема обрезчика ветвей.
3.2. Кинематический анализ механизма привода обрезчика ветвей
3.3. Динамический анализ механизма привода обрезчика ветвей
3.4. Динамический расчет гидравлической цепи обрезчика ветвей
3.5. Исследование кинематики рабочего процесса стряхивателя плодов
3.6. Исследование колебательной системы стряхивательплодовая ветвь.
3.7. Обоснование оптимальных параметров косилки.
3.8. Выводы.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
4.1. Программа и методика исследований
4.2. Определение усилия среза ветвей различных культур
4.3. Определение параметров рабочего процесса гидроцепи обрезчика.
4.4. Определение оптимальной конструкции секатора ветвей
4.5. Обоснование параметров стеклянной втулки цилиндра секатора.
4.6. Испытание гидропривода на герметичность и надежность.
4.7. Определение параметров резиновой оболочки захвата стряхивателя.
4.8. Определение основных параметров улавливателя плодов
4.9. Определение усилия резания стеблей различных сорных растений.
4 Оптимизация параметров и режимов рабочих процессовразработанных средств малой механизации
4 Выводы.
5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА.
5.1. Методика, программа и условия проведения проверочных испытаний
5.2. Агрегат для обрезки ветвей деревьев и кустарников
5.3. Плодоуборочная установка.
5.4. Косилка с гидроприводом
5.5. Номограмма для определения потребного количества средств малой механизации
5.6. Методика, исходные данные и результаты сравнительного анализа экономической эффективности
5.7. Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Однако за истекший период реальный уровень механизации производственных процессов ухода за садами, ягодниками и виноградниками в стране практически не изменился, а операция выборочной обрезки на практике по -прежнему выполняется ручными немеханизированными инструментами. Во многом это объясняется низким уровнем отечественных средств механизации, созданных для отрасли. Так, к числу машин, морально устаревших еще до начала серийного выпуска, специалисты отнесли пневмоагрегат ПАВ-8 []. Он предназначался для обрезки виноградной лозы и ягодных кустарников с помощью пневматических секаторов, навесной агрегатировался с тракторами Т-В, 'Г-А. Агрегатом одновременно обрезали 8 рядков (по 4 рядка с каждой стороны). Секаторы срезали ветви диаметром до мм, толстые ветки спиливали ножовками. Агрегат ПАВ-8 снят с производства из-за низкого технического уровня, а его более поздняя модификация ПАВ-8А, разработанная ГСКБ ПО «Плодсель-хозмаш», практически отличается только наличием набора сменных пневмоинструментов []. Наибольший интерес из отечественных машин в настоящее время представляют агрегат для ухода за многолетними насаждениями АСВ-8 (разработчик ГНУ ВСТИСП, АО «ГСКБ») и машины для обрезки ветвей деревьев и кустарников MOB-4, ОВ-2, ОВ-4 (разработчик ФГОУ ВПО «Горский ГАУ»). Они позволяют производить качественную обрезку ветвей плодовых насаждений в садах, питомниках, виноградниках и ягодниках (рис. Однако, их применение в крестьянских (фермерских) хозяйствах, садах индивидуального пользования с небольшими участками (до 1 га) экономически и технически нецелесообразно в силу ряда причин: требуются энергонасыщенные трактора; высокая стоимость машин; неудобность и невозможность использования в небольших участках с бессистемным расположением плодовых насаждений [,,1. Из зарубежных фирм - производителей техники для обрезки ветвей растений ведущее место в мире занимает CAMPAGNOLA (Италия) []. Она выпускает пневмоагрегаты на базе тракторов и передвижных мотоблоков. Причем, агрегаты моделей MAMMUT. MAMMUT0. RHIN. RHTNOO 0. Для небольших фермерских хозяйств выпускаются компрессорные установки на базе мотоблоков различных моделей от С. С.0/4. Давление в ресиверах доходит до 0, МПа, потребляемая мощность 2,5. КВт. В качестве двигателей внутреннего сгорания в них используют 4-х тактные корбю-раторные двигатели или дизельные (модель С. DIESEL). Массы монопневмоагрегатов составляют от кг (модель С. С. 0/4). Расход воздуха находится у последних моделей соответственно 4,7 и л/мин. Агрегаты всех видов и конструкций оснащены секаторами. Наиболее распространены секаторы моделей COBRA, SUPER STAR, HARD WOD F/6, F/4. Рисунок 1. Рисунок 1. Рисунок 1. Навесной пневмоагрегат модель MAMMUT . Рисунок 1. Прицепной пневмоагрегат модель RHINO . МПа (рис. Секаторы модели SUPER STAR обрезают ветки диаметром . Пневматические машины требуют наличия сжатого воздуха, дорогостоящих компрессорных установок, воздухопроводной сети, работа вызывает увеличенный шум, отдачу и вибрацию [], что отрицательно сказывается на физиологическом и психологическом состоянии и утомляемости персонала, обслуживающего энергоагрегат и компрессор, а также операторов-обрезчиков ветвей []. При технико-эксплутационной и экономической оценке пневмоагрегатов следует учитывать, что хотя адиабатный КПД собственно пневматических двигателей поршневого и вращательного действия довольно высок (. КПД ручных инструментов уменьшается до 7. Из-за низкого КПД, а также значительных массо-габаритных показателей навесного, прицепного и монтируемого оборудования, мощность энергетических средств, обслуживающих пневмоагрегаты для обрезки, многократно превышают потребную мощность обрезочных инструментов (секаторов). Это, в свою очередь, обуславливает неудовлетворительную экономичность средств механизации с пневмоприводом и поэтому относится к факторам, снижающим целесообразность их использования в малых крестьянских и фермерских хозяйствах. В работах [. Гц). Экспериментальные исследования позволили определить оптимальные параметры элек-троветкореза с электроприводом повышенной частоты: частота тока - 0 Гц; скорость вращения дисковой пилы - 0 . APPl_