Совершенствование технологии и разработка устройства для обрезки плодовых деревьев

• Автор: Панков, Роман Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 160 с. : ил.

1.1 Основные формы и параметры кроны плодовых деревьев.

1.2 Эффективность использования механизированной обрезки плодовых насаждений.

1.3 Основные размерные характеристики кроны и физикомеханические свойства ветвей.

1.4 Классификация и анализ устройств навесок машин для обрезки плодовых насаждений

1.5 Обоснование цели и задач исследований

ГЛАВА 2 ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Определение оптимальных параметров механизма подъема режущих аппаратов навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями
2.1.1 Определение значения угла основания навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями.
2.1.2 Определение координат узловых точек в нижнем положении навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями
2.1.3 Определение координат узловых точек в среднем положении навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями
2.1.4 Определение координат узловых точек в верхнем положении навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями
2.2 Обоснование снижения колебаний режущих аппаратов.
2.3 Использование компьютерной программы АРМ i i для расчета навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями.
2.3.1 О программе АРМ i i
2.3.2 Определение кинематических параметров навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями в модуле АРМ i.
2.3.3 Компьютерное проектирование навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями в модуле АРМ 3
2.3.4 Проведение тензометрических испытаний навески комплекса машин для ухода за многолетними насаждениями в модуле АРМ
i.
2.3.5 Расчет демпферного устройства в модуле в АРМ i
2.3.5.1 Проектировочный расчет.
2.3.5.2 Проверочный расчет.
ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМА ДЛЯ ГАШЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ ПРИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОБРЕЗКЕ ПЛОДОВЫХ ДЕРЕВЬЕВ
3.1 Экспериментальные исследования процесса обрезки плодовых деревьев с использованием демпферного устройства для гашения колебаний режущих брусьев контурного обрезчика.
3.1.1 Методика определения оптимальных конструктивных параметров устройства для гашения колебаний режущих аппаратов машины для контурной обрезки плодовых насаждений
3.1.1.1 Планирование эксперимента
3.1.1.2 Кодирование факторов.
3.1.1.3 Составление планаматрицы эксперимента.
3.1.1.4 Рандомизация опытов
3.1.2 Проведение эксперимента
3.1.2.1 План выполнения эксперимента.
3.1.2.2 Результаты опытов
3.1.3 Анализ результатов эксперимента
3.1.3.1 Проверка воспроизводимости опытов
3.1.3.2 Расчет коэффициентов уравнения регрессии.
3.1.3.3 Проверка адекватности уравнения регрессии.
3.1.3.4 Оценка значимости коэффициентов регрессии
3.1.3.5 Уравнение регрессии с факторами в натуральном виде.
3.1.4 Анализ уравнения регрессии.
3.2 Гашение колебаний режущего бруса контурного обрезчика относительно трактора с течением времени.
3.3 Экспериментальные исследования смещения режущего бруса контурного обрезчика относительно трактора с течением времени при использовании демпферного устройства для гашения колебания режущего бруса.
3.3.1 Методика экспериментального исследования смещения режущего бруса контурного обрезчика относительно трактора с течением времени при использовании демпферного устройства для гашения его колебаний
3.3.2 Проверка теоретического закона смещения режущего бруса контурного обрезчика с течением времени.
4 ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.
4.1 Экономическая эффективность применения контурной обрезки плодовых насаждений
4.2 Экономическая оценка
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


При сравнительном анализе экономических показателей был получен экономический эффект от применения усовершенствованной навески и использования в е конструкции демпферного устройства для гашения колебаний режущих брусьев контурного обрезчика. Н твердость, Нм2. Т0 срок окупаемости капитальных вложений, лет. Главная цель садоводства получение устойчивых ежегодных урожаев плодов высокого качества при относительно низких затратах труда и средств, обеспечивающих высокий уровень рентабельности производства. Получить высокий урожай плодов возможно лишь при использовании научно обоснованной системы ухода за плодовыми насаждениями. Одна из важнейших составляющих частей этой системы обрезка деревьев 1. Обрезка как фактор воздействия на плодовые культуры является довольно жестким, но эффективным приемом, который проводится с учетом состояния плодовых деревьев, их возраста, конструкций насаждений, габитуса кроны, наличия годичного прироста и схемы размещения растений, а также степени плодоношения насаждений 2. Под механизированной контурной обрезкой следует понимать обрезку периферийной части кроны всех ветвей и побегов в верхней части и с боковых сторон плодового дерева, проведенную машинами с различными режущими аппаратами по заранее определенному контуру. Механизированная контурная обрезка способствует улучшению физиологического состояния деревьев, активизации их роста и уменьшения параметров кроны. Все это благоприятствует плодоношению, и создаются удобства для ухода за насаждениями и сбора урожая 3,4. Механизация трудоемких процессов, к которым относится и обрезка деревьев, занимает важное место в увеличении производства плодов. На ее долю приходится ,4 всех трудовых затрат 5. Изучению технологического процесса обрезки посвящены работы В. В. Бычкова, Цымбала, А. П. Драганцева, Н. П. Донских, 1 Шомахова, А. Н. Фисенко, Н. М. Куренного, Р. П. Кудрявца, В. А. Павленко, П. Г. Шита, М. Д. Мокана, П. С. Гельдфандбейна, В. К. Кутейникова, Б. И. Пименова, Г. П. Варламова, В. М. Васюты и др. Немаловажным фактом является и то, что одним из требований предъявляемым к современной сельскохозяйственной технике является ее многофункциональность, а именно возможность ее применения на других технологических операциях по уходу за многолетними насаждениями наличие сменных рабочих органов. Поэтому разработка машины но уходу за плодовыми насаждениями, которая выполняла бы не только обрезку плодовых насаждений с помощью режущих аппаратов оборудованных устройством для гашения их колебаний, но и другие операции в саду, используя в качестве сменных модулей вильчатый подхват, грабельный захват, грузоподъемное устройство, ковш, бур и стряхиватель и др. На современном уровне развития компьютерной техники существуют высокоэффективные программные комплексы для динамического и кинематического анализа механических систем. Использование подобных комплексов при создании и всестороннем анализе виртуальных компьютерных моделей разрабатываемого изделия на ранних стадиях проектирования, проверочного расчета и анализа работы уже спроектированных изделий позволяет дополнить, а в некоторых случаях и заменить натуральное производство и испытания созданных образцов компьютерным моделированием, избегая при этом значительных затрат времени и материальных средств. Поэтому применение подобных программных комплексов при решении проблем механизации садоводства также является современным инструментом научных исследований. Практическую значимость работы составляют выполненные исследования в современном программном продукте для кинематического и динамического анализа механических систем АРМ i i, который впервые адаптирован для целей механизации садоводства, позволившие значительно сократить сроки разработки устройства для гашения колебания режущего аппарата контурного обрезчика и оптимизировать параметры предлагаемой универсальной навески. Использование полученных результатов исследований диссертационной работы позволит повысить качество обрезки плодовых деревьев, значительно расширить технологические возможности машины, увеличить сезонную загрузку агрегата по уходу за садами, а применение универсальной навески приведет к снижению трудовых затрат до , в сравнении с применяемой технологией.