Обоснование рациональных параметров комбинированного рабочего органа дискового плуга

• Автор: Хабибуллин, Ильшат Фанилович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 191 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Роль механической обработки почвы и пути повышения ее качества

1.2 Классификация дисковых орудий и требования к качеству их работы.

1.3 Анализ рабочего процесса дисковых орудий

1.4 Анализ современного уровня теории деформации пласта.

1.4.1 Почва как трехфазная среда

1.4.2 Теории деформации почвы.

1.5 Метод имитационного моделирования.

1.6 Обоснование и постановка задачи исследования

Глава 2 Разработка и анализ имитационной модели процесса
взаимодействия рабочего органа с почвой
2.1 Построение структурной схемы технологического процесса
2.2 Исходные параметры пласта.
2.3 Исходные параметры рабочего органа и построение его поверхности.
2.3.1 Заполнение массивов координат поверхности рабочего органа
2.3.2 Определение координат начальных точек траекторий и координат центра сферической поверхности
2.4 Перемещение пласта по поверхности заторможенного диска.
2.5 Перемещение пласта по поверхности вращающегося диска.
2.5.1 Кинематика дискового рабочего органа
2.5.2 Перемещение пласта по рабочей поверхности диска
2.6 Перемещение пласта после схода с рабочей поверхности диска
2.7 Построение траекторий элементов пласта и определение основных параметров его перемещения
2.8 Компьютерная реализация имитационной модели
и ее возможности
Глава 3 Программа и методика экспериментальных исследований
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Методика проведения машинных экспериментов
3.3 Методика проведения лабораторных и лабораторнополевых экспериментов
3.4 Методика проведения многофакторных экспериментов
3.5 Методика определения характеристик почвы
3.6 Методы оценки перемещения почвы.
3.7 Методика оценки удельного тягового сопротивления
3.8 Математическая обработка результатов и оценка их точности
3.9 Приемы оценки достоверности результатов лабораторных и лабораторнополевых экспериментов
Глава 4 Результаты экспериментальных исследований
4.1 Машинные эксперименты по определению влияния
формы, кинематики рабочего органа и свойств.
почвы на процессы ее перемещения и деформации.
4.1.1 Взаимодействие пласта с плоским заторможенным диском
4.1.2 Взаимодействие пласта с плоским свободно вращающимся диском
4.1.3 Взаимодействие пласта с вогнутым заторможенным диском
4.1.4 Взаимодействие пласта с вогнутым свободно вращающимся диском
4.1.5 Взаимодействие пласта с вогнутовыпуклой рабочей поверхностью
4.1.6 Проверка достоверности модели
4.2 Обоснование параметров комбинированного рабочего
органа дискового плуга
4.2.1 Основные предпосылки.
4.2.2 Обоснование параметров основного диска.
4.2.3 Обоснование параметров дополнительного диска.
4.3 Лабораторные эксперименты
4.3.1 Перемещение почвы в поперечном направлении.
4.3.2 Влияние параметров рабочего органа на плотность почвы.
4.3.3 Определение удельного сопротивления
4.4 Лабораторнополевые эксперименты.
4.4.1 Крошение и укладка почвенного пласта.
4.5 Результаты производственных испытаний дискового плуга с комбинированными рабочими органами
4.5.1 Агротехническая оценка.
4.5.2 Экономическая оценка
Выводы и рекомендации
Библиография


Глубина обработки регулируется как изменением угла атаки дисков в пределах . Садовые бороны (БДС-3,5) предназначены для обработки почвы в междурядьях и приствольных полосах садов и виноградников. Их выпускают несимметричными двухследного типа. При обработке приствольных полос батареи бороны смещают относительно продольной оси трактора на 1,5-2,5 м с помощью гидроуправляемого прицепа или параллелограммного механизма. Также как у лущильников, изменение угла атаки дисковых борон позволяет в некоторой степени управлять процессами крошения и перемещения почвы. Лункообразователи. ЛОД-Ю и ПЛДГ-). Их рабочими органами являются эксцентрично установленные сферические диски, повернутые относительно друг друга на 0°. При работе диски, установленные под углом к направлению движения, поочередно погружаются в почву, подрезают ее и отваливают, образуя лунки, овальной, суживающейся книзу формы //. Для повсходового окучивания и обработки междурядий пропашных культур выпускаются культиваторы, снабженные дисковыми и пружинными рабочими органами (КНО-4,2 и КНО-2,8). В их конструкции предусмотрена возможность изменения угла наклона дисков с целью управления формой гребней. Существенный недостаток конструкции - выглубление дисков при установке их с наклоном вперед. Анализируя существующие конструкции дисковых орудий, можно сделать следующие выводы. Среди почвообрабатывающих машин перспективными являются дисковые, отличающиеся разнообразием и универсальностью. Существующие регулировки дисковых орудий нс позволяют целенаправленно и эффективно управлять качеством обработки почвы - ее крошением и перемещением. Необходимы дальнейшие изыскания, направленные на усовершенствование конструкций дисковых орудий с целью управления качеством их работы. Сведения о рабочем процессе дисковых орудий и о влиянии на него конструктивных и технологических параметров дисков достаточно противоречивы. Также неоднозначны и сведения о качестве работы дисковых рабочих органов по сравнению с лемешно-лапчатыми. Дисковые рабочие органы не только поступательно движутся вместе с машиной, но и вращаются вокруг своей оси под действием реакции почвы. Благодаря этому, по мнению Нартова П. С. // и других авторов /, /, они хорошо перекатываются через препятствия, не залипают и не забиваются растительными остатками, медленнее изнашиваются по сравнению с поступательно движущимися рабочими органами. Турбин Б. Г. и Лурье А. Б. /2/ указывают на тот факт, что на обычных почвах дисковые плуги обеспечивают худшее качество пахоты, чем лемешные, так как они не обеспечивают полную заделку растительных остатков. Авторы также отмечают, что после обработки дисковым плугом, по сравнению с лемешным, пашня оказывается более глыбистой и требуется большее число дополнительных обработок для подготовки почвы к посеву. В то же время многие авторы к преимуществам дисковых орудий, по сравнению с лемешными, относят именно тот факт, что они обеспечивают лучшее качество крошения почвы, а также возможность их работы на очень твердых почвах, обработка которых лемешными плугами невозможна /, , /. Буцолич Е. Г. в частности, указывает на то, что после обработки дисковым плугом не требуется проведение дополнительных предпосевных обработок и при этом не происходит снижение урожайности возделываемых культур //. Стрельбицкий В. Ф. также отмечает, что диски более интенсивно крошат и перемешивают почву, а перед посевом целесообразнее проводить дискование, чем культивацию /, /. Мартов П. С. и Кленин Н. И. утверждают, что качество крошения почвы дисковыми плугами примерно такое же, как и лемешными, однако они значительно хуже оборачивают пласт и заделывают растительные остатки /, /. К отрицательным свойствам дисков авторы также относят их плохую за-глубляемость в почву, необходимость применения балластных грузов и непригодность работы на скоростях более 7 км/ч. Богатырев В. В. и Стрельбицкий В. Ф. к преимуществам дисковых орудий относят лучшую заделку ими растительных остатков и сорняков но сравнению с лемешными плугами /, /.