Обоснование параметров игольчатой бороны с кинематическим соединением между эшелонированными батареями

• Автор: Смирнов, Петр Алексеевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 140 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Анализ рабочего процесса орудий поверхностной обработки почвы.

1.2. Поверхностная обработка почвы игольчатыми орудиями

1.3. Состояние вопроса разрушения твердого тела.

1.4. Цели и задачи исследования.

Глава 2. Обоснование параметров игольчатой бороны

2.1. Обоснование конструктивной схемы бороны.

2.2. Анализ процессов, возникающих между заторможенной

и буксующей батареями

2.3. Обоснование параметров заторможенного игольчатого диска
2.4. Определение площади совместной обработки
дисков заторможенной и буксующей батарей.
2.5. Определение параметров буксующего игольчатого диска . .
2.6. Условие самоочищения рабочих органов бороны.
2.7. Определение усилия резания межигловым сужающимся промежутком диска
Глава 3. Программа и методика экспериментальных исследований . .
3.1. Программа исследований
3.2. Описание макетного образца экспериментальной бороны
3.3. Методика проведения лабораторнополевых исследований. .
3.3.1 Методика определения влажности почвы.
3.3.2. Методика определения коэффициента фильтрации почвы.
3.3.3. Методика определения пористости почвы
3.3.4. Методика сравнения качества обработки почвы
по энергетическому параметру.
3.3.5. Определение передаточного числа между батареями бороны
3.3.6. Определение кинематических параметров А, и Л2
3.4. Методика проведения полевых испытаний экспериментальной бороны.
Глава 4. Результаты экспериментальных исследований
4.1. Результаты лабораторнополевых исследований
4.1.1 .Определение рационального передаточного числа
4.1.2. Определение кинематических параметров X и Х,2, радиуса кривизны р и р2 и количества игл в диске.
4.1.3. Определение междискового расстояния.
4.1.4. Влияние рабочей скорости бороны на крошение и глубину обработки почвы
4.2.олевые испытания бороны
4.2.1. Сравнительные данные крошения почвы экспериментальной бороной и культиватором КРГ3,6.
4.2.2. Результаты оценки экспериментальной бороны по пористости, коэффициенту фильтрации и энергетическому показателю рыхления
4.2.3. Экспериментальные данные по влиянию качества обработки на урожайность озимой пшеницы
Глава 5. Определение энергетической эффективности использования экспериментальной бороны
Общие выводы
Литература


При основной обработке почвы тяжелого механического состава влажностью ниже оптимального трудно обеспечить её нормальное крошение (табл. Последующее разрушение глыб весьма трудоемко и требуют дополнительных энергетических затрат и времени. При подготовке почв под посев промежуточных культур [0]. При подготовке почв под озимые культуры [](например, наши исследования, проведенные - годах показали, что полевая влажность почвы на одном и том же участке в период подготовки почвы под озимые снижается на 3. Как показывает практика, оптимальная влажность почвы в пахотном горизонте во время весенне-полевых работ в Приволжском регионе сохраняется в течение 3. Вследствие различной интенсивности снижения влажности в весенний период на склонах возникают участки с избыточной или недостаточной влажностью. На южных склонах средняя часть склона к началу полевых работ, как правило, имеет пониженную влажность, а на северных склонах - повышенную влажность. На таких участках не всегда удастся выборочно проводить закрытие влаги. Поэтому к началу последующей обработки на склоновых землях неизбежны участки с пониженной влажностью, что ведет к глыбообразован и ю на этом участке. Разработаны технологические схемы по разрушению глыб при помощи катков [], комбинированных машин [,], почвенных фрез [,]. Разрушение глыб рабочими органами культиваторов и дисковых борон не эффективно, поскольку по направлению действия разрушающей силы комок не всегда фиксирован и он перемещается в сторону рабочими поверхностями, а не разрушается. Ряд авторов 3, предлагают отказаться от пахоты и заменить её поверхностным дискованием или лущением. То есть попытаться разрушить пласт сразу на агротехнически необходимую структуру. Однако применяемые для этой цели дисковые бороны и лущильники обладают специфическим для такой категории машин недостатком - малой заглубляемостью [,], которая определяется углом афронтальности и массой бороны. Увеличение массы орудия балластом так же представляет собой не совсем рациональное решение данной проблемы. Применение таких орудий также ограничено, поскольку агротехнические требования в некоторых случаях требуют оборота пласта, например, после внесения органических удобрений и заделки сорной растительности и пожнивных остатков. Применяемые при предпосевной подготовке почвы с абсолютной влажностью % (в зависимости от типа почв) и ниже культива торы КПС-4, КРГ-3,6 не обеспечивают агротехнические требования по глыбистости и выравненпости [-|. Также неустойчивый ход по глубине рабочих органов (галопирование прицепляемых борон) при движении на повышенных скоростях не позволяет увеличить производительность агрегатов на базе этих орудий. Многократные проходы этих агрегатов не дают желаемого результата: исследованиями, проведенными нами, установлено, что снижение глыбистости даже при 4-х кратном проходе незначителен (7. Увеличение пылевидной фракции объясняется тем, что при взаимодействии рабочих органов с глыбистой почвой, у последних срезаются острые выступы, а также происходит перетирание комков между собой. Исследования П. Н. Бурченко [] показали, что универсальные стрельчатые лапы культиваторов при работе перемещают наиболее крупные комки на дневную поверхность. В связи с этим, посев зерновых культур на таких участках не всегда приводит к желаемой цели - повышению урожайности зерновых культур. Рекомендуемые для разрушения комков кольчато-шпоровые катки [-] могут разрушить только часть крупных комков (экспериментально до %). Остальные комки вдавливаются в почву без разрушения, что влияет на стабильность хода сошника сеялки по глубине. На месте расположения комка сошник выглубляется, часть семян высевается на поверхность почвы и не заделывается или заделывается на недостаточную глубину. Также под крупными комками возможна заделка семян на большую глубину от заданной, в последствии с затрудненным всходом этих семян, огибая эти же комки. Огибание всходами крупных комков ведет к искусственному загущению посева, что непосредственно сказывается на урожайности.