Обоснование параметров комбинированного орудия для вибрационной подрезки и выкопки сеянцев в лесных питомниках

• Автор: Главацкий, Сергей Григорьевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 217 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Особенности технологий и техника для подрезки и выкопки сеянцев в лесных питомниках.

1.2. Анализ воздействия колеблющегося рабочего органа

на корни растений.

1.3. Влияние вибрации на эргономические параметры машин

и здоровье человека.

1.4. Основные этапы создания оборудования с вибрационными

рабочими органами.

1.5. Выводы по главе 1
1.6. Цель и задачи исследования.
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Оптимизационная модель объекта исследования
2.2. Обоснование параметров кинематической схемы навесного устройства.
2.3. Обоснование параметров черенковых ножей
2.4. Обоснование параметров горизонтального подрезающего
2.5. Выводы по главе 2
Глава 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Общая методика исследований
3.2. Методика определения технических параметров экспериментальных моделей комбинированного орудия
для подрезки и выкопки сеянцев
3.3. Методика исследования влияния подрезки на биометрические параметры сеянцев.
3.4. Методика эксплуатационных испытаний опытного образца комбинированного орудия.
Глава 4. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ
МОДЕЛИ КОРНЕПОДРЕЗЧИКА.
4.1. Устройство и взаимодействие составных частей экспериментальной модели корнеподрезчика.
4.2. Обоснование оптимальных технических параметров экспериментальной модели корнеподрезчика.
4.3. Влияние подрезки на биометрические показатели сеянцев
4.4. Выводы по главе 4.
Глава 5. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ
МОДЕЛИ ВЫКОПОЧНОГО ОРУДИЯ
5.1. Устройство и взаимодействие составных частей экспериментальной модели орудия
5.2. Кинематический анализ выкопочного рабочего органа.
5.3. Определение оптимальных технических параметров выкопочного рабочего органа
5.4. Лесотехническая оценка технологии выкопки сеянцев.
5.5. Выводы по главе 5.
Глава 6. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНОГО
ОБРАЗЦА КОМБИНИРОВАННОГО ОРУДИЯ
6.1. Основные технические параметры орудия и условия эксплуатационных испытаний.
6.2. Испытания орудия на подрезке сеянцев
6.3. Испытания орудия на выкопке сеянцев.
6.4. Техникоэкономическая оценка эффективности технологий
вибрационной подрезки и выкопки сеянцев
6.5. Выводы по главе 6
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Список использованной литературы


Объясняется это тем, что уже при небольшом затуплении режущей кромки подрезающего ножа происходит обрыв, размочаливание корней, выволакивание и протаскивание сеянцев, а также обволакивание режущей кромки оборванными волокнами корней, что увеличивает тяговое сопротивление орудия. Корнеподрезчик при этом выглубляется и повреждает гряды и посадочный материал. Запатентованные конструкции отечественных корнеподрезчиков с активными рабочими органами предназначены для снижения тягового сопротивления и повышения качества подрезания корневой системы. К сожалению, ни одно из предложенных технических решений не доведено до создания промышленного образца. За рубежом подрезка корневой системы сеянцев является обязательным агротехническим приемом при выращивании посадочного материала. Для этого, как правило, используются корнеподрезчики с активными рабочими органами [, , ]. Так, датская фирма сельскохозяйственного машиностроения «Egedal» выпускает навесной управляемый корнеподрезчик, рабочими органами которого являются четыре скобы полукруглой формы, закрепленные на двух поворотных брусьях. Скобы расположены в шахматном порядке (2 спереди и 2 сзади) и под действием привода совершают колебательные движения с небольшой амплитудой в продольном направлении. Ширина захвата каждой скобы см. Полукруглая форма обеспечивает как горизонтальную, так и вертикальную подрезку корней. Управление корнеподрезчиком осуществляется широким поворотным черенковым ножом. В Италии разработана корнеподрезная машина, рабочим органом которой является стальная струна, натянутая между коромыслами. Привод коромысел осуществляется от кривошипно-шатунного механизма. В работе струна совершает колебательные движения в поперечном направлении и при движении машины вперед подрезает стержневые корни растений. Для свободного прохождения нижних коромысел в почве впереди их под углом к направлению движения установлены диски. Английская фирма «X. S. Marsh Limited of Riding» разработала подрезную машину с рабочим органом в виде горизонтального ножа, совершающего колебания в поперечном направлении. Корнеподрезная машина рассчитана для работы на грядах шириной по верху 7 см и высотой 8 см. Засевают гряды с таким расчетом, чтобы густота посева была 0 шт. Первую подрезку корней производят вначале, а следующую - в конце второго вегетационного периода при влажной погоде и почве [0]. В ПНР разработаны два орудия для подрезки. Первое PKs - 5 для хвойных пород, второе PKs- 3 для лиственных пород с рабочими органами в виде плоскорезных лап. Корнеподрезные секции крепятся к раме машины шарнирно и благодаря наличию опорных катков могут копировать микрорельеф посевных лент. Опорные катки выполняют не только роль стабилизаторов глубины подрезки корней, но также уплотняют почву, снижая тем самым «шоковое» состояние растений после подрезки. Машина PKs - 5 оборудована рулевым устройством рычажного типа и обслуживается оператором, PKs - 3 обслуживает тракторист. По данным испытаний, проведенных польскими специалистами, PKs - 5 и PKs - 3 на подрезке сеянцев хвойных и лиственных пород в условиях суглинистой и супесчаной почвы работоспособны и по качеству работы отвечают лесотехническим требованиям. В Чехии в лесных питомниках используется корнеподрезчик RL2-3 к тракторам Zetor и Zetor . RL2-3 рассчитан на подрезку сеянцев, размещенных по 7-рядной схеме с шириной междурядий в ленте см, состоит из рамы и 8 подрезных секций. Каждая секция представляет собой па-раплелограмный механизм с рабочими органами и опорно-уплотняющими катками. В комплект корнеподрезающих рабочих органов входят черенковые ножи и односторонние плоскорезные лапы с острым углом раствора. Оиор-но-уплотняющие катки перестанавливаются по высоте, благодаря чему обеспечивается регулировка глубины хода рабочих органов. В ГДР был разработан и испытан прицепной корнеподрезчик WSM- с рабочими органами в виде изогнутых колеблющихся ножей, наклоненных к вертикали под углом °. Плоскости ножей сориентированы параллельно направлению движения машины.