Питання теоретичного та експериментального дослідження процесу механічного вибіркового видалення сходів рослин бур’янів на посівах цукрових буряків. Створення ґрунтообробного знаряддя протидії. Зменшення хімічного навантаження на навколишнє середовище.
Аннотация к работе
Дослідження, що складають основу дисертаційної роботи, виконані у Волинському інституті агропромислового виробництва УААН та Луцькому державному технічному університеті Міністерства освіти і науки України в 1996-2002 рр. у відповідності з науково-дослідними та дослідно-конструкторськими планами роботи Волинської державної сільськогосподарської дослідної станції (з 2000р. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: - провести узагальнення основних положень процесу механічної вибірковості видалення сходів рослин та виконати аналіз технічного рівня боронувальних знарядь на предмет наявності ефекту механічної вибірковості; скласти розрахункові моделі прогину зуба і переміщення кінця зуба у грунті та визначити пружні характеристики пружинного зуба; вивести аналітичні залежності для визначення раціональних конструктивних, технологічних та експлуатаційних параметрів борони з пружинними зубами, наділеної ефектом механічної вибірковості; провести експериментальні дослідження борони з пружинними зубами для визначення залежностей впливу параметрів на показники якості її роботи;Розглянуто результати застосування зубових борін на операціях механічної боротьби з бурянами і обґрунтовано необхідність розроблення нового робочого органа для борони, який повинен бути наділений, в першу чергу, здатністю механічної вибірковості видалення сходів рослин, яка полягає в тому, щоб при мінімальному видаленні сходів буряків максимально знищувати сходи бурянів, що ростуть поруч зі сходами буряків. У другому розділі "Дослідження передумов механічної вибірковості та наділення ґрунтообробного знаряддя цим ефектом" наведені результати досліджень по встановленню зусилля виривання сходів буряків та бурянів, запропоновано аналітичний вираз зусилля, необхідного для зсуву блоків ґрунту з наявними в них сходами бурянів і буряків, викладено технічні рішення пружинного зуба і борони з пружинними зубами та обґрунтовано їхні параметри. Реакція ґрунту R? має дві складові: силу Rг, паралельну осі Х, яка разом з реакцією грудочки ґрунту з корінцями рослин визначає тяговий опір зуба і силу Rв яка прагне виштовхнути зуб із ґрунту, або: Т = Rг Т?. (4) де Q1 - сила, необхідна для відривання і пересування певного обєму ґрунту по ґрунту, яка приблизно рівна вазі ґрунту, який зсуває зуб своєю дією, Q1 = 0,8; H. У третьому розділі "Теоретичне дослідження процесу боронування ґрунту по сходах буряків і обґрунтування параметрів знаряддя" визначено відхилення кінця пружинного зуба при прикладанні до нього статичного навантаження, обґрунтовано необхідну для робочого процесу жорсткість системи зуб-пружина, складено і розвязано диференціальне рівняння коливань зуба та визначено умови стійкості роботи пружинної борони.Існуючі конструкції борін з жорсткими, пружними та пружинними зубами не забезпечують необхідної якості обробітку ґрунту по сходах цукрових буряків. Різниця, що є між опором зсуву часток ґрунту, скріплених кореневою системою сходів буряка (8-9 Н) та опором зсуву часток ґрунту, скріплених кореневою системою сходів бурянів (лобода, куряче просо - не перевищує 6 Н) дозволяє створити пружинний зуб з такою жорсткістю, щоб він був здатен за опором зсуву розрізнювати сходи рослин буряка і обминати їх, а сходи рослин бурянів видаляти Складені і вирішені диференціальні рівняння дозволяють дослідити пружну лінію (криву прогину) пружинного зуба і визначити за методом Мора і правилом Верещагіна переміщення кінця зуба та дозволили встановити максимальні (з технологічних міркувань) прогин l = 0,03м та коефіцієнт жорсткості згину системи зуб-пружина С = 267 Н/м при лінійній пружній характеристиці, завдяки чому забезпечується механічна вибірковість даної системи. Створено пружинний зуб, здатний реалізувати процес механічної вибірковості видалення сходів рослин. Борона з пружинними зубами в оптимальному режимі роботи забезпечує в діапазоні вологості ґрунту (W = 14-20%): знищення бурянів - від 60 до 75,1%, видалення сходів буряків від 3 до 5%.
План
Основний зміст роботиОсновний зміст дисертаційної роботи викладений в таких публікаціях
Хелемендик М.М., Битов В.П., Ляда М.І., Голій О.В. Ефективність знарядь для альтернативної технології догляду // Технічний прогрес у сільськогосподарському виробництві: Матеріали Міжнародної наук. -техн. конференції. Секція 2. - Глеваха, 1997. - С. 33-35. (здобувачем запропоновано конструкцію пружинного зуба).
Хелемендик М.М., Роїк М.В., Булгаков В.М., Ляда М.І., Сичук Л.В., Голій О.В. Пружинний зуб замінює гербіциди // Механізація сільськогосподарського виробництва: Збірник наукових праць НАУ. Том IV. - Київ: НАУ, 1998. - С. 74-75. (здобувачем проведені польові дослідження).
Голій О.В. Удосконалення борони для розпушування грунту по сходах буряків // Механізація сільськогосподарського виробництва: Збірник наукових праць НАУ.Том ІХ.-Київ: НАУ, 2000. - С. 40-43.
Хелемендик М., Булгаков В., Сичук Л., Голій О., Wesolowski M. Дослідження технологічного процесу обробки сходів цукрових буряків бороною з пружинними зубами // Motoryzacja i energetyka rolnictwa: Motrol 2001. Tom 4. - Lublin: 2001. - С. 121-126. (здобувачем запропоновано конструкцію пружинної борони).
Голій О.В. Обґрунтування параметрів та режиму роботи борони з пружинними зубами // Сільськогосподарські машини: Збірник наукових статей. Вип. 12. - Луцьк: ЛДТУ, 2004 - С. 30-34.
Хелемендик М.М., Голій О.В. Обгрунтування технічного рішення робочого елемента для вибіркового видалення сходів рослин // Сільськогосподарські машини: Зб. Наук. Статей. Вип. 11. - Луцьк: ЛДТУ, 2003. - С.152-158. (здобувачем виконано теоретичні дослідження відхилення кінця зуба).