Ознакомление с результатами теоретических исследований снижения энергоемкости технологического процесса основной обработки почвы. Обоснование комбинированного рабочего органа и плуга общего назначения. Рассмотрение и анализ эффективности его применения.
Аннотация к работе
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Ульяновская государственная сельскохозяйственная академияВ настоящее время при производстве продукции растениеводства каждая базовая технология возделывания сельскохозяйственных культур включает в себя основную обработку почвы на глубину 20…30 см. Безотвальная технология обработки почвы, имея ряд преимуществ в сравнении со вспашкой (высокая производительность агрегатов, сохранение структуры почвы, предотвращение эрозионных процессов), также не лишена недостатков: сложность внесения органических удобрений, высокая вероятность засорения полей, необходимость проведения дополнительных операций по крошению почвы. Широко применяемые почвообрабатывающие орудия для выполнения основной обработки почвы (плуги общего назначения, плоскорезы-глубокорыхлители, чизельные плуги), как показывают исследования, имеют высокое тяговое сопротивление, низкую производительность, что приводит к значительным энергетическим затратам пахотных агрегатов. В связи с этим возникла необходимость в разработке более совершенной технологии основной обработки почвы и создании плугов общего назначения для ее выполнения. Объект исследований - технологический процесс основной обработки почвы, выполняемый плугом общего назначения с комбинированными рабочими органами.Для выполнения основной отвальной обработки почвы используют плуги общего назначения ПЛН-5-35, ПНЛ-8-40, ПНИ-8-40, для безотвальной обработки - плоскорезы-глубокорыхлители ПГ3-100; ПГ-3-5; КГН-4-6; ГУН-4; ГР-4,3; ПРГ-5,4 и лемешно-отвальные плуги, укомплектованные стойками СИБИМЭ (ЛП-0,35); для чизельной обработки почвы применяют плуги ПЧ-4,5; ПРПВ-8-50. В результате анализа технологических процессов основной обработки почвы было установлено, что энергозатраты на выполнение этой операции плоскорезами-глубокорыхлителями на 20-30 % ниже энергоемкости обработки почвы лемешно-отвальными плугами. Лемешно-отвальные плуги общего назначения хорошо заделывают стерню и растительные остатки, но при этом разрушают структуру почвы. Из условия практического равенства тяговых сопротивлений корпуса плуга ПНЛ-8-40 и комбинированного рабочего органа принимаем, что количество корпусов нового плуга должно соответствовать количеству корпусов ПНЛ-8-40. Анализ схемы расстановки корпусов плуга ПНЛ-8-40 и схемы расстановки комбинированных корпусов показал, что ширина захвата нового плуга общего назначения в сравнении с шириной захвата плуга ПНЛ-8-40 будет увеличена на 30 %.Представлены разработанный энергосберегающий технологический процесс основной обработки почвы, конструктивно-технологические схемы нового рабочего органа и плуга общего назначения, обоснованы основные параметры комбинированного рабочего органа и плуга общего назначения. Затем происходят вырезание и крошение пласта почвы 6 сечением ab2, который перемещается с оборачиванием на перемещенный ранее пласт 5 и занимает положение 7 (рис. Для теоретических исследований и обоснования конструктивно-технологической схемы рабочего органа, выполняющего энергосберегающий технологический процесс, представим технологический процесс, осуществляемый корпусом лемешно-отвального плуга, и технологический процесс, выполняемый стрельчатой лапой плоскореза-глубокорыхлителя, в виде блок-схем (рис. Расчет удельного тягового сопротивления был произведен при ширине захвата корпуса плуга b1 = 0,4 м; глубине обрабатываемого слоя почвы a = 0,25 м; коэффициенте трения корпусов плуга о почву f1 = 0,5; коэффициенте, характеризующем способность почвенного пласта сопротивляться деформации k1 = 5 Н/м2; коэффициенте, зависящем от формы отвала и свойств почвы 1 = 3,43 КНС2/м4; силе тяжести корпуса плуга G1 = 2,74 КН; ширине захвата стрельчатой лапы b2 = 0,4 м; коэффициенте трения стрельчатой лапы о почву f2 = 0,655; коэффициенте, характеризующем способность почвенного пласта сопротивляться деформации k2 = 31,3 КН/м2; коэффициенте, зависящем от формы лапы и свойств почвы 2 = 1,46 КНС2/м4; силе тяжести корпуса лапы G2 = 1,4 КН. 6) показал, что удельное тяговое сопротивление комбинации рабочих органов меньше удельного тягового сопротивления корпусов плуга на 14,219,7 %, но выше удельного тягового сопротивления стрельчатых лап на 12,514,1 %.При проведении лабораторно-полевых исследований на полях, находящихся в зоне деятельности ФГУ «Поволжская МИС» (Самарская обл.), и в хозяйствах Саратовской области руководствовались методиками Поволжской МИС и методиками, изложенными в ОСТ 10 4.1-2001, ОСТ 10 2.2-2002, ГОСТ 24057-88 «Испытания сельскохозяйственной техники». Результаты и анализ экспериментальных исследований приведены результаты лабораторно-полевых исследований энергосберегающего технологического процесса, определены качественные и энергетические показатели экспериментального плуга с комбинированными рабочими органами. Лабораторно-полевые исследования разработанного технологического процесса основной обработки почвы проводились в 2007-2008 гг. на Поволжской МИС (Самарская область, Кинельский район, п.
План
Содержание
Введение
1. Обзор конструкций
2. Теоретические исследования снижения энергоемкости технологического процесса основной обработки почвы, обоснование комбинированного рабочего органа и плуга общего назначения
3. Программа и методика экспериментальных исследований
4.Экономическое обоснование. Исследование эффективности применения разработанного плуга общего назначения и его экономическая оценка