Рациональные конструктивно-технологические схемы обрезчика ветвей, плодоуборочной установки и садовой косилки. Разработка математических моделей по обоснованию и расчету основных параметров рабочих органов установок и машин для плодовых насаждений.
Аннотация к работе
Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства«Горский государственный аграрный университет» на кафедре «Эксплуатация машинно-тракторного парка и безопасности жизнедеятельности» Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Бычков Валерий Васильевич доктор технических наук, профессор Защита диссертации состоится «___» _______2010 г. в ___ часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 220.062.05 в ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» по адресу: 355017, г. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет», с авторефератом - на официальном сайте университета: http://www.stgau.ruРабота выполнялась в ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» в течение 1989-2008 годов в соответствии с планом научно-исследовательских работ по теме: «Разработка средств малой механизации», а также согласно государственным контрактам с АККОР РФ (№ 417/92) «Разработка универсального агрегата для фермерских хозяйств»; с департаментом науки и технического прогресса МСХ РФ №47-13-ЗМ, 21-021-94, 13-13-1М, 361-13-6М «Разработка средств малой механизации», с ГНЦ РСО-Алания (№ Р4/00, Р11/03, Р17/04) «Разработка средств малой механизации»; с Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (№3222p/5663) «Разработка опытного образца плодоуборочной установки для крестьянских (фермерских) хозяйств», хозяйственных договоров с конкретными садоводческими хозяйствами. Москва); министерство сельского хозяйства РФ (департамент растениеводства и защиты растений) приняло результаты исследований к разработке практических рекомендаций для плодоводческих хозяйств страны; республиканская ассоциация крестьянских (фермерских) хозяйств Северной Осетии-Алания рекомендовала к использованию разработанные средства малой механизации; научно-производственное внедренческое предприятие «Наука» включило в план выпуска разработанные машины и установки; обрезчик ветвей на базе мотокультиватора МК-1А «Крот» выпускается ОАО Московским машиностроительным предприятием им. установление закономерности интенсивности опадания плодов и коэффициентов, характеризующих отношение массы плодов к массе ветви. Наиболее важными характеристиками плодовых деревьев и кустарников, имеющие прикладное значение для разрабатываемых средств механизации, являются твердость плодовой древесины ветвей в зависимости от ее влажности и температуры окружающей среды; коэффициенты жесткости и частоты свободных колебаний плодовых ветвей деревьев; интенсивность опадания плодов и коэффициент отношения массы плодов к массе ветви. Для плодовой ветви, рассматриваемой как система с переменной массой, следует определить ее параметры, а именно: массу плодов (mn), массу ветви без плодов (мв) и коэффициент их отношения .Повышение эффективности плодовых насаждений требует разработки и создания простых и надежных средств малой механизации обеспечивающих, в первую очередь, выполнение работ по обрезке деревьев и кустарников, выборочной и сплошной уборке плодов семечковых и косточковых культур, уход за поверхностью сада, на долю которых приходится свыше 70% всех трудозатрат. Анализ известных средств малой механизации позволил установить, что обрезку ветвей плодовых деревьев и кустарников целесообразно выполнять рабочим органом (секатором), привод которого осуществляется от мотокультиватора «Крот» МК-1А, число которых в собственности населения близка к двум млн. единиц; уборку плодов - автономной плодоуборочной установкой, включающей вибростряхиватель с питанием от батареи и складной переносной улавливатель плодов; скашивание травяной растительности поверхности сада - косилкой, режущим аппаратом в виде бесконечной цепи с ножами. Установлены размерные показатели различных деревьев, их ветвей, кустарников; определены количественные и качественные различия, направленность роста их элементов; зависимость твердости плодовой древесины от ее влажности и температуры окружающей среды: коэффициенты жесткости плодовой ветви в разных направлениях: «вверх» - 320…1050 Н/м; «вниз» - 200…700 Н/м; «вправо» - 240…810 Н/м; «влево» - 220…760 Н/м; частота свободных колебаний плодовых ветвей находится в интервале 0,85…2,5 Гц по всем направлениям; коэффициент, характеризующие отношение массы плодов к массе ветви доходит у семечковых до 3,3, а косточковых до двух; закономерность интенсивности опадания плодов q = 1 - 0,143t. Полученные прикладные данные позволили установить агротехнические требования к обрезчику ветвей и портативной плодоуборочной установке: секатор обрезчика должен обеспечивать качественный срез влажных и сухих ветвей диаметром до 25мм; режущая пара секатора должна свободно проникать в крону дерев на высоту не менее 5 м не повреждая ветви и занимать в пространстве необходимое положение по отношению к срезаемой ветви, обеспечивая угол среза в пределах 30...70°; температура окружающей среды не менее минус 10ОС.