Удосконалення технологічного процесу та технічних засобів для обробітку ґрунту перед садінням коренеплодів маточних цукрових буряків - Автореферат

УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукДисертацію присвячено питанням зменшення енергоємності та підвищення якості виконання технологічного процесу садіння коренеплодів маточних цукрових буряків. Застосування дискових щілиноутворювачів на висадкосадильних машинах забезпечує вищу якість обробітку ґрунту в зоні майбутнього рядка, що дозволяє відмовитися від проведення глибокої передсадильної культивації. Проведено порівняльні польові дослідження висадкосадильної машини, обладнаної дисковими щілиноутворювачами та серійними розпушувачами, виконано розрахунок економічної ефективності. Поэтому возникает необходимость оптимизации технологического процесса предпосадочной подготовки почвы и разработки конструкции ротационного дискового щелеобразователя, позволяющего получить посадочную щель с необходимыми параметрами, а также уменьшить тяговое сопротивление высадкопосадочной машины. На основании проведенных исследований процесса образования посадочной щели с помощью дискового щелеобразователя, научно обоснованно параметры щели, а также конструктивные параметры дискового рабочего органа.Для забезпечення якісної роботи висадкосадильних машин безпосередньо перед садінням виконують 2-разову передсадильну культивацію на глибину до 22см, що потребує значних витрат енергії та коштів. Крім того, така інтенсивна дія на ґрунт у весняний період призводить до значних втрат вологи та ущільнення нижніх шарів ґрунту рушіями енергетичних засобів, задіяних для виконання передсадильної культивації. “Розробити механізовані технологічні процеси і технічні засоби для вирощування насіння цукрових буряків”, яке є складовою частиною Науково-технічної програми Української академії аграрних наук на 1996-2000рр. “Цукрові буряки”, номер державної реєстрації 0196U012876 та Науково-технічної програми на 2001-2005рр., номер 0101U001241. Провести порівняльну оцінку роботи висадкосадильної машини з дисковими щілиноутворювачами та серійними розпушувачами за агротехнічними й енергетичними показниками. Основні результати дисертаційної роботи отримано автором самостійно, а саме: проведено аналіз відомих способів передсадильної підготовки ґрунту та конструкцій висадкосадильних машин; обґрунтовано параметри садильної щілини та дискового щілиноутворювача; обґрунтовано раціональну форму вирізів на робочій поверхні диска; розроблено методику та програмне забезпечення для визначення конструктивних параметрів дискового щілиноутворювача; методом статистичного моделювання визначено оптимальні режими роботи дискового щілиноутворювача; експериментально визначено агротехнічні та енергетичні показники роботи висадкосадильної машини з різними типами робочих органів; визначено техніко-економічні показники роботи висадкосадильної машини, обладнаної дисковими щілиноутворювачами.Аналіз розвитку конструкцій висадкосадильних машин, зроблений на основі досліджень Богданова Г.П., Гаркуші І.Я., Давидюка В.П., Зикова П.Ю., Касторного В.І., Крижка В.М., Лапенка Г.О., Окорокова І.Ф., Пілюгіна М.І., Саганова М.І., Самойлова М.А. та інших вчених свідчить, що перспективним є напрямок створення конструкцій універсальних машин, обладнаних багатоконусними садильними апаратами, привід яких здійснюється від самозачеплення з ґрунтом. У процесі роботи довільна точка зовнішньої різальної кромки дискового робочого органа, встановленого під кутом до напрямку переміщення (кутом атаки), описує в просторі гвинтову лінію, яка являє собою циклоїду навиту на еліптичний циліндр (рис.1). Результатами досліджень Аржаних А.І., Котова П.М., Краснощокова М.В., Кулебакіна П.Г., Нартова П.С., Шубенка В.О. та інших учених доведено, що диски з внутрішніми вирізами забезпечують кращу якість розпушення за рахунок того, що значна частина ґрунту, підрізаного зовнішньою різальною кромкою диска, проходить через вікна на робочій поверхні диска і заповнює утворену борозну. Якщо вирізи на робочій поверхні диска виконати таким чином, щоб спиці розташовувалися радіально і були прямолінійними (рис.3), то кут різання кромки спиці можна визначити із трикутника швидкостей за теоремою синусів: , (6) де vn - проекція швидкості руху агрегату на площину зовнішньої різальної кромки диска: vn=vn cos , де vn - поступальна швидкість агрегату, - кут атаки диска; RK - радіус-вектор точки контакту спиці з ґрунтом; - кутова швидкість; t - час. Таким чином, для того, щоб спиці, які зєднують зовнішню різальну кромку з центральною частиною диска, не забивалися ґрунтом та рослинними рештками, а також для забезпечення поступового входження спиці у ґрунт необхідно, щоб кут різання був постійний по всій довжині спиці і відповідав умові: .

2. Основний зміст роботи