автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Агротехническое обоснование и разработка комплексов машин для почвозащитного земледелия
Автореферат диссертации по теме "Агротехническое обоснование и разработка комплексов машин для почвозащитного земледелия"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ЗАЩИТЫ ПОЧВ ОТ ЭРОЗИИ
На правах рукописи
ГРИ1ДЕНКО Николай Владиславович
УДК: 631.31:631.6.02
АГРОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СОМПЛЕКСОВ МАШИН ДЛЯ ПОЧВОЗАЩИТНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
(в условиях Средне-Русской возвышенности)
Специальность: 05.20.01—механизация сельскохозяйственного производства
0ii.0i.0l—общее земледелие
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук в форме научного доклада
КУРСК—1993
Работа выполнена во Всесоюзном научно-ксследогате льском институте
земледелия и защиты почв от эрозии (ВНИИЗ и ЗПЭ) и Курском сельскохозяйственном институте имени проф. И. И Иванова
Официальные оппоненты: член-корреспондент РАСХН, доктор
сельскохозяйственных наук Котлярова О академик УААН, доктор технических i , профессор Нагорный Н
доктор технических наук, профессор Бурченко Г
Ведущая организация: Воронежский Государственный аграрный университет им. К. Д. Глинки
Защита состоится . "/^ * $< 19 ¡>3 г. на заседании сп<
лизированного Совета Д. 020. 61. 01 при Всероссийском научно-иссд^дователм институте земледелия и защиты почв от эрозии (ВНИИЗ и ЗПЭ) & ^(7
Отзывы па научный доклад просим присылать в 2-х экземплярах по «др 31'5021, г. Курск, ул. Карла Маркса, 70-6, ВНИИЗ и 3 секретарю Совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИЗ к ЗПЭ. Научный доклад разослан . УД • 1993 года
Ученый секретарь специализированного Совета кандидат технических наук
Незнанова В.
ОБЩАЯ ХЛРА1СГШ1СТИКЛ PABûTU
Актуальность п р о б л.омы. Интенсификация сельскохозяйственного.
трокзп-дств-ч ¡пряду с поляки ту лмтми результатами вызывает ряд ¡егяглпзде последствия в зсклед»я*и. К нпвболео оппенш из них ••тчг-щтси v"i:лунное розпиги» эрозионных.процессов, переуило'ги^т»? почвы и снижение плодородия. изъясняется ait/'том; тго- свыше ио-л-.m'Hv клпзддк пяини размещается на склонпх различней крутилны, а технические средств?) но нозделыяшшю сельскохозяйственных культур преимущественно рюрпбятнпшотся для условий равнинного
Б результате несоотестствяя есльскохозяВств'яшчх машин к «рупий условиям рельефа интенсивность емняа почвы сохраняется «»нспкьЯ, достигая ежегодно 5. .«10 тонн с гектара, а площадь в разной степени смытых поч« на г?чине- ь Российской '¿едерлции превышает 24 млн,га. В результате этого урожая на ародорсэянн)»* пот-вах снижается s 1,5...2 раза по сравнению с полнопрофильными несмытыми почвами.
Серийно выпускаемые сельскохозяйственные машины и орудия в абсолютном большинстве не обеспечивают качественного выполнения технологических операций на склонах, а многократное прохождение их лс пола при выращивании сельскохозяйственных культур приводит к переуплотнения почв», сниканив водопроницаемости и резко-' !/у усилению Гр.-.ЗКОШШХ процессов.
Лрсдлгmenue производству почвозащитные технологии г.-эде-лывдния сельскохозяйсгвеннкх культур не могут быть реализован'' Сез научнообосневянной системы мавин у технических средств.
Проблема сбеептгчен'.'я потребителей системой машин для осуществления почвозящитннх технология на территориях проявления эрез;:;) а различи-Х'<:>п3 л ценных структурах i крупки1» госупагс-ренине, акционерные, коопоративнне, фермерские, подсобные и др.) verre"1 быть решена использованием существующих сельскохозяйствен-■!!« уаиич oÇinorn назначения в определенном режиме работы и создание!.; специальных технических средств длг пополнения почвоза-щитнкх мероприятий.
Зсе это требует совершенствования агротехнических основ системы машин и создания динамичной информационной базы для маркетинговых служб в сельхозмашиностроении.
Диссертационная работа направлена на решение иародно-хоэяй-
ственной проблемы создания и практического применения технологических приемов и технических средств, позволяющих возделывать культуры на зрозиокко-опасных территориях с почвозащитным аффек том.
' Исследования, составившие основу научной работы, выполнены в период 1971...1992 гг. в т.ч. в ВИСХОМе (1971...1974 гг.), в ШИИЗ и ЗПЭ (1974...1982 гг.), Курском филиале ГСКБ ПО "Одеса лочвомаш" (1902...1984 гг.) и Курском сельскохозяйственном институте им.проф.И.И.Иванова (1984...1992 гг.) по хоздоговорной тематике с ШСХОМ и ПО ."Одессапочвомаш" по тематическим планам КИР.в соответствии с программами ГКПТ СССР и ведомственными программами 0.СХЛ09: 0.51.081 (1971...1975 гг.), 0.Ы.03 задание 02.06 (1976...1960 гг.), 0.51.03 задание 05.04 (1981,.. 1982 гг.), 0.51.01 задание 05.04, 05.05, 05.20 (1982...1992 гг.-]
В работе использованы материала исследований автора, а танке обобщены отдельные материалы исследований, выполненных совместно или под методическим руководством автора сотрудниками отдела механизации ЙШЗиЗПЭ В.П.Дьяковым, В.И.Курстшм, И.А.Но-киной, А.А.Шварцем. Им автор выражает своа сердечную благодарность и признательность.
Искреннюю благодарность за консультативную помощь приносит автор докторам наук Н.И.Картамышеву, В.Д.Мухе, А, Г .Рож ко в.у и А.П.Щербакову.
Цель исследований: обосновать режимы работы технических средств при возделывании сельскохозяйственных культур на склонах и разработать оптимальные комплексы машин, обеспечивающие выполнение почвозащитных технологий в условиях Средне-Русской возвышенности.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи, имеющие научное и практическое значение:
1. Сформулировать и реализовать новые подходи при разработке интегральных требований к технологии и системе машин в условиях почвозащитного земледелия.
2. Обосновать важнейшие механико-технологические факторы, влияющие на качество выполнения технологических операций при работе МТА на склонах.
3. Разработать специальные технические средства и определить режимы работы агрегатов общего назначения, обеспечивающие соблюдение агрозкологических требований к почвозащитным технологиям.
4„ Изучить существующие н обосновать требования к модернизируемым и новым техническим средствам, обеспечивающим качественное витолнёние технологических операций при возделывании пропаппшх культур На склонах с естественным и искусственна созданным рельефом. -
5. Разработать принципы формирования банка данных по техническим средствам для почвозащитша. технологий и метода формирования различных групп машин на основе вгротехнических требования к технологиям.
Объекты исследований: эрозионно-опасные территории СреднеРусской возвышенности; технологии возделывания сельскохозяйственных; культур». ''
Предмете иселедовштй: комплексы иятш для выполнения почвозащитных технологии; параметры машгт и рабочих органов.
Научная новизна результатов исследований. Установлены за. непомерности изменения технологических показателей работы с.-х. машин для возделывания поопашинх культур (сеялка,-пропашной культиватор, свеклоуборочный комбайн) при работе на территориях сб сложным рельефом.
. Определены особенности изменения агрофизических характеристик почвы «а склонах под воздействием ходовых систем тракторов. "'
Получен» экспериментальные показатели и установлены теоретические зависимости влияния склона, естественного и искусстпен-1ю созданного рельефа на устойчивость движения машинно-тракторных агрегатов и устойчивость хода их движителей и рабочих органов.
Предложены способы И устройства для стабилизации дгихения сельскохозяйственных пгрегчтев на склонах, защищенные авторскими свидетельствами »»641859, 948305, 990104, 1079191.
Разработаны новые способы борьбы с эрезией почв при возделывании пропашных культур, определены параметры компоновочных схем и рабочих органов новых типов машин, зашаденнне авторскими свидетельствами Ш Е615Э5 , 566900, 704-109,652189, 654294, 879835 , 680291, 923406, 934923. 1007664, Ц60948 и др.
Впервые систематизированы технические средства в кемплек-се машин для выполнения печвгззднтнда технологи? при возделывании сельскохозяйственных Культур на территориях с переменным уклоном до 2СГ'; выявлены полностью или частично- немеханизированные технологические операции, требующие создания нзвеос тех-
нических средств» предложены новые методические подходы к формированию оптимальных комплексов машин на основе агротехнических требований к почвозащитным технологиям.
Достоверность основных положений, выводов, рекомендаций подтверждена лабораторно-полевыми исследованиями, положительными результатами государственных, приемочных испытаний разработанных машин, принятыми к исполнению в производстве рекомендаций по режимам и схемам движения агрегатов при работе на склонах, авторскими свидетельствами на изобретения, математической обработкой экспериментальных данных. На защиту выносятся:
- общие положения агротехнических требований к почвозащитным технологиям возделывания сельскохозяйственных культур для формирования оптимальных типажей машин;
- основные эксплуатационные факторы, определяющие качество выполнения технологических операций и их почвозащитную роль;
- стабилизирующие устройства, конструкции рабочих органор, конструктивно-технологические схемы машин для. работы на склонах с естественным и искусственно созданным рельефом; .
- общие принципы формирования типажей технических средств для склонового земледелия, их оптимизация при создании почвозащитных комплексов.
Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Практическая ценность результатов исследований, выражается в разработке и реализации:
методики полевых испытаний машин и орудий для защиты почв от эрозии, одобренной и рекомендованной к внедрении МСХ СССР и изданной массовым тиражом;
почвозащитной системы обработки почвы и ..индустриальных технологий возделывания с.-х. культур, одобренных и рекомендованных к внедрению БАСХИИЛ и изданной массовым тиражом;
рекомендаций по эффективному использование технических средств для почвозащитных технологий в зонах проявления эрозии почв, одобренных подотделом разработки Системы машин и новой техники Госагропрома СССР, ЬАСХНИЛ, Главным техническим управлением Министерства тракторного и с.-х. машиностроения, утвержденных замминистра Министерства тракторного и с.-х. машиностроения, принятых для использования конструкторскими организациями и предприятиями по производству машин для почвообработки, посева, подготовки и внесения в почву минеральных удобрений;
рекомендаций режимов работы и схем движения !Ш на неровном рельефе;
комплекса машин и' комбинированных агрегатов для обработки почвы (поставлены на производство комбинированные агрегат» АКП-5, АКП-7, снегопахи и др.);
рекомендаций по технологическим схемам и параметрам новых почвообрабатывающих машин и машин для снегозадержания, переданных ГСКТБ ПО "Одессапочвомаш" и ГСКБ по противоэрозионной технике;
устройства для испытания рабочих органов в почвенном канале, защищенного авторским свидетельством № 960Ь69, внедренного в ЙШЗи ЗПЭ, Ставропольском НИИСХ, ВНИИ кукурузы и других.
Апробация работы. Результаты работы доложены на Всесоюзных и региональных няучно-техгаческих конференциях и координационных совещаниях по проблеме защиты почв от эрозии, механизация обработки почвы, посева и ухода за посевами, во ШШиЗПЭ, BÎ4, НПО ВЙСХОМ, УНИИМЭСХ и МИМСХ (1975...1989 гг.); но Всесоюзном (Завещании "Перспективы и пути .развития противоэрозионной техники" в ВИМ (Москва, 1977 г.), на Всесоюзных научно-технических конференциях по основным Направлениям в совершенствовании и разработке машин для защиты почв от эрозии в ВИСХОИ (Москва, 1980, 1982, 1985 гг.), на Всесопзных совещаниях по совершенствованию Системы машин и разработке плана реализации в ВИМ, НПО ВИСХОИ» lia' СССР (Москва, 1984, 1985, I960, 1909, 1991 гг.), на коордк-нацио!!ных советах конструкторских организаций Министерства тракторного и с.-х. Машиностроения в ГСК1Б ПО "Одессапочвомаш" (198Ь, 1987, 1988 гг.), ГСКБ по противоэрозионной технике (Целиноград, 1986 г.).
Конструкторские разработки макетных и опытных образцов щелевателеЯ, снегопахов, комбинированных почвообрабатывающих агрегатов « рабочих органов к ним выполнены автором совместно с ВИМ, НПО ВИСХОИ, ГСКТБ ПО "Одессапочвоиаа" и его Курским филиалом, ГСКБ по противоэрозионной технике» УШШЭСХ.
Публикации. По теме научных исследований опубликовано 60 работ общим объемом 32,3 печатных листе, получено 21 авторское свидетельство на изобретения.
б
оздашж работы
X.Исходные данные
•итассические представления о механизме и факторах, влиявших на'эрозианные процессы (А.Т.Бо лотов, 1768; А.Н.Радидев,1800; А.Н.Шишкин, 1874; Н.С.Чижов, 1893) подучили дальнейшее развитие в многочисленных работах отечественных ученых:С.С.Соболева, 1960; Ы.Н.Заславского, 1966; Н.К.Шйкулы, 1974; А.Н.Каштанова, 1974; «.И^Допырвва, 1975; А.Г.Рожкова, 1977; О.Г.Котляровой, 19В4 и их учеников и последователей.
Механико-технологические исследования применительно к почвозащитному земледелию на склонах полно представлены в работа* ведущих ученых Х.А.Хачатряна, 1974; М.С.Хоменко, 1975; Н.В.Красно-щекова, 1978; А.И.Кострицына, 1979; И.М.Панова, 1980; Л.Н.Бур-ченко, 1985; Н.Н.Нагорного, 1989 и других.
Широкие исследования по охране почв от эрозии проведены ученьем США, Англии, Франции, Австралии, Бельгии и друг1агосударств. Наиболее полно и систематизировано результаты этих исследований изложены в работах X.Венета, Н.Гудзона, Филиппа Табора, Зоссёмп РаиВ и др., а также в книге "Эрозия почв" . (19&4 г.) группы авторов.
В нашей стране углубленное изучение процессов эрозии, разработка агротехнических почвоэрозионных мероприятий, лочвозащит-ных комплексов и создание технических средств для их осуществления начато в 60-х годах. Эта работа активизировалась после созда~ нив специальных научно-исследовательских учреждений: ШШЗиЗПЭ (1970 г., г.Курск), У11ШЗПЭ £1972 г., г.Ворошиловград) и лабораторий по защите почв от эрозии в региональных НИИ сельского хозяйства, Первые технические решения сводились к создании мааин ц орудий для поделки водозадерживающих микронеровностей в виде дунок, ми кро лимана в и прерывистых борозд; для безотвальной обработки почвы с мульчированием поверхностного слоя растительными остатками; для почвоуглубления при отвальной и безотвальной обработке почвы; для глубокого рыхления и щелевакия до 30... 50 см.
В районах с преобладанием стока талых и ливневых вод и интенсивного развития земледелия наряду с агротехническими проти-воэрозионными мероприятиями проводились исследования по выявлена» почвозащитной гидрологической и агроэконсмической эффективности валов-террас. Высокая их эффективность была доказана
•Докучаевым В.В. и Сибирцевым Н.М. (1894 г.), Тихообраяовым П.П. (1892 г.) на Новосильской опытно-овражной станции, в Ульяновский и Волгоградской областях, в некоторых районах Украины (1920... 1930 гг.). Однако применение валов-террас в производстве не полу чило распространения, т.«. валы строили высокими и техника ня них не могла работать. ■ .
Широков внедрение валов-террас в США активизировало работу наших исследователей по вооружению салоп-террас с широким осповс нием. На целесообразность их применения указывают многие исследователи: В.А.Боярсз, 1950; И.Д.Брауде, ¡96Ь; П.С.Захаров, 1971; Б.ф.Остапенко, 1972; Н.К.Шшула, 1972; В.О.Яровенко, 1962; В.К.Подгорный, 1974 и другие. Однако их внедрение сдерживалось ия-аа низкого кячеотвз выполнения технологических операций при возделывании сельскохозяйственных культур серийными машинами, работающими в продольном и поперечном направлениях относитслмго вала.
Первые технологические решения по защите почв от эрозии базировались на существующем комплексе машин. Гак, из 150 наименований почвообрабйгкванцих ¿апшн и орудий, предусмотренных Системой машин на 1981...1990 года, для работы иа склонах предполагалось только 18 машкн, из которых невозможно было создать полнно технологические комплексы для возделывания основных сель-скохозяИствешк.« культур на склоновых землях.
Эти недостатки имеют объективней хг-рпктер и обг-ягнякл сл том, что классическое земледелие базировалось т выпускаемых ирочыи-тешюстью технических средствах не всегда учитывающих технологии возделывания ку ль тур на склонах.
Основным направлением наших исследований явилось издание оптимальных комплексов технических средств, способствующих предотвращению эрозионных процессов, сохранению плодородия почвы, повышению производительности груда и урожайности с.-х.культур.
При проведении исследований исходили из следуидего;
I. Основная причина интенсивного развития ерозионных процессов' заключается л том, что иоине технологии и конические средства разрабатывались в равнинные успениях и для рпкш'пн и оценивались с позиций получения максимальной урожайности сельскохозяйственных-культур без учета отрицательных последствий при применении их на склонах. Тякой пойзт <?ло«ился исторически из-за неправильного представления о >•!?;••>. Изучение- зггф'-иоктольны* емти^тмчееких хчрэггеристик псздС 1 '¡•-■•'■•Л 1. ..
1931 г.) показывает, что закон распределения полей по углу склона является экспоненциальным к вероятность наличия поля во всех"зонах с нулевой крутизной склона (равнины) равна нулю. Следовательно, любое поле, предназначенное для возделывания с.-х. культур, нельзя считать ровным. Оно представляет собой сочетание участков с переменной крутизной.
Исследованиями установлено, что в обычных условиях возделывания с.-х. культур недопустимая величина сцыва почвы происходит ужа на склонах в 2...30. Поэтому эрозия почвы при благоприятных для нее условиях проявляет себя на склонах, относиыых обычно к "равнине". Так, весной 1970 г. на территории колхоза "Красное знамя" Первомайского района Алтайского края образовался крупный овраг на склоне крутизной 0,5...1° (Рожков А.Г.,1981). Объем вынесенного из оврага грунта составил 117 тыс.ы^. Среднегодовой прирост его за 1970...1972 гг. составил 143 ы3, а в 1978 г. - 76 м3.
Основным недостатком "равнинных" технологий является неудовлетворительная почвозащитная эффективность. Поле, выравненное после вспашки, подготовленное под посев, совершенно не защищено от эрозии. Почва под пропашными культурами,. особенно в первый период их развития, не в состоянии противостоять раэ-.руаащеку действию ливневых вод. Смыв почвы в этот период может достигать 200 т/га /17/.
2. Недостатки технических средств, предназначенных для "равнины", заключаются в резком ухудшении качественных показателей их работы при эксплуатации в реальных условиях на склонах даже небольшой крутизны. Не обеспечивают качественного проведения работ на склонах зерновые сеялки, машины для возделывания сахарной свеклы /17/, зерноуборочные комбайны (Шепоьалав В.Д., 1978) и др.
3. Несовершенна система показателей оценки ыашин на машин-•но-испытателыш сташ;иях. Достаточно отметить, что ни одна сельскохозяйственная машина не оценивается по ее влиянию на почвозащитную устойчивость. Даже специальные противоэрозиошще машины и орудия, такие как лункоделателк, щелеватели, бороздопре-рыватели и да, оцениваются на противозрозионную эффективность косвенна по геометрическим параметрам емкостей] дунок, щелей, лимйиов и т.д. Оценка способности сельхозмашин создавать условия противостояния смыву иочиенных частиц со склонов различной крутизны не предусматривается никакими стандартами и инструкциями
на проведение испытаний.
Все изложенное позволяет заключить, что разработка и освоение в производстве почвозащитных технологий требует решения мно~. гих вопросов, связанных с изысканием новых и совершенствованием существующих приемов и разработкой для них комплексов машин,. обеспечивающих:
i -
максимальное задержание стока и предотвращение смыва почвы;
оптимальные условия для развития растений в течение гсего вегетационного периода; оптимальное уплотнение почвы; задержание выпадающих осадков на незащищенных растениями посевах; сепарации пылевятых частиц в нижележащие горизонты; совмещение нескольких технологических операций; предотвращение смыва удобрений и обеспечение их высокого коэффициента использования растениями; рациональное использование площади питания; стабилизации в поперечно-вертикальной плоскости (а в некоторых случаях и в продольно-вертикальной) сепарирующих устройств уборочных машин; устойчивость заданного направления движения всех машин и их рабОЧИХ Op-fállOB.
Установленные в процессе анализа положения определили основную цель исследования и главные задачи для достижения es, которые входят а иерархическую систему, состоящую из ряда взаимосвязанных подсистем: почва-возделываемые культуры-почвозащитные технологии-комплексы мааин. Управляющими звеньями в системе являются приемы управления (почвозащитные технологии) к их исполните льше органы (средства механизации), которые доляны, с одной стороны, обеспечить более высокий технико-экономический эффект (в виде повышения урожайности и снижения энергоемкости продукции) по сравнения с достигнутым, а с другой-обеспечить экологическуо устойчивость arpoландшафта.
2. Программа и методика исследований
Программа исследований включала анализ исходного состояния
объекта, теоретическое обоснование поведения ¡ÍTA на неровной рельефе; экспериментальные яабораторно-лолевые исследования работы серийных машинно-тракторных агрегатов и МТА, включающих новые технические средства; лабораторные исследования рабочих органов; проверку в полетгх условиях разработанных рекомендаций по режимам работы МТА и новых технических средств; разработку новых методических подходов,к формировании комплексов технических средств (на основе их оптимальных типажей) для почвозащит-
них технологий.
Экспериментальные исследования проездили, на производственных «лэцадвх с крутизной склонов от 0 до 10° в опытно-производственном хозяйстве ЕНИШиЗПЭ на черноземах типичных.тяжелосугли-нистих, среднегумусовых, слабосмытцх, в Курском сельскохозяйст-вешюм Институте на серых лесных почвах и в почвенном канале. Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур общеприня- ' тая» зоне, за исключением изучаемых новых приемов. •• ; •
Погодные условия за годы исследований достаточно полно отражают характерные особенности климата зоны.
Уплотняющее воздействие ходовых систем тракторов проверяли в различные периоды года (весна, лето, осень) на трех агрофонах. При исследовании определяли в корнеобитаемом слое вне колеи, по следу верхнего и нижнего по склону колес трактора: плотность почвы - методом ревущего кольца, твердость - твердомером Ревякина, вважность - методом термостатно-весовой сушки.
Испытания свеклоуборочных машин проводили на типичном для зоны поле с '.урожайностью свеклы более 400 ц/га» Показатели работы машин на склонах сравнивали с контрольными заездами на горизонтальном участке. При проведении нолевых испытаний влажность , почвы составила 23,Ь %, твердость - 2,3 Ша. Ширина полосы распева корней по наруашым точкам составляла Ни мм. Оценку качества работы проводили по ОСТ ТО.Ь.6-74 "Машины для уборки сахарной сьекли". Качество работы определяли на пяти скоростных режимах: 0,4; 0,7Ь; 0,9?; 2,12; 2,Б м/с,
Усюйчиьогть хсда рабочих органов. с.-х. маши к егрегаюь в продольно-вертикальной и гюперечно-горизонтальноП плоскостях исследовали на прииыаодсгвенвих полях (в т.ч. на террасированных) и посевах по разработанным нами методикам с применением скоростной киноси-мки /2, 19/.
При обосновании параметров рабочих органов, схем малин и ьгрегатои, технологических комплексов испол^.саа^ метода системного анализа, Б экспериментальных исследованиях пришнеи^ планирование эксперимента и статистическая обработка результатов исследований, корреляционно-спектральный анализ.
При экспериментальных исследованиях предусматривалось получение агротехнических количественных и качественных показателей изучаемых процессов и приемов защиты поив от эрозии, технико-экслдуатацношй« характеристик рабочих органоа машин и агрегатов, ^бораторно-полевые исследования, научно-производственную
проверку технологических операций и средств механизации проводили с испэльзмюшшм м«?тоднк, разработанных нами совместно с В1П /23/, программ и методик испытания машин согласно ССТ Чд.ОЛЛ-74,
СС'Г ......
ЛчСорзторыо исследования раоичих органов, технологических, приемов и максиь «згт црсзодчл;! и почвенном хшюлс ЙНЙШПЗГО на разработанной нами лабораторной установке и с некхщь» глубиио-мерп (п.с. 1031'ЛЬ),.
Расчет и оптимизация типажей машин для конкретной технологи;- или операции осуществлялись по специальным рвзработанны* автором методике и программам к УЕМ, основанных на теории иерархии сложных 'систем, методе функциональной полезности,
3. Общие принципы разработки агротехнических тр?5овчний
.. на почвозащитные технологии и сельскохозяйственные
машины >
Разработанные агрономической наукой производственные технологии при внедрении их на пахотные склонах в хозяйственных условиях не полностью'выполняются. Причиной этого является неспособность мавин для посева и посадки, ухода за посевами и уборки выполнять гее технологические операции на склонах с таким же качеством, как и на равнине /25, 30/.
Это происходит потому, что при разработке почвозащитных технологий не учитывается технический уровень выпускаемых промышленностью машин, а разработка новых технологических приемов не сопровождается одновременным поиском соответствующих технических решений.
Однако эти положения часто не учитываются агрономической наукой: взаимная связь агротребоваиий на технологии и технические средства отсутствует. Эти требования нуждается в специальной обосновании /33/.
Для возделывания любой сельскохозяйственной культуры необходим комплекс машин. В большинстве случаев параметры этих машин недостаточно взаимосвязаны. Б результате завышается потребность э отдельных машинах и орудиях, наблюдается многомарочност! и необъективность их внеэкономической оценки.
Агротребовэния на техническое средство часто формируется до окончания разработки соответствующей технологии или без учета существующих с^-х. машин. В результате вновь созданная машина
иногда сказывается ненужной suai дублирует существующую, не вписывается в технологический комплекс лхл имеет ако-ношческИ неоправданное'применение.
В агротехнические требования даже'на специальные яроти&о-ароадонше технические средства часто не включаются показатели а^еши г$отивоэрозионных" параметров, формируемых ими. йгасду тем гак&я оценка должна проводиться для любой не только слецналь>м&й шзккы иочвозащитного комплекса.
Недостаточная изученность нового технологического приема isa стедии разработки и связанная с этим неопределенность агро-требйщтлй на новую технику нередко приводят к невозможности реализации новинки.
Наряду с большим разнообразием противоэрозионньк агротехнических приемов, часто полностью или частично без значимого дополнительного эффекта дублирующих друг др.уга, в почвозащитных технологиях имеется ряд немеханизированных операций и работа по созданию соответствующих технических средств не ведется.
Изучение особенностей возделывания с.-х. культур на склонах в условиях Средне-Русской возвышенности показывает, что главным для определения номенклатуры Системы машин для растениеводства должны стать агротребования на почвозащитные технологии в целом, а, не на отдельные машины и агроприемы. Разработанные на основе глубоких теоретических и окспериментальных (полевых) исследований агротребования на'максимально унифицированные технологии послужат основой для разработки комплекса машиндля нее. Опыт показал, что агротехнические требования на почвозащитную технологию должны включать;
1. Совокупную оценку почвозащитной в т.ч. противоэрозионной, экологической и экономической эффективности всех приемов технологии. Более высокий урожай, обеспечиваемый новыми технологическими приемами и технологиями, не должен достигаться за счет снижения плодородия, почвы и нарушения сложившихся экосистем.
2. Оценку экономической эффективности новых технических средств с учетом уровня рентабельности всей технологии возделывания сельскохозяйственных культур, т.к. существующая методика определения экономической эффективности испытываемых машин базируется на сравнительной оценке только Производительности и эксплуатационных издержек новой и базовой машин*
■ 3. Требования соразмерности и пропорциональности параметров, входящих в технологические комплексы машин, выполнявших последовательные операции.
4. Исходные данные для формирования структурного и количественного состава комплекса технических средств при возделывании сельскохозяйственной культуры по данной технологии, опти- ; малы«,« размеров полей, хпр-чктористин их рельефов, технико-технологических, эксплуатационных параметров существующих и разраба-гнвя-змкх -маоин и -других факторов. ' •
Агротехнические требования на технология должны та гаге учитывать: сроки выполнения раОст; объем работ но каждой операции; характеристику почвеннс-климзтических условий зоны, их вариации I вероятность; качественные и количественные показатели техноло-•ич«*?гй* операций и их вариантов, их вероятностные характеристики; к-чр'пхррннуо с!;"н[о/ кпудей операции и технологии в целом; экономические показатели применения технологии; экологическую оценку технологии.
треопнаний к технологиям позволила
сформировать основные принципы разработки агротехнически* требований к сельскохозяйственным машинам: •*' - обязательное выполнение.технологической операции;
- соразмерность комплекса'мааин для возделываемой культуры;
- максимальная производительность технологического комплекса;
- гарантированный почвозащитный эффект при планируемой уро-
—а Я но от и:
- снижение удельных окоп,~'птчцИ'о;пп~ эятрпт и уменьшения матеркялоемчости технологически с к- чилексп ни «диницу оро1:;,•;■!;::)!.'
Б результате пров"денчых исследований и «Сч.бичння л,<, -т г<-оых источников обосновано яажн°йаие механнк"'-технологичеоч:к" {•> <•торы, влияющие на качество основных технологических операция про работе МТА на склонах, л таете предложен ряд орудий, устройств •.^¡•оирооан!!!« агрегатов для выполнения почвозащитных работ,
Ропультптн исслед >ваний работы МТА на склонах о естественным и искусстве!»;;; с.-зданнкм рельефом (.сведены п /Ь, С, Ю, 12. I™, 19, 26, 30, 32, 34, 38 и 39/ работах.
4, Экспериментально-теоретическое обоснование режимов работы МТА при возделывании пропашных культур на склонах
Многолетние исследования показали, что при возделывании пропегакых культур на склонах движения МТА должно производиться
\
о поперечном направлении склона или по горизонталям местности.
Однако, движение UTA поперек склона приводит к сползании машину £шиз iso склону, что влечет за собой увеличение тягового сопротивления, буксования, изменения ширины мездурядай и защитной аоны для. междурядной обработки, изменение гл.убини заделки семян и 'обработки почий, потерям при комбайновой .уборке, салицина этих нарушений зависит от скорости движения агрегата, состояния почвенного фона, микро-п макрорельефа, вида движителей и их состояния, квалификации водителя, веса орудия, расположения центра тяжести трактора и агрегата, распределения нагрузки на опорные колеса, ширины агрегата, направления действия силы тяги, схемы навески и других факторов. ¡3 связи с этим параметры качественных характеристик "поведения" ¡.ITA при работе на склонах явились объектом наших исследований.
4.1. Информационная модель влияния склона на качество работы агрегата для возделывания пропашных культур
При движении UTA по горизонтальной поверхности положение центра тяжести агрегата по высоте относительно поверхности не изменяется, остаются постоянными реакции почвы на движители, как трактора гак и агрегатируемой сельскохозяйственной машины, сохраняются прямолинейность движения и заданные техническими требованиями условия работы тракториста, Мкцностные, экономические показатели двигателя и тягово-сцопные характеристики тракторов па равнине достигают большего значения при меньших затратах топлива, чем на склона.
Однако, идеально горизонтальной поверхности в земледелии нет, в неровность почвы и угол склона вызывают наклон остова, приблизительно равный углу склона. Так, для колесного трактора это зависит от деформации шин, физико-механических свойств почвы, профиля поверхности склона, характера выполняемой сельскохозяйственной операции и т.д.
Работа ЫТЛ на склоне представляет собсй сложный многокомпонентный процесс. В этих условиях в схеме функционирования агрегата, составленной по принципу "вход-выход", входными являются векторы: условия работы, скоростной режим агрегата, система управления тракторсы и машиной, их взаимодействия; выходными -показатели качества выполнения технологических процессов. Подучить модели функционирования МТА при работе пащ>ек склона, учи-
тывающие все компоненты входных векторов, весьма сложно. В связи с этим целесообразно рассматривать упрощенные модели с доминирующими компонентами, которыми являются процессы, зависящие от угля с клона.
, При движении'поперек склона возникает самопроизвольный-увод трактора вниз по.склону. Но дянним Хачатряна Х.Л., Аветисяна Р.Д.. J.cb;i J..A., Гк.спрл,в.ч ¿.Л. и других ото характерно как для колес-ы»л TpKtrci»»), так я для \ул>.'нйчных. Установлено, что переднее колеса трактора, находясь в зафиксированном положении, сползают .4 уводят эесь агрегат вниз vo склону. С увеличением у глч склона и длины гона увод агрегата увеличивается. Он характеризуется уг-л" м увода предельной оси триггера, я та rat'? линейным смещением ледащих ¡слое от ксхсдн.г.- ползжежш на заданной длине гона. Крон« того, происходит скольжение переднях и задних колес трактора впил что уведяч.'.и-ст .т^Рчпр! смещение агрегата. Чтобы дать объективную оценку раСото МТЛ необходимо оидть стятичеекие моде.*;!! 'зависимости качественных показателей от угла склона, с помощью • которых можно сцепить а- первом приближении основные оптимальные параметры агрегатов. Сложность' построения теоретически динамических моделей функционирования МТЛ при работе поперек склона заставляет обратиться к экспериментальным исследованиям, основу которых также как и теоретических должка дать информационная модель (рмо. I).
¡■'нформлпионная модель влияния «тлена ня качество работы агрегатов для в 'здплывания пропашных культур поперек склона состоит из трех звеньев: трактора \VT , навесной мэвини WM и рабочих секций VVci {в случае самоходной машины, например, свеклоуборочного комбайна, два первых звена объединяются в одж-И, Входными'для эвена модели - трактор - являются пять векторов.
Первые Гри'-йкт, fnr и Rит - внелГше воздействия (угло-> ля работы.
йыпчр Zut характеризуй г изменения ердинпт профиля т-д лесами трактора (2-4 компоненты), которые при движении поперек c-njuiw Суду? случайны:-*« кр-цосспкк стационарными по математическим ожиданиям, имевшим разные значения под верхними и нижними но склону движителями (колесами, ryec;i;:ipr.;1. сбуслсплетр«*« у г л- •• склона <К и 'параметрами трактора - шириной колеи передних и задних колес, егс весом, что учитывается в модели вектором
Рт/г кт •
Т" - в°ктог. х а г. а к т я;; и л у ».:;.; !5 ¿кзяческое состояние ночвм,
i. nv • f t * * т
обусловленное типом почвы, видом предшествующей обработки, нали-.чием растительности на поверхности, влажностью, твердостью, плотностью (6 компонент). Злияние на этот вектор параметров трактора (веса, типа и ссстояния движителей) обусловлена в модели вектором Рг/|лг
Третий вентор Rкг характеризует сопротивление почвы перемещению движителей, является стационарным случайным процессом; число его компонент соответствует числу движителей. Величина вектора йкт обусловлена физическими свойствами почвы, а также параметрами трактора и его выходным вектором уТд, , что обусловлено в модели векторами Pt/rkt и у т/м/r"ki .
Четвертый вектор vi - скорость движения агрегата, которая является стационарной по математическому ожиданию и может оцениваться ее средним значением.
Прл;,:с\~;:;!г!?кость днижения л-рсгатя; ^егушчртоп также под действием отклоняющего мимента, возникающего от боковой составляющей веса arpe га тируемой машины, разности сил сопротивления перекашиванию колес, смещения .линии действия силы тяги и т.д.
Положительная разность сил сопротивления передних и задних колес наряду с боковой составляющей веса создает отклоняющий момент трактора. В результате вектор управляющих воздействий ТГ^ , включает компоненты, отличающиеся от имеющих место на горизонтальных полях..Возникают управляющие воздействия нестационарного характера по поддержанию заданного курса ягрегатл, вызванные его разворотом и сползанием на склоне. Кроме того, иг. трактор >' ;'!ст-вует вектор у Zf-, - влияние магакны на трактор, которое т "cv отлично от имеющего место на горизонтальных полях, так как маИнну на склоне толе уводит и она сползает.
Выходннч вектором п >рвого овона WT является вектор У т 'м • компонентами которого являются: перекос, увед, сползание трактора, вертикальные колебания остова трактора, его .-угловые перемещения в лакфичн' -ве;.тякягы!;-Л и ¡ • уиэ-нтя »».к. й л л -с-кестях, тягоЕые усилия несимметрично (под влиянием склона) .расп-.
р'-до ленные п - »ягам навески, _
Для звена модели У/м мааины вектор У т/м является входным воздействием, имеющим указанные eusc »куясн'чпу. Бт входной вектор 2 характеризует процессы изменения ординат профиля под колесами мааины и имеет компоненты аналогичные вектору Z~k"t ; влияния параметров veaai» (оиринн колеи, типа шип) учтен" вектором Р м /н «м • Третий вх-дной вектор J пи
учитывающий физическое состояние почвы имеет указанные выше для трактора компоненты. На него влияют параметры машины РмДпм Четвертый входной вектор для машины Ё^Г характеризует сопротивление качению движителей-со стороны почвы (два компонента). На него оказывают влияние параметры машины (вектор Ра/) и выходной вектор машины У^ (учтено вектором Ым/йкм )■ ь именно перекос, сползание, колебания машины.
Выходной вектор для мшины у* в качестве компонент учитывает вертикальные колебания рамы, углы ее перекоса в поперечно-вертикальной, продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях, увод, сползание машины. Причем отдельные компоненты вектора могут изменяться в зависимости от положения рабочих секций на раме машины, так как вертикальные колебания рамы в различных ее точках неодинаковы. *
Поэтому на секции рабочих органов действу1т входные векторы , являющиеся сложными компонейтами вектора ум -Кроме того, на секции рабочих органов действуют векторы г «и - процессы изменения ординат профиля под опорными колесами секций и рабочими'органами. Причем 2 Зависят от параметров машины (ширины колеи, продольных размеров машины) и параметров секции (продольных размеров), что учтено в модели векторами . Рм/г'сл. и рС1 /¿"с1 . На секции также действуют силы, учтенные векторами е^ - сопротивлением со стороны почвы,- характеризуемым ее типом и физическим состоянием; влиянием конструкции и параметрами секции рабочих органов (векторы Р<и /йс.1 ) и векторами У м/с , учтенным вектором Ум/с,/йс1 (например, влияние перекоса и увода машины ш сопротивление движении в почве {¿абочего органа) .
Выходными векторами являются глубина хода рабочих органов ' и величина сползания I (одинаковая для всех рабочих ' органов), ¡¿ектор £ определяет такие качественные показатели, как ширина защитной зоны и процент подрезанных растений (культиватор), ширина междурядий (сеялка), потери свекловичных корней (свеклоуборочный комбайн). Глубина хода рабочих органов
тесно коррелирована с глубиной заделки семян, поэтому имеет большое значение при изучении качественных показателей работы посевных машин, а также агрегатов для обработки почвы, ухода за посевами и уборки.
Для определения операторов . ; ; \л/ел (математическая модель агрегата при работе поперек склона ) использовали
комбинированный метод (совмещающий теоретический'и экспериментальный), который позволил исключить ряд трудностей математического характера, препятствующих получению статистической модели: совместное действие детерминированных и случайных факторов; нестационариость процессов, нелинейность операторов, коррелиро-ванность входных и выходных процессов и т.д.
iß
'i.2. Исследования работы MIA на склонах
Результаты исследований работы МТД с колесным трактором показали, что угловой поворот орудии /> и линейное смещение агрегата вниз по склону у существенно влияот на качественные показатели рабочего процесса. Наиболее значимыми показателями является угловой поворот о . В агрегате колесного трактора g свекловичной сеялгой эта величина достигали 3,Ь°, а культиватором - 3,0° при работе на склоне крутизною до Q° (рис.2)>
Рис.2 Изменение угла поворота ИТА в зависимости от угла склона и скорости движения: 1-0,43 м/с; 2-1,3 м/с; 3-2,1 м/с; 4-3,1 м/с; а) М13-Ь0 + ССТ-12А; 6) Ш-оО + У(Ж-Ь,4А.
Увеличение скорости движения агрегата сопровождается увеличением амплитуд» колебаний и выравниванием сеяльи относительно трактора. Это объясняется тем, что боковая составляющая веса остается постоянной, а сопротивление движению навесной машины резко возрастает, что и стабилизирует ее относительное движение.
Кроме того, сопоставление данных указывает ня уменьшение угла повороте культиватора на склоне крутизною 8° на 7-9 % по сравнение с сеялкой, что обьясняется большим стабилизирующим
влиянием почвообрабатывающих рабочих органов, чем посевных.
Для устранения поворота и приведения системы в первоначальное равновесное состояние при угле склона 8° водителю, как свидетельствует киносъемка* необходимо установить управляемые колеса трактора ЫТЗ-bú под углом 3° в агрегате с сеялкой CCT-I2A и 2,Ь° с культиватором УСМК-Ъ,4А. На склоне в Ü0 среднее значение угли поворота управляемых колес составило 1,5°. Причем на склонах большей крутизны не только увеличивается среднее значение угла поворота, но и интервалы его изменения.
Анализ корреляционной функцией спектральных плотностей стационарных случайных колебаний траектории исследуемых arpera- ■ гов в зависимости от угла склона и скорости движения /19/ показывает, что с увеличением скорости движения агрегата увеличивается коэффициент динамичности, колебания становятся хаотичными, т.к. преобладающие частоты выделяются меньше, кривые спектральных плотностей снижаются. Время корреляционной связи колеблется в пределах Ь-ЗС с и наилучшая связь получена у агрегата при скорости движения 2,1 м/с. Повышение скорости агрегатов при любой крутизне склонов приводит к увеличению колебаний траектории управляемых тракторов (росту дисперсии 5) '), причем у колесных значительно больше, чем у гусеничных. Аналогично влияет на траекторию движения агрегатов увеличение крутизны склона. Причем на-рост дисперсии большее влияние оказывает уклон склона, чем скорость дви-меииа lput.3). Многочисленными исследованиями установлено, что по- всем ««»aaaieagM колебательного'.процесса траектория агрегата на склона крутаэш» 2° при скорости Движения 1,9 м/с является удовлетворительной, 2> = 2S сис (рис,За), Такую же дисперсию агрегат ШЗ-ó * CCT-I2A имеет к& склоне крутизной rf f Io при скорости движения 2,42 м/с и на. участке d = 0° при скорости 2,72 м/с. Эти скорости движения при работе на указанных склонах можно считать допустимыми. Аналогичные выводы получены и при анализе изменения дисперсии в зависимости от угла'склона (рис.Зб).
Испытания пропашного культиватора в агрегате с колесным трактором ШЗ-б, проведены с цельо определения степени подрезания растений сахарной свеклы. Междурядье - 4Ь Ы, влажность почвы - 13,4 %, твердость почвы - 1,43 Ша в горизонте 0-IG см, крутизна склона - 0-5°, скорость движения - 1,9 i 2,2; 8 3,0 м/с, Выявлено, что на устойчивость движения агрегатов и качество выполнения технологического процесса влияют те же факторы, что ч при посеве сахарной йвбклы. Об этом убедительно говоря!
нормированные корреляционные функции и спектральные плотности колебаний траектории почвообрабатывающего агрегата относительно оси движения в зависимости от скорости движения и крутизны склона /19/.
На зтс указывает и дисперсионный анализ процесса (ряс.4).
Рйс.З. Дисперсия колебаний траекторий агрегата ШЗ-6 + ССТ-12А относительно оси движения XX , м/с
а) в зависимости от угла склона 1-17=1,9 м/с; 2-1Г=2,2 м/с; 3-1Г=2,5 м/с; 4-1Г= 3,0 м/с.
б) в зависимости от скорости движения по склонам крутизной 1-0' ; 2-1* ; 3-2" ; 4-3* ; Ь-4*; б-о°
4- Л.гооЭ.
«.9 г.г
1 ис.-».
ко,;"Синий траекторий агрегата ХШ-6 4 УСМК-5,4А относительно оси движения
а) в зависимости от угла склона 1-1Г=1,9 м/с; 2-\Т- 2,2 м/с; 3-У=2,5 м/с; 4-0"= 3,0 м/с.
б) в зависимости от скорости движения по склонам крутизной 1-Са ; 2-1® ; 3-2° ; 4-3' ; 5-4° ; 6-5"
Еде раз подтверждена правильность вывода о большем влиянии крутизны склона, чем скорости движения на сползание, Установлено, что на скйоне крутизной 3° скорость 2,2 м/с является удовлетворительной ( «а = Ь,5 см2). Такая же дисперсия для пропашного агрегата (ШЗ-6 УС!Дл-5,4А) получена на склоне крутизной 2° при скорости Движения агрегата 2,5 м/с, а на склоне Ы -"0° при 3 ы/с.
' Данные таблицы I подтверждают сказанное. На горизонтальном участке на всех скоростных режимах агрегат движется .устойчиво и подрезает не более 2 % растении. Количество подрезанных растений ьоарастаег с .увеличением крутизны склона и скорости движения: при ЛТ = 1,9 м/с количество подрезанный растений на склонах до
не выходит за пределы, допустимые агротехническими требованиями, а при 17 = 3 м/с на склоне крутизною Ь° культурные растения уничтожается полностью.
Анахсгичние результаты получены при посеве и уходе за посевами кукурузы. Так на скорости 2,2 м/с при работе поперек .склона посевной агрегат с 8-рядной сеялкой (ШЗ-йО + СУПН-8) сползал в среднем на 15,4 см при б" = 3,04 см /19/.
Таблица I
Количество подрезанных растений при обработке посевов ■ свеклы агрегатом ШЗ-6 + УСМК-5.4А (в процентах)
Угол склони : Скорость движения агрегата, м/с
град. • 1,9 2,2 : 2,5 : 3,0
0 0,3 0,Ь 1,0
I 0,5 - 0,9 2,0 8,0
2 0,8 1,7 2,0 27,0
3 1,4 2,0 4,С 75,0
4 1.6 4,0 9,0 93,0
& 2,0 11,0 19,0 100,0
Примечание: допустимый предел подрезания - 3,0 %.
Результаты испытаний гусеничного трактора Т-70С в агрегате с ССТ-12А и УШК-5.4А показали, что на устойчивость движения агрегата и качество выполнения технологического процесса влияют те же факторы, что и на агрегат с колесным трактором. Корреляционные функции и спектральные плотности колебаний траектории сеялки
и, культиватора в агрегате с гусеничным трактором относительно оси движения в зависимости от скорости движения и крутизны склона свидетельствуют об этом /20/. Значительный рост отклонений от.
заданного направления движения (рядка) наблюдается при углах склона более пяти градусов. При движении со скоростью 2,1 м/с на склоне 2° пропашного агрегата Т-70С + УСШ(-Ь,4А смещение- рабочих органов вниз по склону от оси рядка составило 4,11 см, а' на склоне 8° - 5,58 см, тогда как на горизонтальном участке величина смешений из-за колебаний составила 0,06 см. Аналогичные результаты получены и по остальным скоростным и нагрузочным ре-
Ь/ЛНПЬ',.
Ка горизонтальной местности отклонение траектории движения-»грегятя от. прямолинейного движения происходит под воздействие»« рламшоний, ^Условленных ячиянием микрорельефа на движители и рабочие органы ЯГА, особенностями улр-'плггчп.их дайствиЯ родителя и другими случайными факторами. Постоянно действующи* н»«-лучай-ных возмущений, отклоняющих агрегат от заданного курса, обычно нй'г. При движении агрегата поперек силона составляющая сила тяжести параллельная склону непрерывно стремится отклонить агрегат от заданного направления в сторону склона. С увеличением крутизны склона эта составляющая возрастает и случайные возмущения те-ртот свое определяющее значение. С увеличением скорости движения агрегата поперек склона Солее Ь° .устойчивость его хода в плоскости поля ухудшается, так как водитель управляющими действиями практически не может обеспечить заданное направление (по рл;и<.7> и агрегат движется по кривым разного радиуса уриеиянн, Ира .»т-.,-на склоне к Соковой составляющей силу тяжести прибавляется ¡'•оковал сила инерции агрегата, которая увеличивается с увеличением скорости движения, так как растет частота случайных колебаний. Ьозрастает частот преобладающих относительно оси движения кэз»-баиий, среднее сосение агрегата относительно отой оси вниз по ск.тону, - его среднее квадратическое отклонение /19, НЬ/. Кроме того, при большой скорости, тракторист, имея некоторую реакцию, лозднеу начинает стгод »греют* от рядков. Зсе ото способствует большему отклонению рабочих органов навесной машины от линии рядков и ухудшению качества выполняемой работы, при движении агрегата с гусеничным трактором поперек склона происходит более р°зкий поворот трактора из граничных положений, чем у колесного. Однако, угол поворота сеялки ССТ-12А (рис.оа) и культиватора УСМК-5,4А (ри'с.Ьб> в агрегате с гусеничным трактором меньше,
чем с колесним. Это объясняется меньшим боковым уводом самого трактора,разворотом относительно оси движения. Почвообрабатывающие орудия, также как и л агрегате- с иояеащм трактором, движутся стабильнее и равнее, чем посевная шшш.
■»
А»:
та
2.5
2.0 1.5 <.0 0.5
о)
г -V i-M-Л
ч / w
&
iß 2,0
«.О
■в; 1 /
Ч п
2 f\ У/
3 W
Ш , 4
2 4 GO/Piä
о л2 4 G «*,п>оа
P'üc.t'. Изменение угла поворота ИГА в зависимости от угла склона и скорости дв«ен>1я: 1-0,43 м/с; 2-1,3 м/с; 3-2,1 м/с; 4-3,1 м/с;
ai J-TCC f CCT-I2A; б') Т-?0С^ + УСМК-5.4А.
Результаты исследований доказали возможность эксплуатации серийно выпускаемых машин в поперечном направлении склона крутизною до Ь3 в определенном скоростном режиме. При работе на склонах до Ь° на агрегаты необходимо устанавливать устройства, предотвращающие сползание. Сахарную свеклу возделывать на склонах крутизною более 3° нецелесообразно.
4.3. Тягоцо-аксплуатационные показатели работы iiTA на склоне
Динамометрирование навесных посевных шшн и машин по уходу за посевами выполнялось в условиях их хозяйственной эксплуатации на склонах крутизны до с целью определения сил взаимодействия трактора с агрегатируемыыи машинами.
В результате обработки осциллограмм, полученных при тяговых испытаниях установлено, что среднее значение тягового сопротивления машин с повышением скорости движения агрегата с 1,6 дс 3,39 м/с возрастало с ¡0,8 до 14,02 .кН за счет увеличения сопротивления перекатыванию рабочих органов в почве и коэффициента
перекатывания /25/.
Исследования работы культиваторов на склонах' 5° в агрегате с гусеничным трактором показали,, что коэффициент его буксования при скорости движения 2,5 м/с равен 3,4 /?, тогда как у колесного" - 7,2 %, т.е. в 2 раза больше» Тягорое сопротивление агрегата, при работе на склоне "увблкч'лтется дополттельно зн счет поворота его продольной оси к направлению движения. Гак, на горизонтальном участке при скорости движения 3,39 м/с сопротивление составляет 12,2Ь кН, а при работе поперек еклопп крутизной £>° -14,09 кИ. ¿{роме того, на склонах более 3° происходит образование борозд и засыпание культурна: рястениЯ не только рабочими органами, но и двкжитеяяук, особенно колесными. На горизонтальном участке также происходит.образование колеи передними и задними "плесам.;, п: о;;а одинакова по глубине (рис.6а).
4 углч сади!» ут^тич^иив ;■»;., Саш
причем более интенсивно у нижнего по склону килоса и при ■ " составляет у верхнего 0,059 м, а у нижнего - 0,11 м. Образование' кв5'.еи вызывает рост сопротивледая качению колеса. На склоне крутизною 10° сопротивление увеличивается на 13,Ь % по сравнению с горизонтальным участком.
Угол склона влияет на увеличение нагрузки в нижних тягах извески трактора я его сцепные свойства. Так, во всех вариантах нжняя но склону тяга яягружен» 'Йояьяе, чем верхняя на 20-4!) %. ■ Это воюысает появление разверачиваддего моксктп (рис.«5?, отрицательно сказывающегося на энергетических и тсяче'тпенных п-> ,>п~ телнх работы '/дпини.
:,аг.;онлр-лг : :• • глубок >-г л:г Ь ; а) нагрузки на н/.чнее колесо ?ч1' , керхнсе г4" и разворачивающего момента ¡4- от угла склона сА . Ьз, ь'п, Ь" , Ъп ' " соотьегсгвишо глубины г.-леп заднего и переднего верхнего и нижнего по склону колес.
4.4. Результаты испытаний свеклоуборочных машин при работе на склоне
Траекторию движения свеклоуборочного комбайна КС-6 на склоне можно представить состоящей из оси движения, отклоненной по отношению к горизонтали местности под некоторым случайным углом ß и колебаний со случайной амплитудой и частотой относительно этой оси. Угол ß является случайной величиной.
При работа поперек склона для устранения перекоса рамы комбайна оператору необходимо устанавливать управляемые колеса под некоторым углом у к оси движения агрегата. Фиксирование этого угла с помощью киносъемки показало, что при угле склона 4°, водителю необходимо установить управляемые колеса комбайна КС-6 под углом 4,5°, который затем из-за сползания агрегата уменьшается. Среднее значение угла у перекоса оси составило 2,5°. Причем на склонах большей крутизны не только увеличивается среднее значение угла, но и его среднее квадратическое отклонение.
Подученные данные показали, что с увеличением крутизны склона и скорости движения колебания и сползания комбайна увеличиваются (рис.7а).
Их интенсивный рост наблюдается при углах склона более 3°.
.Так, при движении комбайна со скоростью 2,12 м/с на склоне 1°, среднее значение смещения рабочих органов вниз по склону от оси рядка'составило 0,015.ы, а на склоне 5° - 0,072 м, тогда как на горизонтальном участке эта величина равна 0,008 м. Аналогичные выводы можно сделать и по остальным показателям.
....... II —--Ю ---!__
0(234 <Л,ГРаз 01234
Рис.7. Влияние угла склона и скорости движения комбайна КС-6 на смещение (а) и его средне квадратическое отклонение (б).. 1-0,4 м/с; 2-0,75 м/с; 3-0,97 м/с; 4-2,12 и/с; 5-2,8 м/с.
/
/ /
Результаты исследований свидетельствуют, что с увеличением скорости движения комбайна на склонах более 3°, устойчивость движения агрегата снижается. Увеличение колебаний относительно оси движения с ростом угла склона и скорости движения комбайна подтверждают значения среднеквадраткческого отклонения (рис-,76), Но горизонтальном участке при увеличении скорости движения -от 0,4 до 2,12 м/с способность рабочих органов комбпйнч копировать рядки практически не .ухудшается. При работе поперек склона с " увеличением скорости движения агрегата увеличивается отклонение рабочих органов от линии рядка, так как комбайн движется с ни-■'«торим '.'моденмек и перекосом и совершает колебания, характеризуемые средним квпдраткческим отклонением б" . Зная величину среднеквадратического отклонения оси комбайна, ширину полосы расссьа корней и конструктивное расстояние между пассивными и внгишил.ги дисками кслачеЯ, можно устанзтгить допустимые пределы режимов ра боты, углов склона, новрехденн" и потерь' кертплопев. Так, при движении комбайна со скоростью 0,97 м/с поперек склина ' 1 крутизною 3°, среднеквадратическое отклонение смещения рабочего органа равно 30 мм при полосе рассева ПО мм и расстоянии между дисками 200 мм, возможно частичное подрезание корней.
Отклонение оси движения комбайна будет допустимым, если оно вписывается в пределы расстояния между дисками копачей секции, равного 200 мм.
Данные (рис.76)анализа хорошо согласуется с результатами эксперимента, представленными в таблице 2,
Лэ материалов таблицы и агротехнических требований к комбайновой уборке можно заключить, что свеклоуборочный комбайн может работать нз салоне крутизною до Ь° со скоростью 0,4 м/с, до 4° - 0,6 м/с, до 3° - 0,8м/с, до 2° - 1,1 м/с, до Io -2,12 м/с. а нг. i срагснтпльном участка дозиежнп работа комбайна KC-G ;г cccp'KTb» до 2,8 ¡Ус. Стяйстреичого различия в динамике движения комбайна с включенными и заглубленными рабочими органами с подборам и без г^дбора корнеплодов не замечено. Мощность двигателя .'¡озьеляет комбайну работ-; ~ъ на зеегг рчесмотренных режимах. Однако, в связи с большими потерями урожая двигаться со скоростбв более 2,12 м/с нецелесообразно.
При работе комбайна РКС-6 на склоне установили, что потери корней сахарной свеклы практически одинаковы с комбайном КС-6 /3Ь/. Однако, мощность двигателя недостаточна и поступательная скорость агрегата не превышает 1,7 м/с.
Ботвоуборочная машина БМ-6 может удовлетворительно работать на склоне до 4° при скорости движения 0,8 м/с. Увеличение крутизны склона до 5-6° приводит к перекосу и сползанию машины.вниз по склону. В результате этого ботва верхнего по склону рядка не срезается. Чтобы устранить этот недостаток механизатор вынужден проходить лй участку дважды, смещая машину на один рядок вверх по , склону при первом проходе. Уменьшение скорости движения не исключает этот недостаток.
Таблица 2
Потери урожая сахарной свеклы при уборке комбайном КС-6 на склоне
Угол склона, град.
Потери урожая сахарной свеклы (в %) при скорости _(м/с)_, _
0,40 : 0.75 : 0.97 : 2,12. : 2.60
0 0,4 0,5 . 1,0 1.8 3,0
1 0,5 1.0 1,4 3,1 4,5
2 0,8 1,7 . 2,4 5,0 7,1
3 1,1 2,5 3,8 8,5 13,0
4 2,1 4,2 6,4 15,7 23,4
5 3;5 7,2 10,0 25,0 ЗЬ.В
Примечание: допустимый предел потерь - 3,0 %.
Результаты исследований работы комбайнов на склонах подтвердили сделанный ранее нами вывод о нецелесообразности возделывания сахарной свеклы на склонах крутизною более 3°.
Ь. Механизмы стабилизации сельскохозяйственных агрегатов на склоне
Установлено, что для обеспечения нормальной работы сельскохозяйственных агрегатов при возделывании пропашных культур в условиях склонового (более 3°) земледелия существующим комплексом машин необходима их стабилизация в заданном направлении движения. Научно-исследовательскими и проектно-конструкторсйими организациями предложены различные конструкции стабилизирующих .устройств и приспособлений /34/:
- стабилизаторы, основанные на -принципе почвенного руля;
- стабилизаторы, регулирующие положение сельскохозяйственных машин относительно тракторов;
- стабилизаторы с регулируемым положением рабочих органов.
Однако, все названные конструкции разработаны, в основном^ для стабилизации ;,ГГА при работе в условиях горного земледелия. Проверка их работы в условиях склонового земледелия показала невысокую эффективность." Разработанный нами "Способ стабилизации сельскохозяйственных агрегатов на склонах" (а.с. 946305) предусматривает образование опорных площадок поперек склока одновременно с выполнением основного технологического процесса. Опорные площадки нарезают с уклоном, обратным по отношению к уклону основного поля. Они позволяют компенсировать боковую составляющую сил;-! тяжести работающего агрегата при обратном уклоне стоек опорных колес. Увод опорных колес.агрегата по обратному уклону спорных площадок компенсирует сползание агрегата вниз по склону. Для проверки этого способа переоборудован культиватор УСМК-5,4Л.
В результате поиска технического решения получено авторское свидетельство № 990104 "Устройство для стабилизации орудий при работе на склонах".
• *»■ Результаты испытаний способа (а.с.948305) и устройства (а.с.990 Ю4) свидетельствуют о'том, что их внедрение позволит повысить производительность труда на 15...20 % и качество выполнения работ на 5...10 снизить общее тяговое сопротивление на 2...4 %. , .
Испытание аналогичного устройства (а.с.641899) с комбинированным агрегатом АКП-5 показало, что исключение влияния боковой составляющей веса машины позволило двигаться агрегату поперек склона без сползания и перекосов, чем создало адекпапч."; условия его работы работе на равнине.
Помимо специальных стабилизирующих устройств нами разработан, изготовлен и испытан комбинированный почвообрабатывающий агрегат (а.с.1079191) со стабилизирующим устройством, Б ерппно-кчи с агрегатом АКП-2,5 он показал, что технологический процесс обработки почвы этим агрегатом осуществляется без'увода; небольшие повороты батарей над лапами плоскорежущих органов обеспечивают деформацию пласта одновременно сниоу и сверху, в результате чего на 10 % повышается крошение, происходит сепарация почвенных частиц, мульчирование поверхности растительными, остатками на глубину 5 см, снижается на 10...15 % удельное тяговое сопротивление, повышается производительность на 15...20 %,
б. Разработка новых специальных средств механизации защиты почв от эрозии на склонах
$ <
Результаты научных исследований показали, что без создания специальных технических средств достичь высокого эффекта в борьбе с эрозией почв при интенсификации с.-х. производства невозможно /8, II, 31, 32/. Наши разработки специальных технических средств были направлены:
- на создание водоэадерживающих, водорегулирующих, водопог-лотителышх микронеровностей на поверхности поля;
т иа повышение фильтрации и водеаккумулирующей способности корнеобитаемого слоя почвы путем глубокого рыхления, почвоуглубления, щеяевания;
- на уменьшение испарения влаги, снижение кинетической анергии ударов дождевых капель о почву и стока талых вод путем создания мульчирукцего слоя из пожнивных растительных остатков;
- на улучшение водопоглощения на мькронеро шостях.
Для создания на поверхности поля микронеровностей нами разработан способ противоэрозионной обработки почвы и устройства для его осуществления защищенный авторским свидетельством Ю07564. Испытания способа и устройства на плуге ПН-4-35 показали, что волнообразные борозда, ограничивающие водосборную площадь • замкнутых емкостей, нроме накопительных функций служат и для безопасного отвода воды при ее избытке. Основными местами для накопления воды в борозде служат ее вогнутые участки ("карманы"). При накоплении воды в "кармане", когда длина прудка по склону выше выпуклых участков борозды, начинается ее движение вдоль борозды (поперек склона). Поскольку ось борозды наклонена- к горизонту под углом не более 1-2°, то скорость ее движения, меньше критической и эрозионные процессы на склонах до 8° при испытании способа но наблюдались.
Для получения микронеровностей при основной обработке почвы нами предложено еще одно почвообрабатывающее орудие (а.с.934923), содержащее раму с рабочими органами и устройством для поделки противоэрозионных перемычек. От выпускаемых промышленностью приспособлений типа ПРНТ отличается тем, что дзржател соединен с рамой шарнирио, а спицевое колесо и крыльчатка расп ложены по разные стороны от шарнира. Это позволяет более качест векно делать перемычки, в результате чего обьем лунок уесличй-вается на 8.,.12 %.
Эффективным способом защиты посевов зерновых культур от ливневой эрозии является поделка микронеровнистей одновременно с посевом. Разработанная нами противоэрооионная сеялка (а.с.860291) обеспечиваем комплекс благоприятных условий как для прорастания и развития растений, так и для зацлты почв от ливневой эрозии, особенно в зонах с достаточным и избыточным уъ-яакнением. Благоприятные условия прорастания и развития растений обеспечиваются путем равномерного уплотнении засеянных полос по ширине захвата сеялки» В результате повышается эффективность за-дитн почвы от ливневой эрозии за счет формирования на заебяштом поле замкнутых водоудерживяющих углублений с уплотненными ч.ер«~ мачками, равномерность всходов ¿1 урожайность на 1...1,5 ц/'га.
Для повышения фильтрации к водоаккумупирущой способности кориесбитаемого слоя с нашим участием разработаны,- ИСПЫТАНЫ 'Л включены в Систему машин рыхлитель противозрозионный (Р 82.11) для разноглубинного рыхления под зерновые и пропашные культуры, щелеватель роторный ( Р 82.10) для щалевания различных фонов на глубину до 100 см, щелеватель с заделкой сидератов (Р 71.30), плоскорез-щелеватель (Р 26.31) для совмещения плоскорезной обработки со щелеванием, щелеватель мерзлой почвы (а.с.988202).
Для создания мульчирующего слоя, из пожнивных растительных остатков нами предложены новые рабочие органы (а.с.1005357) к рыхлителю лретивозрозионному (Р 62.11) и комбинированный почвообрабатывающий агрегат (а.с.1079191). Эти орудия оооДают поверхность, обеспечивающую снижение испарении влаги, уменьшен:»« <и-нетичеикой энергии ударов дождевых капель о почву и сгокч тилих
ОО д.
На террасированных склонах пашни в веос-наий период ь а».:-мочной части накапливается большое количество кода. Ото .'.ри.ьо-ДИТ или к вымоканию посевов или к задержке вы»сгношш сели-ь^х.. зяйственных работ. С целью ускорения процесса ишгиваиин агми.р-жанной воды, устранения вымокания сельскохозяйственных культур и своевременного проведения агротехнических приемов одновременно на всей площади террасированного поля, нами разработан .ль,.об регулирования стока талых вод (а.с.852189). К г о выполнение достигается нарезкой щелей вдоль выемочной части по контуру вала-террасы со смещением от нижней отметки выемки в сторону откоса вала в пределах защиты ее снежной подушкой. Цели нарезают на глубину, равную половине глубины промерзания обычных окло-иов данной зоны, и на расстоянии от нижней отметил ви«мкн, рг»»1г„1
1/3 длины откоса вала.
Щель можно нарезать по неэамерзшей почве, но более эффективна нарезка.при промерзании,почвы на глубину 25-30 см. Для выполнения этой опера2^ии- нами разработан рабочий орган, обеспечивающий обработку мерзлых грунтов (а.с.988202). Преимущество такого щелевания состоит в следующем:
- отсутствует уплотнение почвы и вытаптывание посевов;
- щель остается открытой и заполняется снегом;
- повышается фильтрационная способность щели.
Нами совместно с Подгорным В.К. проведены* трехлетние испытания названных зыие способа и устройства, которые показали высокую эффективность, т.к. щель .выемочной части вала-террасы, нарезанная по мерзлой почве, практически*никогда не промерзает; она бывает.всегда закрыта снежной подушкой. В период оттепели и весеннего снеготаяния талая вода просачивается сквозь снежную подушку выемочной части и через незаморзшее дно и часть стенок щели, быстро фильтруется в почву. Даже при интенсивном стоке В конце снеготаяния прудки террас освобождаются от воды в тече- . ние 0,5-2 суток, в то время как в нещеЛевиных прудках вода стоит до 7...8 суток.
Перечисленные технические решения, а также предложенные нами устройства для посева пропашных культур (полоэовидный сошник (а.с.561536), сеялка точного высева (а.с.П35440) и способ борьбы с эрозией почв при возделывании пропашных культур(а.с.8798Э6) позволяют уменьшить поверхностный смыв, улучшить аэрацию и создать условия для накопления и распределения влаги в нижнем подпахотном горизонте.
Дополнение номенклатуры выпускаемых технических средств предлагаемыми нами разработками позволит создать комплексы для механизации основных технологических операций почвозащитных технологий.
?. Требования почвозащитного земледелия к энергетическим
средствам
г
Необходимость повышения производительности труда в сельском хозяйстве требует применения ус/;;внх энергетических средств. Вместе с увеличением мощности тракторов значительно возрасла их масел и окапываемое ими давление на почву. Под воздействием хо-догмх систсу тракторов и сельскохозяйственных машин почва под: \-гается сжат;:» и сдгнг.у з рп-личных направлениях, чрезмерно
уплотняется. Исследованиями ВИМ, ДОСХОМ, ТСХА и др. установлено, что глубина распространения деформации в почве от воздействия ходовых систем современных тракторов превосходит величину пахотного горизонта. Создается подпахотный уплотненный слой, нарушается водмо-воздушный режим в почве, нарушается, в ряде случаев необратимо, ее структура. На чрезмерно уплотненной почве уоию.ьп-ются процессы эрозии.
Перед нами ставилась задача установить наличие разницы в уплотняющем воздействии на почву нижних и верхних по склону колес при работе тяжелых но лесных тракторов поперек склона 1>ар»ь -личных фонах и оценить степень отрицательного влияния .уплотнения почвы колесами трактора..
Экспериментальные исследования приводили но ipi-м А: нам г трчктором K-70I. Влчжность .-¿¿'¡вы - 17,3...24,6 %.
I фон. Вспашка на глубину 22-25 см с .¡^следующей пиьс^лисст ной обработкой на глубину Ю-12 см.
II фон. Вспашка на глубину 22-25 см .
Ш фон. Поверхностная обработка стерни озимой ржи дисковым лущильником на глубину 5-7 см.
Результаты.определения твердости и плотности почвы представлены графически (рис.В и 9).
Анализ результатов исследований показал, что при работе трактора K-70I поперек склона в B.v.d,5° лиинне »у оклону колеса трактора больше уплотняют почву, t-азницй в уллошящем юод.гйу,-ьии нижних и верхних по склону колес в первую очередь ;я«ви ¡лг ■■( фона, на котором работает трактир. Нгшоол«н- аннчитальная р^гльщ'. в твердости г.счвы по следа колес па склон« наЬяадастгя цри пр .ходе K-70I по пахоте. В зависимости or скор.-сти д&схени» ">>- р ДОСТЬ ПО следу НИЖНИХ по склону НГ'Лее больше, чем П.-, tk:pji
них на 11 фоне на 22,1...2d,9 %. Разница б платности поч.ш ,ia этом фоне значительно меньше (0,65. ..7,6 %). На почве, угл„,ь^и ной проходами тракторов, производивших поверхностную обработку (I фон), твердость по следу колес различается значь гелыг» меньше (6,7, ..9,9 %). Еще меньше эта разность при проходах тр ш'.-.р:. по более плотным почвам (Ш фон) - 6,8 %. Относительное измопо;.п-плотности почвы по следу колес K-70I было максимально при движении трактора со скоростью 5,6 км/ч и составило 10,2 %. Существенного изменения плотности почвы по следам вйрхлих и ,ш:члк ¡¡г, склону колес не наблюдалось пс всем трем фонам при дь.-.м.-н.и и скоростью 7,7...9,3 км/ч. Твердость ьочьы г:г. нижнему оледу иыяа
X фон, V = 5, Б км/ч
1,4 1.2 1.0 0.8
X срои, V* 8,6 км/ч
0-5 5-Ш Ю-{5 15-20
Ц фон, 1Г = 6,6нм/ч
0-5 5-10 «-15 15-20 Ь,см
0-$ 5-10 10-15 15-20 Ь,см
рх.
'смз
»Л <,2 <,0 ОД
И1 фон в \Г= ?, 7 км/ч
0-5 5-10 !0-!5 15-20 Ь,см
рл
»с мз
1.4 1.2
1,0
0,8
ш. Фон, V- 9,9 км/ч
0-5 5-Ю «0-15 15-20 Ьсм
вне колеи
■ по следу верхнего
колеса
■по следу чиынгго колеса
Рис.8. Изменение плотности почвы в колее трактора К-701 при работе поперек склона 8°.
I вспаа.ч-я культивация; П фон: вспашка;
'С *он: ггерия зерновых продискованная.
Ё.МПа 2.0 ■ 1,5 1.0 0,5 0
Р, МПа 2,0 1,5 1.0 0,5 О
1фОН, 5,6 км/ч
ЯмПа
2,0
0,5 п
1 фон, V • 8,6 км/ч
-д-
•д-
0-2 5-10 ¡0-15 15-гО Ь,см
0-5 5-10 10-15 15-20 Ь,ол
2,0 1,5 1,0 0.5 О
Ш фон, у = 7, 7 км/ч
0-5 5-!0 !0~15 15-20 Ь,см
ГОуиЗОМТаЛЬНЫИ ^часюк,вне колеи ,
на склоне 8. а, 5-', анА колеи .
на склонив..
по следу верхнею колеса >
на склоне а ■ по следа нит«(е'о «олеса
Рис.9. Изменение твердости почвы в колее трактира К-701 при работе пиперек склона 8°,
I фон: вспашка + культиаацля; ¡1 фэн: ,
Ш фон: стерня зерновых продискованная.
od
существенно выше, чем по верхнему во всем диапазоне скоростей (Ъ,6...9,9 км/ч) на всех трех фонах.
После однократного прохода трактора на всех фонах и скоростях движения твердость почвы по следу нижних по склону колес оказалось выше критического значения - 1,5 МПа. Согласно данным Макарца И.К. при твердости почвы равной и превышающей это значение не может быть получено при последующих обработка удовлетворительного крошения почвы. По следу верхнего по склону колеса на 1-П фонах твердость почвы оказалась в среднем меньше 1,5 МПа. Обращает на себя внимание, , что до прохода трактора по стерне (Ш фон) твердость почвы на склоне 8° на 22,1 % больше, чем на горизонтальном участке того же поля (1,55 МПа против 1,27 МПа). Причина большей твердости, по -. видимому, в большем уплотняющем воздействии ходовых систем тяговых средств на склоне.
. Большинств9 авторов (Казаков Г.И., Еученкова A.A., Тороп-кина А.Л., Долгов С.И., Модина С.А. и др.) считают, что оптимальная плотность почвы, при которой обеспечивается нормальное развитие растений является У = I,I...1,3 г/см^. Проведенные эксперименты показали, ■ что даже при однократном проходе тракуора K-70I но обработанным поверхностям на скорости Ь,б км/ч по следу нижних по склону колес почва уплотняется до плотности почвы
- " о
близкой к верхнему пределу оптимума (1,29...1,37 г/см ). Повторные проходы K-70I и даже более легких тракторов приводят к уплотнению почвы больше допустимого. Причем, уплотнения от K-70I распространяются на глубину большую, глубины предпосевной обработки, и, следовательно, не будут ею устранены. Т.е. по следу нижних колес трактора K-70I на склоне создаются условия более неблагоприятные для развития растений, чем по следу верхних колес.
Установлено, что при увеличении плотности почвы до 1,2... 1,3 г/см^ и выше резко падает ее фильтрационная способность, т.е. по следу нижних колес пс сравнению с верхними резко снизится впитывание в;лдн. Так, по всем трем фонам увеличение плотности почвы с 1,22 г/см^ до 1,30 г/см"' снижает фильтрационную способность псчвн f 0,22 мм/мин до С,08 мм/мин, т.е. осадки слсем в I мм пг верхней колее будут впитываться 4,6'мин; а по нижней - 12,Ь мин, а пс следу нижнего колеса K-70I, оставленного по I ( У - I.3-; г/гм*5), - с- vhh. Т.е. скгргсть фильтрации п, нихн"!! <ггаР трчкт.;ра K-7CI уменьшается по сравнению с верхней р 2.7.....•; ра.-а с б^льзс-й в?роятность» нижняя колея может
Ь^ии^п^вать сток и при малейшем продольном уклоне станет источником размывов'на пашне. ■
На П фоне определена глубина колеи трактора Н-701. После прохода трактора, на скорости Ь,6 км/ч глубина колеи от верхних и нижних по склону колес составила соответственно 13,9см и 1Ь,4 см, на скорости В,б км/ч - 13,9 см и 14,1 см.
Проведейный ковариационный анализ зависимости твердости и плотности почвы от глубины колеи показал, что дли имевших место условий эксперимента коэффициент корреляции между твердоегьв и глубиной колеи, плотностью почвы и глубиной колеи составил соответственно 0,74 н 0,91, т.е. между этими факторами имеет место сильная корреляционная связь: около 55 % изменения твердости и 83 % плотности по'грч определяйте« нзыгпоттп г .чубины колеи. Полученные уравнения,регрессии: Р-0,2оЬ-1,Яб ; Р г о,эс2 >- о.оЬ где Ь - глубина колеи по следу трактора, см;
Р - твердость.почвы по следу трактора, Ша;
Р - плотность почвы по следу трактора, г/см^, могут быть использованы-для оценки в первом приближении простым способом твердости и плотности почвы по следу колес при работе трактора в условиях, аналогичных II фону.
Оценивая степень негативных последствий уплотнения почвы ходовыми системами колесных и гусеничных трак-торов по результатам наших исследований и с использованием литературно: источников, можно расположить тракторы в возрастающий ряд: ДГ-7Ь, Г-150, »13-82,Т-150К, К-701. Уто даст основание отказаться от использования тяжелых колесных тракторов на всех видах ра^от, связанных с производством сельскохозяйственной продукции на склонах и, соответственно, от сельскохозяйственных машин, т-рс--гатируемых с ними.
8. Исследования работы МТА на террасированных
склонах пашни
В процессе экспериментальных исследований комплекса маш».н и агрегатов определяли показатели, характеризующие их копирующую •этосебноеть: глубик.у хода рабочих органов, глубину заделки семян,
высоту среза растений при движении вдоль и ¡¡од различи;',>.ы у, ячггл к оси вала.
При вспашке илугем Ш-4-ЗЬ вала вевал сдубша опр-.о л гребш и на сткосах была меньше конгк-иьней на 3-4 м, а
коэффициента вариации были выше контрольного на 3-7 %,
При предпосевной культивации агрегатом.Т-43 + -КПГ-4 (прицепной) вдоль откосов (5-9°) валов-террас в случае, если все рабочие органа движутся вдоль одного откоса, наблюдалось изменение глубины обработки на 1-2 см и коэффициента вариации, на 4-9 При движении агрегата серединой вдоль гребня (5°; 7°) глубина хода центральных рабочих органов возрастала на 8 см, или на 73?; рабочих органов, расположенных за колесами - на 2-5 см, вне ко-лзи - не изменялась. Коэффициент вариации увеличился только у центральных рабочих органов на 5 %. При.движении по выемке (4°, 6°) глубина хода лап, расположенных вне колеи, увеличилась на 2-5 см. При работе культивлторного агрегата под углом 30°.к валам -террасам (п.о. - 3°; м.о. - 1-6°; с.о. - 4-6°) процесс изменения глубины хода рабочих органов оказался нестационарным, в связи с чем анализ проведен по частоте нахождения измерений глубины обработки в интервалах 10 1,Ь см. На контроле в рассматриваемом интервале находилось-72 ^ измерений, на валу-террасе в среднем по всем рабочим органам 66 %, что свидетельствует о незначительном снижении .устойчивости глубины хода культиваторных лап при движении под углом к оси вала.
Испытания сеялки' СоУ-3,6 в агрегате с .'Ш-50 проводили на посевах ячменя и смеси гороха с овсом. При работе вдоль откосов ■ £7-8°11 изменения глубины хода не превышает 0,5-1 см, коэффициенты вариации по отдельным рабочи органам увеличивались, значительно (на контроле V = 25-31 %, на откосах = 21-52 %). При работе серединой по гребню (с.о. - 6-9°; м*о. .- 5-6°) значительно увеличивалась глубина хода центральных сошников, что вело.в некоторых случаях к прекращению высева. Изменения глубины заделки семян сошниками, расположенными у колес, не превышали 0,5-1 см. При работе серединой по Енемке (4-0°! уменьшения глубины наблюдались р средних рядках вплоть до полного выглубления сошников (высев происходит на порсрскост'О.
Пс сдйиэП методике прс ведены экспериментальные исследования культиваторов Ш-н',2 и «РК-5,о к ¿еялки СКНК-6. Б результата анализа пелу'гчшцх длннкх к визуальных наблюдений установлено:
при движении культиояторных посевных агрегатов вдоль от-косор по отд»»ним рпСсчия оргаит.; нчблвдзлись изменения глубины иа ¿-2 см. Знпчигельин? измен-.!-гя коэффициента вариации имели . М"гт. Т.'ЛЬКО для иККК-ё, нп хдит^л-: - \Г = 2С.-35 %, на отко-'."IX - » ^:н:-е:<ля. П£.:т,:на изменения глуЗииы хода ра-
йочих органов - наличие, "вогнутости" поперечного профиля откоса. Другие причины - перекос иввесной системы трактора и пери-распределение йеса извини, приходящегося на опорные колеса. Рост коэффициентов вариации глубины хода сошников ОШК-Ь ы^гш изменением их-динамических. сиоЙСТ» и осыпанием почвы со стенок бороздки.
При движении серединой агрегатов вдоль греОнл (с.о,-ои, в.о.-10°) наблюдались значительные эаглуйл«ннн центральных рабочих органов: у КРН-4,3 (шрина колеи - ё = 2,0 м) заглублегки центральной лапцсост&шли 1М.% от контрольной глуоины; у КРН-Ь,6 и СКНК-8 I ё » 4,2 1.0 - 172 и 220 % соответственно. Дультибатерше роепеяоженные вн& колеи, выг луб лились »еа-
.наодзеяьно{иэ'0*Ь>1,5 см). У посешюго агрегата зависали опор-миг« полиса, «еяяк*.ояирйХьсь на посевные секции внутри ко-
леи, поэтому гдуОина ходе крайних сошников и коэ^щиеат изменялась значительно: глубина на 3-3,5 см коэффициент вариации с 28-32 % да 64-145 %. Значительное ухудшение показателей .у СКНК-8 является следствием того, что одновременно о влиянием не-досточной копирующей способности в поперечной плоскости (одинаковой с КРН-5,6), здесь сказывается влияние худшей копирующей способности в продольной плоскости (значительные продольные размеры сошниковой группы).
При движении вдоль выемочной части (м.о.-10°, в.о.--6°) шблюдадось уменьшение глубины хода центральных рабочих органов на 1,5-2 см и увеличение коэффициентов вариации на Ь-Т? %. Причины, вызывающие эти изменения, аналогичные предыдущему случаи, однако их суммарное Бездействие приводит к иным результатам. Недостаточная копирующая способность сеялки а поперечной плоскости ведет к уменьшению глубины, в продольной- к ее уиоличинни,. Кроме того, меньшая плотность почвы в выемки и меньшая крут.кош откосов также способствует большей устойчивости хода раоочих органов. Поэтому для всех агрегатов устойчивость хода рабочих органов в выемочной части выше, чем на ьалу.
При движении под углами к валу-террасе изменения глугини хода-рабочих органов носят нестационарный характер. Изменения глубины хода наблюдаются по всем элементам вало^-террас. Величина и расположение их на валу-террасе зависят от угла з&хода нь вал. Помимо изменений глубины хода сошников сеялки СЬЖ-о происходит провисание прикатывающих кслае; так как привод ецео-ваидих аппаратов производится от этих коле:, го им«.;г месте просевы, площадь которых в зависимости от угла ьих ,да, ко;:- :>т, ■
ся от 22,4 м2 (90 %) до 4,1 м2 (20 %) на одном проходу. Минимальное изменение глубины хода культиваторних лап происходит при движении под углом 20-40° к оси вала. В интервале 30-40° устойчивость глубины хода сошников СКНК-8 минимальна, но в интервале 20-30 минимально провисание прикатывающего колеса. Следовательно, в интервале 20-40° посев и обработка посевов кукурузы могут быть произведены с наименьшими снижениями показателей.
Проведенные ¡эксперименты выявили необходимость создания сеялки и культиватора с повшенной копирующей способностью для работы на валах-террасах.
Проведенные теоретические, исследования позволили разработать конструктивную схему 8-ргдной кукурузной сеялки с шарнирной рамой. На базе сеялки СУПН-В был изготовлен экспериментальный образец и проведены экспериментальные исследования копирующей способности различных конструкций сеялок в агрегате с трактором ¡ЛЗ-вО при движении под различными углами к валам-террасам с помощью плана 4 х 2,и 23.
. Исследования работы посевных агрегатов вдоль валов-террас при скорости движения 2,2...2,3 м/с свидетельствуют:
- лучшие показатели при работе на всех вариантах имеет сеялка с шарнирной рамой и увеличенным диапазоном копирования. Средняя частота нахождения глубины хода сошников в поле агротехнического допуска для этого варианта равна 72,1.,.84,9 %, средний квадрат этого показателя по ширине захвата - 3,1...6,7 %. Для лучшего варианта с жесткой рамой эти показатели соответственно составляют 8,9...ЬЗ,4 % и 18,2...44,6 %; .
, - для сеялки с шарнирной рамой значительно улучшается равномерность глубины хода сошников по ширине захвата при работе вдоль откося вала. Из-за перераспределения веса и перекоса в поперечно-вертикальной плоскости рамы верхние по склону сошники сеялки СУПН-О с жесткой рамой почти полность выглубляются ( = 0), а • нижние заглубляются больше нормы ^ 9 = ^2,4 ^■ Для сеялки с шарнирной рамой глубина хода верхних и нижних по склону сошников суасственно не отличается от контроля ( т? = 72,3 % и 72,1 %, соответственно). Поэтому для производственной сеялки СУПН-8 с жесткой рамой можно рекомендовать увеличение диапазона копирования сошников.
Сползание агрегата с шарнирной рамой меньше на ЬО % при меньшем в 1,6 раза среднем квадратичном отклонении по сравнению с жесткой рамой, что соответствует работе посевных агрегатов на
горизонтальном участке..Производственная проверка агрегата Ш3т80 и сеялки о шарнирной рамой показала, что при работе на валах-террасах изменений глубины заделки семян значимых на 0,Со уровня не происходило, На всех элементах валов-террас глубине заделки удовлетворяла агротребованиям. '
При уборке ячменя .комбайнами "Нива" и "Колеи" И зеленой массы гороха с овсом комбайном Е-260 проводили замеры высоты среза растений. Наибольшие изменения высоты среза имели место при обкашивании терраеир'ованных участков комбайном "'Ниьа", т.е. при работе перпендикулярно валам-террасам и при движении' вдоль . выемочнцх частей и вдоль откосов со смещением на смежный иткос. • гг''рки достигала в выемочных частях 38-45 см (на гори-
оои4«лг.:1Г'!.< участки 12-16..еы); ия гребнях при дешснии вдоль вала, и на.откосах при движении перпендикулярно валу катка на некоторых валах задевала почву'(откосы крутизной 6-7°).
Исследование работы ИГА на террасированных склонах показали, что. качественное выполнение технологических процессов серийно выпускаемыми машинами возможно в"определенном режиме и под определенными углами захода на вал-террасу. Лучшие'показатели имеют секционные машины с шарнирной рамой и увеличенным диапазоном копирования. •
9. Методологические подходи к оптимизации комплексов
машин
9.1. Типаж - основа оптимального комплекса
Проведенные теоретические и экспериментальные исследовании качественных показателей работы машинно-тракторных агуегатза на склоновых зем'лях. показали, что. добиться строгого выполнения агротехнических требований к механизированным почвозащитным техно. логиям можно только при обеспечении потребителей оптимальными технологическими комплексами технических средств /40/. При зтсы оптимальные комплексы должны формироваться на основе агротребо-ваний к почвозащитным.технологиям возделывания сельскохозяйственных культур,-Базой для формирования'оптимальных комплексов, а ..также семейств и наборов технических средств являются их типажи, разработанные на основе предложенных нами методических подходов.
Иерархия принятия решений при формировании типажей представляет собой трехуровневую, систему (рис.10), низшим у$атгм. которой является совокупность агротехнических .требований к гари-
СИСТЕМА ППШТИЯ Р-Ш^Г »0 ШШАМ
1
Ргс.Ю.'Лорчрх«" принта yezoM». при »оруировзнии* птч*р!» технических средств
антам технологической операции, для которой предназначены его технические средства. На основе матрицы агротребований формируется оптимальные параметрические ряды, которые в свою очередь ч являются' основой типажей -с.-х. машин и энергетических средств.
Параметрические ряды формируются путем анализа и систематизации агротехнических требований к существующим и перспективным почвозащитным технологиям возделывания сельскохозяйственных культур, с учетом данных об объемах применения вариантов технологической операции, для которой предназначен типаж технических средств.
9.2с формирование матриц типажа сельхозмашин
Для каждого варианта типажа формируются три матрицы Mjí Ыо и мд .
Блок-схема алгоритма формирования матрицы Mj вариантов операции представлена на рис. II.
В блоках 1-5 производится сбор данных, составляются максимально полно перечни качественных и количественных показателей технологической операции, включая смежные с ним. В блоке б производится кодирование качественных показателей в баллах. Отсутствие качественного показателя соответствует О,С. 3 блоке ? определяются интервалы варьирования количественных показателей основной и смежных о ней технологических операций. В блоке В количественные показатели кодируются дчумя числами, обозначающими верхний и нижний продал варьирования показателей. Показатели, имеющие фиксированное значение, кодир.уьтся :.зрой одинаковых чисел. В блоке 9 oes выявленные варианты технологической операции представляется в виде перечня показателей с их значениями в кодированном виде по вариантам. В блоке ¡J производится попарное сравнение всех вариантов операции по каждому из показателей. При этом тождественно равными считаются показа гели, характеризующиеся одной и той же парой чисел, а также показатели, входящие в больший интервал. Т.е., если оди^ показатель характеризуете« интервалом С Q ¡ & 1 ,а другой С с , d 1 и при этом с а и
d é. Ь i то принимается, что оба показателя тождественные к могут быть охарактеризованы парой чисел ci; Б . Ь блоке II производится отсев тождественных вариантов операции. Б блоке 12 варианты технологической операции представлях/гсн в виде мятртщ Мр столбцы которой представляют варианты технология« :кой г,;,«г .--
4Ь
цип, а строки - неоптимизирсвашше ряды показателей вариантов. Ячейки матрицы - пара деЯствнтсленпх чисел, а закодированном виде, представляйся значени- параметра.
Матрица имеет число столбцов- _Ы п - числа первоначально рассматриваемых вариантов технологической эперыцш.
Из матрицы формируется матрица М^ "Нараматричеоии« ряди технических средств" дм шпопиенид всех вариантов технологией яой операции. Блгж-схема (|оршрсв«адя пьрометричсеких рядов представлена из рис.12,
3 блоке I экспертами отбираются .ькаадтели, спреи,«ллк!чие требуемые - параметры агрегатов, предназначенных для ыиъяиешк wxHujioi.¡ческсй операции. В блоке 2 осуществляется сбор данных о значениях отобранных ь 6я»нс I пэкааятелйА у су^еотвупщих агрегатов, каждое значение показателей кодируется парой чисел, Ь Ольках 3 и 4 требуемые и существующие значения показателей располагаются в порядке возрастания первого числа; если .у двух значений показателя первые числа одинаковы, то в порядке возрастания 2-го числа. В блоке.5 экспертами выявляются ограничения, вытекающие: из условий связи технологической операции с другими (условия потока, ширина междурядий и т.д.), из условий агрегатирования с энергетическими средствами (класс трактора, наличие необходимых средств агрегатирования и т.д.), из экологических треоож.ний (отсутствие уплотняющих воздействий на почву, «тока, .:мпвч и т.д.-При выявлении ограничений в Ол-ке t' {срмируигси играничиьа«/-щие условия в виде парк чисел - мтвшальм«^ и MbKc»iu«,M»w , ..¡и • чеиия параметра, В блоке ? о коп ера т:.:и видится формирование параметрических рядов типажа технических средств. Парам»грич« •••по рнгщ представляются в виде матрицы (рис.13).
Экспертами выявляются выпускаемые серий не, нлнкцл .шм » производству, разрабатываемые НИУ и СКВ технические сред.ты. С ТС "1 для выполнения определенной технологической операции. Вили-ляшея типи ТС одинакового функционального назначения, ¡пргц-.--ляются основные Параметры и по-ним еастаилмияхн размерное ради для каждого типа ТС. формируется трехмерная матрица М^ (см.рис. 131.
Например: ячейка матрицы типажа кукурузных езяло'к заполняется следующим образец. Тин технического средства - пневматииеская кукурузная сеялка будет иметь, к примеру, ном* р '¿, т.е. п '< (ТП^К Параметр - -старина захвата, к примеру, помер I, г.е.
К =1 (первая строка). Известны кукурузные сеялки шириной захвата 2,8; 4,2; 5,6 м. йозтеку, если оерем сеялку шг.^ней ¿и,:,..-. ус 5,6 и, то этот параметр нужно поставить в третий столбец, т.е.
Рис.12 Алгоритм формирования параметрических рядов типажа технических средств (>.?ри1;а 'Л^
6
т и л с р а з м ч puse ряды (г 3)
РК2 ?p.i
L
Т
TP,kl TP1k2...TP)kg
'21
m
ТРаг, Т?222...ТР-2е TP2ki ,rpakz-lp2kÊ
j ï~
MATPÍÍÜA Lb ЛАРАМЕЛРИЧЕСЖИХ РЯДОВ __
i --г-----■ i
i ¡i.-
I ßIini2
I г, л
j *, 2f 22.
i П П
П
I
,'у.с-.. í¿. Структура типажа
£ =3. Получили типоразмер Т213. В ячейке Т213 матрицы М3 необходимо поместить пару одинаковых чисел, т.к. ширина захвата сеялки постоянна: 5,6; 5,6.
Матрицы Мр М2 и М^ формируются для каждого из прогнозируемых периодов.
Проводится попарное сравнение ячеек матрицы ¡¿2 и М^ по строкам размерных рядов РР™ и параметрических рядов ПРт с целы выявления ячеек матрицы М^ не закрытых ячейками матрицы Нд . Считяется, что ячейка матрицы М^ закрывает ячейку матрицы М2, если выполнено условие С ^ А ; Д В, где СА; В] параметр П матрицы М^, а [С; Д] соответствующий типоразмер ТР матрицы В случае наличия незакрытых параметров матрицы М2 типаж технических средств считается недостаточным, в случае полного соответствия ячеек матрицы Мд - Мр - полным. При наличии типоразмеров, не соответетвующих ни одному из параметров Л параметрических рядов типаж считается избыточным.
Полнота типажа определяется коэффициентом полноты типажа
Кт =
ТРП
г4 пт{
где ^трп - число типоразмеров типажа закрывающих параметры матрицы Мр ; ь! пт} - .число ячеек матрицы М2 Избыточность типажа определяется коэффициентом избыточности
К и =-
_ ы три
К) пт|
где - число избыточных типоразмеров типажа не соответст-
вующих ни одному из параметров П.
Па основе предложений разработчиков параметры предлагаемых технических средств включаются в размерные ряды матрицы • В случае, гели предлагается новый тип технического .средства, формируются дополнительные типораз^ерные ряды. Вновь сформированная матрица (или матрицы' рассматривается как альтернативная.
Для альтернативных вариантов матриц Ц^ определяются коэффициенты полноты типажа Кт и избыточности К и .
Набор альтернативных вариантов типажа, представленных в виде совокупности матриц Мд, служит основой для форуироеяш'Я елтяшяь-•ггг типажа на определенный период.
9.3. Формирование оптимального типажа
'¿'к: ми -зелНу-чоски;-: средств рассматривается как силемв, чпти-котярой определяется многиш критериям!:.
1л качисти; метода в«5орл ¡¿ъектишю гц.ч!дпг.ч?<<тяльнсй альтер-««тиш (того или киогй .варианта ъ'Лтн технических средне) ¡¡Р1'-1 .¡^шется метод фуптулн&хиаЯ полезности (ИЗЛ), ь котором кож.ц:./! альтернатива характеризуется не одним, а двумя обобщенными критериями: и о л о а н о с т ь ю и ил а т о й з а л о-л с г) а о с г ь. 1уц|«вытльиая евяьь ке.«ду сбоГ/донт»«» и частными критериями устанавливается не формал»но, л ни 1.снс винии искрили объективно существующих зависимостей. Исключение ^ота-ль^т аемзтричеоки« чаш'ныо критерии, к определению численных характеристик которых привлекаются эксперты«- оценки.
Полезностью типажа, как системы, необходимо называть некоторую количественную характеристику (с точки зрения потребителя) степени выполнения типажом своего функционального назначения.
"Полезность" в общем случае - обобщенный критерий, представляющий собой функцию Ц/ частных критериев X ¡. полезности
■Ц/ = I (х, ¡, Хг ; ... Хп)
Частным критериям всегда придается такая форма, цг'.би с интересующей нас области их возрастание вызывал',. Си уп^лпчежич не-лезности, т.е. г| ...
> О
а XI
"Полезность" типажа мокет быть сформуяиро&ане. смодыь/.м порезом: обеспечение выполнения технелогической .'Пер.ацпи и 1..ц,-„-деленных.регионах страны согласно агротехнических трсо «в'й ::(.и максимальной производительности.
В качестве частных критериев X ( "полезности" типажа приняты: агротехническая эффективность тип» и егк-нт.ь п,, ;>«..-дительность типажа W^c"
Частные критерии нормируются следующим образом. Считаем, чтз существует некоторая минимально допустимая АЗ типажа[АЭ гтп], определяемая экспертами путем сравнения показателей качестьа технических средств типажа и вариантах г«гхноллг.ыс-';н,!Х ,
при которых "полезность" тилаха ь не ль.
также минимальная сменная сгь т.'.ла.на ,]
при которой./Ц/ ¿^радаэтм ь жхь. I \Л/Т£"ПГ, ] у.редЛ^т
как сменная производительность по всему объему работ, если операция выполняется наименее производительным средством типажа. Нормированные частные критерии имеют вид:
х, а АЭ1 - ■ х
С АЭтиО Аг - С ]
Обобщенный критерий "полезности" типажа 1|/( имеет вид: - • [(^2 -
щ «(^-осхг-о"'"
Плата за полезность в обаем случае - обобщенный критерий частных критериев y¿ платы за полезность Ср =/ (у, , Уг > ...у«).
Частным критерием всегда придается такая форма, чтобы в интересующей нар области их уменьшение вызывало бы уменьшение платы за полезность, т.е.
о.
Платой за полезность типажа будем называть некоторую количественную характеристику, которая отражает прямо или косвенно те затраты, которые идут на приобретение типажом полезности и кс торую желательно всегда минимизировать.
В качестве частных затрат критериев "платы за полезность" типажа с.-х. машин со^ приняты:
- затраты труда 3 т ;
- расход топлива 3& ;
- прямые денежные затраты Зд на весь объем работ по технологической операции в стране (зоне).
Нормируются частные критерии путем деления на их минимальные значения, при которых ф не обращается в нуль.
у. = Г ; ~~ > Уз
Зт min 3»<nir» w Зд «in '
где Згтщ - минимальные затраты труда, которые могут быть получены при выполнении всего объема работ по операции наименее трудоемким агрегатом , Зт min - 3*mir> • S o5iu ;
3g mm ~ минимальный расход топлива на весь объем работы, который может быть получен при использовании только агрегата с минимальным удельным расходом топлива,
Здо,-ш- минимальные прямые денежной затраты на весь объем
на типажу, рассчитанные как затраты при работе на всей площади Safyai'pupnra с минимальными эксплуатационными затратами
Зд пил — 3д min ' So5u*-
.Так как "плата за полезность" не обращается в ноль t.yu равенстве нулю частных критериев, то обобщенный критерий имеет в»и./.
CPi = {iUt + h Уг 1- Ьул ,
где , {г , fз - весовые коэффициенты, определяемые путем экспертной оценки.
Весовые коэффициенты' -f t , |'г; f j выражаются ь iy.-Сях от суммы баллов по трем показателям.
В качестве ограничений используется следующие »¿р-йзат-.л.г.
- удельная металлоемкость машины ;
- коэффициент готовности ;
- срок службы ;
- наработка на отказ ;
- влияние машин на экологическую устойчивость почвы;
- полнота типажа.
Предельные значения ограничивающих показателей для технических средств типажа устанавливаются по действующим нормативним документам или экспертами.
Блок-схеме Ltiil при составлении матриц оценок "полезности" типажа X l ¡"платы за полезность" типажа yt ; раниченнй 2 представлена на рис.14.
Ь блоке I формируй!с», назначьпае тлила. о сл..к«: Z ус¡тыв ливаются основные полезные свойства типажа. На осн. иь «их в блоке £ полезных свойств тиража .:я "и::¡г-.> -7»." v
и плата за полезность ср типажа. При необходим.мч и i..
формулирования Ц) и ср проверяется экспортной оц. и.:; i\ (блок 9 и 10). В блоках 11-14 выявляйгея неметрически • к,,.1' ;, .. и экспертно даются метрические оценки. Ь блоках : ; сн.'рх:,,.,.
полнота данных по типажу; при необходимости экспертеч ( утнпль-ливаотся отсутствующие данные. Б блоктх 19, 2о, 21 .[. рииру,, г. ,. матрицы оценок частных критериев " полезности" X i , полезность" iji и ограничений 21 .
Для альтернативных вариантов типажа рассчитывается значен./.н полезность и плиты за полезность epi .
Анализ пар чисел ц/j. и фс проводит к. .|.д,|.,<. гн и ... л-ф I ф > 'Ж ка*д&>1 альтернатив» изображен* точкой, :
точки - плачы за ноле:«*.. :ть epi , ординат'i - ... .: .;„ ¡.,.;
о с
в
1С
7
о
о 3 о ь
п>
i
X ■р
о
X
5 ь
. о
0 Я 3
1 3 3 = II
-С я "
О V
п
х я s э
3
з л о s
5 о
х з * »
£ £ О
Составить перечень Значимых пзраметюз тип»х<а
Отобрать частные критерии .полезности" типажа X;
ОлоБРагпь частные критерии „ пя»ты ла | j I полезность" типзжа !
. Огловмипь ограничения Z í
______Zi'
Провесить форммли- Y I I роек« Ц> И - ф f ' I экспертным мстояем! J «----г--
Г------1---
\ Формулировка . \ совпали ?
о ¡5 ^
2 3 и § э 'st U а х
-з <* S Зв? а о 2 г 0 S О 3
_ 2 в 3 *
« § з I " п
э . 9 \ •в» i 9
СП ГО
ткви ЦД • Назовем эту сетку полем выбора. Лицо, принимающее решение (Я1Р), проводя сравнительный анализ на поле выбора, принимает решение об оптимальности одного из вариантов типажа.
Оптимизированные по предлагаемой методике типажи маши обеспечивают агротехнические требования к качеству выполнения всех технологических операций и позволяют сформировать оптимальные комплаксы технических средств для почвозащитных технологий возделывания сельскохозяйственных культур с максимальном экономическим и экологическим эффектом /40/ в хозяйствах с различными посве»Д',и площадями, организацией работ л формами собственности.
ОБЩИЕ ШВОДЦ
I. Комплексное изучение почвозащитных технологий к технических средств позволило разработать'унифицированные агротехнические требования к ним, учитывающие оценку почвозащитной эффективности входящих в нее приемов; объективную оценку экономической эффективности новых технических средств по показатели уровня рента-Зельности; соразмерность и пропорциональность параметров машин, выполняющих последовательные операции; структурный и количествен-шй сЪч адиглехса • технических средств; необходимость созда-г.свих технических средств.
Псовоа.'сцигныв технологии, базирующиеся на оптимально ючвозащитнык комплексах, рассчитанных по нашей метздеаз и условиях интенсивного з«мледв.ия ¡к склонял обекп.тваю? ви> очка ючвоэйцитный эффект при достижении пленяруш'.ой урсчгаЧизстй, ¡аксимальну» производительность всех тох.-ь.ческих средств техно-•эгаческого комплекса, снижение удзльньлс аксплуата«и<;ннмх зн^рат . материалоемкости в рь'-счете на единицу продукции. Это доетимет-■я за счет применения комплекса, технологических приемов: движение :ТА ч поперечном мшр&гяивги склока к ли - по горизонталям местнос-н; снижение деформации и уплотнявшего вэздоЯсташ ходошяш оралами маиий за счет уменьшения удельного давления па почву; ооим ,— в нив различных операций путем применения комбинированных машин; боспечекие оптимальных скоростных режимов работы,
3. Установленные! зависимости мзсймюгпчссярс м тягово-зкеплу-•*ацисш>х лока.?ател.зй навесных «осегоаж и лр-^иаетюхн Ш и нем-кЯнов от крутизны -и скорости движения поперек склона аоаааиьа?,;, го линейное смещение на склоне крутна;-..:н I." при скорости дьиз«-ля 3 м/с г^иаодит.я огк-'-г.нднич ш.х •• »¿гагатов от рядке, -9 см, ;с 100 % уничтожению культурных растений во время между-
рядных обработок, к потере 36 % урожая сахарной свеклы при уборке на скорости 2,В м/с. Угловой поворот движителей соответственно составляет 3...3,5°; 2...2,5°; 2,Ь...4,5°.
По нашим данным крутизна склона оказывает на величину линей-кого смещения влияние большее, чем скорость движения. Энергетические затраты на склоне выще, чем на равнине в 1,4..,1,7 роза, сопротивление качению колес увеличивается на 10... 15??. Все это свидетельствует о тем, что возделывать сахарную свеклу можно на склонах крутизною но болёо 3°, п при возделывании всех остальных пропяшннх :гультур ип склонах крутизною более 3° скорость МГА не должна иревнатть 2 м/с.
<}. Стабилизирующие устройства, устанавливаемые на серийно BwnycKi«.wo машины при работе на склонах обеспечивают заданное направленно движения агрегатов, стабильную ширину захвата и равномерную глубину обработки, снижение утомляемости оператора и тягового сопротивления, увеличение межремонтных сроков работы, повышение производительности труда на 15-20 % и качество выполняемых работ нп 25...30
5. Б условиях интенсивного земледелия в целях гарантированной защиты почв от эрозии технологические комплексы машин должны обеспечивать, креме общепринят',« требований, условия для предотв ращения стока роды и смыва почвы за счет: создания на поверхност макро- и микронеровностей; мульчирования почвы пожнивными остатками; минимального распыления почвы;.высокой фильтрационной способности, минимально допустимого уплотняющего воздействия ходовых систем, движения агрегатов поперек склона или по горизонталям местности.
. 6. В комплексе противоэрозконных мероприятий защита пахотно го гпрнэпнто от ороэии и сохранение плодородия успешно достигается за счет применения разработанных с участием автора орудий, приспособлений и рабочих органов машин, усовершенствования техн- ."'м-нчоспих приемов обработки почвы:
- руклоние почпи с мульчированием верхнего горизонта пож-Hiu>H!juH остатками рыхлителем противоэрезионным (а.с.1055357) ьравоягет снизить сток воды м смыв почвы, сохранить влагу в
осияли период пед посев озимчх культур, повысить урожайность nrpt.-ит r.vp m 2(5-2 ц/гл;
- i мч:е с од!овтч:;.тсмн|'м посевом зерною« (я.с.800291) • • ; ¡ '"ü'r VT «л^кту ст литиевой арсоип посевов ни склонах;
м-. ."■?!•':• ti •ni-ciJí гног» ссмяи греппзапк культур
{8.СЛ135440 и Б6153&) .умзньиагт защитную зону при мездуряднсй обработке; фиксация и .уплотнение семян в бороздка увеличивазт их подерую всхожесть на Ю-12 % , обеспечивает появление всходов на 1...3 дня раньше, повдаает .урожайность.и прог-насоразионную устойчивость почвы;
- усовершенствование плуга ¡Ш-4-ЗЬ (а.с.1007564) позволит образовывать на поверхности поля замкнутые емкости в волнообразны* бороздах, которые, кроме накопительных функций служат и для безопасного отвода воды.при ее избытке, чем и обеспечивается сье-^еиие до минимума эрозионных процессов;
- совершенствование перемичкоделателей (а,с.334923; позволяет создавать на пашне емкости большего объема, способные полностью задерживать сток воды весною;
- совмещение террас с широким основанием на сплошном склоне с нарезкой щелей вдоль выемочной части по контуру вала-террасы по замерзшей почве обеспечивает полное задержание и всдопоглоще-ние в период весеннего снеготаяния, предотвращает смыв почвы, исключает вымокание посевов, позволяет проводить агротехнические приемы одновременно на всем поле террасированного склона
(а. с.852189, 988202).
На основании выполненных НИР, ОКР, научно-ароизводстьеннсй проверки разработано и внедряется в производство 2 рекомендации и 6 машин.
7. Установлено, что применение существующих энергонасыщенных колесных тракторов и комбайнов в условиях склонового земледелия опасно усилением разрушающего воздействия ходових систем на псч--ву. Уплотняющее воздействие нижних по склон/ колес значительно больше, чем .верхних. В зависимости от условий работы тракп.ря плотность почвы по нижнему следу больше на О..ДО,2 %, цу верхнему, твердость - на 6,7...26,9 %. Сдной из причин увеличения плотности почвы пселе .уборки зерновых культ-ур на с,¡кои.; крутизною 8° по сравнению с горизонтальным участком на ¿¿,4 % Ш ляется большее уплотняющее воздействие нижних по склону колес энергетических средств и сельскохозяйственных машин.
Фильтрационная способность аочви пс следу нижнего трактора К-70Х меньше, чем по следу верхнего в рэаи,
что увеличивает вероятность возникновения размывов по следу нижнего колеса. Даже при однократном проходе грает-ра К-',».,I поперек склона в нижней колее создается твердость Иичлы, дающая значений, при которых последующая обработка но осоеп^чит требуемого качества крошения, а плотность-.которой иьыги д-
но нормальное развитие растений.
В зонах проявления водной эрозии использование трактора К-701 на склоновых участках недопустимо, так как приводит к .уси лению эрозии, ухудшению качественных показателей работы сельско хозяйственных машин, снижению урожайности возделываемых культур
8. Внедрение в практику высокоэффективных противоэрозиснны приемов террпсмройянир пахотных склонов сдерживается отсутствием высокопроизводительной техники, способной обеспечить качественную работу агрегатов на них.
Одним из условий более широкой реализации валов-террас в производстве является создание широкозахватных машин с повышенной копирующей способностью. Оптимальными параметрами машин для работы на террасированных склонах являются: ширина .колеи машин« или ее секции (модуля! - не более 2,1 м; удаление крайних рабочих органов от опорных колес - не более 0,6 м; диапазон копирования рабочих органов - до ^ 0,1Ь м. Усовершенствованные нами по данной схеме кукурузная сеялка и культиватор обеспечили усто чивую глубину заделки семян и обработки междурядий на валах-тер рясах с откосами до 10°. Оптимальный режим работы таких агрегатов: рабочая скорость - 2,2...3 м/с; движение вдоль валов-терра и под углами до 30° .
9. Предложенная нами методика оптимизации комплекса, типажей, наборов и т.д. обеспечивает: возможность использования еди ного банка данных Системы машин России и экспорта сельхозтехники; возможность использования других банков данных, необходимых для решения конкретной оптимизационной задачи; решение задач оп тимизаиии много вариантного рекомендательного характера; оптимизацию по различным показателям, в том числе и по обобщающим при териям, обязательно включающим затраты труда и денежных средств у потребителя; вмешательстве экспертов или лиц, принимающих реи ния (Л1Г1 при многовариантности оптимальных решений. Предусмотрено включение в нее п с каля теля возможности производителя сельскохозяйственна техники.
10. Доказано, что основой формирования оптимальных На неко торый период типажей технических средств являются агротехнические требования к технглоги.пм возделывания с.-Х, культур, представленные в в»:де матриц значений параметров технологических оп раций.
Альтгрнаткбные типажи технических средств, сформированы на еснс'ре пгреграбгРяниП к технологиям анализируются маркетинговы-
■л
ми структурами с помощью метода функциональной полезности и принимаются решения о производстве оптимального типажа.
II, Применение в сельскохозяйственном производстве разработанных автором новых технических решений, рекомендаций по режимам работ агрегатов, выбору энергетических средств; методических подходов к формированию типажей сельхозмашин на основе агро-требований к почвозащитным технологиям позволяет повысить их экономическую и экологическую эффективность.
ПРЕДЮШШ ПМСЬиДСТйУ
1, Предложить,Министерству сельского хозяйств». Российской федерации осуществить широкое внедрение в практику земледель-чееких регионсь Средне-Русской возвышенности, возделывание сахарной свеклы на склонах крутизной не оолее 3°; вспашку 1! посев производить поперек склона или по горизонталям местности; максимальное использование при обработке почв на склонах комбинированных агрегатов с целью совмещения операций и уменьшения числа проходов МТА по полю; отказаться от применения для работы на склонах энергоемких технических сресдтв с колесными движителями (К-701, .Т-150К и другие).
2. Предложить промышленности ускорить ЕНедрение в производство стабилизирующих устройств к серийно выпускаемым машинам для работы на склонах и обеспечить ими разрабатываемы.; конструкции новых технических средств.
fiiKi.ott ш.т.ышл l'itGuT, ин^бликиьиньых m* rent.' дисеь^ч
(«I paGuTW, BllUUrtlltmiUt CJnoU4)«t.u»ul
1. (li Untui iiHa метода полевого педалирования i полщ-шы > ,j,m .»•¿чсиии технологии ст^йтельотьа и зксплчатации еалои - ti-p-11Т1; ВиИИЭПО по пра&лепч "Защита почв от л-оини" - Г',,-и , I975. - Вып. 7• -С.
2». Методика исиледовании о. х- паиин о ш-нппшийщ iliji-.i». планирования эксперимента //НТВ ВНИИЗПЭ щ.облипе "Заыита иочв от эрозия. -Kïpi-к, >975.Вып. 7.-С-
3J ",„~1НОЛОГИ>* '^ри-теяьства валок ть№ас. папшшя методом //»ITB . no ириблдпе "Защита почв от эрозии" - -Курск, 197П. Цыц • 3 . С .
4. Планиринанк ¡ш.нерииеигив iii-и испытании aCo-mt opi.ihwi, плоиюрвнов Л'Пшаиизация и эльктр«**«„ци» г;.,щы,,и1.ы'а.(!1ыч. кил.сииги jua«èiL-fi,d. J976. il д. ç.
5. Ооиов»шв полольник иди,!м Лсиовзкиа игропричтии но Mme нет ОТ иидш.л ipu-аии ддд l'ull:i.à,u„t,„ ( л...... и; г ,, • •
.•и .о.- .мми на д.,и, .».„-„и нрр. h«himi... '.Т .':
Joutiua почв чт , iir.iKu ■ -К'л < , t > [ nil 2« , ■ - -Clic-
$. Основные положения методики обоснования мероприятий по аа» мите почв от водной эрозии для Генеральной схены использования эенелышх ресурсов страны на длительную перспективе //Се. научных трудоя "Научные основы использования Земельных ресурсов"» №1976. вып. 14-с.
7. Пичвообрабатываншая техника для склонового сеплеДелия //ВНИИЗПЭ.-Курск, 1977,- 17с.
Я». Перспективы и пути развития противоэроэпонмой техники . // Совершенствование пер борьбы сводной эрозией.-П.: Колос, 1977.- С. 67»-.69-
9. Методики обоснования мероприятий па защите почв от водной эрозии //Полная эрозия почв и. борьба с ией.-М.: Колос, 1977- -С. 3- - -23.
10. Качественные показатели работы сельскохозяйственных мамин На террасированных пахотных склонах // Водная эрозия почв и борьба с ней.-M-í Колос, 1977.-С-230... 236- ..
!!»• Состояние и направление работ по создания противоэрози-онной техники //НТС ВНИИЗПЭ по проблеме "Вопросы .* механизация при склоновом земледелии."-Курск, 1970--Вып. 1(16). -С- . 3- "В.
12. Стабилизируйиие устройства г состояние разработок и .перспективы развития //НТВ ВНИИЗПЭ по проблей* "Вопросы яегаииэа-ции при склоновой земледелии.-Курск» 197в-~Вып. П16>.-С.34...36.
13. Оценка допустимых углов ааходв посевных вгрвгатов на валы-террисы о равными эадовеняями откосов //НТВ ВНИИЗПЭ по проблеме "Вопросы механизации при склоновом земледелии-"-Курск, 1970.-Рып. Н 16).-С- 4...S0. :
14. Нашим для террасирования склонов паини //НТВ ВНИИЗПЭ па проблеме "Вопроси механизация при склоновой эемледё-лии".-Курск, 1970.-Вып. И 16).- о.79.. .0515- Замята почв от эрозия в центрально-черноземной зоне // Рекомендации, -Каменная степь, 1970, 2,9 пл.
16- Луккапакие - эффективный протявоэрозионный приел // НТВ ВН1ШЗЛ0 по проблеме "Замята почв от эрозии'1.-Курск* 197В- -Вып. 10). - с 3...0-
17. Почвозащитное земледелие и система Меняй //Механизация я электрификация социалистического сельского хозяйства. - 1900--H П.-о. 16-.•17.
Ю- Исследование энергетических показателей при террасирования пехотных склонов //Механизация п электрификация социалистического сельского хозяйства.-19В0'-М 7>- с. 17«.-1{К 19- Выбор оптимальных условий движения огрегата по склону // НТВ ВНИИЗПЭ по проблепе "Защита почв от эрозии". -Kspck' 1900.-Вып. М24). -С- 53...60.
20. Сиотек* ведения сельского хозяйства 6 в ЦЧЗ.'//. Зональные рекоменд»ции.- Воронеж- Цетрально-Черноземное книжное издательство, 1980- - с- 74..-112.
21- Основные направления в совершенствования я разработке. нами для зашиты почв от эрозии // Способы заииты почв от водной эрозии и пегсиективн развития протявоэрозионкых маюаи5 материалы Всесоюзной научно-технической конференции. ; М.: ВИСЯ0М, I900.-C- ?-..6.
22- Особенности работы с.-х. нашим на террасированных склонах пацн* //Снособм заикты поч» от водно* эрозия и перспективы развития протиооэроэиомиых и линч-' материалы Всесоюзной ■ «эучиа-техничесчой ксиференция» М. i, ВНСИОН, 19В0--С. '51 • • »52«
2". Методика палевы* испытаний намин исрудкй для ааийты почв от водпой эроэии.-Н-! ВИМ, 19В0,-31с
24. Рекомендации по чввличепи» производств* эееиа, кормов, по-выырнии эффгктнвиссти • устойчивости земледелий в Центрально-Черноземной зоне.-И! Колос. 1?В0.-с> 42-..57-2Г-- Разработать и исследовать рабочие opt-зкы и технологические си-ян противоэрозийных илиин и орудий, изготовить пакетные
1)9
обеазцы и BiWdïb исходные данные для конструирииания • Отчет о «ИР (амдачитвлыш.,) за 1976-1900 гг. /Г.НИИППЗ. »I проблемы 051-03 и ГТ 7Î-003313, шифр тени 03-00, Курск, 1 .'ВО,-OJfc.
- Пичьозаыитные чриепы и тухщьюгии ьи^де.шчдии« а.-х- культур к Курской ойл^сти. -Курск-. Рекомендации, 1 OUi , -27». Гоньба о арозией почв в Австралии //ЗрнлрделивI981.-H О- -с-
20» Использование кулътниатороц на склонах //Tj^-н.лteдцлме - -
10*11 . -М е. -с '
29- ость процесса итрабитки почвы кгпльчй'т-^ий дисками
при движении с эаторяашааяиря // Трактиры и сели хоз.чашмны --19U1-- X 8- -с 17-10.
НочеЬг,аадитна» система обработку* и иидусч-ркальнш3 rextüj.iu гий коздилынания сульскикизяйствемних НЧЛЪТУР //Г^СТема зияле-лелия Курский области• -Курск : РАСКННЛ, - ( - OTj.
31. Система маыин для ий'шоааиитииги üdimpai mk« // Сиг тепа земледелия Курской области--Курск : 1.1АСКШ1Л i . t 17С • . . 1 fj ! -t52. К разработке системы машин для почвозащитного земледелия //Тракторы и сельхизмаиннн- 19ГО.-М f.-/?. lfî-17.
33- 06CCHCR*HMi>, npUlifcipKa, aila.lU-J i 1CJ M 11'. i i- I i CT Л « ^НЙНГЬТЙ
ческкх сгедстн дли борьбы а иаднии ии-ш ^ сгютг|*»тптнми
с Системой nawwH. Отчет о НИР i -заключительным ) за 19ИЗ-19В5 гг • ГСКТБ ПО "Одесса-почпопаи"• M проблемы 0)5-01. N ГР01 aiDO^l 324 Кургк I 1985.-16.BD.
34 • Технические средстна для почиозашитных технологий о зонах проявления водной эрозии почв. Руководство по зф+ективноич использованию«-М-ï HT и Cii иаиинистроении; ДСП. 1987, -7Вс-
35. Анализ и совершенствование Системы машин на 19В6-1995 годи и разработка плана реализации с оптимизацией загрузни конструкторских организачий: Отчет о НИР (заключительный за
1906-1987 гг. /ЙИСХ0И. H проблемы 051-01 H ГР 01860065106, Курск, 19П7, 136с.
36. Ипследов.з!!ие и пил! отсшсд «сходны« ианкых ы ,1редло«Е?ний дли Системы MatuKti на 1991-2000 гг- пи рас.тениеиидстьч * Отчет а ИНГ < ик,»чйтвлы1.|я1 за I937-19CÎU vi-. I // EHCI'01-i. H проблемы 013-ü1 n гр01 [¡ АНН 75?. 1 , Курск, 190t.,
"7. РазраСиткл проекта сиот'ени п^цин на 199 1 20Ü0 гиди пи рас ■ ■гениеиодсти ч на основе исс л ь дии ^iiii-i и ксши* -î-.iptt ор-
ганизации труда а сельскон хоа*ист-ае -.*. ¡'.йкпл^кч.пп наиин дл-д интенсивных технологий воаделыи анич с.-х. культур int) номенклатуре Минселыознашз СССР)- ОтЧ'М- о НИР i зак лючитель ы in ) за
1907-19Ü9 гг. /ВИСКОМ. M проблемы 015.01 U ГЧ'01 070'ЩЬЗО1 Курск, 1909, 14éc.
ЗП. Экспертная оценка качественных п™ з-зап-лилем рзСоты о - - х-Маинш //Тракторы и сельскохозмйсть,.- нны,.- .la jintw - - 1 S439 - - hi •
39. HctBUâ подходы к обоснован*»^ агрот^лшпес, иt -А-р^байааий на сельскохозяйственные машины //Земледелии.- 1989.-И 11.-С. 22...
2 а •
40. Проблемы оптимизации системы маши i дли растечм;?шм<" i а России ///¡оклады РДСЗШ . - 1 993 .-H Q <ц печати).
41«. А.С-. 561536. СССР- МКИ АО 1 с 7/20- По .,озпц идныи riw.m». Заявлено ВНИИЗПЗ 15.12.75. Опубликовано 15.00.77. С'ОЛ-Н22,-2с . 42*. А-С- 566900. СССР. МКИ Е 02В 13/02, Е02В 7/00. Водорегалирушшее устройство. Заявлено Ш1ШЗПЭ 20-05-75. Опубликовано 3Q-07-77. Пюл- N 23,-Зс
43«. Л.С- 64Ш99. СССГ. МКИ ftOlß 65/00- Устройство для стабилизации орудик при раБоте Ma склонах- Гмивлынц ШШИЗП ' 07-06.76. Опубликовано 15-01.79. Бюл. Ы 2,-2с.
44*. A.C. 704409. СССР. МКИ А01В 13/16. По-1иообра6аты1,аИиаЯ «ашиий. Заявлено ВНИИЗПЭ 29.00.7fl. Опчвлмкооано 25.12.79. Бюл. H 47, -2с.
45». A.C. 052189. СССР. МКИ А01В 13/16. Снисоо (.ьгадкроилиия
стоки талых вод. Заявлено ШШИГЗЮ 10.05.70. Опубликовани 07-00-01. Еюл • H 29,-2с.
4 £«. Л.С. 054294. СССР. ГВ'М А01В 59/04. Широкозахватное почвообрабатывающее орудие. Заявлена ЦНИИПЭСК Ксч'ртюзршши мни 13-02.ВО. Опубликована 15.08-01. Бмл. M 30-3с-
47«. п.с. 079036. СССР. ГУМ АО ! Г 79/02, П01Р, 13/16- Способ борьбы с эрозией почв ПРИ возделывании пропашных культур- Заявлено ВИИИЗПЭ 00.07 • 79 • Зарегистрировано » Госреестре изобретений СССР 07-00-01,- Зс-
40»- А-С. 00.0291. СССР. МКИ AOIC 7/00. Протиаоэроэкоимая сеялка. Замолено ШШИЗЛЗ 12-06.00- Опубликовано. lS-lt-Ol- Сил. М42, -5с- .'
49*- А-С- 923406. СССР- «131 А01С 7/04. Высеваюиий аппарат- Заявлено ВИИИЗПЭ 19-12.70. Опубликовано "0-04.02- Еюл- 1116,-4с. so«• A.C. 9"4923- СССР. МОИ А01В. 13/16- Почвообрабатгшаюмне орудие- Занилрно СИМ 07-00-70. Опубликовано 15.06-02- Бмл-М22,-2с-
51«. A.c. 940305- .СССР- МКИ АО 1В 13/16- Способ стабилизации сельскохозяйственных агрегатов на склонах- Заявлена "ВГОШЗИЭ 07.06--76- Опубликовано 07-00.02- Еюл. M 29,-2с-52»- Д.С. 960569. ГССР- 1131 С01М 15/00. Устройство для испытаний рабочих органов в пачвешюп начале- Заявлено ШШИЗПЭ 29-04-Ü1- Опубликовано 23-09-82. Вюл- к 35,-Зс-53«. А-С- 903202- СССР. М1СИ А01В 13/16, А01В 13/08. Рабочий орган для оброботки мерзлых грнутов - Заявлено ВИИИЗПЭ 06-05-77-Опубликовано 15.01-03- Б»л • H 2,-2с.
04*. А-С. 990104- СССР. MICH A0JB 63/00.; А01В 15/20! А01В 63/11. Устройство для стабилизации орудия при. работе на склонах. Заявлено ВИИИЗПЭ 26.03-В0- Опубликовано 23-01.ВЗ- Бил-N 3,~2с-
55». Д.С- 1007564. СССР. МКИ А01В В/16! А01В 17/00- Способ протииоэрозионной обработки почвы и устройство для его осуществления. Заявлено ВИИИЗПЭ £6.05.01. Опубликована 30.03-83-П»л- N 12,-4с-
56». A.c. 103101Ü- СССР- МКИ.А01С 7/00.' Глубииопер дли определения глубины хода рабочих органов посевных наиинт Заявлено ВИИИЗПЭ 13-03.01. Зарегистрировано в Госреестре изобретений СССР 22.03-07., -7с.
57«. A.C. 1055357. СССР- ккн AOIB 35/22- Почвообрабатывающий рабочий орган. Заявлено ВКИИЗ и ЗПЭ и КфГСЦБ.ПО "Одессапочво-naii" 27-05-01. Опубликовано 23.11.S3. Е»л. H 43,-2с 50». А-С. 1079191. СССР. №31 А01Е 49/02. Комбинированный-пач-виобрабатынаииий агрегат- Заявлено ШШИЗ и ЗПЭ 29.04-81. Опубликовано 15.03-04- Сил- H 10,-De'.
59«- A.C. 1120051. СССР- М131 AOIB 49/06- Комбинированное орудие дл« обработки сенокосов и пастбищ- Заявлено ВИН 05-04.02- Опубликовано 15.12.04. Бил- M 46i-3c. 60«. А-С- 1135440- СССР. M3t Л01С 7/04. Сеялка точного высева. Заявлено ВИИИЗПЭ 05-03-00. Опубликовано 23.01.05. Сил. H 3,-4е-61 ».А.С- 1160940.' СССР. W31 Л01В 35/20- Рабочий орган для безотвальной обработки почвы- Заявлено ИКИИМЗСХ и КФГСКБ ПО "Одеосапочвонаы" 15.06-83. Опубл. 15-06.В5- Еюл. M 22,-Зс-
КГРСК дикого 5 Управление Схах,с^ К И П ^ Соглгсаао к печати.. ? ;{ — ¿а*-—- *-
П&г ß-3,5^
-
Похожие работы
- Повышение эффективности процесса отвальной обработки почвы на склонах за счет разработки и обоснования параметров противоэрозионного орудия
- Обоснование параметров универсальных противоэрозионных почвообрабатывающих машин
- Механико-технологические основы разработки и совершенствования рабочих органов машин для почвозащитного земледелия
- Совершенствование технологического процесса почвозащитной обработки почвы с разработкой и обоснованием параметров противоэрозионного орудия
- Совершенствование технологического процесса обработки черноземных почв почвозащитными орудиями
