автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Энергосберегающие технологии и машины для поверхностной обработки почвы

Введение

Оглавление

1. Постановка проблемы. Цель и задачи исследований.

1.1. Проблема и цель работы.

1.2. Значение поверхностной обработки почвы и классификация технологий

1.3. Агротехнические требования к предпосевной обработке почвы.

1.4. Агротехнические предпосылки комплексной (совмещенной) предпосевной обработки почвы.

1.5. Анализ агротехнических приемов по уходу и ремонту старовозрастных многолетних травостоев

1.6. Актуальность восстановления утрачиваемого естественного плодородия интенсивно обрабатываемых почв.

1.7. Классификация и особенности комбинированных почвообрабатывающих машин и рабочих органов пассивного привода

1.7.1. Энергетические и технологические предпосылки создания эффективных почвообрабатывающих машин и рабочих органов.

1.7.2. Комбинированные пахотные агрегаты, совмещающие основную и предпосевную обработку почвы.

1.7.3. Комбинированные машины, совмещающие операции поверхностной (предпосевной) обработки почвы.

1.7.4. Анализ развития машин и агрегатов, совмещающих операции предпосевной подготовки почвы.

1.8. Классификация ротационных рабочих органов пассивного привода и анализ их особенностей.

1.8.1. Ротационные рабочие органы для крошения почвы.

1.8.2. Ротационные рабочие органы для уплотнения почвы.

1.9. Состояние исследований ротационных рабочих органов пассивного привода.

Выводы и задачи исследований и разработок.

2. Концепция создания перспективных ; рабочих органов и машин для энергосберегающих технологий поверхностной обработки почвы.

2.1. Тенденции развития энергосберегающих технологий поверхностной обработки почвы.

2.2. Основные требования к перспективным почвообрабатывающим машинам и их рабочим органам. •••

2.3. Коноидальные ротационные рабочие органы.

2.3.1. Ротационные игольчатые рабочие органы пространственной формы, их классификация и развитие конструкций.

2.3.2. Разновидности игольчатых рабочих органов пространственной формы и способы их установки.

2.3.3. Ротационные рабочие органы конусообразной формы.

2.3.4. Ротор (каток) планчатый с попеременно конусообразной рабочей поверхностью

2.4. Концепция создания многофункциональной комбинированной почвообрабатывающей машины.

2.5. Процессы взаимодействия коноидального РРО с почвой

2.6. Способ обработки почвы коноидальным ротационным рабочим органом

Выводы.

3. Теоретический анализ коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода.

3.1. Длина игл, одновременно взаимодействующих с почвой.

3.2. Число игл, одновременно погруженных в почву.

3.2.1. Степень заглубления иглы в почву.

3.2.2. Величина центрального угла охвата ротационного рабочего органа .:.:.

3.3. Исследование кинематики коноидальных ротационных рабочих органов.

3.3.1. Координаты движения плоского игольчатого диска.

3.3.2. Координаты движения ротационного рабочего органа пространственной формы.

3.3.3. Скорость и ускорение коноидального ротационного рабочего органа.

3.3.4. Кинематические параметры ротационного комбинированного игольчатого рабочего органа «КИРО».

3.3.5. Кинематика конусообразного рабочего органа с гладкой поверхностью.

3.4. Силы, действующие на коноидальные ротационные рабочие органы и их элементы

3.4.1. Исследование силовых характеристик работы конусообразных ротационных рабочих органов.

3.4.2. Исследование нагружения зубьев, укрепленных на ротационном рабочем органе, конусообразной формы.

3.5. Исследование технологических и конструктивных параметров коноидальных рабочих органов

3.5.1. Характер взаимодействия с почвой коноидальных ротационных рабочих органов.

3.5.2. Взаимодействие с почвой режущих элементов ротационного рабочего органа пространственной формы.

3.5.3. Характер взаимодействия с почвой планчатого ротора конусообразной формы.

3.6. Трансформация коноидальных ротационных рабочих органов.

3.6.1. Площадь поперечного сечения и объем почвенного пласта, охватываемые рабочим органом пространственной формы "НИРО".

3.6.2. Площадь сечения пласта, ометаемого зубом ротационного рабочего органа пассивного привода.

3.7. Расчет параметров коноидальных ротационных рабочих органов.

3.7.1. Расчет конструктивных параметров ротационных рабочих органов пространственной формы.

3.7.2. Число игл на ротационном рабочем органе и интервалы между ними.

3.7.3. Расчет конструктивных и технологических параметров зубового рабочего органа конусообразной формы.

3.8. Программа и алгоритм расчета основных параметров коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода.

Выводы.

4. Методика, программа, средства и объекты экспериментальных исследований.

4.1. Оборудование и методика для графоаналитических исследований ротационных рабочих органов.

4.2. Борона игольчатая навесная универсальная БИНУ-3,6.

4.3. Ротационная борона игольчатая БИ-2,0.

4.4. Культиватор-плоскорез игольчато-роторный КПИР-3,0(3,6).

4.5. Ротационное приспособление к комбинированным пахотным агрегатам

4.6. Оборудование для энергетических и агротехнических исследований 4.6.1. Оборудование для лабораторно-полевых исследований ротационных рабочих органов конусообразной формы.

4.7. Программа и методика лабораторно-полевых исследований.

4.7.1. Методика энергетической оценки рабочих органов и опытных машин.

4.7.2. Методика исследования напряжений в зубьях ротационного рабочего органа с изменяемой конусностью.

4.7.3. Методика обработки результатов лабораторно-полевых исследований.

Выводы.

5. Результаты экспериментальных исследований и их анализ.

5.1. Результаты графоаналитических исследований ротационных рабочих органов.

5.2. Энергетические показатели ротационной бороны БИНУ-3,0 и комбинированной почвообрабатывающей машин*/. КПИР-3,0.

5.2.1. Энергоемкость Игольчатого рабочего органа пространственной формы.

5.2.2. Баланс тягового сопротивления комбинированной почвообрабатывающей машины.

5.3. Энергетические показатели бороны игольчатой БИ-2,0.

5.3.1. Оптимизация режимов работы ротационных рабочих органов бороны БИ-2,0.

5.4. Энергоемкость ротационных рабочих органов конусообразной формы.

5.4.1. Силовые характеристики конусообразного барабана с гладкой рабочей поверхностью.

5.4.2. Силовые характеристики трансформируемого зубового барабана с изменяемой конусностью.

5.4.3. Характер изменения напряжений в зубьях конусообразного ротационного рабочего органа.

5.5. Перемешивание почвы ротационными рабочими органами пространственной формы.

5.6. Проходимость и самоочищаемость ротационных рабочих органов пространственной формы.

Выводы.

6. Комплекс энергосберегающих почвообрабатывающих машин с коноидальными ротационными рабочими органами.

6.1. Комбинированные почвообрабатывающие агрегаты на базе серийных культиваторов КШУ-12 и КШП-8,0.

6.2. Борона игольчатая прицепная БИ-6,0 П.

6.3. Пропашные культиваторы с коноидальными рабочими органами.

6.4. Агрегат для востановления утрачиваемого естественного плодородия интенсивно обрабатываемых почв.

6.5. Противоэрозионный комбинированный агрегат для основной и предпосевной обработки почвы КАП-3,6.

6.6. Модификации комбинированного культиватора-плоскореза игольчато-роторного КПИР-3,0 (3,6).

6.7. Модернизированный агрегат комбинированный почвообрабатывающий АКП-2.5М.

6.8. Ротационное приспособление к лемешным плугам.

6.9. Ротационная приставка к зерновой сеялке C3-3.6, оборудованной для прямого посева.

6.10. Транспортно-технологическая система для агрегатирования почвообрабатывающих машин ТТС-АПМ.

6.11. Размерный ряд комбинированных культиваторов серии КПИР.

Выводы.

7. Технологическая и экономическая эффективность разработанных мероприятий и перспективы их развития

7.1. Агротехническая оценка технологических схем подготовки почвы под посев озимых.

7.2. Агротехнические показатели процессов, выполняемых ротационными боронами и культиватором-плоскорезом игольчато-роторным.

7.3. Агротехническая эффективность бороны БИНУ-3,0 при возделывании зерновых.

7.4. Агротехническая эффективность ротационных борон при восстановлении продуктивности старовозрастных травостоев.

7.4.1. Программа исследований механических приемов повышения продуктивности старовозрастных травостоев.

7.4.2. Эффективность ротационных борон БИНУ-3,0 и БИ-3,0 при уходе за дерниной многолетних трав.

7.4.3. Эффективность ротационных борон БИНУ-3,0 и БИ-3,0 при поверхностном улучшении (восстановлении) старовозрастных

Посевов многолетних трав.

7.4.4. Влияние механического поверхностного улучшения старовозрастных травостоев на плодородие почвы.

7.5. Расчет показателей экономической эффективности комбинированного культиватора-плоскореза игольчато-роторного КПИР-3,0 .:.

7.6. Сравнительная эффективность различных комбинированных почвообрабатывающих машин.

7.7. Результаты государственных испытаний ряда почвообрабатывающих машин с коноидальными рабочими органами.

7.8. Основные итоги исследований и опытно-конструкторских работ.

7.9. Перспективные направления исследований и разработок.

Выводы по разделу 7.

В настоящее время уровень механизации процессов в земледелии достаточно высок, в том числе и в области обработки почвы. Однако подготовка почвы под посев производится главным образом однооперационными орудиями за несколько проходов, что не отвечает современным требованиям по энергосбережению и охране почвы и окружающей среды. Оптимальное решение задачи находится на путях совмещения технологических операций, что позволяет сократить количество проходов тяжелых МТА по полю, уменьшить расход энергоресурсов, снизить удельную материалоемкость, повысить качество почвообработки. Совмещение нескольких операций почвообработки реализуется комбинированными машинами (агрегатами), оснащенными соответствующими наборами рабочих органов.

Серийные комбинированные почвообрабатывающие машины ПКА-2.0, АПК-2.5 (5.0), РВК-3.6 (5.4-7.2) и др. имеют очень высокую удельную энергоемкость из-за непомерной материалоемкости и высокого тягового сопротивления несовершенных рабочих органов традиционной конструкции, которые заимствованы от узкоспециализированных орудий. Следует отметить, что в составе специализированных на одну операцию орудиях традиционные рабочие органы достаточно эффективны. В связи с этим существует актуальная проблема разработки и исследований по обоснованию рабочих органов для перспективных орудий и комбинированных почвообрабатывающих машин высокого технического уровня, обеспечивающих достаточный технико-экономический эффект от их использования и являющихся конкурентоспособными.

При прогнозируемом возрастании доли комбинированных почвообрабатывающих машин до 50% в общем объеме поставок, экономия энергоресурсов может составить до 30% от современного уровня потребления.

При разработке новых рабочих органов и почвообрабатывающих машин следует руководствоваться следующими принципами:

- выделить основные технологические функции комбинированной почвообрабатывающей машины: рыхление пласта -» крошение глыб и комков —> выравнивание микрорельефа поля уплотнение посевного горизонта (формирование семянного ложа);

- разработать конструктивные схемы рабочих органов в соответствии с определенными технологическими функциями каждого из них;

- создать макетные образцы рабочих органов и конструкции ротационных и комбинированных машин с учетом многофункционального характера их использования;

- состав и чередование различных рабочих органов должны обеспечивать эффективное взаимодействие их друг с другом в разных комбинациях, при этом предыдущие рабочие органы комбинированной машины должны создавать оптимальные условия для работы последующих;

- перспективные почвообрабатывающие машины должны успешно выполнять технологический процесс в сложных почвенно-климатических условиях (повышенная или пониженная влажность, высокая твердость почвы, грубая предшествующая обработка и т.д.) и иметь высокую проходимость и надежность.

Вышеуказанным требованиям вполне отвечают разработанные нами в Казанской ГСХА семейство коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода и созданный на их основе комплекс почвообрабатывающих машин, в том числе комбинированных, охватывающих широкий спектр технологических операций.

Актуальность проблемы подтверждается объективной необходимостью в удовлетворении потребностей в продуктах питания и сырья для промышленности путем эффективного повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Решающим фактором повышения продуктивности посевов служит качественная обработка почвы, являющаяся необходимым условием полного использования генетического потенциала посевного материала. В Российской Федерации поверхностная обработка почвы под посев различных сельскохозяйственных культур, по уходу за парами, естественными и сеяными многолет

11 ними травами, пропашными и техническими культурами являются преобладающим агротехническим приемом.

В настоящее время различные приемы поверхностных обработок почвы, а также различных их комбинаций и совмещения технологических операций, минимизация и энергосбережение являются основой экологически приемлемых технологий, позволяющих существенно сократить расход энергоресурсов, уменьшить использование минеральных удобрений и химических средств защиты растений. Объективная необходимость регулярной поверхностной обработки почвы на огромных территориях с уничтожением или повреждением растительного покрова на длительный период ставит задачу коренного усовершенствования технологических приемов и создания высокоэффективных машин, оснащенных рабочими органами нетрадиционных форм и способных быть конкурентоспособными.

В настоящей работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода (нетрадиционной формы) и созданных на их базе орудий и комбинированных почвообрабатывающих машин (агрегатов), обоснованию их компоновочных и конструктивных схем, параметров рабочих органов и режимов их работы.

Объектами исследований являются - коноидальные ротационные рабочие органы (РРО) пассивного привода, осуществляющие прогрессивный технологический процесс обработки почвы и математические модели процессов; технологии поверхностной обработки почвы, совмещающие ряд операций, выполняемых комбинированными машинами; почвообрабатывающие ротационные орудия (бороны) и комбинированные машины, созданные на базе коноидальных РРО пассивного привода.

В настоящей работе решалась проблема разработки теоретических и технологических основ семейства ротационных рабочих органов нетрадиционных конструкций и создания на их базе перспективного комплекса высокоэффективных почвообрабатывающих машин для энергосберегающих технологий.

Работа выполнена в научно-исследовательском секторе Казанской государственной сельскохозяйственной академии согласно планов НИР КГСХА, отраслевым координационным планам Министерства сельского хозяйства СССР (тема 16.01, раздел 02.01.03), общероссийской НТП О.СХ.71. 04.01.03 и планами НИР МСХиП РФ и РТ, по договорам содружества с ВНИИ механизации сельского хозяйства, с ВНИИПТИМЭСХ, ГСКБ "Одессапочво-маш" и др.

Научную новизну составляют:

- технологический процесс совмещенной обработки (крошение, уплотнение и выравнивание) почвенного пласта, выполняемый путем координированного воздействия на него системы различных рабочих органов (рыхлительных лап, коноидальных игольчатых РРО, прутковых роторов) комбинированной машины;

- способ обработки почвы коноидальными РРО, сочетающим деформацию резания и отрыва, позволяющий существенно снизить удельные энергозатраты машин и обеспечить щадящее воздействие на почву;

- аналитические исследования кинематических и технологических параметров коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода, в том числе трансформируемых;

- графоаналитический метод определения кинематических и технологических характеристик РРО пассивного привода;

-методика экспериментальных исследований силовых характеристик трансформируемых коноидальных РРО и их рабочих элементов (зубьев) путем прямого тензометрирования;

- программа и алгоритм исследований параметров коноидальных РРО на ПЭВМ с выдачей объемных (трехмерных) графиков;

- концепция создания ряда коноидальных ротационных рабочих органов и комплекса комбинированных почвообрабатывающих машин.

Техническая и технологическая новизна. Оригинальные рабочие органы, экспериментальные установки и приборы для исследования асимметричных РРО и их рабочих элементов. Новые способы поверхностной обработки почвы: сплошная, предпосевная, локальная (полосная и щелевая), междурядная

13 обработка. Принципиальные схемы, элементы конструкций и рабочих органов ротационных орудий и комбинированных машин защищенных рядом авторских свидетельств на изобретения и патентами РФ: а.с. №№ 1020013, 1094585, 1218940, 1473728, 1531877, 1782358, патентами РФ на изобретения №№ 2065675, 2129351, положительное решение по заявке № 2000109502/13.

Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций подтверждается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, положительными результатами ведомственных и государственных испытаний созданных рабочих органов и машин, ростом урожайности сельскохозяйственных культур. Адекватность результатов теоретических и экспериментальных исследований достигает 95% уровня значимости.

Научные положения и результаты работы, выносимые на защиту:

1. Теоретические основы по определению технологических и кинематических параметров ротационных рабочих органов (РРО) пассивного привода.

2. Процессы взаимодействия с почвой коноидальных ротационных рабочих органов, закономерности изменения показателей работы трансформируемых РРО пассивного привода.

3. Концепция создания технологического ряда коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода и их конструкций.

4. Концепция создания комплекса перспективных почвообрабатывающих машин на базе рабочих органов нетрадиционных форм к тракторам классов 1.4;2.0;3.0;5.0.

5. Конструкции коноидальных рабочих органов, почвообрабатывающих орудий и комбинированных машин.

6. Результаты оценки энергетических, агротехнических и технико-экономических показателей опытных почвообрабатывающих машин с ко-ноидальными РРО.

7. Результаты испытаний ряда опытных машин на государственных МИС, их сертификации, оценки технического уровня и постановки на промышленное производство.

14

Практическая ценность. Результаты теоретических и экспериментальных исследований являются основой для выявления параметров коноидальных ротационных рабочих органов пассивного привода, на базе которых создан комплекс универсальных орудий для сплошного рыхления и крошения почвенного пласта, для локальной (полосной и щелевой) обработки почвы, для междурядной обработки, для ухода за дерниной лугов и сеяных многолетних трав, для восстановления старовозрастных травостоев, лущения стерни, закрытия влаги на тяжелых и заплывающих почвах. Опытно-конструкторские работы вылились в создание комплекса высокоэффективных почвообрабатывающих орудий и машин, которые значительно превосходят аналоги по технологической и технико-экономической эффективности, обеспечивают стабильное выполнение технологических процессов почвообработки в различных почвенно-климатических, эксплуатационных и производственных условиях.

Реализация результатов исследований и разработок. По результатам НИР и ОКР разработано семейство коноидальных рабочих органов пассивного привода, которые условно объединены в две группы: игольчатые рабочие органы пространственного действия с наклонной и горизонтальной осью вращения; конусообразные рабочие органы (барабаны) с различной рабочей поверхностью (гладкая, сетчатая, сетчато-зубовая, зубовая, прутково-планчатая и т.п.). Кроме того, они подразделяются на рабочие органы с постоянными (нерегулируемыми) и трансформируемыми (регулируемыми) конструктивными параметрами, существенно расширяющими их технологические возможности.

Семейство коноидальных РРО сгруппировано и включает 8 базовых рабочих органов, каждый из которых имеет ряд модификаций. Базовый РРО в сочетании с модификациями образует линию, включающую несколько разновидностей рабочих органов, характеризующихся каким-то общим конструктивным или технологическим признаком. Например, линия конусообразных РРО характеризуется признаком конусности и видом рабочей поверхности (зубовая, гладкая и т. д.). Суммарное количество РРО в разработанном нами семействе достигает двух десятков, что обеспечивает широкий выбор их при проектировании перспективных орудий и комбинированных машин. На базе этих рабо

15 чих органов разработаны, испытаны и внедрены в производство комплексы почвообрабатывающих машин различного назначения, для совмещенной основной и поверхностной обработки почвы; для локальной (полосной, полосно-щелевой); для междурядной обработки пропашных культур; ротационные бороны для ухода за лугами, восстановления (ремонта) дернины старовозрастных травостоев многолетних трав; лущения стерни с извлечением корневых остатков или с частичной заделкой стерни; боронования заплывающих тяжелых глыбистых почв, а также стерневых агрофонов К ним относятся высокоэффективные почвообрабатывающие машины: многофункциональные комбинированные культиваторы-плоскорезы игольчато-роторные серии КПИР различной ширины захвата (от 2,0 до 10,8 м), многоблочного или моноблочного исполнения с различной степенью насыщения разработанными нами рабочими органами и их сочетаниями; бороны игольчатые универсальные серии БИ-БИНУ захватом от 2,0 до 6,0 м, как в прицепном, так и в навесном вариантах; многофункциональные ротационные машины серии КРПО, трансформируемые при необходимости в комбинированные ротационные почвообрабатывающие орудия, способные выполнять все основные технологические операции. Игольчатые рабочие органы орудий КРПО с индивидуальными спирально-пружинными подвесками, наклонными осями вращения с возможностью регулирования их по величине угла наклона в пределах 30°-75° и группового регулирования углов атаки в пределах 0°±45°; быстросъемные секции игольчатых рабочих органов «НИРО» к пропашным культиваторам типа КРН (КОН); спаренные секции к пропашным и зерновым сеялкам, оборудованным для прямого посева сельскохозяйственных культур; на базе культиваторов КПИР-3,6 и КПИР-6,0 созданы макетные образцы почвообрабатывающе-посевных комплексов ППК-3,6 и ППК-6,0 различных модификаций, в зависимости от типа сеялки (прицепная или навесная), способов дозирования, распределения и подвода семян к сошникам (механический или пневматический). Для основной обработки почвы без оборота пласта на базе плоскореза КПШ-3,0 и бороны игольчатой навесной БИНУ-3,0 создан высокоэффективный пахотный агрегат (без оборота пласта) к трактору Т-150К, производительность которого почти в

16

2 раза выше традиционного плужного. Для восстановления утрачиваемого естественного плодородия интенсивно обрабатываемых почв создан агрегат для глубокого внутрипочвенного внесения жидкой органики в кротовины, в т.ч. обсемененной личинками дождевого червя. Кроме того, разработаны ротационные игольчатые катки-глыбодробители, приставки для дополнительной обработки почвы к плугам, плоскорезам, тяжелым культиваторам, чизелям-глубокорыхлителям. Бороны БИНУ-3,0, БИ-2,0 исследовались ряд лет на кафедре сельскохозяйственной мелиорации КГСХА при поверхностном улучшении и ремонте старовозрастных травостоев. Получены многообещающие результаты по агротехнической и технико-экономической эффективности новой технологии. Значительно возросла урожайность сеяных многолетних травостоев, увеличен в 2 раза срок их продуктивного функционирования без капитального перезалужения, при этом производственные издержки оказались в 3-5 раз меньше, чем возделывание по стандартной технологии. В 1993-1997гг. в отделах агрохимии и общего земледелия, селекции зерновых, гречихи, проса, при возделывании картофеля, уходе за посевами многолетних трав Татарского НИИСХ также использовались указанные выше орудия. Несколько машин типа КПИР-3,6 эксплуатируются в хозяйствах РТ. Совместно с ВНИИПТИМЭСХ разработана игольчатая борона БИ-6,0 для агрегатирования с универсальной несущей системой УНС-5,7.

Апробация работы: основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях преподавательского состава Казанской ГСХА (1980-2001гг.), сотрудников ботанического сада при КГУ, на ВДНХ СССР в 1988-91гг, отражены в научно-технических отчетах, выполненных по заказам МСХиП РФ и РТ (1988-2001гг). Сделаны доклады в ГСКБ ПО «Сибсельмаш» (1994г.), ПО «Алтайсельмаш» (1991г.), НТС ОАО «КМПО» и его филиалах: Буинском МЗ и Зеленодольском МЗ (199699гг), на республиканских и районных семинарах и выставках по вопросам обработки почвы (1980-2001гг.), доклад на семинаре «Современные технологические средства производства и переработки с/х продукции» в рамках выставки "Агрокомплекс-2001" г.Казань.

17

Образцы рабочих органов и почвообрабатывающих машин демонстрировались: в 1983, 1985, 1988гг. на выставках «Изобретатель и рационализатор» и были отмечены тремя медалями ВДНХ; на выставках в Софии (1984г.), Праге (1991г.), в Пекине и др. городах Китая (1990г.); на ВДНХ Татарстана (19802002гг.) и отмечены многими дипломами и грамотами, на ВВЦ РФ (2001г.) «Агрокомплекс России», диплом и бронзовая медаль. Три новые машины демонстрировались в г.Туймазы в 2000г. на межрегиональной выставке.

По результатам исследований автором выполнено более десяти НИОКР по заказам МСХиП РФ и РТ, в хозяйствах внедрено более тысячи машин. В рамках правительственной программы «Энергосбережение в РТ в 2000-05гг.» выполняется проект на тему: «Разработка, изготовление и испытания опытных образцов почвообрабатывающе-посевных комплексов ППК-6,0».

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 75 научных статьях, в одной монографии объемом 328 стр., в том числе в 13 описаниях к авторским свидетельствам и патентам РФ на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, семи разделов, выводов, списка использованной литературы и приложений. Диссертационная работа изложена на 349 страницах, содержит 49 таблиц, 152 рисунка. Список использованных источников литературы содержит 207 наименований. Приложения на 42 страницах.

Общие выводы

1. Поверхностная обработка почвы комбинированными почвообрабатывающими машинами становится преобладающим приемом при ее предпосевной подготовке в большинстве почвенно-климатических зон Российской Федерации. Однако современные технологии совмещенной предпосевной обработки почвы и комбинированные машины для их осуществления, а также рабочие органы, на которых они базируются, далеко не совершенны. Анализ принципиальной схемы, набора рабочих органов, входящих в состав комбинированной машины, и технологического процесса классического комбинированного почвообрабатывающего агрегата типа АКП-2,5 показал, что он не в полной мере соответствует таким критериям энергосбережения как снижение материалоемкости, энергетических и трудовых затрат, обеспечение экологической безопасности почв.

2. Анализ результатов исследований многих авторов и обзор известных конструкций ротационных рабочих органов (РРО) пассивного привода свидетельствует о недостаточной эффективности воздействия их на почву и указывает на необходимость разработки РРО нетрадиционных форм, в том числе и в качестве элементной базы для перспективных почвообрабатывающих машин. В результате анализа известных технических решений нами синтезированы технологические и конструктивные схемы РРО пассивного привода, основу воздействия которых на почву составляют преимущественно малоэнергоемкие деформации резания в сочетании со скалыванием (отрывом) частиц от ее монолита при рыхлении и разрушении острыми рассредоточенными в объеме деформаторами (иглами).

3. Предложенные математические зависимости позволяют определить такие параметры, как: суммарная длина игл РРО, одновременно находящихся во взаимодействии с почвой; длина заглубленной части одной отдельно взятой иглы; число игл, одновременно погруженных в почву и т.п., а также координаты, скорость и ускорение точек деформаторов (игл) трансформируемых коноидальных РРО в зависимости от их параметров (R - радиуса по концам игл; угла наклона плоскости вращения (3; угла атаки у; скоростного

346 параметра X); площадь сечения и объем почвенного пласта, ометаемого иглами трансформируемых РРО, путем решения неопределенных интегралов для случая, когда лишь часть игл одновременно взаимодействует с почвой о о

О < (3 < 70 ) и для случая, когда все иглы в той или иной мере одновременно взаимодействуют с почвой (70 < (3 < 90 ). Впервые нами предложен термин «трансформируемый» РРО. Благодаря разработанным нами алгоритму и программе к ПЭВМ с последующей выдачей объемных графиков (в пространственной системе координат) стало возможным быстрое решение задач по определению кинематических параметров коноидальных РРО с учетом их формы, размеров и режимов работы.

4. Установлено, что важнейшие технологические характеристики РРО пассивного привода: подача S на рабочий элемент (иглу); площадь Fo продольного сечения пласта, ометаемого концом иглы; длина 1Р линии резания почвы концом иглы; ширина Шг гребня (огреха) находятся в тесной зависимости от скоростного параметра 1. Графически записанные с помощью траек-тографа ТГМ-1,0 и обработанные с помощью планиметра и курвиметра траектории позволили оперативно и с большой точностью обработать и проанализировать эти траектории, получить зависимости S, F0, lp, Шг -f(X) для различных значений размеров РРО (R = 0,2-0,Зм при к = 0,75; 1,0; 1,25; 1,5) и построить графики этих зависимостей. Анализ графиков показал, что наиболее эффективным режимом работы обладают РРО, сочетающие качание с торможением (0,75<Я). Полученная информация положена в основу создания перспективных коноидальных РРО различных типов: пространственные игольчатые РРО и конусообразные РРО с различной рабочей поверхностью; струнные (планчатые) роторы (катки).

5. Установлено, что рациональной скоростью поступательного движения почвообрабатывающих машин с коноидальными РРО следует считать: Vn = 2,5-4,0м/с для ротационных борон и Vn = 2,0-3,0 м/с для комбинированных машин, имеющих также и рыхлительно-лаповые органы, лимитирующие скоростной режим работы. При этих скоростях поступательного движения отмечены минимальные значения удельного тягового сопротив

347 ления машин и удельного расхода топлива. Определены конструктивные параметры коноидальных РРО: радиус R по концам игл, длина игл 1И , интервал между концами игл И, количество игл на диске ш, глубина обработки почвы h, угол атаки у и другие.

6. Предложенная концепция создания коноидальных РРО и почвообрабатывающих машин позволяет реализовать такие критерии ресурсосбережения, как низкая удельная материалоемкость, минимальные затраты топлива, снижение техногенной нагрузки на экологию почв. Концепция реализована во многих опытных и промышленных образцах машин, прошедших всесторонние испытания на МИС и в производственных условиях. Разработанный автором комплекс почвообрабатывающих машин различного назначения позволяет создавать адаптивные варианты энергосберегающих технологий обработки почвы.

7. Установлено, что рациональными параметрами технологического модуля комбинированного культиватора типа КПИР являются: последовательно закрепленные на общей раме плоскорежущие лапы захватом 0,41 м; батареи игольчатых дисков «НИРО» или «КИРО» диаметром 0,42-0,45м, укрепленные под углом атаки у = 12-18°; струнные (планчатые) роторы диаметром 0,21-0,24 м с активизаторами их массы, что позволило разгрузить опорные колеса и снизить тяговое сопротивление. При этом общая длина технологического модуля не превышает 1,5м, что указывает на возможность создания компактных и легких комбинированных машин.

8. Определено, что рациональное сочетание нескольких типов рабочих органов в составе комбинированной машины — культиватора-плоскореза игольчато-роторного типа КПИР позволило реализовать принцип их взаимодополняемости, когда предыдущие рабочие органы создают оптимальные условия для работы последующих, независимо от качества предшествующей обработки почвы. Такое сочетание рабочих органов обеспечивает высококачественную обработку почвы (степень крошения до 98%, высота гребней не более 2,0 см, при среднем квадратическом отклонении не более 0,5 см, полное уничтожение сорной растительности, сохранение почвозащитной

348 стерни в поверхностном слое) в широком диапазоне рабочих скоростей (6-12 км/ч). Универсальные бороны типа БИ-БИНУ также обеспечивают высокое качество обработки суглинистых и супесчаных почв как при умеренном, так и при недостаточном увлажнении. Стабильность качественных показателей обеспечивается в полном диапазоне регулировок глубины обработки: 0,06-0,16м для комбинированной машины и 0,05-0,12 для ротационных борон. Использование ротационных борон БИ-БИНУ на восстановлении старовозрастных травостоев многолетних трав выявили значительные преимущества их перед серийной бороной БИГ-ЗА. Средняя за три года наблюдений урожайность многолетних трав возросла на 68%. Установлено, что новые энергосбережающие технологии ухода за лугами и ремонта старовозрастных травостоев многолетних трав позволяют удвоить сроки их продуктивного функционирования. Применение комбинированных машин с рекомендованными рабочими органами в сравнении с однооперационными орудиями позволяет в 2-3 раза сократить количество обработок почвы. При этом существенно возрастает урожайность сельскохозяйственных культур. Использование бороны игольчатой универсальной БИНУ-3,6 при возделывании овса обеспечило достоверную прибавку урожайности зерна на 0,21 т/га в сравнении с традиционным агрегатом (КПС-4,0 + 4БЗСС-1,0).

9. Анализ технического уровня комбинированных культиваторов серии КПИР в сравнении с культиваторами ведущих европейских фирм («Лемкен», «Franguet», «RAU», «Квернеланд») показывают убедительные преимущества созданных автором машин. Удельная масса навесного культиватора КПИР-3,6 составляет 250 кг/м, полунавесного КПИР-6,0 - 330 кг/м, что в 3,4ч-2,6 раза меньше, чем у аналога фирмы RAU - культиватора STERNTILLEP (860 кг/м) или в 3,6-^2,66 раза меньше, чем у отечественного комбинированного агрегата АКП-3,9 (880 кг/м). Анализ технического уровня универсальных борон типа БИ-БИНУ показал, что аналогов им не имеется. Определено, что использование комбинированной машины КПИР-3,6 на предпосевной обработке почвы дает годовой экономический эффект в 23,3 тыс.руб. и снижает затраты труда на 50-70% в сравнении с серийным аналогом - комбинированным агрегатом АКП-2,5. Затраты на ремонт травостоев

349 многолетних трав по новой технологии составляют 20-40% в сравнении с традиционной технологией.

10. Практическим результатом исследований и предложенных разработок явилось создание семейства оригинальных коноидальных РРО пассивного привода, а на их базе - создание комплекса высокоэффективных почвообрабатывающих машин, новизна которых подтверждена 13 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ. Перспективность создания новых рабочих органов отмечена в «Концепции развития технологий и техники для обработки почвы на период до 2010 года»[128]. Результаты исследований использованы при разработке исходных требований (ИТ) и технических заданий (ТЗ) на разработку комбинированных почвообрабатывающих машин серии КПИР и универсальных борон семейства БИ-БИНУ. Ряд новых почвообрабатывающих машин прошли государственные испытания всех уровней, сертифицирован и поставлен на серийное производство комбинированный культиватор серии КПИР захватом 3,6м, 4,5м, 6,0м, 7,2м, 10,8м. Значительное количество почвообрабатывающих машин (более 1 тыс.) внедрено в сельское хозяйство РТ и регионах РФ.

350

1. Горячкин В.П. Собрание сочинений. Т.2. Изд. 2-е. - М., «Колос». - 1968. -455с.

2. Желиговский В.А. Элементы теории почвообрабатывающих машин и механической технологии сельскохозяйственных материалов. Тбилиси: Изд. Грузинского СХИ, 1979.

3. Бурченко П.Н. Перспективы механизации обработки почвы // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1977. - № 2.

4. Панов И.М., Кузнецов Ю.А. Перспективные направления создания комбинированных почвообрабатывающих машин. (Обзор) ЦНИИТЭИ -М.: Тракторосельхозмаш, 1973.

5. Панов И.М., Шмонин В.А. Плуги с комбинированными рабочими органами // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1968. №11.

6. Гринчук И. М. Аналитическое исследование фрезерных машин. В кн. Состояние и перспективы развития почвообрабатывающих машин, фрез и культиваторов // Материалы НТС ВИСХОМ. М., 1968. Вып. 25. -С. 430.

7. Далин А.Д., Павлов П.Ф. Ротационные грунтодобывающие и землеройные машины. М.: Машгиз, 1950. - С. 260.

8. Канарев Ф.М. Ротационные почвообрабатывающие машины и орудия. -М.: Машиностроение, 1983.-С. 144.

9. Краснощекое Н.В. О факторах, влияющих на устойчивость хода игольчатых орудий по глубине. Научн. тр. СИБНИИСХОЗ. Т. 2 (17). Омск. - 1971.-С.97.

10. Медведев В.И., Веденеев А.И., Акимов А.П. Методика расчета движущей силы на плоском диске движителя // Тракторы и сельхозмашины. -1974,-№8.

11. Синеокое Г.Н., Панов КМ. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. -М., «Машиностроение». 1977.

12. Яцук Е.П. и др. Ротационные почвообрабатывающие машины. М.: Машиностроение, 1971, С. 225.351

13. Бок И.Б. О кинематике почвообрабатывающих фрез. Материалы НТС ВИСХОМ. 1965. - Вып. 20.

14. Бурченко Ц.Н. Основные технологические параметры почвообрабатывающих машин нового поколения / Сб. научн. тр. ВИМ. -1989. Т. 120. -С.12

15. Гринчук И.М. Уравнение линии резания нового Г-образного ножа ВИК к фрезерным машинам // Материалы НТС ВИСХОМ. Вып. 27. М. -1970.

16. Даценко Н.В. Исследование процесса работы зубовых приспособлений для обработки почвы на посевах пропашных культур. Автореф. канд. диссерт. Харьков. - 1967.

17. Жук А.Ф. Изыскание типа и обоснование параметров комбинированных рабочих органов для предпосевной обработки: Дис. канд. техн. наук -М., 1978.

18. Зиязетдынов Р.Ф. Исследование работы агрегатов с игольчатыми дисками на обработке сельскохозяйственных культур. Автореф. канд. диссерт. Уфа. - 1966.

19. Канарев Ф.М. Исследование взаимодействия плоского диска с почвой. Труды КСХИ. Вып. 44 (72). 1971.

20. Карпуша 77.77., Даценко Н.В. Анализ работы ротационных игольчатых дисков // Тракторы и сельхозмашины. №7. - 1966. - С.30-32.

21. Ковриков ИТ. Обоснование формы иглы и параметров рабочих органов для поверхностной обработки почвы // Тракторы и сельхозмашины. -1978.-Xo7.-C.22.

22. Кушнарев А.С., Даценко Н.В. Исследование работы приспособлений для обработки защитных зон и рядков пунктирных посевов кукурузы // Доклады МИИСП.- 1965.- Т.2. Вып. 1. - С.217-221.

23. Гринчук ИМ., Матяшин Ю.И. Автоматическое вычерчивание траекторий движения // Механизация и автоматизация производства. М. 1969, № 8. - С.53.

24. Кухмазов КЗ. Совершенствование технологии и технических средств для производства лука-севка в условиях Среднего Поволжья. Дисс. докт. техн. наук. - Саратов, 2000г.352

25. Марченко О. С., Бычков В.В. Кинематика и элементы процесса фрезерования почвы вертикально-ротационными рабочими органами. НТВ ВИМ. 1980. - Вып. 43. - С.9-17.

26. Макаров П.И. Научные основы технологии и ротационных машин для гладкой обработки почвы. Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 2000.

27. Нартов Л.С. Силовые характеристики свободно вращающегося и заторможенного сферического диска // Тракторы и сельхозмашины. — 1967.-№5.

28. Панов И.М. Перспективные направления совершенствования почвообрабатывающих машин. В кн. Перспективы развития почвообрабатывающих машин и орудий. М. - 1975. - С.3-10.

29. Инаекян С.А. Научные основы повышения эффективности почвообрабатывающих машин для предпосевной обработки почвы. М., ВИСХОМ. - 1992.- 115с.

30. Синеокое Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин. М., «Машиностроение». - 1966. - 311с.

31. Седнёв Н.А. Кинематика игольчатого диска при движении с затормаживанием // Тракторы и сельхозмашины. 1983. -№4. - С.12-14.

32. Спирин А,П. Машина для мульчирования почвы растительными остатками // Научные труды ВИМ. Т. 135 - С. 100.

33. Ахламов Ю.Д., Гринчук И.М., Журкин В.К. Машины для семеноводства трав. М.: Машиностроение, 1968. - С.48.

34. Инаекян С.А., Шмонин В.А., Любушко Н.И. Состояние и перспективы развития комплекса машин для интенсивных технологий возделывания с/х культур. ЦНИИТЭИ Тракторсельхозмаш. М. - 1988. - 34с.

35. Матяшин Ю.И., Гринчук И.М., Егоров Г.М. Расчет и проектирование ротационных почвообрабатывающих машин. — М.: В/О Агропромиздат, 1988.

36. Кормщиков А.Д. Совершенствование сельскохозяйственных машин для механизации технологических процессов на склоновых эрозийно-опасных землях. Автореф. диссерт. доктора техн. наук. Ленинград-Пушкин. 1991. -40с.

37. Чайчиц Н.В. Исследование рабочих органов ротационных мотыг: Авто-реф. дис. канд. техн. наук. Горки, 1970.

38. Зиязетдинов Р.Ф. О взаимосвязи кинематических и конструктивных параметров ротационных мотыг // Вопросы механизации и электрификации сельского хозяйства. Тр. ЧИМЭСХ. Вып. 21. Челябинск. - 1966. -С.43-47.

39. Ковриков И. Т. Выбор числа игл на диске бороны. Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1974. — № 8.

40. Липкович Э.И., Рыков В.Б. Механизированные технологии возделывания зерновых культур в условиях засушливого земледелия. Научн. труды ВИМ. Том 135. - М. - 2000. - С.31

41. Кармановский Л.П., Краснощекое Н.В. и др. Машинная технология возделывания зерновых культур в Н.З.России без применения гербицидов. -М., ВИМ. 1994.-82с.

42. Пронин А. Ф. Изменение плотности, порозности почвы в зависимости от способов и орудий обработки // Доклады ТСХА -М., 1965.

43. Трушин В. Ф. Влияние на урожай формы поверхности, конструкции пахотного слоя и ложа для семян на оподзоленных и выщелоченных черноземах: Автореф. дис. докт. с./х. наук. М 1965.

44. Трунов В.А. Роль прикатывания в системах обработки почвы. Автореф. канд. с./х. наук. Воронеж, 1966.

45. Илъменев С.И., Левицкая И.Н. Прикатывание почвы на посевах кукурузы // Кукуруза. 1960. - № 4.

46. Буров Д.И. За широкое применение катка при возделывании зерновых культур в Поволжье // Земледелие. 1965. - № 3.

47. Шевлягин А.И. Реакция сельскохозяйственных культур на различную плотность сложения почвы// Теоретические вопросы обработки почв // Гидрометиздат, 1968.

48. Крашенинников Н.И. Прикатывание почвы и урожай. М., 1963.

49. Шмонин В.А. Исследование крошения почвы плугом с комбинированными корпусами // Материалы научно-технического совета ВИСХОМ -1970. Вып. 27.

50. Наумов С.А. Пути совершенствования обработки дерново-подзолистых и серых лесных почв // Земледелие. 1977. - № 9.

51. Дроздов В.Н. Исследование технологического процесса работы комбинированных орудий для предпосевной обработки почвы под зерновые культуры в условиях центра Нечерноземной зоны. Дисс. канд.с/х.наук. -М., 1972.

52. Ревут И.Б. Теоретические обоснования новых элементов технологии обработки почвы // Теоретические вопросы обработки почвы. Л.: Гид-рометеоиздат, 1969.

53. Дояренко А.Г. Избранные работы и статьи.- М.: Сельхозиздат 1926.

54. Канарекс А., Талер Р. К вопросу обеспечения растений влагой и воздухом при различном уплотнении почв // Почвоведение. 1962 - № 5.

55. Шабаев А.И. Совершенствование технологий и технических средств для обработки почвы в агроландшафтах Поволжья // Научные труды ВИМ. -Т. 135.-С. 40.

56. Крупенина А.П. Предпосевная обработка почвы под яровые зерновые культуры в центральной части нечерноземной полосы // Рефераты докладов ТСХА. Вып. 21-М., 1955.

57. Веденеева Н.А. Развитие и поглотительная способность корневой системы травянистых растений в зависимости от приемов обработки подзолистых почв // Труды Сев.-Западного НИИСХ, 1963. - № 5.

58. Рюбензам Э., РауэХ.К. Земледелие. -М.: Колос, 1969.

59. Хисматуллин М.М. Приемы повышения продуктивности старовозрастных лугов в условиях Республики Татарстан: Дис. канд. с./х. наук. Казань, 1999.

60. Яковлев В.Х. Повышение продуктивности старовозрастных травостоев // Кормопроизводство. 1992. - № 2. - С. 20-21.

61. Конюшков КС. К вопросу боронования лугов. Труды ВНИИ кормов. Вопросы производства кормов. М.: Сельхозгиз, 1954.

62. Смелое С.П. Теоретические основы луговодства. — М.: Колос, 1966.

63. Смелое С. П. Основные этапы жизни побегов лугового злака при вегетативном возобновлении и динамика связей между смежными поколениями // Ботанический журнал 1947. -Т. 32, № 2.

64. Мальцев Т.С. Системы безотвального земледелия. М., «Агропромиз-дат». - 1988. - 126 с.

65. Кострицын А.К. Основные закономерности сопротивления деформации и разрушения и их использование для обоснования типа и параметров почвообрабатывающих противоэрозионных рабочих органов. Дисс. докт. техн. наук. -М., 1986. С. 465.

66. Шенявский A.JI. Минимальная обработка почвы и ее эффективность // ВИНТИСХ.-М., 1971.

67. Воробьев С. А. и др. Земледелие. М.: Колос, 1968.

68. Козловский В.П. Исследование экспериментального плуга с роторными рабочими органами // Совершенствование сельскохозяйственной техники. Минск, 1967.

69. Лобачевский Я.П. Семейство фронтальных плугов для гладкой вспашки: Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 2000.

70. Сакун В.А., Лобачевский Я.П. и др. Тенденции развития плугов и орудий для гладкой вспашки // Обзорная информация. ЦНИИТЭИ. М.: Трак-торсельхозмаш, 1989.

71. Анискин В.И. Научные основы перспективного технического обеспечения устойчивого производства зерна в засушливых условиях // Научные труды ВИМ. М., 2000. -Т. 135.

72. Блоштейн Э.В. О разработке почвообрабатывающих комбинированных агрегатов для районов недостаточного увлажнения // Труды ВИМ. М., 1976.-Т. 71.

73. Кривицкий Г.Н. Анализ технологических схем комбинированных машинна приемлемость // Труды ВИМ. М., 1976. - Т. 71 - С. 101.

74. Бузенков Г.М. Совмещение операций в земледелии // Механизация иэлектрификация соц. сельского хозяйства. -М., 1971.

75. Кабаков Н.С., Якушенков С.М., Рожков Е. Комбинированный агрегат//- Земледелие. 1971. - № 7 - С. 63-64.

76. Панов KM. Современные тенденции развития состояния разработки и производста комбинированных машин для обработки почвы и посева // Тракторы и с./х. машины. 1978. - № 1. - С. 14.

77. Саранин К, Коновалова В., Попов В. Возможности минимальной обработки почвы // Земледелие. М., 1974, № 7. - С. 26.

78. Доспехов Б.А. Научные основы интенсивного земледелия в нечерноземной зоне. -М., 1976. С. 122.

79. Дроздов В.Н., Сердечный А.Н. Комбинированные почвообрабатывающе-посевные машины. -М., 1988.

80. Разрыхлительные катки типового ряда В-452. Проспект предприятия по производству почвообрабатывающих машин в г.Веймаре, 1969.

81. Сельскохозяйственная техника для интенсивных технологий в растениеводстве. Каталог, Агро НИИТЭОИИТО. -М., 1988.

82. Протокол № 08-43-96 квалификационных испытаний культиватора блочно-модульного КБМ-10,5. Кинель, 1996.

83. RAU-ECOMATH-UNIMAT, Maschinenfabrik RAU. Gmbh (проспект).

84. Landsberg/ Saat bettkombination, ALOIS PETTINGER Maschinen Fabrik Gmbh. A.4710 Grieskirchen (проспект).

85. Saatbett-kombinationnen. BECKER. Karl Becker Maschinenfabrik. 3521 Gi-eselwerden (проспект).

86. Abetter Seedbed., KONGSKILDE. Maskinfabrik A/s dk-4180 Sorf (проспект).

87. Комбинированный агрегат КОМПАКТОР. Просп. фирмы «LEMKEN».

88. Gamme, Le SUNCHROGERM. Franguet, Construction-dematerielsagricoles-02190 guignicourf-frange. (проспект)

89. Сельскохозяйственное оборудование. Branchard/Rockomatig, HAR-MON BOX 1444, 2401 Millar Ave, Saskatoon Kanada, S7K3P7.

90. Вилде А.А., Цесниекс A.X., Моритис Ю.П. и др. Комбинированные почвообрабатывающие машины // JL, «Агропромиздат». 1986.

91. БОРОНА. Патент США №3353611 от 21.11.1967 г. Кл. США 172-240, кл. СССР 45а, 19/04.358

92. Панцулая С.М. Исследование работы ротационных мотыг при первичной обработке посевов кукурузы в условиях Грузии: Автореф. дис. канд. техн. наук. Тбилиси, 1970.

93. Кузнецов Ю.И., Ермаков Е.С., Попов А.И. Почвообрабатывающие орудия зарубежных стран // Земледелие. - 1978. - № 6, С. 73.

94. Плуги чизельные ПЧ-2,5(4,5) с приспособлениями ПСТ-2,5(4,5) и для обработки засоренных камнями почв ПЧК-2,5(4,5). М.: АгроНИИ-ТЭИИТО, 1988.

95. Стрельбицкий В.Ф. Дисковые почвообрабатывающие машины- М.: Машиностроение, 1978.-С. 13 5.

96. Петров Г.Д. Магомедова В.В. Комплексная механизация в овощеводстве и картофелеводстве. Серия «Новое в жизни, науке, технике», С/хоз-во 10/1990.-М.: Знание, 1990.

97. Журавлев Ю.Ф. Возделывание и уборка картофеля. М.: Россельхозиз-дат,1975.-С. 32.

98. Турбин Б. Т., Лурье А.Б. и др. Сельскохозяйственные машины. Теория и технологический расчет. Л.: Машиностроение, 1967.

99. Карвовский Т., Касимов И., Клочков Б. и др. Обработка почвы при интенсивном возделывании полевых культур. Пер. с польс. — М.: Агро-промиздат, 1988, С. 78.

100. Новая сельскохозяйственная техника. Сравнительные испытания прикатывающих катков. ЭИ-1192, ЦНИИТЭИ. -М., 1998. Вып. 22.

101. Flexi-Coil Ltd, Р.о.Вох 1928. Saskatoon, Saskatchewan, Canada, S7K3S5.

102. Пигулевский M.X. Результаты воздействия на почву сохи, плуга и фрезы. -Л, 1930.-46с.

103. Дебу КН. Сельскохозяйственное машиноведение. Изд. 2-е. -М., «Сельхозмашина». 1930. - 376с.

104. Гячев Л.В. Теория лемешно-отвальной поверхности. Автореф. дисс. докт. техн. наук. М. - 1961. - 28с.359

105. Панов КМ. Актуальные проблемы развития современного земледелия и земледельческих орудий // Тракторы и сельхозмашины. -1993. -№1. -СЛ.

106. Вагин А. Т., Ларченков Л.В. и др. Механизация защиты почв от водной эрозии в нечерноземной полосе. JI. Колос, 1977.

107. Труфанов В.В. Влияние формы заострения зубьев диска на качество работы и тяговое сопротивление. Тр. ВИМ. Т.73. - М. - 1977.

108. Труфанов В.В., Жирное А.А. Агротехническая оценка работы бороны с пассивными ротационными рабочими органами. Тр. ВИМ. Т. 82. - М. -1978.

109. Бакулин В.К. Заглубляемость игольчатых дисков на твердой почве // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1976. - №6. -С.53.

110. Сдобников С., Белых А. Об упорядочении терминов в системе обработки почвы // Земледелие. 1976. - № 11.

111. Козырев Б.М. Разработка и совершенствование рабочих органов машин для поверхностной обработки почвы: Дис. канд. техн. наук. Казань, 1999.

112. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат Козырева Б.М. Патент РФ. № 2129351 // Бюлл. изобр. 1999. - № 12.

113. Козырев Б.М. и др. Ротационный культиватор. А.С. № 1094585. Бюлл. изобретений. 1982. - № 20.

114. Козырев Б.М. и др. Ротационное почвообрабатывающее орудие. А.С. №1020013 // Бюллетень изобретений. 1983. - № 20.

115. Козырев Б.М. Ротационное почвообрабатывающее орудие. А.С. № 1218940 // Бюллетень изобретений 1986. - № 11.

116. Козырев Б.М., Матяшин Ю.М. ,Гринчук И.М., Черников В.И. Рабочий орган культиватора// А.с. № 1033026. Бюллетень изобретений. 1983. -№29.

117. Козырев Б.М. Почвообрабатывающее орудие. Патент РФ № 2068675 // Бюллетень изобретений. 1996. - № 4.

118. Козырев Б.М., Васильев В.И Ротационное устройство к культиваторам КПС-4 // Техника в сельском хозяйстве. 1984. - № 5.360

119. Каталог. Новая сельскохозяйственная техника (для минимальной и нулевой обработок почвы). М.: Информагротех, 1998.

120. Мазитое Н.К Разработка и исследование ротационной машины для поверхностной обработки почв: Автореф. дис. канд. техн. наук. Казань, 1976.

121. Ковриков И.Т., Путриц А.С. Игольчато-дисковая борона с однорядным размещением сферо-гиперболических рабочих органов // Информ. листок №114-80. Оренбург. ЦНТИ. - 1980.

122. Краснощекое Н.В. Исследование работы дисковых орудий на повышенной скорости. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Омск. - 1964. - 20с.

123. Козырев Б.М. Анализ параметров игольчатого рабочего органа. ЦНИИ-ТЭИ «Тракторосельхозмаш»// Указатель депонированных работ. 1990. - № 5, ст. № 1250.

124. Козырев Б.М., Гринчук И.М. Основы теории игольчатых рабочих органов нетрадиционной формы. ЦНИИТЭИ «Тракторосельхозмаш» // Указатель депонированных работ. 1990. - № 5, ст. № 1252.

125. Ануръев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. М.: Машиностроение, 1973. - Т. 2. - С. 195.

126. Ращевский П.К. Курс дифференциальной геометрии. М.: ГТТИ. -1956. - 420с.

127. Козырев Б.М. Исследование характера нагружения зубьев ротационного барабана. Сб. Повышение эффективности использования и совершенствования конструкций с/х техники. Казань, 1982.

128. Протокол № 08-63-95 от 28.11.95г. Государственных предварительных испытаний бороны игольчатой навесной универсальной БИНУ-3,0. -Кинель, 1995.-С. 14.

129. Козырев Б.М. Ротационное почвообрабатывающее орудие. А.С. №1782358 // Бюллетень изобретений. 1992. - № 17.

130. Протокол № 03-88-99 предварительных государственных испытаний бороны игольчатой БИ-2,0. Владимирская МИС. Покров, 1999.

131. Козырев Б.М. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат КПИР-3,0 // Информационный листок Татарского ЦНТИ №13-98. Казань, 1989.361

132. Лапы и стойки культиваторов. Технические условия. ГОСТ 1343-82. -М. 1982.

133. Культиватор КПШ-5,0 // Проспект. ЦБНТИ. М. - 1981.

134. Протокол №08-60-95 государственных испытаний комбинированного почвообрабатывающего агрегата КПИР-3,0. Поволжская МИС- Ки-нель, 1995.

135. Протокол № 03-64-99 предварительных государственных испытаний культиватора-плоскореза игольчато-роторного КПИР-3,6. Владимирская МИС. Покров, 1999.

136. Протокол №08-28-2001 от 07.09.01г. приемочных испытаний культиватора-плоскореза игольчато-роторного КПИР-3,6. Кинель. - 2001.

137. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы. М.: Энергия, 1974.-С.320.

138. Бурсов Д.И., Василъковский С.М. Электромеханический твердомер почвы // Почвоведение. 1969. - №7.

139. Высоцкий А.А. Динамометрирование сельскохозяйственных машин. — М. 1968. - С.23.

140. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос. - 1973.

141. Бухарин Н.А., Голяк В.К. Испытания автомобиля с использованием электромеханических методов измерения // МашГИЗ. Л. - 1962.

142. Козырев Б. М. Мобильная тензометрическая станция. Информационный листок Татарского ЦНТИ № 418-81. Казань, 1981.

143. Пучкин Б.И. Приклеиваемые датчики сопротивления // М.-Л.: Энергия. -1966.

144. РД 10.4.2.-89. Испытания сельскохозяйственной техники. Программа и методы испытаний. М. - 1989.

145. Методы исследования процессов механизации в сельскохозяйственном производстве. Вып. 2. Ростов-на-Дону. - 1970. - 124с.

146. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Колос, 1973.

147. ОСТ 70.2.8-82. Испытания сельскохозяйственной техники. Надежность. Сбор и обработка информации. М. - 1983.362

148. Кленин Н.И., Сакун В. А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. Элементы теории рабочих процессов, расчет регулировочных параметров и режимов работы. Изд. 2-е перераб и дополн.- М.: Колос. -1980.-671с.

149. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование экспериментов в исследованиях сельскохозяйственных процессов. JL: Колос. -1980.

150. Василенко Н.В., Соколов В.М., Бабий П.Т. Научные труды Укр. НИИМЭСХ. Т.2. - 1960.

151. Терещенко КС., Зыков В.А. Эффективность бороны-мотыги // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1975. - №2.

152. Козырев Б.М., Сафиоллин Ф.Н. Технология и машины для поверхностного улучшения многолетних трав и лугов. В сб. Технологические ресурсы повышения продуктивности с/х культур в современных системах земледелия Казань, 1999. - С. 111.

153. Дроздов В.Н., Кузнецов Ю.И., Зайцев М.В. Обработка почвы комбинированными машинами и агрегатами. — М.: Росагропромиздат. 1988. -70с.

154. Ревут И.Б. Физика почв. JL: Колос. - 1964. - 319с.

155. Осьманов И.Г. К методике определения степени пермешивания почвы почвообрабатывающими орудиями // Вестник сельскохозяйственной науки. Алма-Ата. - 1967. - №5.

156. Культиватор широкозахватный безсцепочный КШУ-12 // Сельскохозяйственная техника для интенсивных технологий. Каталог. АгроНИИЭИ-ИТО.-М.- 1988.

157. Козырев Б.М., Васильев В. П. Комбинированный агрегат //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989. -№4. - С. 58.

158. Козырев Б.М., Васильев В.П. Приспособление к культиваторам // Степные просторы. 1985. - №3. - С.57.

159. Каталог. Машины и оборудование для АПК, выпускаемые в регионах России. Том II. М.: Информагротех. - 1998. - С.117.

160. Канивец И.Д., Великохотский А. Использование техники на уходе за посевами // Кукуруза. 1977. - №5.363

161. Козырев Б.М. Игольчатые рабочие органы к пропашным культиваторам // Информационный листок Татарского ЦНТИ. № 380 1984.

162. Домрачее Н.И., Козырев Б.М. Мульчирующая, совмещенная с кротова-нием основная обработка почвы // Информационный листок Татарского ЦНТИ. № 76 1988.

163. Козырев Б.М. Ротационное приспособление к культиватору КШУ-12 // Механизация и электрификация сельского хозяйства. М. 1988. - №3. -С.14.

164. Букингем Ф. Орудия для предпосевной подготовки почвы под кукурузу // Сельское хозяйство за рубежом. 1961. - № 1.

165. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат марки АКП-2,5. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М. - 1985.

166. Козырев Б.М. Модернизация почвообрабатывающего агрегата АКП-2,5 // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989. - №10. -С. 15.

167. Плуги чизельные ПЧ-2,5 (4,5) с приспособленияим ПСТ-2,5 (4,5) и для обработки засоренных камнями почв ПЧК-2,5 (4,5)// АгроНИИТО.-М.-1980.

168. Приспособление ПВР для выравнивания и рыхления почвы к плугу // Экспресс-информация. Новая сельскохозяйственная техника. 1977. -№19.

169. Сеялка зернотуковая для прямого посева СЗПП-4.0. Проспект Кировоградского ПКИ по почвообрабатывающим и посевным машинам. Кировоград. - 1990.

170. Козырев Б.М. Сеялка для прямого посева и локального внесения удобрений // Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1989. №5,- С. 19.

171. Доспехов В.А., Васильев И.П., Туликов A.M. Практикум по земледелию. 2-е изд. перераб. и дополн. М.: Агропромиздат. - 1987. - 383с.

172. Козырев Б.М. Культиватор КППЭ-2,0Р. Информационный листок Татарского ЦНТИ № 345-90.

173. Кривицкий Г.Н. Исследование и обоснование оптимальной металлоемкости плужных канавокопателей. Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Минск. -1964.

174. Нормативно-справочный материал для экономической оценки с/х техники. Справочник. Издание официальное. Часть 2. -М. 1988.

175. ГОСТ 23728-88-ГОСТ 23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. Издание официальное. М. - 1988.

176. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. Изд. официальное. Ч. 1. -М., 1988.

177. Протокол №08-43-96 от 04.10.96г. испытаний агрегата АКНП-4,0. Ки-нель. - 1996.

178. Козырев Б.М. Борона игольчатая БИ-1,5 // Информационный листок Татарского ЦНТИ №343-90.

179. Козырев Б.М. Комбинированное почвообрабатывающее орудие // Механизация и электрификация сельского хозяйства. М. 1990. - №3. - С.24.

180. Козырев Б.М. Комплексный агрегат, совмещающий операции предпосевной подготовки почвы, внесения удобрений и посева КППА-3,6. Отчет о НИР по договору №18-89 с АПК ТАССР. Казань, 1989.

181. Козырев Б.М. Культиватор КПЗ-2,0Б // Информационный листок Татарского ЦНТИ №347-90.

182. Козырев Б.М. Комбинированный агрегат для почвозащитной основной и предпосевной обработки почвы ККПШ-3,0Р// Информационный листок РОСИНФОРМРЕСУРС. № 71-004-02. - ГРНТИ 68.29.15.

183. Концепция развития технологий и техники для обработки почвы на период до 2010 года. ВИМ. М. - 2002. - С.80.

184. Тензоусилители «Топаз-3» и «Топаз-4». Техническое описание, инструкция по эксплуатации и паспорт. ВИСХОМ. - М. - 1977.

185. Козырев Б.М. Борона игольчатая БИ-5,0 // Информационный листок Татарского ЦНТИ №7-91.

186. Козырев Б.М., Домрачее Н.И. Агрегат для локального внесения жидких удобрений // Механизация и электрификация сельского хозяйства. М. -1988. №8. - С.59.365

187. Козырев Б.М. , Васильев В.П., Кабаков НС. Струнные роторы к культиваторам // Сельский механизатор. М. 1985. - №6. - С.6.

188. Козырев Б.М. Почвообрабатывающие машины с коноидальными ротационными рабочими органами. Изд. Казанского ун-та, 2001. 328с.

189. Ларюшин Н.П., Кухмазов КЗ., Поликанов А.В. Теоретические и экспериментальные исследования подпочвенно-разбросного сошника с лопастным активатором для полосового посева семян лука. М.: Информаг-ротех, 200.

190. Bernazki Н. Teoria gleglogryzach. Biuletyn pracnakow badawerych. 1962. -№2.

191. Sochne W. Form and Anordrung von Fraswerzeugen. Grundladen der Comdtechnik. 1957. - H. 9.

192. Landsberg. Saat bettkombination, ALOIS POTTINGGER Maschinen Fabrik Gmbh. A. 4710. Grieskirchen.

193. МПФ Гознака. 1979. За к. 79-3083.

194. МПФ Гознака. 1979. Зак. 79-3083.

195. МПФ Гознака. 1988. Зак. 30S3.1. Ф и п сгс«21. Форма № 01ИЗ,ПМ-2000

196. РОССИЙСКОЕ АГЕНТСТВО *■ ПО ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ1. РОСПАТЕНТ) ОТДЕП №13(74)

197. J ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ПРОМЫШЛЕННОЙ СОБСТВЕННОСТИ ■1420138, г.Казань, ул.Зорге, 72, кв.21, Б.М.Козыреву

198. Бережковская наб., 30, корп. 1, Москва, Г-59, ГСП-5,123995 Телефон 240 60 15. Телекс 114818 ПДЧ. Факс 243 33 37И1. На№от 10.12.20011. Р/. о/ лее л,L

199. При переписке просим ссылаться на номер заявки и сообщить дату получения данной корреспонденции1. РЕШЕНИЕ О ВЫДАЧЕ

200. ЕЗ ПАТЕНТА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ □ СВИДЕТЕЛЬСТВА НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ

201. Заявка № 2000109502/13(010346) (22) Дата поступления заявки 19.04.2000

202. Дата начала отсчета срока действия патента (свидетельства) 19.04.2000 (85) Дата перевода международной заявки на национальную фазу

203. Номер приоритетной заявки (32) Дата подачи приоритетной заявки (33) Код страны1.

204. Номер публикации и дата публикации заявки РСТ1. Заявка № ЕА

205. Заявитель(и) Козырев Б.М., RU

206. Автор(ы) Козырев Б.М., Козырева Е.Б., RU

207. ГТатентообладатель(и) Козырев Борис Михайлович, RUуказать код страны)

208. МП К 7 А 01 В 79/00,13/16, 49/02

209. Название Способ противоэрозионной обработки почвы и устройство для его осуществлениясм. на обороте)02 г ДОМ+ОПС 24.12.2001 131304у <2 о 7 ГЗ-

210. Щ КУЛЬТИВАТОР ПЛОСКОРЕЗЩ ИГОЛЬЧАТО - РОТОРНЫЙ КПИР - :т

211. УТШЕВДАЮ" Зам*директора по науке НПО "Нива Татарстана"1. Салихов А,С1/ " октября 1995 г.

212. УТВЕРЖДАЮ" ректор поЛИР ской ГСХА

213. Рудаков А.И. октября 1995 г.1. АКТиспытаний комбинированного почвообрабатывающегоагрегата КИПР-3,0

214. Матюшин M.G. в.н.с. НПО "Нива Татарстана" -Л/а^Г* .-

215. Шаламова А.А. с.н.с., НПО "Нива Татарстана" '.

216. Козырев Б.М. с.н.с. Кааан'ской ГСХА1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

217. Заказчик: Агропромышленный комитет ТАССР

218. Настоящим актом потверждается.что разработка под названием: " Культиватор КПС-4 с ротационным приспособлением " выполненная по авт.свидетельству на изобретение $ 1094585 внедрена в с/х производство ТАССР.

219. Z, Характер масштабов внедрения: массовое

220. Новизна результатов работы: качественно новая конструкция защищенная авт.свидетельством на изобретение " 1094585.

221. Внедрено: в растениеводстве в качестве комбинированного агрегата для предпосевной обработки почвы и ухода за парами. Используется в сочетании с культиваторами КПС—4;ЬСПЗ—3,в^ КШУ-12; КШ11-8;КТС-I0-QI и др.

222. Объем внедрения: SSSjO единиц,обработанная пло

223. Годовой экономический эффект: на единицу внедрения- 56 руб/га; на весь объем внедрения 1037,46 тыс.руб.

224. В процессе внедрешя выполнены ^вдущке работы: 1„Г&зра бота да рабочие чертежи и описаше ор/дая,изготовлены бразда для Учхоза КОЖ и совхоза "Е^рмонсади".'