автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Изыскание и обоснование основных параметров комбинированного плуга для гладкой вспашки в условиях хлопкосеяния Узбекистана
Автореферат диссертации по теме "Изыскание и обоснование основных параметров комбинированного плуга для гладкой вспашки в условиях хлопкосеяния Узбекистана"
¡МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИКСТШТ
ИНЖЕНЕРОВ СГЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕНЮГ-О ПРОИЗВОДСТВА . кмени В.П.ГОРЯЧКИНА
На правах рукописи
ЭРГА11ЕВ Исмокл Гашкентович
ИЗЫСКАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
комбинированного паута для гладшй вспа111ки
в условиях хлопкосеяния узбекистана
'Специальность 0b.20.0I - Механизация сельскохозяйственного производства
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1992
Работа выполнена на кафедре почвообрабатывающих машин я отраслевой научно-исследовательской лаборатории }» 9 Московского ордена Трудового Красного ЗкаЧ1_ г:г< института инкекеров еельскохоаяй-стеешогс промзводсгва км.В.П.Горячгскна.
Научные руководители: доктор .технических наук,-профессор, академик РАСХН ' ' ' Г.Е.ЖСЯОПАЦ
■гайдкда? технических наук, ';. доцент -г.и.МШТОВ ' . - . ' .
Офшдеаяышг опгюнекта: доктор технических наук,
профессор В.С.КАЗШВ
йЕнщцда? тахнетэскж: наук, старший научный сотрудник . О.Д.СИЗОВ .
Веидчаее предприятие - Подмосковный.фвдивд яаучно-исследоза-теяьского автотракторного института" , " (ПФ НА-Ш).
Заиита состоимся мая 1992 г. в /О час. на заседании
спецкалиэирор.анкого Совета К 120.12.01 в'Московском ордена Трудового Красного Знамени институте инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горя-шша.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослав: " . /_ " Сщре ЛЯ 1932 г.
Ваши ?з«за ка автореферат з двух экземплярах с подписями, заве; энными иечатьи, просил направлять го адресу: 127550, • Москва, ул.Тимирязевскгч, 53, МЙШ1, специализированный Совет.
Ученый секретарь специализированного Совета
К 120.12.01 к.т.н. ,доиент р^МЦ^ В-В^ШТЕНЮВ
. ЛВЦЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность та. и.. Хлопководство является одноП из крупных и' рентабельних'отраслей сельского хозяйства. Узбекистан п производство хлопка-сырца- занижает-, одно из ведувак мест в гаро. Далбнейзий ■ рост'производства в этбй отрасли с-.-ават аадеяк по повышении уровня механизации, особе.то наиболее трудоемких процессов по подготовке пачпи к посепу. - ' ; . ' . .
• Традиционная тзхгголопия подготовки почиы под лоссь не сбесшчи-' вает нужного качества обработку, требует неоднократного использования. ге»4«йс,' Поэтому.'кёобходш поиск нопнх, наиболее рациосалышх, знергоз£\ ^¿'аагосг способов обработки почвы н орудий для их осукестз--
ЛОКИЯ. '., .
Пр11»8Шша з с.-г. продоподстве гладкой вслядии способствует . увеличении уроиайкостя с.-х. культур 'по 15% и повндонха производительности труда до 10%. Наиболее перспективной _яв-тее?ся гладкая вспашка с оборотом почленных пластав ь собственные борозда.
Совмеиенке' опергацкй основной обработки почвы и ркхленил подпахотных слоев за один проход агрегата позволит сократись рао;шд энергии, время подготовки почвы, повысить производительность.
.В связи с этим поучение- технологии гладкой вспдокл с одновременным ркхяенкеи_подоахоткнх слоев, яссяедоватге орудий « рьоочнх органон,' обосп^шамиш! -качественной знподневке данного технологического процесса, является актуальны:.« вопросом. .
:•'", Цель .работы. теорэгачёскфе.'и,экспериментальной обоснование основных параметров .комбинированного плуга для ыадкой вспаак?{ с юч-зоуглуб'лтолям для. работы; в у<мовяя?:: хлопкосеяния Узбекистана.
• Нолучемн зависимости для сп-
. редеяанкя 'основнвх; .параметре» плутов для гладко« ьспапки с учетом конкретных услэ'зяГ: хлопкового ло.ья. Аналитически определена энергоемкость процесса оборота пласта я собственную борозду без поперечно-то екшйтш ;в'гр!центра '.«яаестй. Найдена зависимости, которые.позволил« огфодедат.о 'о'сновкые парамвтры гтачсоуглу 6:*.?елей с нагсаоччой ' -.стойкой я кеста их' размещения' на . плуге. . ; . . .
' новизна., Впервые для основной обработки.почвы 3 Еоя.охлопкосеяния Узбекистана применен, способ, вкяечаякиЯ гладкуа вЬ"пis^;.•c^зwл^oй'lU80гoз А 'собс'таённье борозда г/однопве-мздаш/рйхлеитем, подпахотных. 'ддовв./Дяй- рведкаа^кв • вгиэуказаьлого способа основной обработки иокользосалнсь 'комбинированные, плуги, сс'еспбч5тоает:®'од110Бреме'!Шость выполнения операций (поя;реиенна а выдаче а.С. по заявкам й'> 4В45430, 4913381). Ое^снозаьй основные пг-раметры: этпх пдугоа; опрэд^лену егрот£.,.нические, онер» етячесуа? я
эясплуагациокно-гездаодогкческае показатели их р&йозы. . :■','
Новизна конструк"л.'ивгнЬс с тал и рабочих' оргаиоа плугов подтгзрждз- . на а.с.' ^ 1644729 и резекак:*® о'вкдаче а.с.. по заявкам. 48454S8, 49I338I, 4813503, 4ЫШ25, 4835488, 4912364 , 4?ТЭ2П.\
Практическая пеннеск.. Прдоенеака способа гладкон всрвакя. с од-нозрсмекнш'рггхяекйем пордахогных слозе, разработанных срудкй дял . осувествленая эдакого способа позволит С"из»т> "уДелькке.,онергетмчее-кие заграеы,: чкачитеямк» повысь.ь' производдаедькость и качество об- • работки r.ttissäo Результаты теоретический и экепер!гаейт5яькьк ;ксследс-эашй позволила,определить основные конструктивные параметра плугов и почве углубителей,. о^есяёчивавяюе надежный технологический процесс гладкой. вспашй и рьпуедяе подпочвенных ^елоез с наименыгама-знергет • тическимя затратам». -. .' .'•.•:»"'•. . s • , •••'- ' '':•' ';]/ .
Практическая ценность работе подтверждала результат®« прэизвод-ственкой иноверки. • »• " '
Реаяиаввдя ¡работа« Диссертационная работа.'ашолаейй в соответст-вин с планом г;ау чно-пс ся едоз а т ель сках рабо? J-ioairoBOKoro инстятутц ингенёров с .•чс.яроязэойства (ШМСШ.'б О"фаслввой'каучно-иссяодода- • вельской j-абораторяй .53 9 ШЙСП по договорам с Хозяйстве*«* Каакадарь-инсз?ой облает?! Узбекистана в содружества с ГСКЕВ Щ "OSO?11, Подуос-' ковнш фкгшаяом йШ к Каршйаскив.фйлааяо» ШШЗХ» ' ''; "•
Опьтке -образца разработанных ядугоэ ис'шльауогся ,а хозяйствах Ульяновского-я Йубарзхекого. районов Узбекистана»• Методика ядохпфовавкя и расчета' :то«юумгубктеяей' и ¿арааетра вксперкмекгаяьках.плугов принята ГСЙГБ ПО-*03ОР", , Vv\''
Апробация работе»: Основные пзлогхгш.' и рззуяьтегы работа доложены ка научяо-ташяческ'лх вдфарздцяяк йрофеосораго-прзйодайазедьско- • го состава и аезирангов КЖСП (I3SS-XS32 гг, ), Кзрйанскогс филиала ТЮЙИСХ < 19Ш-19Э1 гг.>, ¡ьа Зпсоэзных «зучксчгтракжчзскйх, конференциях в Волгограде к в Минске <1590 К). ' ■'. /< . -
Пу&диуаиьи. ßo шгериалам: диссертации опубзкковаяа 21 яаучйая работа, а vom числе получено 1 а.с«,' в 8 положительная. решений но заявкам па изобретения. ' .
Структура и объем работх., 'Днесазтацйя состоя? из вмде:-;;:я 5 5 глав, обшх выводов, списка кеполбзавашой лотерагуры $i «рйлокемий. Работа изложена на 17? сараккцкк wзкйопйсиого чгекста,, содержа .18 таблиц и'52 рисунка. Список литературы вждде&е? ЮЗ макм&новаккя, . из гсьх 8 иносгрекные0
(ЮД^РЗШЙЕ РАБОТЫ •
В первой ™даяе ггриведонм агро?схк«чесгтие трибовакяя, предьямяе-
мые к основной обработке потпы в sous хлопкосеяния Узбекистана, зкалкз технологий п тзхнических средсгзддя основной обработки <ч рыг хяенал' подпахотных сяооз. . '
Отмбчено, что дэухьярускыэ пд\ иироко пркмекяемаа з зоне хво.пг-косеянкя; с агроЕгхшчзслой и энергетической точек ареиня. a jsras . в плене повшгкия прогшодктедьностя вспшкк не отвечают соьрзмек-HKv, требования»*. Особенность технологического процесса этих плугов, ■' основанная йа.отввлцвапки пластов з соседнш борозду, обуславливает обрззозпгегэ на обрабатываемых пелях развальных борозд и сшивных гребней. -Зарааяяранкз развальных борозд и свальных гребней требу«» , дополнительных проходол с.-х.техники по полю, приводит к повкиснкым затрата* энергетических й матераадьках ресурсов.
Аиал^в техгзолог-й и конструкторских разработок для основной обработка почвы позволил сделать вывод о перспективности беабороэдкой ' тешшогеп гладкой вспаши, которая позволяет устранить анвгаеречас*» денкие недостатки.
'Исследованиями Сакука S.A., Шарова 8.В., Лобачевского Я Л. ,Jaj:--сшдекко l',C. rt до» установленоt что среди известных. способов гладко ft-вспаани наиболее перспективной является сспаип i с оборотом пластов в собственные бсроздн без поперечного смещения центра тяжести. Анализ конструкций плугов, -осувдстзлянаих этот способ вспапки, показал- возможность реализация на их бияо большого количества комбинированных орудий. Однако'эти плуги п зона хлопкосеяния не применялись, так как нэ обоснованы юс-параметры е учетом у лйвкй данной зоин..
. Выполненный- GÖsop и анализ исследований позволили выявить задачи, которые необходимо', рааить' для достижения поставленной цели работы: исследовать рельеф »г основные физико-механические свойства почв хлопковых долей; теоретически « оусперго«нтадьио обо^ювать основные параметрь плуга для гладкой вспашки полей мз-под хлопчатника к' полей с 'ровным или слабовыраженный микрорельефом: .аналитически я экс-4 перкчеггеально определить основные параметры почвоуглубителей к'их рациональное месторасположение на плуге; пронести, эксперимента.^'"^ исследования комб'лкирз s аших плугов с по ч в о у г л у б п i е л я и; опенкть технико-окопомлческую эффективность ггошлененмя лдугов для гладкой вспашки р sons хлопкосеяния Узбекистана.
■ Во второй глаза приведены р зуд ъ тать; изучения рельефа я "экото-'р"Зс.фаайко'-механи»|ео}ияс'с|!ОЕе' в' почв хлопковых полей.
Проведенные исследования позволили установить значительную неоднородность/свойств почвы как в различьях мёяуурчдъях, так к в про-
делах одного меяд уряды.'. Это обусловлено .тем, 'что в-период воздела-' вания и уборки урокая некоторую междурядья. подвергается многократным воздействиям ходоемх аппаратов тракторов и .с.-х.мякин, а некоторые не подвергаются. Например, - твердость, ,поч$ы « междурядье без следов движителей в слое 0...30 см , колеблется от'1,98 до. .3,38 lilfo, а в междурядье по следу колес от 2,93 до 3,ШШа. Проподенное кассовое профилирование поверхности поля, показало, что высота .гребней изменяется в больших ;праделах': • книмальная составила 9 см, -средгшя - J.7 см, ? макскмалькая - 22 см. Сре-неквадраигееское отклоаенко . . среднего профиля составляло '.¿4,21 см, ■ коэффициент, вариации - 24, Анализ «одученнах рез; чьтато'з показал, .что/релтзеф зскэнхового* шля : • оказывай* существенное рлияиие на работу плугов к долхен учитывать-' ся при разработке плугов к .»кисследованиях на таких, поля".. " '"-/.'■
В.третьей главе рассмотрены теоретические вопросы абоенсведжя основных г^раметров ййугов -для .гладкой .вспавкй.и почвоуглубителей, . а также рационального места размейшпй последних, ña плуге.
Установлено, чт*. неровный.рельеф хлопкового йля, йоадействуя . ; на райоташий пахотный, агрегат через, onopuaá.устройства, вдовца?'- • ого колебгнкя и влечет за собой неравиомериу» обработку почвы па'.;. , глубине. Это приводам: кизмонанизо сечений ' пАастОв, приходящихся : па отдельные корпуса, йри ото»: на корпус, додаукк5:ся по лшйш гребня рядка, приходится пласт с бсльвой 'гшощадыэ сечения ir массой,чем . на корпус, движущийся" по лиши доодшой. йорозды- отом фактичес- • •'ан глубина обработки' левым 0>л и Ервдвд;-££я;, крайними корпусам^'и пяожадь поперечного сечва^т' пдесха- 5 .'завися™ от кеста, расположения опорных колес , i« ',- высоты гребня k ,; ширшш. междурядья &Ц, а при каздом. Í -том проходе 'агрегата и'оя ширины захвата -плуга
Л" ' , : (¿, ■
^ а%- -co¿[2sn^(L~ '>]}, (з)
'. ' * ** где: Пк - число корпусор шуга; Ôn - сирина одного пласта; -расстояние от полевого обрзза левого крайнего корпуса до оси левого опорного колеса; 1К- расстояние между опорньг-'И колесами.
По результатам расчстоз на ЭВМ зависимостей <K-w3) установлено, что для обеспечения равномерности обработки хлопковых полей т-
рина захвата плуга в каждого его корпуса должна быть кратной ширине междурядья. Рационально?! шириной пласта при ширине мнкдурядья 90 см является £>„ = АЬ см. При этом плас" имеет непрямоугольную, близкую к трапеции, форму. Условия оборота такого пласта отличается от условий оборота прямоугольного пласта соответствуют''^ рчгмеров. Цомтр вращения такого пласта на условия полноты укладки его в собственнуп борозду, должен лежать в точно пересечения вертикальной линии, проведенной на расстоянии половины ¡карины пласта о? стенки боропды, и горизонтами, проведенной ^ерез центр тялести пласта.
Получены уравнения, описывасше траектории дзидашп точек пласта в зависимости о'.л нялр.ч:«1екия его оборота. Усыновлено, что при обороте пласта в сторону поливной борозды он не подвергается реако- ' переменным нагрузкам , траектория движения центра тяжести (гит.) поперечного сечения пласта имеет плавнчЛ характер. Кромг.- того, длшп траектории ц.т. при этом меньше, чем при обороте в противоположном направленн:!. Это позволило сделать вывод о целесообразности ног. фно-снмметричноИ. схе>:ы плуга для вспэшш полей из-под хлопчатника.
Наряду с исследованиями кинематики процесс, оборота пласта проявлялись исследования энергоемкости.этого процесса в аг-рнси^ости от /:а-раметров плуга и свойств попвы. С использованием уравнения дагран-ка П рода получено следугакее выражение, которое позволяло определить тяговое'сопротивление плуга для гладкой вспашки
о -5>кп„а„ ро1* 1Гз + пП+ 1 г61 пп Р, + п.яьаЛт!, -
р ——+ ПЛ* ЩЛйА" ипЛГ V ^'^(зШ^щаА (аЛ],
где: - тяговое сопротивление ¿декового нока; П.^ , Пл.,} -соответственно число дисковых нолей, стоек и крыльев, заплуаииков.
предел прочности почвы на рааряь и сдвиг; £Г - путь, проходимый стойкой за время скатня почвы; Зст , - иирина и угол наклона стойки заплуя..йка в продольно-вертикальной плоскости; с(гг-угол заточки ножа стойки; р - объемный вес почвы; £к/3 - дли-
н. корпуса и крняз заплужняка, оС , [л] - коэффициенты, ээеисящю от размеров пласта; ^ - средняя ширина крыла сзплужника; ^ -угол наклона крива, йаплужнкка в попер^чно-ве; ти.;ально.. плоскости; - отношение длины закрутки пласта к его ширине.
Рис Л. К определению месторасположения почво углубителей
При обороте пласта в . пределах собственной борозды ярно выраженной открытой борозды не образуется. Поэтому место размещения почвоуглубителей необходимо согласовать с процессом оборота основно-, го пласта и разместить их на местах, где образуется свободное дно. борозди. Б начале оборота пласта свободное дао борездн образуется со сторону корпуса (рис.1), а с.началом сдвига пласта и.со стороны за-плтаника.'На первой стадии
оборота пласта (от 0 до зг*
рад) сирина свободного дна борозды больше со
стороны гррнуее, а на второй стадии (от ~ до 5Г рад) - со стороны заплужи/.ка. Поэтому рыхление подпахотных слоев "ри обороте пласта в пределах собственна Л борозд:: необходимо осуществлять раздельно на первой и второй стадиях оборота основного пласта, что предполагает размещение почвоуглубителей в дра ряда. Размещение почвоуглубителей определяется по зависимостям:
^{ГГ.ЦХ
¿п..
(5)
(6)
I
гтп
I
<-ггг}сц "в»
(7)
г?''3 % - угол скалывания почвы в продольное направлении; <5* -уго; установки лезвия лг-еха корпуса относительно стенки борозди.
Установлено, что с пгротехнийьокой и анергетической точек зрения наиболее приемлемыми в гачютве почвоуглубителей являются рабочие органы с накле ;ной в поперечно-вертикАЛЬн-;-. плоскости с о?.ко(1, имео::е>\ перегиб над поверхность*) обрабатываемого слоя •
почт). Получена сле^ктая аналитическая зависимость jyw определения тягового сопротивления почвоуглубителей с наклонными стойка»и
' о sLnid ^¡Л-^^ШЗШЕШУ!^
и„ Яо.созы,
+ЩГ*^ f ¿gK-vt^ Vt *
юои^Ц со s .
где ci, vi 1а - угол крош<51!ия и длина, рабочей повер/нос/н долота;
Ьн - ti»v»Ha ножа стойки; ôt - ¡тарана стойта; - угол аенчмет- , ричной ааточки нома; Jànp, finan 7 У1'-"1*' наклона сго?»л<к е продолько-и поперечно-вертикальной плоскостях.
Проведенные теоретические исследования позволили определить основные' параметры плугов и 'почвоуглубителей» с учетом ¡wrop.jx били изготопдени опытные образцы плугов.
В.четвертой главе приведет* характеристики опитппх образцов плу-, гоб и почвоуглубителей, программа, методика, результаты г геперимен-гальных исследований и их анализ.
■ Для исследования в эксперш/ентильно». цехе ГСКТБ ПО "030Р" (г.Одесса) были изготовлены два опитых образца п^игов для гладкой вспашки: симметричный и'ступенчатой (рис.2) я чбчгоугдубители с наклонной стойкой.х
Программой предусматривалось определение агротехнических и онергетических показателей работы: плугов рл/. г/мп:юп fопашки в зависимости от их основных параметров н схемы расс.'дноыги рис^чих органов; почвоуглубителей в.зависимости от их оечокнах параметров; плугов с экспериментальны1«! почвоуглубителями.
Полевые исследования проводились н хозяйствах Кн'вна.парьчкскмй обЛ£.зти Республики Узбекистан иа дзух фонах: на хлопковое а :пт.i-a:-t-ноч полях.
Исследования плугов на .юле из-под хлопчатника показали, что наибольшее влияние на работу плугоп оказырают илрика пласта и vfc-то разрешенья опорных колес. Пр;. ширине пласта 0,40 и 0,50 м, ои-и^й ширине симметричного соогветсгвспно 1,с0 и 2,0 м ■ техно-
" В проектировании к и? готов ленки опытных обпазцоп ппиии«<али участие ' научные сотрудники ÛHilii-9 к.т.н.Лобаче!ok.iv- fi.il..МаксимЬн-ко U.C., пня:.Золотарев С .А, ,Алексеег Ю.В.,Жидков А. .
■
а)
V
Ряс.2. Принципиальные схемы экспериментальных плугов:, а) симметричная; б) ступенчатая ; 1 корпус; 2 - запяужник; 3 - стьбилизирушач пластина; '4 - опорное колесо; 5 - каик; б - полеяая доска. . • '
логически .процесс протекал неустойчиво. При этом'опор >ые колеса переметались как по' борозде, .так к по гребню междурядья. Плуг работал с Переносом. Глубина обработки крайними корпусами при установочной глубине 0,?7 м варьировала от 0,20 до 0,3?. м в зависимости "т места расположения опорных ?олес в междурядье. При ширине одного пласта 0,45 м и плуга ч симметричный плуг работает более устойчиво,'среиеквадраткческое отклонение глубины вспашки не превышало 2 см. При этом каждый корпус пчуга оборачивает пласт шириной, равной половине ширины междурядья, и оборот происходит в сторону поливкой борозды. Четырехкорпусный симметричны',) . плуг за каждый проход обрабатывает почву на ширине двух междурядий и опорные колеса постоянно движутся по поливны».« бороздам междурядий. . '
Ступенчатый плуг в трехкорпусном варианте не обеспечивает требуемой равномерности обработки по глубине, В двухкорпуск^м варианте плуг работает более устойчиво при размещении опорного колеса ка расстоянии 0,45 м от полевого обреза второго корпуса. Среднеквадратическое отклонение глубины вспазки при этом за десять проходов агрегата составило 1,83 см.
Установлено значение недореза пласта, которое для такырных пчв Узбекистана должно быть 3,0...5,5 см. Пси таких значениях
недорезз пласта качественнме показатели удовлетворяют агротехническим требованиям и плуг икеет минимальное тягогг *= сопротивление.
В ходе исследований на пшеничном поло установлено, что качество и энерпо?ясос?ь npJ7iec.cn гладкой вспапши с оборотом пластов п собственные борозды во многсч зависят от размеров пласта ( , 6. ) ил:; их отпопения (/{ = -— ), продольного раестъ.шия I £ )
' М-л о
мешу поскачи долота корпуса и крыла заплужника, продольного расстояния ( ) между кор-'усауи (для ступенчстого плуга).
Анализ полученных результатов показывает (рло.З)-, ^что с увеличением Ь„ удельное тяговое* сопротивление корпусе Ру<? изменяется по погнутой кривой, а заделка растительно" уассы 3
кшвой. Наииэнъпге удельное тяговое сопротивление корпуса < у а
3
по : апуклой. р;а и достигается лги К '=
лучшая заделка растител*чей масси — I,й. » * # '
Аналогичный характер изуенения тягового. сопрот.;влокия корпуса Рк и заделки растительной массы 3 наблюдаемся при у>йличе-нии (рис.4). Рациональным. при =?0...25 сн шляется ^ =60 см, а при & г, --25.'. .30 см =56.. .72 см.
50
040
Ь-
\ 1 V г
ч< А
5
¡00 %
% 90 з
А»
б,е
д 1
л. г-—/
V 1 ^
N
! ' г с.
050 ом
,00 !0\
0,72
Рис.3. Зависимости уделыпго тягового СОПрОТ1!ЕЛь..!'.Я корпуса Рга /I/ и заделки растительной массы 3 /2/ от ширкни плас-
Рие.4. Зависимости тягового
сопротивления корпусе Р* /I/ и заделки рьттительной иассь: 3 /?./' от чес?? расположения "рыла за':,лунника I .
■ а
При исследовани! почвоуглубителей'определялись: боковой и продольной угли скалывания почвы, площадь поперечного профи/л деформации почгч, крошений почва, горизонтальна)! °л ¡вертикальная составлявшие тягового сопротивления. й
Углы скалывания лочрч. долотом почв о у г л у сит ел я в продольном - V, и боковом Уг направлениях изменяются п больших пределах: % * :
- 34-53° , - 33-сО°, С увеличением угла' крошения долота угли Ч>, и V'» уменьшаются. Так, при - 16° У<£(. =45°40 = 44°, а при =?т0 уже и 40°Ю . Полученное
типичные гтрофилограмми поперечного сечения аот;,деформации почвы показали, ч-о значе/жя угла Уг на постоянно и с приближение« к поверхности обрабатываемого слоя увеличиваются примерно на 5-10?, в результате чего поперечный профиль зоны деформации почвы почвоуглубителем имеел - форму, близкую к параболе.
Исследования показали, что стойка почвоуглубителя с углем наклона в поперечно-вертикальной плоскости ¿ЪП0!, =05° в процессе работы перечешется внутри зонн деформированной долотом почвы, но при этом в бодыяинст. е случаев не совпадает с плоскостью скалывания почвы. При происходит наибольшее совпадение стойки с плоскостью скалыввния поевч, что приводит к некоторому снижению тягово-'о сопротивления почвоуглу отеля.
Основные параметра почвоуглубителей с наклонной стойкой определяли с поиооью нетода иатеметичоскогц планирования эксперимента, аз условия минимума удельного тягопого сопротивления. . По-луч.шор уравнение ре: цессии имеет вид:
Кп ? Ь,35В + 0,357Х^ + О,ЗПХ2+0,19ВХ3 - 0,015X^2 -
- 0,017X^3 + О.Ю7Х? + 0,677X1 + 0,392Х§ , (9)
где Хр, Хо( - кодированные значения факторов {соответственно' ума крошения долота, угла наклона стойки в поперечно» и продольно-вертикальной плоскостях).
Решение« уравнения (9) 'определены оптимальные параметры почвоуглубителя: угол н; клона стойки н'лпперечно-вертакалыюй плоскости - 40...46° и « продольно-рертикальной плоскости г 16.-.,21°, угол крошения долота 10..Л7?. Это ладно из выполненного двумерного сечения поверхности отклика (-ис.Ь)»
Почвоуглубители с оптимальными параметрами обеспечили необходимое крошение почвы подпахотного го—иаонта (не менее 90$ при глубине рыхления 10... 15 см)-..
'Гензомет Мфование почвоуглубителей с помоаью октагонального тензометрического эвена позволило определить горизонтальную к вертикальную ? е.остагшгуие тягового сопротивления. Установлено, что отношение '/?г//?„ практически не- зависит от глубины рых-аенич и составляет 0,Я5~0,??. Спавнкте-ьно'е постоянство у Яя
траЭ.
ÍS
А»
3S
yd¡L
^......7,üQ Г / "»
\ ( Ч? --------
свидетельствует о гфопорци^иаль-
В —......«...... я,
io
Л
so град.
20
*i>.
Рис.5. Двумерные сечения новер.-xhoctj отклика,х.°рактери-руотие энергоемкость ркхйекия почвы почвоуглубителе.^! +1.
¿5 —-tTS\--ном росте ¡<г ,.р¡i увеличении
что благоприятно влияет на эаглуб-ляемость почвоуглубителя и пауга.
Установлено рациональлое месте размещения почвоуглубителей на плуге. При расположении почвоуглубителей первого ряда на рассточ-нии 0,52-0,55 и, второго ряда на 0,95-1,10 м от носко впередирь-с-полсяеинсгз корпуса плуга oí» имеют минимальное тяговое сопротивление и не приводят ;t нарушений технологического процесса оборота пласта.
Яри исследоьлыш влияния ус-' тановки почвоуглубителей на работу плугов определялись глубина обработки, ширима захвата, i¿гб~ нистость поверхности naiim и дна борозды, кролениз почвы, степень и глубина заделки растительных остатков, тяговое со про i-r злейте плугов с почвоуглубителями и без' них.
Симметричный плуг с одн"м почвоуглубителем за каждым, корпусом производил полосное рыхление. Ширинп разрыхленной одним -почвоуглубителем полосы ..ри глубине рыхления Н = 0,Ib ч и ширине, цолота =0,05 м составляла А = 0,25-0,35 м. Мекду йсчвоупу-Зителями с встр^чноклправленнкм наклоне« стоек оставалась нераз- . рыхленная зона шириноГ примерно равной А. Симметричный пд.уг с почвоуглубителями первого и второп рядов при глубине рыхления Н --= 0,15 м и ширине пласта 5„ -0,50 м производил сплошное рыхление подпахотного горизонта на глуиину 6-7 см. При работе ступекчат'огг тлуга с тремя почвоуглубителями прч И = С, 15 м ч 5п ~О.'.О м ш->ина неразрыхленно;'! зоны ¿между полосами составляла 0,15-0, ?ñ ч. 1ри этом качественные показатели плугов суизстпеннс ке мз^оняются, » тягогое сопротивление плугов с о дли»* почвоуглус ителем за кржду горпусом увеличивается на 20...£57?," значительно улучшается устоД-¡ивость их работы: среднеквадратичсское отклонение ширины зхр.ата i тягового сопротивления снижается соответственно на 17.,.37% и
» г £.0/'í>#
В настоящее время з зоне хлопкосеяния не применяются плуги
.для гладкой вспашки. Поэтому за базовой рпрегат для сравнительных ис1..«аняй был лыбран основной плуг данной зону - двухъярусный ПЯ-3-35. По качественным показателя-* экспериментальные. плуги уступают двухъярусным лимь по степени (нк 4-5?») и-' глубине (на 5-6 су) заделки растительных остатков при глубине обработки 0,30 м. Удельное сопротивление симметричного плуга при £„=0,30 м и ско-, рост движения более 6 км/ч на 3-455 даньже, -а. ступенчатого плуга на 7-8$ О'олыле по сравнении с двухъярусным плугом. Однако после работы зкспери»«енеальньс: плугов на поверхности поля не образуются сБальнве гребни и развальные борозды, а при работе двухъярусных плугов1образовывались развальные борозду шириной 1,20-2,0 м и сва:ыше гребни гадсотой 0,30-0,35 м.
В пятой главе тряведены результаты хозяйственных испытаний к технико-экономическая оценка использования плугов для гладкой вспьдки а условиях Узбекистана.
В результате п^оьедешшх хозяйственных испытаний установлено, что оксигр'.шёнталькые плуги ссушеотвлл }т надежный технологический процесс гладкгй вспашки с уклакми пластов в собственныз борозди ч удовлетворяют агрзтехническим .требованиям данной ¿они. Однако, • следует-отметить,- что из-за'правостороннего расположения поста управлении трактора Т-4А возникли трудности при стиковке смежных исходов при левом располоке чии предыдущего прохода.
Расчет экономической эффективности, проведенный согласно методическим рекомендациям, утверждении».« Госкомитетом СССР по науке и технике и Ьрезидиу'моч АН СССР от 3 марта М88 г. 60/5£, показал экономическую целесообразность производства и применения экспериментальных плу.ов в условиях Уг1екис?ана.
: ' . ОБЩИЕ ВНЮДД "■
IУсловия работы пахотных ап >гатов на хлопковых полях су-кествгнно отличаются от условий других неполивных или поливных ' зе;ноикх полей яте вщ-ъжетым ыикрг рельефом и значительной неоднородностью физико-механических свойств лочеи.
2. Лнал.,з известных способов и плугов для гладкой вспаики показал, что для зона хлопкосеяния из услови: налой энергоемкости, повышения производительное?;- л качества аспавтк перспективой яв-лр°тся комбинированная вспашка с оборотом пластов в собственные борозду при одновременном рц» пни подггахотпах «елоев.
.' 3. Для обеспечения требуемого качества работы при вспааке по- , лей из-под хлопчатника целесообразной яздяется попар"о-с:'дае .'р\ц~ пая схема плуга для гладкой вопазкя с четным числом плужк: х корпусов, шириной.захвата корпуса 45 см и оеличнной недореза 3,0... ...5,5 см." При ?"?ог.г расстояние от полевого обреза крайнего лепо-го корпуса до оси левого колеса цо«то быть равным 45* см, а расстояние меткду опорными колесами - 50 см.
. 4» 'На волах с ровным и слоббвырокенным микрорельефом агротгт-' нйче'скмм требовшилч зоны хлопкосеяния удовлетворяют плуги как с
• доцзрно-сцчмёгричной, так к ступенчатой расстановкой рабочих органов, 'щит еявдушпе рациональных' параметрах: отношение ширит, пласта г, его толшино )? =1,8..«2,1, расстояние от носка корпуса до. нрсУа зг'ъта згайугника ( ^ ) таи'г.:убииз вспашки 0.,.2^см
•^=60'сч, при <£,,»25»,„30 а:* •• см, продольное расстоя-
н"о ийяду см.жшл«! корпусами ступоячзтдго плуга ¿»«"^37...4- см. ,■: •■. 5» .Бри всп'йико й оборЪтом пластов а собственные борозди .для обеспечения надожнеста.технологического процесса рыхление подпахотного горизонта ;неоСходк.уй оа^шетвлять раздоено на первой (от 'О до -—- рад) .«.-второй Ч.от —- до.ЗГрзд) стадиям .оботзотп плас-
• та, что обусловливает расположение почвоуглубителей в дв.а ряда. Для з^ой фяи, из услрк-зг наияучией согласованности технологических процессе» оборота пласта к рыхязНия подпахотного горизонта, а
. тайже"Шшйм0Яьяот'о Нового согротивлеи-.я, ^несообразным является' .йрименений'1 почвоуглубителе*! о. наклонной' стойкой, имеваей пере» . .гдб; наД по'ве^ктость». оо'рзбатйзаендго горизонта,, со слздуйцимя'<<а~ , раметрами: угод- «решения долота, 15,^.17°, угол наклона стойки в 'полёрепно-пертикальной плоскости 40...45°, угол .наклона стойки з 1фОДОЛЬКО^рёрТ1'й{ал!»иО|1 .пяоскостй -'16; ¿21?.-' При этом'расстояние • •от'.носка' корпуса, до носка долота почлоуглубитедяпервого рида п вродольноУ направлении до^жо-.быть. б2.>;85 см-' а" до' носка'долота вочвоугяубитсйя второго ряда;« 95',"..НО -см»'(* ':.ь !•'.
6. Для полосного рыхления. тдлахотного .'.'оризонт« на плу11 необходило -устанавливать одкн дочвоуглубнтуль. оа кяядым корпусом, л1ир1ша разрыхленное "»д!гл>/ почвоуглубителем полазь на уровне дна борозды при. ширине долота 5 см и глубине рыхления 15 см состаоля-ет 25...35 см. При этом тяговое сопротивлений плуга увеличивается па ¡30... 253>, но значительно' улучзается устойчивость его работы: среднеквадратичное отклонение ширины захвата и тягового со-
противления снижается соотаетсевбнкс на к 15,,.20%..
При сяабкеюш плугов двумя гочвоуглубктеедкг за каадни корпу-'. ест» при окрике пласта 50 с;/, стф'лна долота почвоуглубзгееля 6 см ' и глубине рыхлепия 15_ск ссуазстеляетал-спдостоУ рыхление подпахотного горизонте на глубину 6...? с;-'. ■
7. Плуги с попарно-сгадаетричнрП и' ступенчатой расстановкой, работах органов при глубине обработки от Ю до-30 ск обеспечивают -гладкую вспашку с о боротого, плеста в собственную боро еду, устойчиво работа®? по уяубяно обработки. и пиркне захвата..Однако уступят дзузсьярусному плугу Яй-3-35 по1 степей;! к глубин.; заделки раститесь них остатков соответственно на 4...к 5...6 сч.. ■
"дельное сопротивление сл>доетрк«когс пяуга при рабочих скоро'- ■ стих более 5 та/ч в сравнении с 'двухъярусным плугом на Р..'. .4%' кенйхз, ,е'удельное сопротивление ступенчатого плуга на 7...больше удельного сопротивления двухъярусного 'плуга. Удельная металле- , емкость ск/мотркчне .*о плуга з 1,76 раза, а ступенчатого плуга в 1,50 ■ раза 'йеньзе в сравнения с двухъярусным плуге?? ЦД-3-35, а . пь онзэодят8льяпс®ь" аконершентвйьйых' плугов болызе соотве^етоён-но'на 35...40% и. ; .' • •
.8. Осувекзяенме• гладкой беэбороздной вспашки, ст^етричнда и ступанчатш плугами позволяет. сократить прямые эксплуатационные*''. пр: веденные затраты на единицу наработки к на годовой, объем, работы по' сравнению.с оборотнш плугом ПОН-3-35 соответственно, на 32% и а по сравнении с двухъярусный.плугом соответственно на 38$ и 22% ; . '"'■ '■'..'• ''
■ Основные полокечкя диссертации иадокены в еледудаяих'работах:
1. Листопад Г.Е., Свкун ,В.А.,. Маматов Эргашав Й.Т. '■
'Обоснование некоторых параметров плуга для гладкой пахоты почв -под посев хлопчатника // *еэ.докл.Вл-есоюзн,Н£./ч.-тех.конф; - Волгоград,. 1990. - С. 145-147.' ..,•■''•. '
2. Сакун В,А., Уаматов Ф.М., Зргшаев И.Т.О взаимном располо-аении корпусов к.рыхлигельних рабочих органов плуга для гладкой
.(охоты // Сб науч.тр. Д'сгк.ин-т инк.с.-х.пр-ва нм.В.П.Горячккна. - Ы.;ШСЛ, 1990. - С. 16-20. •';.'',•
3. Мяматов Ф.М., Эргешев И Т. Влияние редьефа хлопкового поля ка глубину пахоти ньвесногр двухъярусного плуга // Сб.науч.тр. / ■ Уоск.ин-т инк. с.-х.пр-ва км.В.П.Горячнчна. - М.йВДЮП, 19СО. -
■ - с.го-24. ". ..... ' -!„_'
■ 4. Маматой §.М.,' Эргашов И.?., Темиров И.Г. Об^сгаванае нг-га~ :торых параметров персгсетекзних орудий для обработки почет под хлопчатник // Тез»до!{Л.Всгсоюз:?л:аучяС-трак.конф. - Минск. 1990. -. С.117-118. - .
Б. Лобачевский Я.П., Максиме-!»„ М.С., Эргсаев !1.Т% и др.. Разработка ;» внедрение комблнкроваяяоп почвообрабатыважс "о агрегата для хлопководства // Октет ШйСП / Руководитель работы Саку Во А. Л> ГР 01860053204; ■ша;»«?29100Э0510# - й.:1ШЯ1. - .1990. -57с.
.С>„ Шматов 5.М., 'Эргашав И.Т., Темироо И.Г. О плотности почвы пахотного слоя ,перед ее основной обработкой под.хлопчатник // НГБ- • ВЙМ. - 1990.- - Вып.77,,' - 0.13-16,- ...... . ;
../ 7. Листопад Г.Е.( йсматоя Ф.М«, ??гайзв Й.Т. Тяговое оопротав-ленкв почвоуглубителя "с наплонйой стойкой ¡1 Техника 8 'с.-х. -1901...б. - С.36-37. , - 8„ Накатов ш.М.. ,Эрггшеэ Й.Т,, Темиров' И.Г-. Особенности -почвы : пахотного слоя перед основной обработкой ее под хлопчатник // Ш'Б №. - 1991. - Еш.еЭ. - С.22-25. ' ■
'9. ^обачвпсшзн Я „П., Миматоз , Наксимёнхо -КС., Зр^сшез И.Т, фроиталышй плур --для .хяопководотаа // Хкопои. > 1991. - 6, - С.35-37. ' • .-"•■'•-
. : 10о Маматоз €>.И_., Эргаахсз Й.Т.-, Зодотарзв С.А., Алексеев О.Ь. Результата испытаний фронтального плуга в зоне хлопкосеяния //. Мн-форк'аяровкай сборник; Ц.:-ЩМ?Шав90?рак*ороееяьхоэ*!ао, • 1991,- ~ ••Вт,г.--С.б-9>.,/ '. / /; ■ ,, - •'.
11. Сакун Ь;аматоз <3,11,, 'Эргавев И.Т;.'Условия оборота пласта ногфямоуголшой формы в собственную борозду // €5.науч. .р./ &0СК.Ш-? ;тяис»-г,.пр-ва км.В'.П«Рорячкика. - И, :МИйСП -1991. -
с. 15-19. " , ..
12. Мгматоз Эрггтав И.Т. Влияние нелгреза'пласта на во-иазаяели--работа фронтального плуга з условиях орсгаемого земледелия Ц Сб.науч./Моск.ия-т ияж.с.-х.пр-'вг:.ям.В.П.Горямкияа. -М,:МИИСП,,1991. - С. 19-22. .
13. ДоС/» 16447Р9 (СССР). Яяуг^ для гладкой, пахоты. - Ь„И„ 1591, V'-16 (р соавторства). . .
'Мсг-Р&зёпке ВНШГГЭ от 22.02.91 о выдача а.с. по заявке # 4818609/13, Плуг для гладкой пахом (э соавторстве).
15. Решении ВНИИГП0 о* 20.02.91. о висяче' а;с.:ао'ааявк<> .
№ 4bIb42.K/15. Дисковый рабочий орган (в соавторстве).
16. Решение ЕКИЙШЗ от 21.02.91 о : ыдаче $1 с. по заявке К' 4B36483/I5, Плуг для гладкой пахоты.(в соавторстве).
17. Решение ВНйМГПЭ от 20.05.91 о выдаче а.с. по заявке -4845498/15. Плуг двя гладкой пахогы (в соавторстве).
18. Решение ВКИЩ13 от 30.P7.9I о выдаче а.с. по заявке'-'
№ 4905100/15. Способ вспаюся' почвы на Полях из-под хлопчатника и устройство для его осуществления (в соавторстве).
19. Решение ВЬЖГЯЗ от I2.0S.9I о выдаче а.с. по заявке £> 49I32II/I5. Комбинированное почвооб^обатулаииеа орудие ■■ 'в соавторстве).
20. Решение ГНИИГЛЭ от 21.10.91 о выдаче o.e. по заявке. №4913381/15. фронтальный' плуг (в соавторстве).
21. Решение ВШЙГПЗ от 3,01.92 о выдаче а.с. по заявке
к 13364/15.' Способ подготовки почвы к севу пропаиных культур на гребнях и гряд-« (в соавторстве).
-
Похожие работы
- Обоснование технологического процесса и параметров плуга для гладкой вспашки
- Семейство фронтальных плугов для гладкой вспашки
- Повышение эффективности вспашки путем использования поворотного плуга с изменяемыми параметрами
- Обоснование технологической схемы плуга для двухъярусной гладкой вспашки
- Обоснование параметров углоснима к корпусу оборотного плуга