автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров ротационной бороны для возделывания картофеля на грядах

На правах рукописи

Чекусов Максим Сергеевич

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РОТАЦИОННОЙ БОРОНЫ ДЛЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ НА ГРЯДАХ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства

механизации сельского хозяйства

автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 МАЙ 2011

Барнаул- 2011

4845988

Работа выполнена в отделе механизации ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии

Научный руководитель:

- кандидат технических наук

Кем Александр Александрович

(ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии)

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Докин Борис Дмитриевич (ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии) - кандидат технических наук, доцент Соловьев Анатолий Андреевич (ФГОУ ВПО ОмГАУ)

Ведущее предприятие:

- ФГУ «Сибирская государственная зональная машиноиспытательная

станция» (ФГУ СибМИС)

00

Защита состоится 2 июня 2011 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета ДМ 006.059.01 при Государственном научном учреждении Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Россельхозакадемии в зале заседаний Ученого совета ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет» по адресу: 656049, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98, главный корпус.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета по адресу 630501, Новосибирская область, Новосибирский район, р.п. Краснообск-1, а/я 460, ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии

телефон, факс (383) 348-12-09, (383)348-61-66 e-mail: sibime@ngs.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии, с авторефератом на сайте www.sibime-rashn.ru;

Автореферат разослан « 27 » апреля 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

О

^^^НЕСТЖВ.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Картофель относится к числу важнейших сельскохозяйственных культур, его производство в России в последние годы увеличивается. В настоящее время во многих странах мира, где производится картофель, в том числе и в России, всё больше применяют грядовую и грядоволенточную технологии возделывания. Такие технологии, в сравнении с гребневыми, более устойчивы к неблагоприятным воздействиям окружающей среды, кроме того, снижается опасность повреждения клубней, что благоприятно сказывается на урожае картофеля и качестве механизированной уборки.

При возделывании картофеля особое значение придаётся поверхностной обработке гряд, как одному из важнейших элементов создания условий для благоприятного развития и роста клубней картофеля. Своевременный и качественный уход за посадками способствует значительному увеличению урожайности.

Следовательно, разработка новых технических средств для поверхностной обработки гряд, обеспечивающих оптимальный водно-воздушный режим и эффективное уничтожение сорняков, что приводит к повышению урожайности картофеля и снижению затрат на его производство, является актуальной народнохозяйственной задачей.

Цель исследования - повышение эффективности применения поверхностной обработки почвы при возделывании картофеля на грядах путём совершенствования параметров ротационной бороны.

Объект исследования - технологический процесс обработки почвы ротационной бороной при возделывании картофеля на грядах.

Предмет исследования - закономерности влияния параметров рабочих органов ротационной бороны на качественные показатели её работы при обработке гряд.

Методы исследования.

Теоретические исследования выполнялись на основании математических положений, законов и методов классической земледельческой механики, теоретической, прикладной механики и сопротивления материалов. При проведении экспериментальных исследований использовались методы планирования эксперимента, корреляционно-регрессионного анализа, теории вероятности, методика полевого опыта.

Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований отдела механизации ГНУ СибНИИСХ по проблеме IX.01.01 «Разработать систему конкурентоспособных, экологически безопасных технологий и комплексы энергосберегающих машин нового поколения для производства приоритетных видов сельскохозяйственной продукции».

Научную новизну представляют: закономерности влияния основных конструктивных и технологических параметров рабочих органов на качество работы, аналитические зависимости изменения силы сопротивления качению и усадке почвы под опорными дисками ротационной бороны.

Практическая значимость работы.

1. Обоснована принципиальная технологическая схема ротационной бороны с креплением рабочих органов к опорным дискам с помощью цилиндрических пружин.

2. Применение предлагаемого устройства для обработки поверхности гряды улучшает оптимальный воздушно-почвенный режим при произрастании картофеля, производит эффективное уничтожение сорняков, что повышает качество клубней и увеличивает их урожайность.

3. Результаты исследования могут быть использованы проектно-конструкторскими организациями при разработке конструкций и совершенствовании ротационных борон, а также при выборе режимов работы в производственных условиях.

Реализация результатов исследования. Результаты исследований использованы при разработке и изготовлении опытного образца ротационной бороны, позволяющей качественно обрабатывать поверхность гряды.

Разработанная ротационная борона в агрегате с культиватором КРН-4,2 прошла производственную проверку во время обработки посадок картофеля в ООО «Тепличный», ФГУП «Омское» Омского района Омской области.

Научные положения, выносимые на защиту:

- результаты теоретических исследований по обоснованию влияния параметров ротационной бороны на качество обработки почвы гряды в зависимости от её свойств;

- результаты экспериментальных исследований конструктивно-технологических параметров ротационной бороны с креплением рабочих органов с помощью цилиндрических пружин;

-результаты эксплуатационно-технологической и агротехнической оценки экспериментального образца ротационной бороны.

Материалы исследования рассмотрены и одобрены учёными советами ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии, ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены на научно-практических конференциях «АГРО-ОМСК» (Омск, 2008-2010 гг.) и одобрены ученым советом ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание диссертации, опубликованы в 4 печатных работах, из них 2 статьи в изданиях, указанных в «Перечне ведущих рецензируемых научных журналов и изданий....», рекомендованном ВАК, получена приоритетная справка о выдаче положительного решения по заявке № 2011105725/20(008043) «Борона ротационная» от 15 февраля 2011.

Структура и объем работы. Диссертация включает введение, 5 глав, общие выводы, список литературы из 128 наименований, в том числе на иностранном 6, и 16 приложений. Работа изложена на 120 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, дано её краткое содержание, сформулированы гипотеза, цель исследования, научная новизна, практическая значимость, а также основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса, постановка цели и задачи исследования» даны обзор и анализ литературных источников, посвященных исследованию процесса поверхностной обработки гряд ротационными боронами при выращивании картофеля.

Качество выполнения технологического процесса рыхления почвы на грядах зависит от конструктивного исполнения бороны, физико-механических свойств почвы и рельефа гряды. Для этой цели используют культиваторы, оснащенные ротационными или сетчатыми боронами.

Сетчатые бороны имеют большое тяговое сопротивление, забиваются сорной растительностью, разрушают вершину гряды, поэтому их применение не является перспективным.

Существенным недостатком конструкций ротационных борон для довсходового боронования посадок картофеля является некачественная обработка поверхностей гряды, обусловленная неустойчивым движением бороны вследствие неровностей микрорельефа гряды.

Теоретическое обоснование применения ротационных борон как приёма, применяемого при обработке посадок картофеля, сделано ещё в 50-х годах. (Авторское свидетельство «Боронки ротационные для обработки почвенных гребней, например, для посадки картофеля» И.Л Кравченко от 20 сентября 1960 г.) Положительные результаты по применению ротационных борон были получены в опытах ДальНИИСХ, СибНИИСХ, БелНИИ картофелеводства.

Исследованию технологических процессов взаимодействия ротационных рабочих органов с почвой посвятили свои работы Синеоков Г.Н., Верещагин Н.И., Горбачев И.В., Замотаев А.И., Кушнарев A.C., Сизов O.A., Панов И.М., Коршунов

A.B., Гячев JLB., Виноградов ИИ, Подскребко МД Кленин HJL, Докин БД., Сакун

B.А., Сурилов B.C., BJC Бакунин, А.Т. Вагин, В.Н. Дроздов и др.

Несмотря на многочисленные работы, выполненные в этом направлении, вопросы создания благоприятных условий при выращивании картофеля остаются по-прежнему актуальными.

Основной причиной низкого качества рыхления почвы ротационными боронами является то, что под воздействием неровностей профиля гряды опорные диски совершают колебания относительно поверхности почвы и борона изменяет своё положение в вертикальной плоскости, перпендикулярной направлению движения. Так как рабочие органы серийной ротационной бороны жёстко связаны с опорными дисками, они совершают колебания вместе с бороной, что существенно снижает качество обработки, изменяется глубина обработки, увеличивается площадь необработанной поверхности.

В качестве рабочей гипотезы было сделано предположение о том, что качество обработки гряд можно повысить за счет создания колебаний рабочих органов бороны путём применения в конструкции ротационной бороны демпфирующих устройств, дающих возможность копировать профиль гряды.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выявить влияние конструктивных параметров и режимов работы ротационной бороны на качественные показатели работы в зависимости от состояния обрабатываемой гряды.

2. Обосновать конструктивно-технологические параметры ротационной бороны.

3. Определить эксплуатационно-технологические и агротехнические показатели работы ротационной бороны и провести оценку основных результатов исследования.

Во второй главе "Теоретическое обоснование конструктивных и технологических параметров" обоснованы основные конструктивно-технологические параметры ротационной бороны для обработки поверхности гряд при возделывании картофеля и выявлено их влияние на качественные показатели.

С целью исключения влияния поперечных колебаний бороны на колебания рабочих органов и повышения качества обработки гряды предложен способ крепления рабочих органов в опорных дисках посредством цилиндрических пружин. Принципиальная технологическая схема разработанной бороны представлена на рис. 1.

Рис. 1. Схема ротационной бороны для обработки гряд: 1 -вал; 2 - опора вала; 3 -диск опорный; 4 - цилиндрическая пружина; 5 - почвозацеп; 6- зуб; 7-промежуточное кольцо; 8 - цепь

Борона состоит из вала 1, вращающегося в опорах 2. Крайние опорные диски 3 жёстко закреплены на валу. Промежуточные кольца 7 крепятся на цепях 8, закреплённых в опорных дисках. Натяжение цепей регулируется затяжкой цилиндрических пружин 4. На опорных дисках 3 установлены почвозацепы 5, которые, погружаясь в почву, принудительно перекатываясь под действием тягового усилия трактора, обеспечивают вращение ротационной бороны. На промежуточных кольцах жёстко закреплены рабочие органы борон - зубья 6. Опорные диски, перекатываясь по почве, вращают цепи с установленными в них промежуточными кольцами. Промежуточные кольца отличаются внутренним диаметром, что позволяет копировать профиль гряды и обеспечивает плотный контакт зубьев с поверхностью почвы.

А-Д

£

При движении разработанной ротационной бороны по профилю гряды борона совершает поступательные движения совместно с агрегатом вдоль гряды; почвозацепы, установленные на опорных дисках, погружаясь в почву, обеспечивают вращение бороны под действием силы тяжести и тягового усилия трактора. Использование цилиндрических пружин в конструкции бороны в зависимости от неровностей гряды задает рабочим органам колебательное движение, что повышает качество рыхления почвы.

Для определения теоретических параметров и режимов работы ротационной бороны были последовательно рассмотрены варианты выполнения технологического процесса боронования с жёстким креплением звеньев цепи к опорным дискам и при помощи цилиндрических пружин.

При теоретическом рассмотрении движения рабочих органов были приняты следующие допущения: борона обладает продольной плоскостью симметрии; ровная поверхность - это поверхность, на которой отсутствуют наклонные участки, и она абсолютно гладкая, т.е. без микронеровностей на поверхности; пространственное положение ротационной бороны задаётся прямоугольной системой координат х, у и г, причём ось х совпадает с осью симметрии роторной бороны, ось ъ на ровном поле совпадает с геоцентрической вертикалью, а ось у совпадает с осью, проходящей через оси опорных дисков; изменение рельефа и неравномерная деформация почвы под опорными дисками приводят к поперечному перекосу оси и цепей бороны, при этом ось г отклоняется от геоцентрической вертикали на угол у. Поперечные отклонения рабочих органов бороны от нейтрального положения охарактеризуем углом у(Х). Влияние воздействий, вызывающих изменения угла у, случайны, поэтому функция у(0 есть случайная функция времени. Колебание рабочих органов (зубьев) зависит от натяжения цепи: при жёстком закреплении цепи в опорных дисках рабочие органы совершают колебания в поперечном направлении с частотой, равной частоте собственных колебаний цепи. Ротационная борона, находясь под воздействием случайных возмущений, будет усиливать те частоты колебаний рабочего органа, которые наиболее близки к собственной частоте колебаний зуба.

Рассмотрим характер боковых угловых перемещений зуба 3 (рис. 2) при прямолинейном поступательном движении бороны по поверхности поля с жёстким креплением рабочих органов к опорным дискам.

Рис.2. Схема, характеризующая колебания бороны жёсткой конструкции от боковых неровностей гряды: 1- гряда; 2 - диск опорный; 3 - зуб; 4 - вал

Изменение угла у, характеризующего колебания бороны в поперечной плоскости, зависит от случайного расположения неровностей почвы под опорными дисками. Максимальное значение угла у будет в том случае, когда один диск будет находиться во впадине максимальной величины, а второй на пике выступа.

То есть угол 7 зависит от случайного расположения неровностей почвы под опорными дисками. Изменение угла у можно выразтъ следующей зависимостью:

Г = ЯУ»Уг), (1)

где У^Уг- неровности почвы под опорными дасками.

Проведенные исследования показали, что распределение неровностей под опорными дисками носит вероятностный характер..

Исходя из схемы, представленной на рис. 2, учитывая малость угла у его можно

>

определить по формуле:

где Ь- расстояние между опорными дисками, мм; Ь- высота неровное™ поверхности, мм.

При этом колебания бороны в поперечной плоскости можно описать следующим уравнением:

п

к = Ао + X {К С03 кУ + К вш ку) , (3)

где А„,И\,И1 - коэффициенты разложения.

При поступательном движении по горизонтальной поверхности на рабочие органы

РисЗ. Схема сил, действующих на рабочие органы ротационной бороны,

где в- сила тяжести бороны, Н; Рт - тяговое усилие трактора, Н;

Я], Яг- сопротивление почвы перемещению опорных дисков и зубьев, Н

Окружная сила, которая создаётся крутящим моментом на опорных дисках бороны, равна сумме сил сопротивления почвы.

Анализ схемы сил, действующих на опорный диск бороны, позволил определить силы сопротивления качению:

=0,5 в]—^—г №

1 \k-b-D ' ™

где Б - диаметр опорного диска, м;

к - коэффициент объемного смятия почвы, —;

м

в - вес ротационной бороны, приходящийся на опорный диск, кг, Ъ - ширина опорного диска, кольца. Полученная зависимость не учитывает ослабления почвы за счёт установки почвозацепов и скорости движения ротационной бороны. Уточнить зависимость (4) предлагаем следующим образом:

(5)

где к - коэффициент, учитывающий пластичность почвы; ё - диаметр почвозацепа, мм;

V - поступательная скорость движения бороны, км/ч; К0 - характерная скорость;

V и и - экспериментальные коэффициенты.

9

Полученная зависимость была использована нами при проведении экспериментальных исследований по определению сил сопротивления опорных дисков.

Учитывая, что качество рыхления почвы бороной с жёстким креплением рабочих органов к опорным дискам зависит от характера неровностей поверхности гряды, для повышения качества обработки предложено применить в конструкции бороны демпфирующие устройства, состоящие из цилиндрических пружин.

При исследовании влияния действия цилиндрических пружин на качество рыхления почвы рассмотрим систему сил, действующих на рабочий орган (зуб), закреплённый на наклонном участке цепи, рис. 4.

У

Рис. 4. Схема сил, действующих на рабочий орган (зуб) при использовании цилиндрических пружин:1- пружина растянута, 2-пружина сжата; Fv - сила натяжения пружины, направленная по боковой поверхности цепи, Н; Fc - сила сопротивления почвы, Н; G - сила тяжести рабочего органа и цепи, Н; F(t) - возмущающая сила, действующая в вертикальной плоскости, Н

Вынужденные колебания подпружиненного зуба ротационной бороны описываются следующим дифференциальным уравнением:

тх + ах + сх = F sin cot, (6)

где х - смещение зуба относительно положения статического равновесия, м; т - масса промежуточного кольца и зуба, приведенная к цешру тяжести зуба, кг, а - коэффициент, учитывающий сопротивление почвы, Н/м; с - жёсткость пружины, Н/м; х - скорость колебаний зуба, м/с; х - ускорение колебаний зуба, м/с2;

Fúnax- возбуждающая сила, возникающая при колебаниях опорных дисков от микронеровностей почвы, Н;

о - частота вынужденных колебаний, с"1.

Анализ работы ротационной бороны и действующих при этом сил позволил выявить связь между прочностью почвы и геометрическими размерами зуба в следующем виде:

= (7)

где - сила сопротивления резанию одного зуба, Н; а. — нормальное сопротивление почвы сжатию, Па; в - коэффициент структурного ослабления почвы; ¿/-шириназуба, м; й- глубина обработки, м.

Полученная зависимость не учитывает многих факторов (натяжения цепи Рпр, скорости движения бороны V, высоты микронеровностей ц, условной массы, приходящейся на зуб), влияющих на коэффициент ослабления почвы и, как следствие, на силу сопротивления рыхлению почвы. Более точное решение задачи позволяет получил, математическая модель на основе проведенных экспериментов.

Нами была принята следующая модель для планирования и проведения эксперимента

Ут-К 2 = Ь0 +Ь,Х, + Ь2Х2 +ЬгХг+ЬАХА + ЬиХ^ + ЬпХ\ +ЬъгХ\ +ЬиХ1+ЬшХ1Х2 + +ь11х1х) + ьих,х, + ЬаХгХ, + Ь1АХгХ,+ьих,х, ^

В уравнении (8) Ь0,Ь1>Ь1,...,Ьи,Ьп, Ьп> -экспериментальные

коэффициенты ХиХ2,.....X, - кодированные значения факторов.

Поверхность почвы, обрабатываемую одним зубом ротационной бороны, определяли по формуле:

^ = (9)

где 16 - длина бороздки, м; с1 - ширина бороздки, м.

Длину бороздки, образуемой одним зубом в направлении его движения за один оборот ротационной бороны, определяли аналитически по координатам точек пересечения соответствующих циклоид с прямой у=Ь (рис.5.).

У

РисЛ Схематическое изображение перемещения зуба рабочего органа при перекатывании его по поверхности почвы

В результате было получено следующее уравнение:

Г. = О.бЗббЯагссов! 1+2«

(Л-/Л . /я-М

оа- -вшагссоа --

\ Л ^ Л Л ).

где Я- расстояние от оси до конца зуба при максимальной длине бороздки.

Формула (10) позволяет определить длину прорезаемой зубом канавки при условии жесткой конструкции его крепления к бороне.

При подпружиненном креплении зуба необходимо учитывать колебания зуба в продольном направлении, которое зависит от микронеровностей почвы, скорости движения бороны, а также жёсткости и натяжения пружины. Учёт влияния этих факторов можно осуществить, если формулу (10) уточнить путём преобразования её к следующему виду:

(И)

где

V- скорость движения ротационной бороны, м/с; и - высота микронеровностей, м;

- сила натяжения пружины, Н. Схема для определения ширины полосы, обрабатываемой одним рабочим органом (зубом), при жёстком креплении и с помощью цилиндрических пружин, представлена на рис.б.

~ ,

1

Рис. 6. Схема для определения ширины рыхления почвы одним зубом: (3' -ширина обработанной поверхности почвы зубом без учёта поперечных колебаний ротационной бороны; 1— средняя величина дополнительной обработки почвы за счёт поперечных колебаний; амплитуда колебаний

Ширина обрабатываемой поверхности почвы модернизированной ротационной бороной определяется из выражения:

</ = <Г + 2<Г (12)

Амплшуда вынужденных колебаний зуба зависит от величины возмущающей силы, её частоты и от упруго-массовых характеристик элементов крепления рабочих органов ротационной бороны.

В результате решения дифференциального уравнения (6) получена зависимость для определения смещения зуба:

т1(с-тсог)2 + (асо)2 где - (Зр амплитуда установившегося колебания зуба.

Полученные зависимости позволяют определить расстояние между зубьями по о!фужносга опорных колец, для качественной обработки поверхности грады (без огрехов), а также рассчитать схему расположения цепей на опорном диске.

Количество зубьев, обеспечивающих обработку всей поверхности гряды, определяется по формуле:

п.=~г (14>

'б

Количество колец на бороне определялось в зависимости от фактической ширины Ь и профиля гряды с учётом полученной зависимости ширины обрабатываемой полосы одним зубом с1 по формуле:

Полученные теоретические зависимости позволили выявить факторы, влияющие на качество обработки поверхности гряды, и были использованы при планировании экспериментальных исследований для уточнения параметров рабочих органов и режимов работы ротационной бороны.

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложены программа и методика экспериментальных исследований, описано лабораторное оборудование. Программа экспериментальных исследований включает в себя:

• определение характера неровностей почвы под опорными дисками ротационной бороны;

• выявление закономерностей влияния свойств почвы, параметров и режимов работы ротационной бороны на тяговое сопротивление и площадь обработки поверхности гряды;

• определение эксплуатационно-технологических параметров в сравнении с серийной бороной.

Перед началом лабораторных исследований с учётом проведённых теоретических расчётов были составлены планы экспериментов.

В качестве математической модели для определения сопротивления рабочих органов выбран план Хартли второго порядка (п=4).

В качестве критериев оптимизации были выбраны следующие параметры: У(, Ут-тяговое сопротивление в зависимости от формы зуба

В качестве варьирующих факторов были приняты: безразмерный критерий Я, скорость движения бороны V, м/с; высота микронеровностей ц, м; условная масса, приходящаяся на 1 зуб ш, кг.

Р

Критерий П = ^ ^ определяет влияние на силу сопротивления рыхлению почвы твёрдости Т, натяжения цепи Рч, ширины зуба Л и глубины обработки почвы.

Натуральные и кодированные уровни варьирования факторов представлены в таблице 1.

Таблица 1. Уровни варьирования факторов

Фактор X) Кодированное значение Натуральные значения факторов Кодиро1 ¡анные значения ¡акторов

Хшах Хо Хтщ Хщах Хо Хтт

Критерий П X, 9,38 4,96 0 + 1 0 -1

Скорость, км/ч х2 10,63 8,04 5,45 + 1 0 -I

Масса на зуб, кг X, 8 5 2 + 1 0 -1

Высота микронеровностей, см Х4 4 2 0 + 1 0 -1

Для определения зависимости площади бороздки, обрабатываемой одним зубом, был принят центрально-композиционный план второго порядка (п=3).

В качестве результирующих критериев были выбраны следующие параметры: У3, У с- площадь обработки зубом в зависимости от его формы.

В качестве варьирующих факторов были выбраны: Хрнатяжение пружины, Н; Хг -скорость движения V, м/с; х3 - удельная масса, приходящаяся на один зуб ш, кг/зуб.

Натуральные и кодированные уровни варьирования факторов представлены в таблице 2.

Таблица 2. Уровни варьирования факторов

Фактор Xi Напуральные значения факторов Кодированные значения факторов

Хпкк Хо ХтЫ Хтач Х„ Хпт

Натяжение пружины, Н 120 60 0 +1 0 -1

Скорость, м/с 2,95 2ДЗ 1,51 +1 0 -1

Удельная масса, приходящаяся на 1 з>б, кг 8 5 2 +1 0 -1

Лабораторные и полевые опыты проведены по общепринятым методикам в трёхкратной повгорносш. Для исключения систематической ошибки проводили рандомизацию опытов. Статистическую обработку результатов и построение поверхностей отклика моделей регрессии выполняли на персональном компьютере с помощью программ \iicrosofi Ехсе1 97 \iStatistica6.0.

В четвёртой главе «Результаты экспериментальных исследований» представлены результаты лабораторно- полевых исследований по определению физико-механических свойств почвы и микропрофиля боковой поверхности гряды, которые в процессе работы ротационной бороны оказывают влияние на качество обработки гряды. Измерения и обработка результатов микропрофиля боковой поверхности гряды показали, что высота микронеровностей изменяется в

пределах от 0,01 до 0,06м и представляет собой стационарный эргодический случайный процесс, описываемый автокорреляционной функцией Я, (г) вида:

I = + (16)

I где а1к, а,, рк - коэффициенты, найденные для к-го вида профиля, -дисперсия к- го вида профиля.

| Расчёты по зависимости (16) показывают, что с увеличением времени между высотами неровностей связь между ними уменьшается и поэтому процесс является случайным. Погрешность в определении высоты микронеровностей составила 16 %,

I корреляция находится в пределах 0,23.

В лабораторных условиях по разработанной методике эксперимента определены закономерности влияния конструктивных параметров и режимов на качество обработки поверхности гряды и тяговое сопротивление в вцде следующих моделей.

1. Математическая регрессионная модель (17), отражающая влияние различных факторов на длину прорезаемой зубом бороздки на поверхности гряды:

4 = 0,046149 + 0,002509^ -1,0926 ■ 10"® + 0.002232К2 -0,00728Г -15.0889//2 +1,0889// (17) На рисунке 7 представлены результаты расчёта длины бороздки, образующейся при рыхлении.

1,£ЮЕ-01

" 60 80 ""к1? - ^

■ 2,50Ё-01-3.00€-01

■ 2,00Е-01-2,50£-М * 1,50Е-01-2.00Е-01 ж 1,00Е-01-1,50Е-01

■ 5,ООЕ-О2-1,ООЕ-01

■ О.ООЕ-«»-5,0ОЕ-02

Рис. 7. Зависимость длины бороздки от скорости движения и силы натяжения пружины

2. Математические регрессионные модели, определяющие закономерности изменения обрабатываемой площади на поверхности гряды в зависимости от формы зуба: для прямого зуба:

5„ =0,003871-6,8074-Ю"7+ 0,000133/=; + 3,49744 10"5т2 +0,000174т +

+ 3,43464 - 10"5Г2 - 9,996689 ■ 10"5 К ^ 8)

для У-образного зуба:

= 0,005761-6,8074-10 7+ 0,000133^+0,00032^ + 3,49744-10 5т2+0,000174т ^

Характер изменения площади рыхления от формы зуба представлен на рис. 8.

4,00Е-03 2.00Е-03

1 у

О.ООЕ+ОО

Рис. 8. Зависимости площади рыхления от скорости движения ротационной бороны и натяжения пружины: 1-У -образный зуб; 2- прямой зуб

Анализ зависимостей показывает, что площадь рыхления, независимо от формы зуба, изменяется по параболе с максимумом обрабатываемой поверхности, соответствующим натяжению пружины 100 - 125 Н.

Площадь обработки зубом У-образной формы в 3,3 раза превышает площадь, получаемую прямым зубом, что позволяет на бороне сократить количество зубьев.

3. Математические регрессионные модели, определяющие закономерности изменения сил сопротивления, действующих на зуб в процессе рыхления:

для прямого зуба: Е, =15,5938+ 0,6297Л2 -5Д383Л+0,060 Г2 -0,0406Г+0,2433^2 -2Д775/;-0,2628т

для У-образного зуба: ^ = 18,1815+ 0,5197Я2 - 4,7643П + 0,059Ж2 - 0,042 V+0,2413// - 2,49 Ца- 0,2644«

Выявлено влияние основных параметров ротационной бороны сопротивления в зависимости от формы зуба (рис. 9).

(20)

(21) силу

Рис. 9. Влияние натяжения цепи на изменение силы сопротивления рыхлению одного зуба: 1-прямой зуб; 2- У-образный зуб

Анализ кривых, представленных на рисунке 9, показывает, что оптимальное значение критерия П, соответствующего твердости почвы гряды: Т= 0,04 МПа, <1=0,008м для прямого и с!=0,016м для V-образного зуба при постоянной глубине обработки И = 0,04м, натяжение цепей составляет 100-120 Н. При этом сопротивление зуба V - образной формы превышает сопротивление зуба простой формы в 1, 33 раза.

На основании теоретических и экспериментальных исследований по площади обработки и сопротивлению зубьев было принято решение при изготовлении экспериментального образца ротационной бороны использовать зуб У-образной формы.Был изготовлен экспериментальный образец, который испытывался на полях ООО «Тепличное», ФГУП «Омское» в 2008-2010 гг. Опыты закладывались при трёхкратной повторности вариантов.

Проведённые экспериментальные исследования проводились с применением методов планирования и анализа экспериментов. Согласно проведённым в полевых условиях исследованиям, было получено уравнение тягового сопротивления бороны следующего вида:

У, =106,4267-0,26792F-9,75704у + 0,9878т + 0,002229 +1,225083у2 ^2)

Для анализа влияния факторов на тяговое сопротивление бороны была построена поверхность отклика (рис. 1(1).

У.км/ч

•

7 ■ i

в ■ -

■Г« 1-Ь

4 -

■ 8

5 .....:■

1 ~

as, К 100 150 140 1» 183 р,

Рис. 10. Зависимость тягового сопротивления бороны от усилия натяжения цепи и поступательной скорости

Анализ показывает, что оптимальный диапазон изменения натяжения цепи бороны находится в пределах 100 - 120 Н, что подтверждает полученные ранее теоретические и экспериментальные исследования при этом удельное тяговое сопротивление бороны составило 200-210 НУм.

С увеличением силы натяжения пружины тяговое усилие бороны возрастает. Это объясняется тем, что при малом натяжении пружины зуб имеет возможность отклоняться относительно точки крепления, при этом увеличивается площадь сопротивления зуба.

Сравнительные результаты производственных опытов по изучению эффективности применения разработанной конструкции бороны с использованием демпфирующих устройств с серийной бороной БРУ-0,7, с жёстким креплением рабочих органов к опорным дискам, приведены в таблице 3.

Таблица 3. Эффективность влияния типа бороны на качество обработки гряды и урожай картофеля_____

Тип бороны Количество сорняков, тпт./м2 Гибель сорняков, % Площадь обработанной поверхности гряды, % Урожай ность, т/та

До боронования После боронования

Скорость движения агрегата - 2,12 м/с;

Серийная борона БРУ 0,7 41 И 73 81 25,0

Разработанная борона 55 6 89 100 26,2

Скорость движения агрегата-2,66 м/с;

Серийная борона БРУ 0,7 71 14 80 83 28,5

Разработанная борона 78 3 96 100 30,1

Применение разработанной бороны позволило за счёт более качественной обработки создать благоприятные условия для развития и роста картофеля, что привело к повышению урожайности, в сравнении с серийной бороной, от 1,2 до 1,5 т/га, или 4-6 %.

В пятой главе «Оценка экономической эффективности» представлен сравнительный анализ и расчёт эффективности применения разработанной бороны в сравнении с серийной (табл. 4).

Таблица 4. Фактическая экономическая эффективность применения предлагаемой ротационной бороны с учётом затрат на изготовление_

№ п/п Показатель Ед. изм. Серийная борона БРУ-0,7 Разработанная борона Основание для выбора

1 Урожайность, прибавка т/га Т 28,6 30,1 1,5 эксперим. данные

2 Стоимость единицы продукции Руб/т 18000 рыночная цена

3 Объем дополнительной продукции Руб/ЮОга 2700000 расчёт

4 Стоимость бороны Руб. 30000 38000 расчёт

5 Экономический эффект Руб/га 26620 расчёт

Проведенный анализ показал, что экономический эффект от внедрения предлагаемой конструкции бороны составляет 26620 руб. на 1 га.

Общие выводы

1. Установлено, что из-за жёсткого крепления рабочих органов ротационной бороны к опорным дискам поверхность гряды обрабатывается недостаточно качественно. С целью устранения этого недостатка разработана ротационная борона с креплением рабочих органов к опорным дискам при помощи цилиндрических пружин, которые позволяют копировать профиль гряды и, тем самым, повысить качество поверхностной обработки.

2. Получены регрессионные модели, позволяющие определять тяговое сопротивление бороны, площадь обрабатываемой поверхности в зависимости от неровностей гряды, формы зуба, скорости движения, удельной массы, приходящейся на один зуб. Установлено, что дополнительные колебания зуба, создаваемые пружинами в процессе работы, увеличивают площадь рыхления одним зубом до 30 % , что позволяет уменьшить количество зубьев, снизить удельную массу и тяговое сопротивление бороны.

3. Обоснованы основные конструктивные параметры рабочих органов ротационной бороны:

-диаметр опорных дисков D=0,35 м;

-количество промежуточных колец z=7 шт.;

-диаметры промежуточных колец: три центральных - 0,150 м, по два боковых-0,165,0,176 м;

-количество зубъев на центральном кольце-6 шт. на боковых кольцах-7 зубьев;

-цилиндрическая пружина с модулем упругости 14кН/м;

-рациональное сила натяжение цепи находится в пределах 100 - 120 Н;

-зуб V-образной формы с углом раствора а=90 град., высотой зуба h=0,04 м, d=0,008 м;

-амплитуда колебаний зуба в поперечном направлении до di= 0,02 м.

4. Определено, что при поступательной скорости агрегата V=2,6-2,8 м/с, частоте вращения бороны аь - 14,9-16,0 с"1 , при влажности почвы 16-22% удельное тяговое сопротивление бороны составило 200-210 Н/м.

5. Результаты производственной проверки показали, что площадь рыхления разработанной бороны составила 100 % против 80% у серийной, уничтожение сорной растительности 96% против 80%, повышение урожайности на 4-6%.

6. Экономический эффект от внедрения конструкции модернизированной бороны составил 26620 руб. на 1 га.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Чекусов М.С. Модернизация ротационной бороны для обработки поверхности гряды при возделывании картофеля / Чекусов М.С., Кем А.А.// Достижения науки и техники АПК. - 2011. - № 2. - С.72-73.

2. Чекусов М.С. Усовершенствованные рабочие органы для ухода за посадками / Черемисин А.И., Чекусов М.С.// Картофель и овощи. - 2006. - № 3. - С. 9-11.

3. Чекусов М.С. Экспериментальные рабочие органы культиватора КРН-5,6 для качественной обработки посадок картофеля по грядово-ленточной технологии / Чекусов М.С. // Молодые учёные сибирского региона аграрной науке - Омск, 2003.- Вып. 3. - С. 123-125.

4. Чекусов М.С. Средства механизации для возделывания картофеля по грядовой технологии / Клюсгер В.Ф.Чекусов М.С. // Современные проблемы развития крестьянских и фермерских хозяйств - Кокшетау, 2001. - С. 226-228.

Подписано в печать 25.04.2011 г. Формат 60/84 1/16. Гарнитура «Тайме». Печать оперативная. Печ.-л. 1,25. Тираж 120 экз.

Отпечатано в типографии ИП Макшеевой Е.А. тел.: 351-445.

Введение

Глава 1. Состояние вопроса, постановка цели и задач исследований

1.1. Особенности агроклиматических условий возделывания 7 картофеля в условиях Западной Сибири

1.2. Особенности физико-механических свойств почвы при 12 возделывании картофеля

1.3. Технологии возделывания картофеля

1.4. Техническое обеспечение довсходового боронования при 20 возделывании картофеля по грядовой технологии

1.5. Выводы

1.6. Цель и задачи исследований

Глава 2. Теоретическое обоснование конструктивных и 27 технологических параметров

2.1. Технологический процесс работы ротационной 28 бороны при поверхностной обработке гряды

2.2. Силы, действующие на рабочие органы ротационной 30 бороны в процессе рыхления почвы

2.3. Зависимость силы сопротивления качению опорных 34 дисков от конструктивных параметров бороны

2.4. Закономерности силового взаимодействия зуба с почвой 41 в процессе работы ротационной бороны

2.5. Зависимость площади рыхления зубом от конструктивных 44 особенностей и режимов работы ротационной бороны

2.6. Выводы

Глава 3. Программа и методика экспериментальных исследований

3.1. Методика определения неровностей профиля боковой 5 5 поверхности гряды под опорными дисками ротационной бороны

3.2. Методика экспериментальных лабораторных исследований

3.3. Методика определения коэффициентов у/ и и

3.4. Планирование экспериментов при определении силы 66 сопротивления рыхления одним зубом

3.5. Методика определения длины борозды, прорезаемой зубом 68 при рыхлении почвы

3.6. Методика исследования ширины обработанной зубом бороздки

3.7. Методика исследования площади обработанной зубом бороздки

3.8. Методика сравнительных полевых исследований опытного 72 образца ротационной бороны с серийными рабочими органами

3.9. Методика обработки экспериментальных данных

Глава 4. Результаты экспериментальных исследований

4.1. Результаты исследований физико-механических свойств почвы

4.2. Результаты исследований неровностей почвы под 79 опорными дисками ротационной бороны

4.3. Результаты планируемого эксперимента

4.4. Результаты агротехнической и энергетической оценки 97 работы ротационной бороны

4.5. Выводы

Глава 5. Оценка экономической эффективности 102 Общие выводы 108 Библиографический список 110 Приложения

Актуальность темы. Картофель относится к числу важнейших сельскохозяйственных культур, его производство в России в последние годы увеличивается. В настоящее время во многих странах мира, где производится картофель, в том числе и в России, всё больше применяют широкорядную грядовую и грядово-ленточную технологии возделывания. Такие технологии, в сравнении с гребневыми, более устойчивы к неблагоприятным воздействиям окружающей среды, кроме того, снижается опасность повреждения клубней, что благоприятно сказывается на урожае картофеля и качестве механизированной уборки.

При возделывании картофеля особое значение придаётся поверхностной обработке гряд, как одному из важнейших элементов создания условий для благоприятного развития и роста клубней картофеля. Своевременный и качественный уход за посадками способствует значительному увеличению урожайности.

Следовательно, разработка новых технических средств для поверхностной обработки гряд, обеспечивающих оптимальный водно-воздушный режим и эффективное уничтожение сорняков, что приводит к повышению урожайности картофеля и снижению затрат на его производство, является актуальной народно-хозяйственной задачей.

Цель исследования — повышение эффективности применения поверхностной обработки почвы при возделывании картофеля на грядах путём совершенствования параметров ротационной бороны.

Объект исследования - технологический процесс обработки почвы ротационной бороной при возделывании картофеля на грядах.

Предмет исследования — закономерности влияния параметров рабочих органов ротационной бороны на качественные показатели её работы при обработке гряд.

Научную новизну представляют: закономерности влияния основных конструктивных и технологических параметров рабочих органов на качество работы, аналитические зависимости изменения силы сопротивления качению, усадки почвы под опорными дисками ротационной бороны.

На защиту выносятся: результаты теоретических исследований по обоснованию влияния параметров ротационной бороны на качество обработки почвы гряды в зависимости от её профиля; результаты экспериментальных исследований конструктивно-технологических параметров ротационной бороны с креплением рабочих органов с помощью цилиндрических пружин; результаты эксплуатационно-технологической и агротехнической оценки экспериментального образца модернизированной ротационной бороны.

Практическая значимость. Обоснована принципиальная технологическая схема ротационной бороны с креплением рабочих органов к опорным дискам с помощью цилиндрических пружин. Применение предлагаемого устройства для обработки поверхности гряды создаёт оптимальный воздушно-почвенный режим при произрастании картофеля, производит эффективное уничтожение сорняков, что повышает качество клубней и увеличивает их урожайность. Результаты исследования могут быть использованы проектно-конструкторскими организациями при разработке конструкций и совершенствовании ротационных борон, а также при выборе режимов работы в производственных условиях.

Реализация результатов исследования. Результаты исследований использованы при разработке и изготовлении опытного образца ротационной бороны, позволяющей качественно обрабатывать поверхность гряды.

Разработанная ротационная борона в агрегате с культиватором КРН-4,2 прошла производственную проверку во время обработки посадок картофеля в ООО «Тепличный», ФГУП «Омское» Омского района Омской области.

Материалы исследования рассмотрены и одобрены на учёном совете ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии, на научно-техническом совете ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы рассмотрены и одобрены на научно-практических конференциях: «АГРО-ОМСК» (Омск, 2010 г.) и ученом совете ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии (Омск, 2008 - 2010 гг.)

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание диссертации, опубликованы в 4-х печатных работах, из них 2 статьи в изданиях, указанных в «Перечне ведущих рецензируемых научных журналов и изданий.», рекомендованном ВАК. Получена приоритетная справка о выдаче положительного решения по заявке № 2011105725/20 (008043) «Борона ротационная» от 15 февраля 2011.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что из-за жёсткого крепления рабочих органов ротационной бороны к опорным дискам поверхность гряды обрабатывается недостаточно качественно. С целью устранения этого недостатка разработана ротационная борона с креплением рабочих органов к опорным дискам при помощи цилиндрических пружин, которые позволяют копировать профиль гряды и тем самым повысить качество поверхностной обработки.

2. Получены регрессионные модели, позволяющие определять тяговое сопротивление бороны, площадь обрабатываемой поверхности в зависимости от неровностей гряды, формы зуба, скорости движения, удельной массы, приходящейся на один зуб. Установлено, что дополнительные колебания зуба, создаваемые пружинами в процессе работы, увеличивают площадь рыхления одним зубом до 30% , что позволяет уменьшить количество зубьев, снизить удельную массу и тяговое сопротивление бороны.

3. Обоснованы основные конструктивные параметры рабочих органов ротационной бороны:

-диаметр опорных дисков D = 0,35 м;

-количество промежуточных колец z = 7 шт.;

- диаметры промежуточных колец: три центральных - ОД50 м, по два боковых - 0,165 и 0,176 м;

- количество зубъев на центральном кольце - 6 шт., на боковых кольцах -7 зубьев;

- модуль упругости цилиндрической пружины 14кН/м;

-рациональная сила натяжения цепи находится в пределах 100-120 Н;

- зуб V-образной формы с углом раствора а = 90 град., высотой зуба h = 0,04 м, d = 0,008 м;

- амплитуда колебаний зуба в поперечном направлении до di = 0,02 м.

4. Определено, что при поступательной скорости агрегата V = 2,6-2,8 м/с, частоте вращения бороны а>ъ = 14,9-16,0 с"1 , при влажности почвы 16-22% удельное тяговое сопротивление бороны составило 200-210 НУм.

108

5. Результаты производственной проверки показали, что площадь рыхления разработанной бороны составила 100% против 80% у серийной, уничтожение сорной растительности 96% против 80%, повышение урожайности на 4-6%.

6. Экономический эффект от внедрения конструкции модернизированной бороны составил 26620 руб. на 1 га.

1. А.с.138771. СССР, МКИ А01В21/02. Боронки ротационные для обработки почвенных гребней, например, для посадки картофеля / И.Л. Кравченко (СССР). № 679698/30; заявлено 20.09.60, опубликовано 18.07.61. Бюл. №11.

2. А.с.211178. СССР, МКИ А01В21/00. Боронки ротационные для обработки почвенных гребней / В.Н. Овсюков, A.A. Михневич (СССР). № 1108394/30-15; заявлено 17.10.66, опубликовано 08.11.68. Бюл. № 7.

3. А.с.435172. СССР, МКИ А01В21/04. Почвообрабатывающее орудие для обработки почвенных гребней / Пшеченков К.А., Макущенко А.Н. (СССР). № 4075849/30-15; заявлено 12.03.86, опубликовано 07.11.88. Бюл. № 41.

4. А.с.638293. СССР, МКИ А01В39/00. Орудие для рыхления междурядий овощных культур / Измайлов Ю.С., Шахмурадян С.М. (СССР). № 2507971/3015; заявлено 11.07.77, опубликовано 25.12.78. Бюл. № 47.

5. A.c.641895. СССР, МКИ А01В21/04. Ротационная борона / Тенщук Д.М., Сероватов В.А., Дешко В.И. (СССР). № 1996522/30-15; заявлено 18.02.74, опубликовано 15.01.79. Бюл. № 2.

6. А.с.938767. СССР, МКИ А01В23/06. Ротационный почвообрабатывающий рабочий орган / Блонштейн Э.В., Керенцев В.Г., Кузнецов В.А. (СССР). № 2903897/30-15; заявлено 14.02.80, опубликовано 30.06.82. Бюл. № 24.

7. A.c.1264852. СССР, МКИ А01В23/06. Ротационная боронка / Попов A.B., Пшеченков В.А., Макущенко А.Н. (СССР). № 3841465/30-15; заявлено 11.01.85, опубликовано 23.10.86. Бюл. № 39.

8. A.c.1491356. СССР, МКИ А01В21/00. Рабочий орган для обработки почвенных гребней / Колесников К.Д.(СССР). № 4274652/30-15; заявлено 02.07.87, опубликовано 07.07.89. Бюл. № 25.

9. Агроклиматические ресурсы Омской области. Омск: Гидрометиздат, 1971.- 188 с.

10. Агрономическая тетрадь. Возделывание картофеля по интенсивной технологии / под ред. Б.Ф. Хлевного — М.: Россельхозиздат, 1996. — 96 с.

11. Alams W. Rotary Giller in Soil Preparation.//Agrikultural Engineering,1959, № io.

12. Азимова E.H. Исследования динамики деформации почвы // Труды / ЦНИИМЭСХ. 1963. Т. 1.1. - С.23—28.

13. Аверкиев, Е.Г. Картофель и его культура / Е.Г. Аверкиев. М.: Колос, 1988.-253 с.

14. Бабков В.Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов / В.Ф. Бабков, A.B. Герудт-Гейбович М., 1964. - С.30-32.

15. Багдасян С.К. Рост и развитие картофеля разной скороспелости в зависимости от условий выращивания / С.К. Багдасян // Сборник научных трудов. Армянский НИИ земледелия. 1977. — С.73-81.

16. Балабанов П.Р. Картофель на широкорядных посадках в Волго-Вятской зоне / П.Р: Балабанов, А.И. Богатырев // Картофель и овощи. — 1989. — № 2. С. 24-28.

17. Баладинский B.JI. Динамическое разрушение грунтов / B.JL Баландинский. Киев.: Изд-во Киевского университета, 1971. - 226 с.

18. Балашев H.H. Возделывание картофеля в орошаемых районах / H.H. Балашев. М.: - Сельхозгиз, 1954. - 111 с.

19. Бахтин П.У. Физико-механические и технологические свойства почв / П.У. Бахтин. М.: Знание, 1971. - 64 с.

20. Бишоп К.Ф. Механизация производства и хранение картофеля / К.Ф. Бишоп, У.Ф. Мондер. -М.: Колос, 1983. С. 256.

21. Бульба. Энциклопедический справочник по выращиванию, хранению, переработке и использованию картофеля / Белорусская Советская Энциклопедия им. П. Бровки. — Минск, 1988. — С. 472-556.

22. Бурлака В.В. Картофелеводство Сибири и Дальнего Востока / В.В. Бурлака. М.: Колос, 1978. - 208 с.

23. Burton W.G. Post-Harvest Behavior and Storage of Potatoes // Applied Biology. England. 1978.

24. Бездольный Н.И. Бороны гибкие вращающиеся / Н.И. Бездольный // Техника и оборудование для села. 2002. — № 12. — С.5.

25. Березин В.В. Экономика производства картофеля / В.В. Березин. — М.: Колос, 1975.

26. Бурлака В.В. О формах поверхности поля под картофель на переувлажняемых почвах / В.В. Бурлака // Наука — сельскому хозяйству (овощные, плодовые культуры и картофель). — Хабаровск, 1965.

27. Василенко П.М. Механико-технологические основы выбора конструктивных и кинематических параметров ротационных рабочих органов машин поверхностной обработки почвы / П.М. Василенко, В.М. Соколов, П.Т. Бабий // Научные труды. Том 2. УНИИМЭСХ. Киев, 1960.

28. Верещагин Н.И. Комплексная механизация возделывания, уборки и хранения картофеля / Н.И. Верещагин. — М.: Колос, 1977. — 352 с.

29. Владимиров Е.А. Совершенствование конструктивно-технологической схемы и оптимизация основных параметров комбинированного агрегата для предпосевной обработки почвы: Авторефер. Киров, 2009. 23 с.

30. Внедрение высокоэффективных технологий производства картофеля // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1997. — № 4. — С. 32-36.

31. Волков П.С. Машины для интенсивных технологий / П.С. Волков // Картофель и овощи. 1990. - С.8 - 10.

32. Вольпер И.М. Картофель: история, применение, употребление / И.М. Вольпер, Я.И. Магидов. М.: Колос, 1988. - 285 с.

33. Галлеев Р.К. Как подготовить почву перед посадкой /Р.К. Галлеев, В.М. Лубенцев и др.// Картофель и овощи. 1988. - № 2. - С. 13-14.

34. Галлеев P.P. Научные основы технологии производства картофеля в Западной Сибири / P.P. Галеев. Томск: Изд-во ТГУ, 2001. - С. 5-14.

35. Gall H., Friessleben R. Anbausystem 6.75/105 für Kartoffeln in der Erprobung und Vorbereitung der Uberleitung//Feldwirtschaft. — 1989. — № 7. — S. 306-309.

36. Gall H., Petersen U. Enflus der Fahrspur auf das Bodengefeuge und den Ertrag bei Kartoffeln//Tag. Ber., Akad.Landwirtsch. Wiss. DDR. Berlin, 1998. -Bd. 194.-S. 25-33.

37. Гатаулин Г.Г. Технология производства продукции растениеводства / Г.Г. Гатаулин. М.: Колос, 1995. - 448 с.

38. Гилыптейн П.М. Почвообрабатывающие машины и агрегаты. Конструирование и расчет / П.М. Гилыптейни др. М., 1969. - С.175.

39. Горячкин В.П. Собрание сочинений / В.П. Горячкин. М., 1968. - Т.2 -455 с.

40. Гуськов В.В. Тракторы. 4.II Теория / В.В. Гуськов. — Минск: Вышэйшая школа, 1977.— 384 с.

41. Дорожкин H.A. Широкорядная посадка картофеля / H.A. Дорожкин, Н.В. Кононученко42. //Новое в картофелеводстве.-Минск: Урожай, 1967.-С.54-74.

42. Евдокимов Ю.А. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа / Ю.А. Евдокимови др. — М. — 1980. — 228 с.

43. Ермаков С.М. Математическая теория планирования эксперимента / С.М. Ермаков. -М.: Наука, 1983. 392 с.

44. Entwiklung der Reihenweiter und Anbauverfahren bei Kartoffeln //Abi. DDR. Abi. Clid, 1981.

45. Жежер А .Я. Стратегия и тактика исследования в земледелии на основе планирования эксперимента: метод, рек. / А.Я. Жежер и др. — Новосибирск, 1999. 283 с.

46. Завлишин Ф.С. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства/ Ф.С. Завлишин. -М.: Колос, 1982.—232 с.

47. Замотаев А.И. Прогрессивная технология возделывания и уборки картофеля / А.И. Замотаев — М.: Мое. рабочий, 1975.

48. Замотаев А.И. Справочник картофелевода / А.И. Замотаев. М.: Агропромиздат,1987. — 351 с.

49. Замотаев А.И. Интенсивная технология производства картофеля / А.И. Замотаев, В.М. Лубенцов, A.C. Воловик. М., 1989 . - 303 с.

50. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для поверхностной обработки почвы, программа и методы испытаний: Руководящий документ. РД 10.4.2-89 / Госагропром СССР. М., 1989. - 32 с.

51. Казьмин Г.Т. Гребне-грядовая технология возделывания сельскохозяйственных культур на Дальнем Востоке / Г.Т. Казьмин. -Хабаровск, 1974.- 288 с.

52. Канарев Ф.М. Ротационные почвообрабатывающие машины и орудия / Ф.М. Канарев. -М.: «Машиностроение», 1983.

53. Карманов С.Н. Картофель в Сибири и на Дальнем Востоке / С.Н. Карманов, A.B. Коршунов. -М.: Россельхозиздат, 1982. — 126 с.

54. Карманов С.И. Справочник картофелевода / С.И. Карманов. М.: Россельхозиздат, 1988. - 206 с.

55. Кирюхин В.П. Биологические особенности / В.П. Кирюхин // -Картофель. — М.: Колос, 1970.

56. Клюстер В.Ф. Прогрессивные технологии возделывания картофеля в южной лесостепи Западной Сибири / В.Ф. Клюстер, А.И. Черемисин // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 1999. — № 4. — С. 24—25.

57. Клюстер В.Ф. Средства механизации для возделывания картофеля по грядовой технологии / В.Ф. Клюстер, М.С. Чекусов // Современные проблемы развития крестьянских и фермерских хозяйств. — Кокшетау,2001. — С. 226— 228.

58. Коваленко В.П. Гряды — важное средство получения высоких урожаев в условиях переувлажнения / В.П. Коваленко, Н.В. Стахеева. Хабаровск, 1970.

59. Колчинский Ю.Л. Современные отечественные и зарубежные технологии производства картофеля: обзор, информ. /Ю.Л. Колчинский, Л.М. Колчина; Министерство сельского хозяйства РФ. Информагротех. — М., 1992. -28 с.

60. Кононученко Н.В. Возделывание картофеля широкорядным способом в условиях БССР: автореф. дис. канд. с.-х. наук. Минск., 1968. - 20 с.

61. Котлярова Л.Л. Картофель в Западной Сибири / Л.Л. Котлярова. — Омск: Ом. кн. изд-во, 1981.— 88 с.

62. Кононученко Н.В. Влияние ширины междурядий на урожайность и выход клубней картофеля семенной фракции. Картофелеводство / Н.В. Кононученко, М.Г. Забара. Минск, 1985. - Выпуск 6. - С.98-102.

63. Концепция развития технологий и техники для обработки почвы на период до 2010 года / Минсельхозпрод. РАСХН. ВИМ. М., 2001. - 33 с.

64. Коршунов A.B. Картофельным полям — интенсивные технологии / A.B. Коршунов // Картофель и овощи. 1997. - № 3. - С. 2- 4.

65. Круг Г.К. Статистические методы в инженерных исследованиях: лабораторный практикум / Г.К. Круг; под ред. Г.К. Круга. — М.,1983. 216 с.

66. Кушнарев А.Г. Картофель в Забайкалье — Новосибирск: Наука, 2003.232 с.

67. Лебезов A.A. Гребне-грядовая технология выращивания картофеля в Амурской области / A.A. Лебезов // Гребне-грядовая технология возделывания сельскохозяйственных культур на Дальнем Востоке. — Хабаровск, 1979. — С. 119-125.

68. Лебезов A.A. Гребневая технология на тяжелых почвах резерв увеличения производства картофеля/ A.A. Лебезов // Научно-технический бюллетень Всероссийского НИИ сои. / A.A. Лебезов 1980 - Выпуск 15.-С.З-16.

69. Литун Б.П. Картофелеводство зарубежных стран / Б.П. Литун, А.И. Замотаев, H.A. Андрюшина. — М.: Агропромиздат, 1988. — 167 с.

70. Матяшин Ю.И. Теоретическое и экспериментальное определение энергоемкости при работе ротационных почвообрабатывающих машин. / Ю.И. Матяшин, М.И. Гринчук. — Казань, 1982.

71. Матяшин Ю.И. Расчет и проектирование ротационных почвообрабатывающих машин / Ю.И. Матяшин и др. М., 1988. — С. 175.

72. Машьянова Г.К. Возделывание, уборка и хранение картофеля / Г.К. Машьянова и др. Новосибирск: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1976. — 118 с.

73. Мельников C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / C.B. Мельников. — Д.: Колос, 1980. — 168 с.

74. Методические указания по определению основных элементов затрат при выполнении механизированных работ. — Новокубанск, 2001. С. 9.

75. Митрофанов Ю.И. Технология возделывания картофеля на грядах / Ю.И. Митрофанов и др. // Картофель и овощи. — 1988. №2 — С.8 — 11.

76. Мосин М.А. Широкорядный посев картофеля на Урале / М.А. Мосин // Техника в сельском хозяйстве. 1963. - № 4. - С. 13-15.

77. Налимов В.В. Теория эксперимента / В.В. Налимов. М.: Наука, 1971. - 207 с.

78. Немков А.Г. Рост, развитие и урожай картофеля при возделывании ленточно-гребневым способом в условиях Нечерноземной зоны РФ // Автореф. / дис. канд. с.-х. наук. М., 1983. - С. 21.

79. Новая технология производства картофеля. Опыт сельскохозяйственных предприятий Самарской области / под ред. Б.В. Анисимова. — Самара. 1995 — 12 с.

80. Нормативно-справочный материал для эксплуатационно-технологической оценки сельскохозяйственной техники / Госагропром СССР. -М., 1988.-88 с.

81. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники / Госагропром СССР. — М, 1988. Ч. 1. 200 с.

82. Огрызков Е.П. Основы научных исследований с обработкой результатов на ЭВМ / Е.П. Огрызков; ОмГАУ. Омск, 1996. - 124 с.116

83. Орлова В.В. Климат СССР. Западная Сибирь / В.В. Орлова. — Л. — 1962.-360 с.

84. Отчет о НИР по теме «Отработать технологические процессы предпосадочной, послепосадочной обработки почвы с формированием гряд с использованием машины МРП-2,1/БелНИИМСХ. Минск, 1999.

85. Охотников Б.Л. Энергосберегающий способ формирования профиля клубненесущего слоя почвы при возделывании картофеля / Б.Л. Охотников // Техника в сельском хозяйстве. — 2007. — № 5. — С.ЗЗ—35.

86. Панов И.М. Особенности кинематики рабочих органов вертикально-роторных почвообрабатывающих машин / И.М. Панов, С.А. Инаекян // Труды/ВИМ. 1980. - Т 88. - С. 45-57.

87. Пат. 2002390 Россия, Ротационная боронка / А.В. Рогозин, В.Д. Сторожев. Заявл. 01.04.91; № 4923619/15; опубл. 15.11.93, МКИ А 01 В 21/04, Бюл. № 41-41.

88. Пат. 2007900 Россия, Борона / Е.П. Камчадалов, Ю.П. Кириленко. Заявл. 30.08.90; № 4862162/15; опубл. 28.02.94, МКИ А 01 В 21/02, Бюл. № 4.

89. Пат. 2045143 Россия, Почвообрабатывающее орудие для обработки почвы в междурядьях и рядах пропашных культур / Н.И. Бездольный. Заявл. 08.10.92; № 5065524/15; опубл. 10.10.1995, МКИ А 01 В 19/02, Бюл. № 24.

90. Пат. 2231942 Россия, В.И. Старовойтов, Н.А. Сизов, В.И. Черников, О.А. Павлова. Устройство для возделывания картофеля / НПФ «АгроНИР» № 2002128400; заявлено 23.10.2002; опубл. 10.07.2007.

91. Писарев Б.А. Влияние плотности почвы на урожай картофеля / Б.А. Писарев, В.Д. Воривода //Доклады ВАСХНИЛ. 1965. - № 4, С. 80-81.

92. Писарев Б.А. Книга о картофеле / Б.А. Писарев. М.: Мое. Рабочий,1977.

93. Писарев Б.А. Сроки и способы посадки картофеля / Б.А. Писарев // Картофель и овощи. 1984. - № 4. - С.7-9.

94. Писарев Б.А. Производство картофеля: возделывание, уборка, послеуборочная доработка, хранение: справочник / Б.А. Писарев. М.: Росагропромиздат, 1990.-221 с.

95. Попов А.И. Воздействие машин на почву / А.И. Попов, Э.Ю. Нугис,

96. A.Х. Махлак-Суите // Земледелие. 1977. - № 2. - С. 77-79.

97. Посыпанов Г.С. Растениеводство / Г.С. Посыпанов. — М.: Колос, 1997. 448 с.

98. Путрин A.C. Кинематика криволинейных элементов игольчатых ротационных рабочих органов. /A.C. Путрин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2002. — № 6. — С. 29 —32.

99. Ревут И.Б. Физика почв / И.Б. Ревут. Д.: Колос, 1964. - 318 с.

100. Синеоков Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин / Т.Н. Синеоков. — М.: Машиностроение, 1965. 304 с.

101. Слесарев В.Н. Агрофизические основы совершенствования основной обработки почвы чернозёмов Западной Сибири: дис. д-ра с.-х. наук: 06.01.01 /

102. B.Н. Слесарев. Омск, 1984. - 413 с.

103. Совершенствование ротационных почвообрабатывающих машин: метод, рек. // Труды/ВАСХНИЛ. Новосибирск, 1998. - С. 36.

104. Старовойтов В.И. Грядовая технология возделывания картофеля / В.И. Старовойтов, O.A. Павлова // Научн. тр. ВИМ. Т. 141, ч. 1. М., 2002. - С. 175-181.

105. Старовойтов В.И. О ресурсосберегающей, природоохранной технологии выращивания картофеля на грядах / В.И. Старовойтов, O.A. Павлова, Н.В. Воронов // СПбОО «Экология и Бизнес», 2003. С. 92-94.

106. Старовойтов В.И. Исследования по обоснованию грядовой технологии возделывания картофеля / В.И. Старовойтов, О.А.Павлова // Агробизнес и пищевая промышленность. — 2004. — № 7 (49). — С. 11—12.

107. Старовойтов В.И. Техническое и технологическое обеспечение производства раннего картофеля / В.И. Старовойтов, O.A. Павлова // Агробизнес и пищевая промышленность. — 2005. — № 2 (56). С. 10-11.118

108. Сурилов B.C. Исследование ротационных рабочих органов при междурядной обработке: научный отчёт СибВИМ. / B.C. Сурилов, Б.Д. Докин, И.П. Казакова. -1962.

109. Сурилов B.C. Исследование ротационных рабочих органов при междурядной обработке: научный отчёт СибВИМ /B.C. Сурилов, Б.Д. Докин, Р.Г. Кисилёва. -1963.

110. Сысоров Н.Д. Механизация производства картофеля в условиях Дальнего Востока / Н.Д. Сысоров, Н.Г. Кофан // Интенсификация производства картофеля на Дальнем Востоке: сб. науч. тр. 1987. - С. 106-113.

111. Толкачев В.И. Влияние агротехнических приемов на урожай и качество уборки картофеля /В.И. Толкачев // Тр. ВНИИКХ. 1972. — С. 20-21.

112. Ш.Толкачев В.И. Обработка почвы / В.И. Толкачев // Картофель и овощи. 1980. - № 2. - С. 7.

113. Теория и расчет почвообрабатывающих машин: сб. науч. тр. / ВИМ. -1989.-Т. 120.-С. 158-163.

114. Угланов М.Б. Краткий справочник по машинам для возделывания и уборки картофеля / М.Б. Угланов, В.Ф. Грищенко, В.Г. Лукин. М.: Колос, 1976 144 с.

115. Филиппов А.Н. О ширине междурядий / А.Н. Филиппов, В.М. Лубенцев, В.Г. Николаева // Картофель и овощи. 1989. - № 5. - С. 24-25.

116. Фирсов И. Технология растениеводства / И. Фирсов. М.: Колос, 2005. - 472 с.

117. Циммерман М.З. Рабочие органы почвообрабатывающих машин / М.З. Циммерман. М., 1978. - 295 с.

118. Zuckerman Larry. The Potato (how the humble spud rescued the western world) / Faber & Faber: Boston & London, 1988. 304 p.

119. Чекусов M.C. Экспериментальные рабочие органы культиватора КРН-5,6 для качественной обработки посадок картофеля по грядово-ленточной технологии / М.С. Чекусов // Молодые учёные сибирского региона аграрной науке. Омск, 2003, выпуск 3, С. 123-125.

120. Чекусов М.С. Модернизация ротационной бороны для обработки поверхности гряды при возделывании картофеля / М.С. Чекусов, A.A. Кем // Достижения науки и техники АПК. 2011. - № 2. - С. 72-73.

121. Черемисин А.И. Усовершенствованные рабочие органы для ухода за посадками / А.И. Черемисин, М.С. Чекусов // Картофель и овощи. 2006. - № 3.-С. 9-11.

122. Черкасов В.Н. Об истории картофеля. — М.: Колос, 1995. 242 с.

123. Шпаар Д. Картофель / Д. Шпаар,- 2-е изд. 1999. - С. 31- 33.

124. Шпаар Д. Картофель/Д. Шпаар-Минск: ФУ Аинформ, -1999.-272 с.

125. Шпаар Д. Выращивание картофеля / Д. Шпаар, П. Шуман. — М. — 1007.-246 с.

126. Щипачёв B.C. Высшая математика: учеб. для немат. спец. вузов / B.C. Щипачев; под. ред. акад. А.Н. Тихонова. М.: Высш. шк., 1985. - 471 с.

127. Эсанов И. Некоторые результаты механизированного возделывания картофеля при широких междурядьях / И. Эсанов // Сб. науч. тр. / НИИ овощебахчевых культур и картофеля. 1979. — Вып. 17. - С.74-79.

128. Юхневич М.И. Технологии выращивания картофеля в Республике Беларусь / М.И. Юхневич // Материалы белорусско-нидерландского семинара по картофелеводству (Минск Самохваловичи, 12-13 марта 1998 г.). - Минск, 1998.-С. 73-89.

129. Яцук Е.П. Ротационные почвообрабатывающие машины / Е.П. Яцук, И.М. Панов, Д.Н. Ефимов, О.С. Марченко. -М.: Машиностроение, 1971- 249 с.

130. Яшина И. Картофель. Серия «Живой мир вокруг нас» / И. Яшина, Н. Склярова. М.: ЗАО «Фитон», 2000. - 127 с.