автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров тукового сошника для локального внесения минеральных удобрений при формировании гребней

кандидата технических наук
Шадыев, Акмалжан Рахимжанович
город
Янгиюль
год
1994
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Обоснование параметров тукового сошника для локального внесения минеральных удобрений при формировании гребней»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование параметров тукового сошника для локального внесения минеральных удобрений при формировании гребней"

узбекский ордена трудового красного знамени научно - исследовательский институт механизации И электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ)

На правах рукописи

ШАДЫЕВ Акмалжан Рахимжанович

УДК 631.333 : 631.895

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТУКОВОГО СОШНИКА ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ГРЕБНЕЙ

Специальность 05.20.01 — Механизация сельскохозяйственного производства

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Янгиюль— 1994 г.

Работа выполнена в Узбекском ордена Трудового Красного Знамени научно - исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ)

Научный руководитель — Заслуженный деятель науки

Республики Узбекистан, лауреат Государственной премии им. Беруни, доктор технических наук, профессор, академик УзАСХН А. X. Хаджиев

Официальные оппоненты — Доктор технических наук,

профессор, член - корреспондент УзАСХН Р. Д. Матчанов

— Кандидат технических наук, старший научный сотрудник А. Тухтакузиев

Ведущее предприятие

— Узбекская Государственная машиноиспытательная стан-

ция (УзМИС)

Защита диссертации состоится _ЦЮНЯ \ ддд г

/з часов на заседании специализированного Совета

по присуждению ученой степени доктора технических наук в Узбекском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ).

С диссертацией УзМЭИ.

можно ознакомиться в библиотеке

Адрес: 702841, Ташкентская область, Янгиюльскин р-он, п/о Гульбахор-1, УзМЭИ.

Автореферат разослан «

Л 994 г.

Ученый секретарь / -

Специализированного Совета С- Н. НАРКУЛОВ

Л И Н О Т Л Ц ¡1 Л

В работе припрдьн знял'пичесЯиП обзор пгелидумшх исследований, способов ч технических средств для внесения минеральны* удобрении под хлопчатник, изложены результаты теоретически' чсслодоая-ниП парам«- роо тукового сотника для локального еносгиип минеральных удобрений при формировании гоптбнеП. Описаны условия, методика и результат экспериментальных исследований по опрепеленпя ранчо-нальикх ля.«(ветров тукового сочника.

Хозлйитвениые иепчтглтя грзбнегрядоделя геля ГХ—1 с приспособлением для локального внгсг.иия удобрений при ^-«рмиропачии гребней показал;', .то разгаботапнче тукогне сончики с обоснованными л«ра-voтpa^^•' об1 гпечиваят внесение основной и ирипосемюй норм, что исключает »№• бходммость применения удобрителяп посевном агрегате, производит'.:)!-.насть которо!о в результате човмдаптсп че менее, чем ял :;о %.

Экономический эффект от применения гребчегрядоделателл с приспособлением для локального внесения минеральных удобрений, за счет снит.ения приеденных затрат совтарлче? 14гб суп.-куп./п* в ценах 1993 г.).

Автор з'чцик'пет:

- спссб локального внесения удобрений при йормисовагч« гребной и параметры тукового соыт'.ка для его осуществления.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТН

Актуальность работы. Для угеличения производства хлопка-сырца наряду с внедрением хлопково-люцерновм» севооборотов, нчвих сортов и прогрессиями* методов возделывание хлопчатника важное значение имеет рациональное применение минеральны?, удобрений. Одни" из пут''Я национального применении их является локпчьный способ внесения. Нсследованити устакоплсно, что локальны!) способ, п сравнении с рпебг'погадает урожайное гь хлопчатника - на 3 ц/га. При о том утеенынаетса расход дорогостоящих удобрений и снимется вредная минерализация плодородного слоя. В зоне хлопководства удг.б-ро!:|п п;г>.-:'тт локальна толь:?'1 при севе и подкормках, а естьнуо нор;.".' г<».г'чо -¡носят способом под к-чузку. ПоИ ото1:

уд9б|н>»т н •г-емс"Ь!пяктсн г большим г. почта, что увеличивает

ис м-р« '^о-гл, усиливает п-> поход <эс*ор " нплиь ? '•'«нее поступите

для растений состояние. Кроме того, ир,1 вышке- удобрении о ¿доливаются излишне глубоко и но доступны растениям ь ранней Ф'дзе рал-шггпн.

Влиннне удобрений на рост и развитие растении енльи,; ыениег-ся в зависимости от норн, сроков и способов размещения относитькь-но корневой системы. Поэтому к локальному инееаиии удобрений предь являет ряд специфических '¡ребований. Прежде во^го, шсскоконцент-рированние ленты удобрение нельия располагай ь контакте с семенами или слишком о'ли.жо к н.ш. Недопустимо га км: я чрезмерное удаве ние лент удобрений от се*»ян. Размещение ааюьиы'п з'двбрелня непосредственно ь посевной рядок, как правило, не д-^усааетйя. Лучшие результата обеспечивает ра.'гм :щение лент основного удобрения глуо-ке уровня семян. Анализ исследований позволяет сделать ныеод о том, что наиболее зЭДектиьнкм является такой •'¡■•особ, при коти ром основную норму располагают широкой лентой на глубину не мен.^е ¿^си в припосевнуп норму дьумл строчками вдоль будущего рядка растений. Осуществлять такой способ внесения удобрений наиболее пелесообразн при формировании гребней. Но отсутствие устройств для локального ш.^се<ыя вынуждает пока и при гре^невоП технологии птоемгь их ьра:) брос под вспашку. В этом случае после формирования грешней ;,;1ачи-тельнаи часть удобрений вцнсситоя бороздорезами на поьерчнму . п распределяется по откосам борозд, создавая благоприятные услегип для роста и ■развития сорняков.

Согласно изложенному создании устройства для локального внесения минеральны* удобрений при формировании гребней яькнется актуальной задачей и имеет вь.кное народнохозяйственное значение.

Цель исследования. Обеспечение локального рослойного внесенш минеральных .удобрений при формировании гребы-М.

Объект исследования. Тукийый соиник и технологический пронес, внесения минеральных удобрений в £ слоя при формировам'.ш гребней.

Методика исследований. Экспериментальные исследования проводили на специально разработанном стенде, на почвенном канале и на полях экспериментального хозяйства УэМГ)И согласно основным положениям РД 10.4.2-89, ОСТ 70.7.1-6?, ОСТ 70.4.Г)-62. Результаты опытов обрабатывали методами математической статистики, а параметры алиментов тукового сошника оптимизировали методом математического планирования эксперимента. Б исследованиях ни почпенпои

канале применяли фотографирование при двюсзнии, з тяговое сопротивление тукового сошника определяли методом тенэсметрирогтичи.

Экономические расчета проводились в соответствии с ГОСТ 23729-88 "Техника сельскохозяйственная. Методы лкономичсской оценки специализированных машин".

Научная новизна. Выведены аналитические зависимости дра определения глубины хода тукового сошника в зависимости от глубиш хода гребнеобразователя я необходимой глубины заделки верхнего слоя удобрений, длины направляющей части туконаправителя, длит-! щели, образуемой туковым сошнико?*, профиля груди тукопроведа. Новизна предложенного технического решения подтверждена патентом Я657084.

Практическая ценность. Применение туковых сотников с обоснованными параметрами на гребнсгрядоделателе обеспечивает внесение основной и припосешюй норм минеральных удобрений при формировании гребней, повышение урожайности хлопчатника на 2-3 ц/га, снижение приведенных затрат на 6%-

■ Реализация результатов исследований. Изготовленные п УзМсИ экспериментальные образцы туковых сотников с обоснованными параметрами проилн хсзяйственте испытания в с/зе им.Ленина Наг.плгэн-ской обл. и в к/зе "Узбекистан", Ташкентской обл. Результата Исследований приняты РСКБ по машинам для хлопководства для иопользопа-ния при разработке универсального удобрителя.

Апробация работа. Основные"полевения диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях Ученого Совета УзМЭИ в 1987... 1992 гг. на Всесоюзно'! научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Молодые ученые и научно-технический прогресс в агропромышленном производстве" в г.Москве в 1990 г., на Республиканской научно-практической конференции "Механизация трудоемких процессов в зоне хлопководства в УзМЭИ в 1993 г. и на Заседании кафедрч "Сельскохозяйственные машины" 'ИШСХ (г.Твякент, 1994' г.).

Публикация. Основные положения диссертации опубликованы в 6-и печатных работах. .

Структура диссертации. Диссертация состоит из вредега?я,четырех глгт, об^Иг. г-чводпв,списка использованной литературы и приложений. Содерг>1<а-"- работы изложено на 148 страницах машинописного текста, включает И: таблиц, 50 рисунков и 3-приложений. Биб^т-

-

i pa'J ля ылйчаыт 67 mili енсваний, ьил- 7 иностранных.

ОДШШ CliiiLf íiAHilb PAEUjU

jpbcy.iiue йоде¡ii¡.iiT оценку .'oc-íohjr.i;j кроОдьш ышоеым luyie-ральньк удобрышй пад хлопчаткил, oqm\oï ыа«.- ак з'уа.'.ьности, «о-иизпн и uwiti [VicoTU.

иорь.л? гяаье "Состояние ь'Лфс« а и «ядом «5сс.йсдс,-4&ниЙи ла-лом»ни н/;ор и обоянйвзший сиосс'Зь miet»;ifw »ишьралъ-а^ удобрений ««.(.Олодкше у слота-, дся локально -о BiiecfcH ш у *обремаЯ ¡¡¡и ф-îjaai-роьа;п!л rpeöiien и обзор технических сргд.'.рз ; лн ./сущИ'^ажтиь ш>-ракного способа.

Р» злиание слосойч (<ьамьк гыд «ьии^кзд soc ; дслрениЛ яосльдс-U&7.U iio$»{mior> Л.1., К/адзь Л.iL» Ч/^чиьа» Л.i'.. Рудакоь P.'¿., !'ахматй;дяоь У., Проча геи S.U. ~л яр. /„-»¿»явлено, что лам/>алеа &ф-фсгишнш яьллстсн такой ело»со внйссча»;: »ын&ралишх удобрен.*.»",

при когс.раи основнуи jiopij рюгшагаог на ¿дубину 25___30 см о-.*

пою-рммоти широкой ЛЬ.. .20 см) лентой, а пркпосевную ho[aîv - на глубин;; lb...20 см oí íjoi.jpxnocni ¿шумя строчками вдоль будущего один ¿i рлстениП с parxtwi -л su у.е&яу ними 10. ..II см. Такой спос-.С пнессшля удобрена!'. Häittfojifcv г.ел^сооО'разно осудосгидлть при фор»-и |.ова<И|»1 ¡•¡ki'íi'Ciu Я этом случга »wo»:/ «.ддаая no'íiuiu зад;-«.!! ^д-if-рч.чий в эдомгельной i-ítpií «"»st'/ <íu»». •.i<itftf«'»oiiä :>& счет neptaêi -sun гре^ие,atw 6<.-j vi>tJ№'tôi un í «¡убини хода зуко,- э-Cv%:i»!».a. Pa;f«6oT.Kc¡í rc-Mw-iei;;;»!* ¡-р-.дгль д;,ч ллкальнаго ьнаез-нал милоралишх у добpeuuá' ¿вцтжлы , Гллшев i.e., сотрудники Таджикского ШЛ •ннш&'йкл, «ссж-дс.ьаи-ли в Arn-лай, Франции u CiiiA, сотрудники CüíjÜko, AHll.Íüüü. ¡¡«ло^/оскoä) оельхоз-акадеедш <ШУ.А). Однако, бояьашипво atранило;.них исследователей разрабатывали содники для рабэтн на hofíomwoíí í не более 16 см) глубине. Для послойного внесешш мшералышл удобрений в полое глубокие слоя лочви изш-:стнн соашикч H.A.Коровина и Г,Н.Киселева. 'Ганой см)нт: применяете« па более легких почвах.

jbih аони upoi/íuenoro хлоиководстяй '-..?'адлиев^ и Т.Хидироиым pftrjpt(5oTb» чукьвдй ссаник для апооения удобрчяпй на 2 i-лубина с одноП с тороны рлдка в видя подкормки рат-сний. ("i ; для внеевгтн ос -ti'Mi;u".;\ и |ípn:¡.jcofiitoii нор» одновремешю пн tüksk , сак и дру!'ис иу-се,:гкъь-; ооинили, lisi пригоден.

. Ha ccHOB-viiHit анализа щретн'К i'oo-гдс.tirmíT» •« »• >yt>mrc opi тот» была сформулирована рабочая гипотеза, ryri- Ч'ОЙ ,ст.

ся в том, что ссисп«уя и пршосг"чум иорщ минеральных ул--«р"нн11 наиболее рационально вносить оячг'?ге,,омчо !,п рпл<т*: (тубину локально пр-.' форчир-чш«'» гребнеП.

''."л ¡'рсоерпт и рср.л'\1йцнн р.у'ЧпгН :^т»f<>--»i ,,.»>> зодз'п? ч- •л^дотткй:

I. Пнбрзть и "rticwomrv "хему рас""7«чгг>?ч г-т**w <"••*«.;; • ' не rií"3 гребн'чгглтпля.

Определить nc«r"^votiHrr.*rí глубин-/ --гр ту»'щ»«г'«

3. Обосновать раииочялм<и? параметр? тур',<;т1г!шиг",л.-.

■ 4. Обоснпг.1~ь рчmpj'trf? рч'чтрлотенче г'"?ог>,:>:\ ок'"'" окот"»»'»-доз.

5. 0пр<?Ц?Л!17ь ОСНОВЧЧ? Параметры ту! ' пг::3"Д''В ."Л"! p4il«T>r.(.t!¡ удобрений в дне изра.1лпчы!1'<? строчки.

6. Разработать и игттзть тук'Т"Р сгсичк для счесснп" удобрений в два слоя при гребней.

' 7, Определить онергоемчог"! пнегеримечтальног" тукового огч-ника.

8. Определить экономическую рф^чтнпность применения гребне-делателя с приспособлением для' послойного внесения минеральных удобрений.

Во второй главе "Теоретические исследования" рыбраня и обоснована схем?. расстановки и необходимая глубина хода тукового сошника, излокено -соретическое обоснование параметров тукорего со'н-ника с учетом особенностей послойного внесения удобрений при Армировании гребней. В работе пепгльзояачи результаты исследований В.П.Горячкина, П.Ч.Василенко, Г. ¡>1. Рудакова, Л.Хаджиева, К.II.Пономарева, И.Гузметовп, С.Хусяшюва, Ш.Л.Хвмидова, Т.Хидирстда, B.IT.Po ловансва, Б. И. Резникова, Н.Р.Коврнкопа, Р.Р.Иелрчова, Л.Д.чдаход-жеопа и др.

Расстояние (_

зом в попег^чном направлении обосновано из условия отсутствия забивания почты между рабочими органами. /1ля отого зоны деформации почвы гкгт1«'»м pnílotntwi органами, расположенными в одном ряду, не долят 1Рргкрчгчтьсп,т.п,должно выполняться условие:

£ (8,тс.+ > а0 > 8tve + б3.5. , а)

- б -

где - ширина зоны деформации, потал, туковым сошником;

- ширина зоны деформации почвы Оороздорезом; аа - расстояние между носками тукового сошника И

бороздореза в поперечном направлении.

Продольное расстояние ¿-я между носкам! тукового сошника и бороздореза обосновано из условий исключения сгруживапия почвы и рациональных габаритов орудия.

ь-ь$(<х'в+1рт)+е2,. (2)

где И - глубина хода бороздорезов (грвбнеобразователей);

о('(, - угол вхождения носка бороздореза в почву;

- угол трения почвы о сталь; Вг - длина тукового сошника.

Расчеты по формуле при 32 см, Ь х 17 см, СК'е= 16°, ¡Д. I 31° показали, что /.„^479 мм.

Глубина хода тукового Ьт:с. сошника в основном зависит от глубины хода гребнеобразователя и необходимой глубины заделки удой-

к -Ь,Н 2^с1дв (3)

"тс- "о+а п1о+.с-2Ьс^0 '

где Ь0 - необходимая глубина заделки удобрений

верхнего слоя; с| - расстояние между высевными окнами верхнего

и нижнего тукопроводов; 0 - угол пткоса гребня; ГП„ - ширина междурядья; С - ширина гребня по верху."

Теоретическая зависимость глубины хода тукового сошника пгс а высоты гребмей Н от глубины хода гребнеобразователей и глубины заделки верхнего слоя удобрений при в = 41°, С = 18 см, фо = 90 см, = 15, 17 й НО см и <Л - Ю си изображена на |.ис. I .

Анализ рис.1 показывает, что с увеличением глубины хода греб-необразорателя заметно уменьшается необходимая глубина хода тукового сотника Ит.с • означает; сохранения постоянной глубины заделки верхнего" слоя удобрений, например {10 - 17 см, ^лубина }сода тукового сошника должйа составлять " . Итс- № см>а

г:гб''п кода :г' '.бн<?( 'у попа > ;ля II - Г7 см.

И12снопа!>чд осноаш^ па; л т го п туко"ого соннике • Основными ппгамг т]я«и ¡н.спери'-питалыюр. 30

ТТ'ОРОГО СО'ЛЧУ

ЛО см

20

10 I.

II

С 7 20

■ Ю

I

К с. о

Рис Л. Грк|ик зависимости:

I -НТС=^Ь); 2 -Н=/-(Ь),

'рис.2) являются: углы V и У мокпу касательной и радиусом соответственно прежняя тукопроводяпей пасти и кро}пля груди тукопровода, угол р наклона гагдой из работ,;* поверхностей защитного козгры.""1 к дну борозды, продоль кое смешение 1 1-. ) высевных сон тукопроводоп верхнего и киг.нгго слоя, угол 0<с наклона образующем собирпщеИ части к вертикали, диаметр с!н.ч. направленной части и длина нагграпл/'!'Я!ей части туконапра-вителя.

ля на

л СХс иакд-мш ой^азуэдей собирагащоГ' части т.уконаправите-.-'¡"пачн:! ечялизя исследований !(!а!'г<сва С. и Хамидова III.А.

вибран. равным 13... 18°.При таких значениях угла наклона

Г'ио.2. Схема экспериментального тукового сошника: I -стойка; 2 - стрельчатая лапа; 3 - рэссеияатсяь; 4 - воронка; О-- иапраритель; б -делитель; 7 - тукопровод нижнего слоя| 8 - тукопровод верхнего слоя; 9 - уплотнитель; 10 - кознрек; II - пеки.

гранулы удобрений п основном скользят по поверхности, причем, с уменьшением угла нпглома отскок отдельных гранул также уменьшается.

f

I I __ f) U,UUmnifV(i J.jj

-4<-11 "" m.'I — \ i

¿l'îui! 23'îlc'*Σi:ll'iî^L* 'Î-i-'i oû<JCHi«i>tfii IS.i ;"!Jifio.l'> t.é.'OoaiMI'O IlpO-x.'iilâ y i". HHii H 3«iL'l'-;iUÎ!iC Ы 0 1' i .i-.iJ Bb'U.Î-J

¡'(ЦрЮтЛ

ГД1. C'J<..| •• p C.jOiipuKJiltiil '¡ci.'TH ТуКОнамраВИТс'-ЛЯ ;

dl(<4 - AiiMMeip ьапргйлкощей част; 0,00(- переводной KO.'..]>{IUVI-JH:-; Q - норма видена; Пl0 ■■ иирина междурядья; Vf, - поступательная скг.ц'.Л'ь агрегата; S/ij - спорость падении удг.лы.лий; - платность удобрений. Согласно aipoiг-.хничетким 'греб.<ь.-..|и>:м норма кысоьв составляет от 100 к г/гг; до ЗЬО кг/ru, а наийол«.«-. йачс-.'л-воннею i ребпи получается пр.! сьорсти движение агрегата 1, /о с/с. С учетом итого сог льсао выражении (4) получаем значен»..! с1СЧ-- 3b мм.

Длина "aripaB л ялце К час.ч> rj коны ¡рааи те л я обоснована из условия стабилизации потока удо'-рошй внутри направляющей части:

Qiicr- • ,

t > d.

CH.

v

2[vsa+di,l)(ctr,0(c-j:)siri2iK,]

П)

где 0 ■■■ 9,0 м/с"- - ускорении свободною падения;

d-f - диаметр гибкого гуконровод*; -f - коо4<||ИЦ.1г!НТ трены удобрений о сталь. Расчеши ne if.op/.iyлй <5) при dfj. - i',C.45 м, V/ - 3,24 м/с - 0,4П и dT ~ 0,0Ъ м покачивают, U,il...0,16

M.

Рьсстоямив_ L oi' btioeminpo окна J£i'ii'lilI!OBp^ верхнего слои до задней кромки тукопроьоди нижнего слоя обосновано из условия иск-тчения просыпания удобрения ип верхнею слоя в иикний

L > S = Vn,cosoi ^—L—-------hcosy *

" Y COSz(f>r Q

cosafr

7 « r! SIN" л. - .

V„ SiH'b( /-------:-------hC-ОЬ

r)}-yb4f

C01V

(l'l

5

ЦЛИНЯ пели, гбрпзуечоЙ ту Г''РЫМ cOWihom;

q^' , J* , J"', £ , ß - ciorrr тотпучше утл,,,

трехгранного глина; — уг^п трения it.«irw о огал>>: ß - п"рича захгпта спаренного тисхгранчог:« клина. Теоретическая зависимость S~J(Vq) при лигино захвата д~

0,25 и, угле гаетворз гена на рие.З.

1,1 1,4 V 2,0 м/с 2,6

у.-

'п

и ß г 3?>°, 40° и 55° изсбра-

рне.З видно, чти дч»-на S щели увеличивается о у ас-чтением поступательной екороетч V^ агрегата и о увеличением угла ['> . Например при Vn = i,7 м/с и ß г: 35° S - мм, а при ß ~ 45° и 55° соотвегствен-но S = 210 и 260 мм. Таким обратом для тукового сошника с рм^раннчми параметрами можно принять L = 200...350 мм.

^гол^' мгадх касательной и радиусом груди криво-

iiiL'Sil'iiill^YiPilL^Z'i-ü'i обоснован из условия скольжения частиц почпч и растительна остатков без сгруживания и налипания.

Рис.3. График зависимости S

Глотательные остатки будут скользить по груди тукопросода,

когда "F<T. Принимая во внимание, что7 = Rco^c^, а f-Rsinofr-t^ifj

получим: Rsinrtptgif) <Rc05c*r. Отсюда tgor<tcj (90"-^,) — Qn'_. (П

или

<xr = 30'-if} .

где ф,| - угол трения растительны< остатков о сталь.

fcsy.'o ту но проводов верхнего слоя '-бог.нсвана из условия отсутствия лабирчштч удобрениями, ¡тиухипачия пп>>ву и растительных остатков, а также сдрига irr в напрагленич двит/чин агрегата. По результатом нрепчдугсич исследований установлено, что таким условиям

в наибольшей степени отвечает кривая логарифмической сппр;ли.

Графо-ыналитическим путем получено уравнение

2 Иг-Ьг

где у/ - угол между радиусами векторами логарифмической спирали;

<ХГ - угол между касательной к кривой и горизонтом для самой верхней точки груди тукопровода;

Ь^- глубина хода тукопровода;

Нг - высота груди тукопровода.

В результате,решения уравнения па ПГЖЬМ "Роботрон-1В34" по лучено значение = 16...28°30. При этом для криволинейно!' груди тукопровода в виде логарифмической спирали угол между кас&гсль ной к кривой и радиусом будет в пределах:

V' = 50°...40°

В третьей главе "Экспериментальные исследования" приведены методические особенности и результаты экспериментов, проведенных ь лабораторно-полевых условиях.

Экспериментальные туковые сошники были изготовлены с параметрами, выбранными согласно теоретическим предпосылкам, а именно: угол (Хс наклона образующей части к вертикали - 12°, 14°, 16° 18°, 20°, длина tz направляющей части туконаправителя - 100,120, 140 и 160 мм, диаметр направляющей части с111Ч= 35 мм, угол V между касательной и радиусом груди криволинейного тукопровода -40°, 45°, 50°, угол ^ наклона плоскостер защитного козырька к дну борозды - 35°, 45°, В5°.

Исследование равномерности разделения .удобрений на трУ поток, проводилось на специально разработанной установке с помощью цилин. ра и размещенного в нем конуса. Пространство между цилиндром и ко нусом с помощью тонких перегородок было разделено на 12 равных секторов.

Гибкому тукопроподу путем перемещения горизонтальные кронштейнов задавался определенный угол ^ наклона и производился высев удобрений, которые собирались и секторах прибора. РавнЬмер-ность распределения удобрений на выходных сечениях тукопровода и туконаправителя оценивалась взвешиванием удобрений из кнг.цого сек тора.

Установлено, (рис.4),что изменение угла наклона гибкого гуклпгопода от 5° до 20° приводит к возрастанию неравномерности

деления потока между верхним г. нижним слоями о'т * 26,8 % до 92,7 а между двумя тунопроводами верхнего слоя (не показано) от 17,7 % до 67,7 %.

Полученные значения неравномерности не удовлетворяют существующим требованиям агротехники. Поэтому, для уменьшения неравномерности деления потока удобрений экспериментальны? туковый сошник был снабжен т.уконаправителем расположенным перед трехходовым делителем.

Влияние т.уконаправи-теля на равномерность распределения удобрений.Туко-направитель установлен над трехходовым делителем и способствует улучшению равномерности удобрений по выходн .м сечениям.

Установка туконаправителя на выгодном сечении гибкого туко-провода обеспечила уменьшение неравномерности в 3,5...4,7 раза.

Результаты исследований по изучению влияния угла с<с наклона образующей собирающей части напрпвителя показали (рис.5), что наибольшее снижение неравномерности "наблюдается при 0(с= 14—18°.

Оптимизация параметров туконаппзвителя осуществлена методом математического планирования путем рспли^-.^ии 2-х факторного эксперимента.

После обработки результатов эксперимента на ПЭВМ "Роботрон-1715" получено уравнение регрессии,адекватно описывающее неравномерность распределения потока удобрений по поперечному сечению туконаправителн:

Ь 9,089-0,33х,+ 0>^87Л?-Н1Г»Х|Х2 + 4)29Х| , %

Рис.4. Диаграмма распределения удобрений: -о- - при ^ - 10°;—Д— при Ъ = 15°;- п- ' при 20; '---- идеальное распределение.

Решение ураснония редреосии методом итрафных функций 31-1 ИТ при условии У-^гтп позволило определить оптимальные параметры туконапривителя:

- угол наклона образующей собирающей части (ХС = Л7°;

- длина направляющей части - 1?.О мм.

Опроделение длины 5

20

15

Ю

1 Пр1 I Si pot k ном, м«: i Л

Ч A ' 140 -----

too 4№

/4

OC-

AS

18 град. 22

Рис.Б. Графики зависимости f

щели,образуемой туковым сошником, осуществлялось п почвенном канале с помощью фотографирования поверхности при движении рабочего органа. Анализ фотокадров показал, что с увеличением скорости Vn движения и угла р нак- . лона плоскостей козырька к дну борозды длина щели увеличивается. Например, при Vn = 1,4 м/с и р = 35° и 45° длина S щели составила соответственно 190 и 220 мы, а при 4i = 2 м/с и J5 = 45° и 55° - 350 и 370 им. С учетом гарантирования глубины заделки верхнего слоя удобрений величину смещения высе-вных окон нижнего и верхнего тукопроводов в продольной направлении выбрали:

S < L' = 350 мм.

Определение тягового сопротивления и равномерности глубины ааделки удобрений в зависимости от угла fi наклона плоскостей защитного козырька и угла *)' между касательной к кривой груди и радиусом тукопровода. Анализ результатов тензометрировапия, обработанных на ПЭВМ "Искра-1030" с помощью пакета EXSTAT , показывает, что при определенной скорости движения Vn и постоянной величине угла с увеличением угла JE> резко увеличивается тяговое сопротивление. Например, при скорости Vn = 1,7 м/с и V = 40° изменении угла $Ь от 35° до 55° привело к увеличению тягового сопротивления от 265,0 И до 432,2 Н. Это мотою объяснить увеличением угла крошения и объема деформируемой почвы.

Результаты опытов показмвя^т, что иокепенпе углов р^) и скорости Vn существенно влияет на глубину заделки верхнего слои З'доб

- L'i -

рбигш, iLnpriMt-p, npif м/с « \) - .«£/' уодтеиясм уг-

ла от -о :,5' глу. над«ш:и удсбрыш:? |»-р<него слоя ув-здича яш. от на до J*j мм, а при увеличен»« Ц| от i(4 м/о до

2,0 !i/.~ j tivG.i.ia :;адбл:«1 изменилась со 160^5 мч до 105^5 им. ihud« Hw'.r;«-. ..та 'V от 10° до 50° хрипело к изменении глубины заделки от !ta-j кн до T6S43 мм при скорости = 2,0 м/с. Это обт..;сня-6iw»; чч-.ы, чa, при укелнченки угла ^ и cm-jniCTH Ц-; , образумил

и,..liti i.'-jr.b не успевает заполнять;;» почкой до уровня глубины заделки Ь'.'р.»Tibi слоя- удобрении.

Utpi. цвлеыиз рзпичналышк па раме.': ро» тукового сошника ccyatc-'i'i влилось кетодгг! платцювекия по плану полного фякторного нксгмр.и--мента (№,;)) З3.

liocne обработки результатов окспаримента на 10Ш{ "Гиботрои-1.715" получили уравнения регрессии ндеквэтно oim си ватере:

- тяговое сопротивление:

^ - 314,766 + 25,422 хг1-86,/39л3+42,25х% , И

- глубину .заделки ьерхнею слоя удобрений:

% = /74,44414,778xrh 5,48?. х2 V2,0Sх}-j-4,39 xf + 3, 5 83 X, х3 - 5,72 , мм

Решением уравнений ни годом штрафных функций при % чпЯт л

¡70 [I? 150 i.;m oiiy.ei^;юь~г оптимальные значении параметров :

- поступательная скорость Vn - 1,4 м/с;

угол между касательной и радиусом груди криволинейного тукопрлвоца V - 45";

- угол наклона шыокостьй защитного козырька к дну борозди

ß -= 35°.

С целью сбнзпеченпл более высокой производительности путем графической интерпретации результатов эксперимент при рассмотрение. двуь-рного лечения поверхности отклика, •хйриктери-.увдего из-i\:-:<i пне глубины зададим у дог! рент! а зависимости от Ц, и угла ß установлено, что допустимая скорость составляет = 1,4... 2,0 м/с,. При этом значение тягового сонротиьльннл составляет 250...281 Н.

В четвертой глаьо "Речупыыг.. ::й.г.в-.нних испытаний приспособления к гребногрндодслатели ГХ-4 для локального внесения

минеральных- удобрений при формировании гребней и его экономическая эффективность" приведены показатели работы при испытаниях экспериментального тукового сошника на полях эксперимента!!! "ого хозяйства УзМЭИ и расчет экономически?: показателей срапнивче^ъ'-способов внесения удобрений.

Агротехнический фон для испытаний создавался зяблевой репликой плугом ПЯ-3-35, боронованием и выравниванием поверхности планировщиком ВП-8. Гребни формировали серийным гребногрядоделагзл'чм ГХ-4, оборудованным приспособлением, пключгтщим экспешиентальный туковый сошник с обоснованными параметрами. Влажность почвы при испытаниях в горизонтах 0-10 см и 10-20 см была соответственно 11,6 % и 13,8 %, а твердость - 0,34 МПа и 0,52 МПа. Глубина хода туковые сошников составила 19,0±0,73 см при глубине хода бороздо-резов 18,0^0,74 см. При этом высота гребней составила 27,5-0,57 см, а глубина заделки удобрений верхнего слоя и нижнего слоя соответственно - 19.,5±0,82 см и 31,6^0,85 см при исходных требованиях 15...20 см и 25...30 см.

Ширина полосы нижнего слоя удобрений составила 19,3-0,74 см при ИТ 18...21) см, а расстояние между строчками удобрений верхнего слоя - 13,2±0,86 см при ИТ 10...14 см. Кроме того, при испытаниях проведением контрольных высевов удобрений нормой = 350... 400 кг/га установлено, что забивания тукопроводоя удо1 рения!,!и не было, а неравномерность деления удобрений по слоям не ирс"П"-'< 9,3 %.

Два комплекта приспособлений к ГХ-4 с эксперимента;::.'-,»!;; туковыми сошниками прошли широкие хозяйственные испытании на полях с/за им.Ленина Учкурганского р-на Наманганской с'5л. и к/за "Узбекистан" Коммунистического р- на Ташкентской обл.

При расчете экономичзской эффективности сравнивались два способа внесения удобрений: существующий, включающий внесение основной нормы разбрасывателем перед вспашкой, нарозку гребней, припоссвное внесение одновременно с севом и новый, вклкгащиЧ внесение основной и приг.осешой норм одновременно при формировании гребней. Рясл-ли показали, что применение нового способа позволяет снизить пркг\» эксплуатационные затрата на 7,67 %, капит»лош?оженич - ча 0,32 % к приведенные згтгаты - на 6,25

- Ií3 -

ОБЩИЕ ВЫВОДИ

1. Из обзора научно-технической литературы и патентных источников, а также поисковых исследований следует, что при локальном, внесении уннеральных удобрений, урокайность хлопчатника погашается на 2-3 ц/га, а вносить их наиболее эффективно при формировании гребней, при этом в никнем горизонте (на глубину 25...30 см) размещать их одной широкой лентой, а в верхнем (15...20 си) - двумя параллельными строчками с расстоянием между ними 10...14 ом.

Существующие технические средства (туковые сошники и комбинированные-заделывающие рабочие органы) не обеспечивают возможность осуществления такого способа внесения удобрений.

2. Размещать туковые сошники наиболее рационально впереди бороздорезов на расстоянии не менее 480 мм от- них в продольном наггравлекии. При этом для сохранения постоянной r .v, • .ш заделки г-ерхнего слоя удобрений,например - 17 см для eucotu гребня

И = 26 см, глубина хода тукового сошника должна £:/льhTC - 18 см, k глубина хода бороздореза - h = I'? с.м.

3. Равномерное деление потока удобрений по тукопроводам верхнего ч нижнего слоя может обеспечить туконаправитель с рациональными параметрами: угол наклона образующей собирающей части к вертикали 0(с= 17°, диаметр направляющей части с!н.ч.= 3fi мм, длина направляющей части = 120 ым.

4. Технологический процесс внесения минеральных удобрений, как показали наши исследования, в^два слоя ripii формирований гребней, отвечаидих агро'ггхническим^и°ймеющ11!? минимальн:в энергозатра-тн иоает обеспечить туковый сошник с параметрами: угол между касательной и радиусом логарифмической спирали - тукопроводящей части

^ = 60°, груди тукопрэвода - 45°, угол наклона каждой из рабочих поверхностей защитного козырька к дну борозды в поперечно-вертикальной плоскости = 35°, продольное, смещение высевных окон гукопроводов верхнего и нижнего слоя L =■ 350 мм.

5. Результаты лабораторно-полевых и хозяйствен!«« испытаний доказывают, что применение туковых оошников с обоснованными параметрами обеспечивает внесение основной и припосевнрй норм минеральных удобрений ICO., .400 кг/га одновременно, при формировании гребней полностью отвечающих агротребованиям, при атом неравномерность . деления удобрений по слоя«'не превышав? 10 %, а тяговое соп-эотивление одного тукового сошника составляет 260,..281 Н.

6. Экономический эффект приспособления к гребнегрядодзлателк с тукогыми сошниками за счет снижения приведенных затрат (без учета урожайности хлопчатника) составляет 1406 сум-куп/га (в ценах 1993 г.). •

7. Дальнейшие исследования следует вести в направлении совершенствования технототии ориентированного внесения основной и при-посевной норм удобрений разработанным туковым сонником на посрат по ровной поверхности.

Основное содержание диссертации опублгкпвяь следующих работах:

1. Хаджиев Д.Х., Хамлвев М.К., Шйдыев А.1'. , Ишиязов В.А. Результаты сравнительных испытаний туковысевагащих аппаратов //Меха-низацпя хлопководства. -I99L -С.3-4.

2. Хадяиев А., Шадыеп А,Р. Послойное внесем*е удобрений //Сель Cfoe, хозяйство Узбекистана.-I99I.-№6.-С.9-10.

3. Байметов Р.И., Ахме.тов A.A., Шадыов А.Р. и др. Ориентированное внесение минеральных удобрений относительно будущих рядков растений //Механизация хлопководства.-1991.-№7,-С.3-4.

4. Шадаев А.Р. Новый способ внесения удобрений одновременно с нарезкой гребней /'/Механизация хлопководства.- !°92.-iV-2.-C.7-9.

5. Икдаев А.Р. Обоснование параметров тукопроводкней части сошника для послойного внесения удобрений под гребень //Механизация трудоемких производственных процессов в зоне хлопководства: Материалы научно-практической конференции.-Ташкент, 1992.-'-.58.

6. Способ внесения удобрений одновременно с формированием гребней и устройство для его осуществления: Патент №1657084 СССР.

ПУШТА СЩП1 MEIEPA.'i Н1ШАПГЛ IAÎ/ШАБ СОЛИШ УЧУП ШТ COMDini УЛчтТАРШШ ¿СОСЛА111

Ш0Д1ЕБ АШШШ ЕАЯ'ШЪНОВИЧ

Узбекистан к.ашюн; xysaaimam иехмшзацнялаш ьа aaei«piü¿-тарпш л.ВД13-1адцикот'Екстатути (У зЮ1) .йнгайул, 1994 йнл

t'^iuTïT 1, -, 1LTÍ

»Vbicpai fi-ávibj- onna жздл ô \ ".л.;нг«злЛ8 ссчлт узузшта ratwôiaj» na;.ia äcssLuijKX^ йня 2-3 j» .та слф&зз» Бунда щ'.мпатг-.5s/о упплар саррл ва tj.n.utr хайдов ДЕЛлашу ir ^таньралл&г.яшл лш<ыьд. Шнсх<ал уготларяи Tyupcrjça хацлаб £слга«в нуыа адвс üií ib» öapm илзлха ширив a&v. >дта ьу-аофиц. tëy тсхпапога: sapaén-li.i очжар;та ¿пун :т.шй калаишадр охиб ¿срвдги га ипзерал уритла}>-№5 т.дфонда датлыишб сшгаз ооигага ярглилда. Узинг Зячшъврл ш» пагц.<сй, хаи такрионьнй Пул тар ö:usa Есогляида,

Минерал угитларни катлаилгй ссл-aj совдктя уячеклара к,уйадап'.-

льр '•

- у nu йунач'лрлг-i ¡.лгуьч? цисгашлпг ■веггша'де-Н ov.ia йурчага-14й, 1унал'шрла lysuai да'.'.^езрн- S5 мм, унлш узук/шх а - Т20 t.w.

- спзлре^ынг у; яшма i-i: д:азду.:а ораакдах-п бурчак ccoiii-K уги? уткаэ ira кискща - yr:sr уткаагач 1гу/'.ратда -45°.

- хи«сш1атч пш юзаяшшг огит йурчага - 25°, ¡оцарига ьа лае ti-и цатлш'.га у гит сса.ш дар шларп ^расидь га uaccja - 350 им.

Минера а угизларни цатлама -,б солис. ссшшпкна нахтачиллкда чуллаш Гииига 99В 26 с у ¡4-лук он ппадсридд щгл.-.одпй c-a;iapa беради (11>33 шшя и&рхлардн).

- IB -

THE STUDY OF PARAMETERS OF PLOUGHSHARE F 'R h'X.t.L APPLICATION OF FERTILIZERS EUR I KG COHB'S FOBHtfiG

SKACIEV AKHALJOU RAHIKJOHOVICH '

VzteK research institute of mechanization and electrification of agrlculture(UzHEI). Yanglyul. 1994

ABSTRACT

The worK Slves results of researche the parameters of Ploughshare for application of mineral fertllazers at two layers diirlns comb's foralnB by rx-4. The conditions, methods and rezalts of experimental study are presented.

Rational paraaaters of fertilizer's guider are nest:

- the ongle of forming line of collecting

part with the vertical - IT ;

* - the diameter of guiding part. - 35 ek;

- the length of guldln3 part - - 120 rani

- the longitudinal displacement of windows

of fertilizer's lower and upper piper - 350 bgi

Application of the TK-4 conis former with device for local application of mineral fertilizers maKes using such devise durins seeding unnecessary and sesdlns-machlne's production rate increases at 20?.. The annual incoma from one device is 1405 sum-cup. /ha at 1993 year prices.