автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование технологического процесса и основных параметров противоэрозионного почвообрабатывающего агрегата

На правах рукописи

ВАЛИЕВ АЙРАТ РАСИМОВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОТИВОЭРОЗИОННОГО ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО АГРЕГАТА

Специальность 05.20.01 -технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань - 2004

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Казанская государственная сельскохозяйственная академия» на кафедре «Сельскохозяйственные машины».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Макаров Петр Ильич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кормщиков Александр Дмитриевич

кандидат технических наук, доцент Муртазин Газимзан Рахимзанович

Ведущее предприятие: ФГОУ ВПО «Чувашская государственная

сельскохозяйственная академия»

Защита состоится « 20 » ноября 2004 г. в 13 ч. 00 мин. на заседании диссертационного совета ДМ 220.035.02 при ФГОУ ВПО «Казанская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 420011, г. Казань, Учебный городок КГСХА, УЛК ФМСХ, аудитория 213.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Казанская государственная сельскохозяйственная академия» (УЛК ФМСХ, читальный зал).

Автореферат разослан «19» октября 2004 г.

Ученый секретарь а Л (7 диссертационного совета х и*7 с/ь* д.т.н., профессор У'!' /_/У А.Г. Мудров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В нашей стране, по данным земельного баланса, ветровая эрозия может проявляться на площади 92 млн. га, водной эрозии подвержено 125 млн. га пашни, а около половины эро-зионноопасных земель находятся в районах совместного проявления водной и ветровой эрозии.

Применяемые в настоящее время орудия для безотвальной глубокой обработки почвы оснащены в основном пассивными рабочими органами, которые не во всех случаях обеспечивают полное и качественное выполнение агротехнических приемов. Кроме того, они имеют высокую энергоемкость и низкую производительность.

Поэтому, разработка комбинированных орудий для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы поперек склона в виде узких полос, которые позволяют достичь качественной обработки и повысить противоэрозионную устойчивость почв при минимальных энергозатратах, имеет важное народнохозяйственное значение.

Работа выполнена в соответствии с координационной программой по проблеме «Разработать системы технологизации и инженерно-технического обеспечения агропромышленного производства как основы стабилизации АПК субъектов Российской Федерации» на 20012005 гг., по которым Казанская ГСХА была утверждена соисполнителем.

Объект и предмет исследования. Технологический процесс послойной обработки почвы; противоэрозионный комбинированный агрегат для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы в виде узких полос.

Цель работы. Разработка и исследование противоэрозионного комбинированного орудия для послойной обработки почвы и обоснование его основных параметров и режимов работы.

Методы исследования. В работе использован математический аппарат с применением аналитической геометрии, теоретической механики, теории вероятностей и математического моделирования на ЭВМ. Экспериментальные исследования проводились по стандартным методикам с использованием теории планирования экспериментов.

Научная новизна. Разработан и обоснован энергосберегающий технологический процесс послойной обработки почвы, совмещающий

РОС I"-"»«

I

поверхностную безотвальную обработку поперек склона путем скользящего резания дисковыми органами и разрушение плужной подошвы в виде чередующихся узких полос.

Предложена конструктивно-технологическая схема противоэро-зионного орудия включающего режущие диски, расположенные в верхнем ярусе в виде стрелы и с перекрытием в поперечном направлении и установленные за ними рыхлительные лапы нижнего яруса.

Получены аналитические зависимости, характеризующие процесс взаимодействия рабочих органов с почвой, позволяющие определить их оптимальные конструктивные параметры и размещение на раме орудия. Новизна технических решений подтверждена патентом РФ на изобретение № 2215388 «Комбинированное почвообрабатывающее орудие».

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Разработана конструкция противоэрозионного комбинированного орудия для послойной обработки почвы с сохранением стерни и одновременного разрушением плужной подошвы, которая позволяет повысить стойкость поверхностного слоя против ветровой эрозии, а также увеличивает водопоглощающую способность почвы на склонах, предотвращая водную эрозию. Обоснованы и определены основные параметры и режимы его работы. Экспериментальный образец разработанного комбинированного орудия был внедрен в подсобном хозяйстве «Куюк» ОАО «Сабинский агропромснаб» Республики Татарстан.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Казанской ГСХА (20022004 гг.), на III международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера» (г. Казань, 2003 г), на международной конференции по теории механизмов и машин «100 лет механизму Бе-нетта» (г. Казань, 2004 г). В 2003 году результаты работы экспонировались: на Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» в г. Москве, где награжден дипломом за разработку комбинированного агрегата ПКПО-2,5; в 7-ой специализированной выставке «Агроком-плекс: Интерагро. Анимед. Фермер Поволжья» и в 5-ой специализированной выставке «Энергетика, ресурсосбережение» в г. Казани.

Защищаемые положения:

1. Технологический процесс послойной обработки почвы, совмещающая поверхностную безотвальную обработку путем скользя-

щего резания дисковыми органами и одновременное разрушение плужной подошвы в виде узких полос в едином технологическом процессе.

2. Конструктивно-технологическая схема противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы и одновременного разрушения плужной подошвы в виде узких полос.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию кинематических и конструктивных параметров противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы.

4. Агротехнические и технико-экономические показатели работы противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы в виде узких полос.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 7 публикациях, в том числе 1 патенте РФ на изобретение и 6 научных статьях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Материал изложен на 170 страницах машинописного текста, содержит 5 таблиц, 33 иллюстраций. Список использованной литературы состоит из 124 наименований, из них 2 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы, ее практическая значимость, приведена цель исследований, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследования», в результате проведенного анализа литературных и патентных источников установлено, что в зонах, подверженных водной и ветровой эрозии, а также на склонах, эффективным и наиболее распространенным способом обработки почвы является глубокая безотвальная обработка с разрушением плужной подошвы и сохранением стерни.

Одним из приемов снижения энергоемкости и повышения качества обработки почвы в условиях почвозащитного земледелия является послойная обработка, когда верхний эрозионноопасный слой почвы

обрабатывается плоскорежущими рабочими органами, а более глубокий - рыхлителями или щелерезами.

Изучением и исследованием процесса послойной обработки почвы занимались А.К. Кострицын, А.А. Шишкин, В.В. Труфанов, А.В. Павлов, А.А. Митин, В.М. Бойков, Н.В. Краснащеков, А.П. Спирин, Е.И. Василенко, Ж.Е. Токушев, С.Н. Капов, Г.Д. Аверьянов, Н.И Дальский и многие другие ученые.

Среди большого числа работ, посвященных исследованиям комбинированных и противоэрозионных агрегатов, специальные методы обоснования технологических схем приведены в работах А.Д. Корм-щикова, Р.И. Байметова, А.В. Полушкина, Г.А Николаева, А.П. Гриба-новского, С.А. Иванайского, П.Ю. Семенова, Г.С. Юнусова, В.А. Мамчура, С.Г. Соловьева и др.

Изучением энергоемкости комбинированных агрегатов и поиском путей снижения их удельных сопротивлений занимались А.К. Ко-стрицын, В.В. Труфанов, А.А. Плишкин, Г. Бернацкий, А.П. Спирин, Б.М. Бойков, А.В. Павлов, Н.К. Мазитов, М.Ф. Романенко и др.

На основании проведенного обзора и в соответствии с поставленной целью, перед настоящей работой были поставлены следующие задачи:

- разработать конструктивно-технологическую схему противо-эрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы, совмещающего поверхностную безотвальную обработку путем скользящего резания дисковыми органами и одновременное разрушение плужной подошвы в виде узких полос в едином технологическом процессе;

- получить аналитические зависимости, описывающие процесс обработки почвы противоэрозионным почвообрабатывающим агрегатом;

- провести экспериментальные исследования комбинированного орудия, определить агротехнические, энергетические показатели, основные параметры и оптимальные режимы его работы;

- произвести производственную проверку противоэрозионного почвообрабатывающего агрегата, определить экономическую эффективность его использования.

Во втором разделе «Теоретические исследования» получена зависимость, характеризующая изменение скорости воздействия точки

рабочей поверхности дискового органа на почву в зависимости от значений скорости его переносного и поступательного движений, заднего угла резания и от местоположения рассматриваемой точки контакта с обрабатываемой почвой:

где Ve - скорость поступательного движения дискового органа; е0 -задний угол резания диска; Vol - окружная скорость рассматриваемой точки; в, - у, ± cot -угол, определяющий положение рассматриваемой точки в произвольный момент времени t\ у, - угол, определяющий положение точки М на диске при t = 0; cot - угол поворота рабочего органа за время

Исследованиями акад. В.А. Желиговского установлено, что характер перемещения почвы рабочим органом зависит от величины угла заключенного между направлением скорости рассматриваемой точки рабочего органа и нормалью к данной точке рабочей поверхности. Доказано, что если величина этого угла больше угла трения почвы о материал рабочего органа то почва скользит по рабочей поверхности, если она равна или меньше — перемещается вместе с ней.

Выражение, для определения значения угла в произвольной точке на поверхности дискового органа в любой момент времени получено в виде: ^

где - радиус кривизны диска; — расстояние от рассматриваемой точки до оси вращения диска.

Учитывая, что значение угла трения почвы о материал рабочего органа для различных типов почв лежит в пределах от результаты решения уравнения (2) для конкретных параметров показали, что для рассматриваемого рабочего органа угол г всегда будет больше <р (г> cf). Следовательно, почва будет скользить по всей рабочей поверхности диска. Это является одним из важных условий снижения энергоемкости процесса обработки почвы.

В процессе обработки почвы режущие сферические диски вращаются за счет разности давлений пласта об их лезвие и рабочую поверхность, так как перекрываемые части дисков идут по взрыхленной передними дисками почве. Если принять, что обрабатываемая почва имеет удельное сопротивление а обработанная режущим диском —

к2, можно определить реактивный момент, действующий на рабочий орган:

' (3)

м е(к,-к2)(Р-е)

где Б — диаметр диска; е — перекрытие дисков в поперечном направлении.

Для определения максимального момента исследовали выражение (3) на экстремум при переменной е. Установлено, что значение М получается максимальным при е = Б/2.

На основании теоретических исследований можно сделать вывод о том, что режущие диски в процессе работы будут вращаться в сторону необработанной почвы за счет разности удельных сопротивлений почвы, обеспечивая тем самым скользящее резание, которое будет способствовать уменьшению тягового сопротивления орудия. Для этого величина перекрытия е должна находиться в пределах от 0,25Бддо 0,5Б.

Установлено, что взаимное расположение рабочих органов на раме влияет на энергетические и агротехнические показатели работы орудия. Условием выбора расстояния между рабочими органами в продольном направлении является зона деформации почвы перед рых-лительной лапой, которую целесообразнее получить после укладки верхнего слоя почвенного пласта сферическим диском. Исходя из этого, минимальное расстояние в продольном направлении между режущим диском и рыхлительной лапой определится как

где у/- угол скалывания почв^;- вылет рыхлительной лапы, мм; расстояние от поверхности поля до нижней кромки рамы, мм.

Передняя рыхлительная лапа, которая работает на одинаковой глубине с режущими дисками и обеспечивает их вращение, должна быть установлена на расстоянии перед передними режущими дисками, которая определяется по формуле:

С боковых сторон деформация почвы рабочими органами ограничивается плоскостями, расположенными под углом ко дну борозды. Чтобы не было сгруживания почвы и забивания растительными

остатками при определении зазора между передними дисками А и расстановке рабочих органов в поперечном направлении, выдерживается условие отсутствия наложения плоскостей скалывания:

' 2-а,

А =

Бтц/

-О-Зте0 -Бтц/

(6)

Чтобы иметь возможность вращения за счет разности давлений почвы, диски должны располагаться с определенным перекрытием е в продольном направлении. Исходя из этого условия расстояние В между осями переднего и последующего дисков определяется как

В=И-е. (7)

Минимальное расстояние между стойками лапы и диска, при котором они будут работать без забивания, определится как

Скт=--(В+А+в) + 0-

-+СОЖ,—

2 ■ Со5£„

где в — ширина рыхлительной лапы, мм;

С другой стороны, рыхлительные лапы устанавливаются в след за необработанными гребешками, остающимися после прохода режущих дисков на расстоянии е/2 от внутреннего края установленного в переднем ряду диска. С учетом этого расстояние С можно определить по следующей формуле:

При е = 0 значение С будет максимальным. Тогда

А разность Стах и С„,,„ дает величину максимального перекрытия дисков е, при котором рабочие органы будут работать без забивания и сгруживания почвы:

Исходя из анализа выражения (3) и с учетом схемы размещения рабочих органов на раме орудия минимальное значение диаметра дисков определяем из выражения (8) при заданном значении расстояния С.

Таким образом, получены аналитические выражения для определения диаметра дисков, параметров для оптимального размещения ротационных и рыхлительных рабочих органов на раме орудия с учетом их геометрических размеров и физико-механических свойств почв.

В процессе взаимодействия на диск, вращающийся на оси, действуют силы воздействия почвы: N и Fmp, которые являются соответственно равнодействующей распределенных нормальных усилий и сил трения (рисунок 1). Сила N приложена в близи края режущей кромки диска в центре тяжести площадки контакта с не разрыхленной почвой и направлена по нормали к сферической поверхности. Сила трения Fmp - приложена в той же точке, что и /V, но направлена в плоскости (zsy¡) по направлению относительной скорости срезаемой почвы при ее движении по диску. Также действуют реакции подшипников в точках закрепления О и В которые по осям (х/ у4 z7) имеют составляющие Х0, Ya Z0 (подшипник с упором в точке О) и Хв, YB (подшипник в точке В) и момент трения в подшипниках Мс, который зависит от коэффициентов трения f/, f2, диаметра вала d и величин реакций в точках О и В.

Силы инерции и их моменты при вращении диска вокруг оси z4 определяются величиной угловой скорости и углового ускорения а также массой системы М и тремя компонентами тензора инерции в точке О: Jz, Jxz, Jyz-

Составим уравнения следствий из принципа Даламбера в проекции на оси из которых совпадает с осью вращения диска (рисунок 2):

Х4 •' Fmp * + % о + X в + М ' Ус Е + М хс о - = 0,

Уv F„pv + Y0+YB-M-хс-£ + М-ус-о}2 =0; z4: Z0 ~ N ■ Cos у + Fmp , = 0; (13)

£Л/Г Yt-OB~F^I-r + F&9r-OL+N-Cosvr + + N -Sin v-OL +e-Jr -<o2 =0; Mv ■ -XB-OB-Fmpl-ÓL +s-J„+a2-J„ =0, M, ' Fmp x-r- eJ. - Mc = 0.

где координаты центра масс системы в проекции на

полагаем - половина центрального угла в меридианном

сечении сферы, характеризующего выпуклость сферы.

Шестое уравнение системы (13) можно использовать для нахождения углового ускорения диска, т.е. для оценки возможности его вращения

при

]е/г =0; — при

где р ■ (15)

тр у J V

При известном коэффициенте трения почвы о поверхность диска /"можно сравнить произведение &/г для разных конструкций диска при единичном воздействии N = 1. Это произведение определится однозначно, так как момент сопротивления Мс выражается через силу N. Чем оно больше по величине, тем устойчивее вращательное движение диска за счет воздействия почвы. Как видно из рисунка 3 большое влияние на устойчивость вращения режущих дисков в процессе работы оказывает величина перекрытия е, а влияние заднего угла резания Ео в пределах от 0 до 6° не существенное. Кроме того, в качестве рабочего органа необходимо использовать сферический диск, так как он будет вращаться устойчивее, чем плоский. Следовательно, следует ожидать снижение тягового сопротивления орудия за счет скользящего резания почвы дисками.

а- сферический диск, б - плоский диск.

Рисунок 3 - Влияние заднего угла резания Со и величины перекрытия е на устойчивость вращения дисков

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложена общая программа и методика экспериментальных исследований, дается описание экспериментальной установки, методика обработки полученных результатов и организации проведения отдельных этапов исследований.

Основными задачами экспериментальных исследований являлись проверка достоверности аналитических зависимостей и теоретических выводов, полученных во второй главе, а также обоснование конструктивно-технологической схемы и определение оптимальных параметров противоэрозионного агрегата для послойной обработки почвы.

Экспериментальные исследования проводились в соответствии с действующими ГОСТами и общепринятыми методиками испытаний.

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ» представлены основные результаты экспериментальных исследований.

В результате теоретических исследований и обзора литературных источников был обоснован технологический процесс послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы в виде узких полос (рисунок 4) и изготовлен опытный образец комбинированного орудия для ее осуществления (рисунок 5).

При проходе орудия по полю рыхлящий рабочий орган проводит вертикальный разрез почвы и первоначальное рыхление ее на глубину обработки режущих дисков. Сзади идущие режущие сферические дис-

Эрогаонноолшшй С плитам о((Лт|

зионным орудием

1 - рама, 2 — прицепное устройство, 3 - опорные колеса, 4 - стойки, 5 - подшипники качения, 6 - режущие диски верхнего яруса, 7 — рыхлящий рабочий орган, 8 - рыхлители нижнего яруса, 9 - борончатый каток, 10 - щелерезы.

Рисунок 5 - Общий вид экспериментального орудия

ки поочередно подрезают пласты в горизонтальной плоскости на глубину а¡. Под воздействием режущих дисков пласт почвы поднимается по их рабочей поверхности и крошится.

В процессе работы режущие диски вращаются за счет разности давлений пласта об их лезвие и рабочую поверхность, обеспечивая тем самым скользящее резание, которое способствует уменьшению тягового сопротивления. Вращение передних режущих дисков обеспечивается за счет того, что они одним краем идут по взрыхленной рыхлящим рабочим органом почве. Вращение остальных режущих дисков обеспечивается благодаря их размещению с определенным перекрытием в поперечном направлении.

Рыхлящие рабочие органы нижнего яруса проводят глубокую обработку почвы на глубину аОни разрушают плужную подошву в виде узких полос и необработанные гребешки, образующиеся после

прохода режущих дисков. Размещение рыхлительных рабочих органов в горизонтальной плоскости в виде стрелы обеспечивает выравнивание тягового сопротивления агрегата при местных колебаниях твердости почвы, выравнивает степень загрузки двигателя и трактора и в конечном счете способствует повышению качества обработки почвы.

Щелерезы подрезают почву в вертикальной и горизонтальной плоскостях формируя ширину захвата орудия. Борончатый каток разрушает почвенные комки и прикатывает почву с одновременным рыхлением и выравниванием поверхностного слоя, завершая качественную подготовку почвы под посев.

Таким образом, комбинированное почвообрабатывающее орудие производит послойную обработку почвы с сохранением стерни и одновременным разрушением плужной подошвы в виде узких полос. Это позволяет повысить стойкость поверхностного слоя против ветровой эрозии, а также увеличивает водопоглощающую способность почвы на склонах, предотвращая водную эрозию. При необходимости агрегат можно использовать для подготовки почвы под посев за один проход агрегата.

Исследования тягового сопротивления агрегата при послойной и сплошной обработки почвы (рисунок 6) показали, что в случае применения в качестве рабочих органов верхнего яруса плоских дисков тяговое сопротивление агрегата значительно больше, чем при использовании сферических дисков. Поэтому, при плоскорезной обработке почвы дисковыми рабочими органами следует применять сферические диски. Следовательно, теоретические выводы о более устойчивом вращении сферических дисков за счет реакции почвы, полученные во второй главе, подтверждаются экспериментальными данными.

Из графиков также видно, что применение послойной технологии обработки почвы при общей глубине менее 20 см нецелесообразно с энергетической точки зрения. При общей глубине обработки почвы а = 28 см, более низкое сопротивление агрегата обеспечивается при установке сферическихдисков на глубину от 8 до 16 см (рисунок 7). Причем, оптимальной глубиной хода рабочих органов верхнего яруса следует считать значение Я/ = 12 см. Установлено (рисунок 8), что когда дисковые рабочие органы работают без перекрытия, в условиях блокированного резания, удельное тяговое сопротивление агрегата максимальное и имеет примерно одинаковое значение как при использовании в качестве рабочих органов верхнего яруса плоских, так и сфе-

V -в % "лсслсф » »• з,*28см » • V *

1 , *

ч . ✓

* - _ - » у

12 14 16 1а 20 22 24 26 26 30

Общая -пИима обработки а си

Рисунок 6 - Зависимость тягового сопротивления агрегата от глубины обработки при сплошной и послойной технологии

10 12 14 16 Глубина хода дисков а , см

Рисунок 7 - Зависимость тягового сопротивления агрегата от глубины хода сферических и плоских дисов при послой ной обработке почвы

рических дисков.

Как видно из рисунка 8, с точки зрения энергоемкости процесса обработки, оптимальным значением перекрытия дисков следует считать значение е = 15 см, при котором обеспечивается минимальное удельное тяговое сопротивление агрегата. Причем, в случае использования в качестве рабочих органов верхнего яруса сферических дисков частота их вращения увеличивается на 5 - 6 % по сравнению с плоскими дисками, что в свою очередь позволило снизить удельное сопротивление агрегата на 8 - 9 %. Это полностью подтверждает теоретическое предположение о том, что снижение тягового сопротивления агрегата происходит за счет скользящего резания дисковых рабочих органов.

Результаты экспериментов по обоснованию взаимного размещения рабочих органов на раме орудия подтвердили, что оптимальное значение перекрытия дисков

8 12 16

Перекрытие дисков е, си

Рисунок 8 - Зависимость удельного тягового сопротивления агрегата и частоты вращения со от величины перекрытия дисков е

2 3 4

Задний угол резания ео град

Рисунок 9 - Зависимость частоты вращения дисков О) и тягового сопротивления агрегата К от заднего угла резания дисков Ео

равно 15 см. Экспериментальное определение оптимального значения перекрытия дисковых рабочих органов позволило обосновать расстояние С. Так для обеспечения качественной работы агрегата оно должно составлять

37,5 см. Опыты подтвердили достоверность теоретических расчетов расстояния Ь между смежными рабочими органами в продольном направлении. При Ь = 63 см сгруживание почвы перед стойками рабочих органов не наблюдалось и качество обработки почвы в целом соответствовало агротехническим требованиям.

Исследования влияния заднего угла резания на устойчивость вращения дисковых органов и тяговое сопротивление агрегата (рисунок 9) показали, что с увеличением £0 в пределах от 0 до 4,5° тяговое

сопротивление агрегата уменьшается на 26 %. При дальнейшем увеличении величина тягового сопротивления начинает расти. Это объясняется тем, что при этом снижается частота вращения дисков и резание почвы происходит без скольжения. По результатам экспериментов можно заключить, что оптимальным углом заднего угла резания сферических дисков следует считать = 5°. Кроме того, по результатам экспериментальных и теоретических исследований видно

Рисунок 10 - Влияние скорости поступательного движения агрегата Уе и глубины хода рабочих органов верхнего яруса а/ на степень сохранения стерни

явное преимущество сферических дисков перед плоскими. Поэтому для плоскорезной обработки почвы дисковыми рабочими органами, имеющими вертикальную ось вращения, следует использовать сферические диски.

По производительности и степени сохранения стерни лучшие показатели достигаются при движении агрегата на скоростях 1,8-2,2 м/с и глубине хода сферических дисков - 10-14 см (рисунок 10). При этом наиболее высокую степень крошения почвы обеспечивает послойная обработка рыхлительными лапами и сферическими дисками (рисунок 11а). А при использовании в качестве рабочих органов верхнего яруса плоских дисков (рисунок 116) качество крошения почвы несколько ниже. Так, например, при скоростях движения агрегата 1,5 -2,5 м/с степень крошения почвы сферическими дисками составила 76,8 - 96,1 %, а после плоских дисков 70,1 - 88,6 %. Кроме того, применение экспериментального агрегата взамен отвального плуга ПЛН-4 -35 при зяблевой обработке почвы позволило увеличить водопроницаемость почвы на 12,2%.

К=И,32-5,57а,+84.88К+0.54а,К+0,15а,!-19,73У<! К=-0.72а,+79,7К-16,75У/

а) для сферических дисков, б) для плоских дисков. Рисунок 11 - Влияния скорости поступательного движения агрегата Уе и глубины хода рабочих органов верхнего яруса на степень крошения почвы

В пятом разделе «Экономическая эффективность использования противоэрозионного комбинированного агрегата» приведены результаты производственных испытаний и их анализ, а также расчет экономических показателей. Расчетами установлено, что годовой эко-

г-

9

0 ч

1

номический эффект от внедрения одного экспериментально агрегата, без учета стоимости дополнительной продукции, получаемой вследствие повышения урожайности за счет улучшения качества обработки почвы, составляет более 12 тыс. руб. в ценах 2004 г. При этом агрегат окупается за три сезона работы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

По результатам выполненных исследований можно сделать следующие основные выводы:

1. Послойная обработка почвы, совмещающая поверхностную безотвальную обработку поперек склона путем скользящего резания дисковыми органами и одновременное разрушение плужной подошвы в виде узких полос в едином технологическом процессе, является эффективным приемом снижения энергоемкости и повышения противо-эрозионной устойчивости почв в условиях почвозащитного земледелия.

2. Разработана конструктивно-технологическая схема противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы и одновременного разрушения плужной подошвы в виде узких полос, рабочие органы которого размещены на раме в виде стрелы, а дисковые органы верхнего яруса установлены с перекрытием передними последующих и вращаются за счет разности сопротивлений почвы на их рабочую поверхность и режущую кромку. Новизна технических решений защищена патентом РФ № 2215388.

3. Получены аналитические зависимости позволяющие:

- исследовать характер перемещения почвы ротационными рабочими органами в функции от заднего угла резания, окружной и поступательной скорости агрегата (выражения 1, 2);

-определить основные конструктивно-технологические параметры для оптимального размещения дисковых и рыхлительных рабочих органов на раме орудия с учетом физико-механических свойств почвы, а также геометрических параметров применяемых рабочих органов (выражения 4...8, 12);

- определить влияние конструктивных факторов на устойчивость вращения дисковых рабочих органов за счет воздействия почвы (выражение 14).

4.В результате экспериментальных исследований установлено,

что:

- послойная обработка комбинированным агрегатом становится целесообразным с точки зрения энергоемкости, при общей глубине обработки более 20 см, а оптимальная глубина хода рабочих органов верхнего яруса равняется 12 см;

-сферические диски обеспечивают более качественное выполнение технологического процесса, менее энергоемки и вращаются устойчивее, чем плоские диски;

-оптимальные условия рабочего процесса противоэрозионного комбинированного агрегата достигаются при скоростях поступательного движения 1,8-2,2 м/с, глубине обработке рыхлительных лап - 28 см, диаметре дисков верхнего яруса 0,4 м, радиусе кривизны 0,5 м и глубине их хода- 12 см, величине перекрытия дисков - 15 см и заднего угла резания - 5°. При этом образуется противоэрозионная волнистая поверхность поля поперек склона, водопроницаемость почвы увеличивается на 12,2%, а степень сохранности стерни составляет 75-80%.

5. Применение разработанного комбинированного орудия взамен агрегата КАО-2, выполняющего аналогичный технологический процесс, позволяет снизить затраты труда на 21,8%, эксплуатационные затраты - на 9,6%. Годовой экономический эффект от внедрения комбинированного орудия составляет более 12 тыс. рублей в ценах 2004 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Валиев, А.Р. Обоснование и экспериментальная проверка взаимного размещения рабочих органов на раме комбинированного про-тивоэрозионного орудия / А.Р. Валиев // Молодые ученые агропромышленному комплексу: Материалы Всероссийской научн.-практ. конф. - Казан.: Изд-во КГСХА. - 2004. - С. 264-267.

2.Макаров, П.И. Результаты полевых исследований и производственных испытаний противоэрозионного комбинированного орудия для послойной обработки почвы (Научное издание) / П.И. Макаров, А.Р. Валиев. - Казань: Изд-во КГСХА, 2004. - 24 с.

3.Валиев, А.Р. Взаимодействие дискового плоскорежущего рабочего органа с почвой / А.Р. Валиев, П.И. Макаров, Р.Х. Марданов //

»1962*

Труды III международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера». - Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2003. -С. 898-905.

4.Макаров, П.И. Комбинированное почвообрабатывающее орудие / П.И. Макаров, А.Р. Валиев, Р.Х. Марданов // Проблемы механизации сельского хозяйства / Труды КГСХА. Т. 71. - Казань. Мастер Лайн, 2002.-С. 170-174.

5.Алешкин, А.В. Исследование взаимодействия реактивных дисков комбинированного орудия с почвой / А.В. Алешкин, П.И. Макаров, А.Р. Валиев // 100 лет механизму Бенетта: Материалы между -нар. конф. по теории механизмов и машин. - Казань: РИЦ «Школа», 2004. - С. 252-260.

6.Валиев, А.Р. Комбинированное почвообрабатывающее орудие/ А.Р. Валиев, П.И. Макаров, Ф.Ш. Тимерханов, Р.Х. Марданов // Земледелие. - 2004. - № 2. - С. 42-43.

7.Патент № 2215388 РФ. МПК 7 А 01 В 49/02. Комбинированное почвообрабатывающее орудие / А.Р. Валиев, П.И. Макаров, Ф.Ш. Тимерханов, Р.Х. Марданов. -Заявлено 10.04.2002. Опубл. 10.11.2003. Бюл. №31.

Лицензия на издательскую деятельность код 221 ИД № 06342 от 28.11.2001 г. Формат 60x84/16. Тираж 100 экз. Подписано к печати 15.10.04 г. Печать офсетная. Усл.п.л. 1,50. Заказ 149. Издательство КГСХА/420015, г. Казань, ул. К.Маркса, д. 65. Отпечатано в офсетной лаборатории ФГОУ ВПО «Казанская государственная сельскохозяйственная академия». Лицензия № 0115 от 03.03.1998 г.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Агротехнические и технологические основы послойной обработ-тки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы.

1.2 Обзор машин для борьбы с ветровой и водной эрозией почвы

1.3 Анализ результатов исследований в области комбинированных почвообрабатывающих машин.

1.4 Направления совершенствования противоэрозионных комбинированных почвообрабатывающих машин для основной обработки почвы.

1.5 Цель и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Уравнения движения ротационного органа комбинированного почвообрабатывающего орудия.

2.2 Исследование процесса взаимодействия дискового рабочего органа с почвой.

2.3 Определение реактивного момента, действующего на режущий диск.

2.4 Обоснование взаимного размещения рабочих органов на раме.

2.5 Определение диаметра и радиуса кривизны дисковых рабочих органов.

2.6 Влияние конструктивных факторов на устойчивость вращения дисков за счет воздействия почвы.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Задачи и программа экспериментальных исследований.

3.2 Устройство экспериментальной установки.

3.3 Методика определения основных физико-механических свойств почвы.

3.4 Методика энергетических исследований экспериментального агрегата.

3.5 Методика исследований устойчивости вращения дисковых рабочих органов.

3.6 Методика исследования агротехнических показателей работы экспериментального агрегата.

3.7 Определение необходимого числа экспериментов.

3.8 Математическое планирование агротехнических исследований.

3.9 Методика обработки результатов экспериментальных исследований.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ

4.1 Технологический процесс послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы.

4.2 Исследование тягового сопротивления комбинированного агрегата при послойной обработке почвы.

4.3 Обоснование и экспериментальная проверка взаимного размещения рабочих органов на раме комбинированного противоэрозионного орудия.

4.4 Исследование влияния перекрытия дисков на устойчивость их вращения.

4.5 Обоснование величины перекрытия дисков и заднего угла резания дисковых органов.

4.6 Исследование степени сохранения стерни на поверхности почвы.

4.7 Исследование крошения и распыления почвы.

4.8 Результаты исследований поперечного сечения пласта и водопроницаемой способности почвы.

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОТИВОЭРОЗИОННОГО КОМБИНИРОВАННОГО АГРЕГАТА.

5.1.Результаты производственных испытаний и внедрения противоэрозионного комбинированного орудия.

5.2.Технико-экономические показатели использования противоэрозионного комбинированного агрегата.

В нашей стране почти три четверти обрабатываемых земель нуждаются в защите от водной и ветровой эрозии. Так, по данным земельного баланса, ветровая эрозия может проявляться на площади 92 млн. га, водной эрозии подвержено 125 млн. га пашни, а около половины эрозионноопасных земель находятся в районах совместного проявления водной и ветровой эрозии. Эрозия почв приводит к сокращению площадей сельскохозяйственных угодий, ухудшению их качества, истощению плодородия почв, разрушению почвенного покрова и в конечном счете снижению урожайности сельскохозяйственных культур от 10 до 70% [29, 108, 121]. Поэтому, в настоящее время считается, что любая современная технология земледелия должна быть почвозащитной и обеспечивать эффективное использование земли, а также восстановление и повышение ее плодородия [65].

В почвозащитных технологиях большое внимание уделяется наиболее доступным и эффективным противоэрозионным приемам, из которых ведущая роль принадлежит безотвальной послойной обработке почвы с сохранением на поверхности стерни и разрушению плужной подошвы. Сохранение на поверхности поля стерни при зяблевой обработке почвы позволяет увеличить высоту снежного покрова в среднем на 3-4 см, запасы влаги в нем - на 15-19%, а увеличение глубины рыхления пахотного слоя обеспечивает наиболее устойчивое сокращение стока талых вод в среднем на 27%, а в отдельные годы - до 44% [121].

Применяемые в настоящее время орудия для безотвальной глубокой обработки почвы оснащены в основном пассивными рабочими органами, которые не во всех случаях обеспечивают полное и качественное выполнение агротехнических приемов. Кроме того, они имеют высокую энергоемкость и низкую производительность.

Следовательно, создание новых и усовершенствование существующих противоэрозионных почвообрабатывающих орудий должно вестись в направлении изыскания принципиально новых схем орудий и типов рабочих органов, способствующих повышению производительности при минимальных энергозатратах, оптимальной загрузки двигателей тракторов и качества выполнения технологического процесса.

Поэтому, разработка комбинированных орудий для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы поперек склона в виде узких полос, которые позволяют достичь качественной обработки и повысить противоэрозионную устойчивость почв при минимальных энергозатратах, имеет важное народнохозяйственное значение.

Настоящая работа посвящена изысканию, разработке и обоснованию параметров противоэрозионного почвообрабатывающего орудия для послойной обработки почвы, совмещающего поверхностную обработку с разрушением плужной подошвы в едином технологическом процессе, обеспечивающего снижение энергоемкости процесса и повышение противоэрози-онной устойчивости почв.

На защиту выносятся следующие научные и практические положения:

1. Технологический процесс послойной обработки почвы, совмещающий поверхностную безотвальную обработку путем скользящего резания дисковыми органами и одновременное разрушение плужной подошвы в виде узких полос в едином технологическом процессе.

2. Конструктивно-технологическая схема противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы и одновременного разрушения плужной подошвы в виде узких полос.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию кинематических и конструктивных параметров противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы.

4. Агротехнические и технико-экономические показатели работы про-тивоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы с одновременным разрушением плужной подошвы в виде узких полос.

По материалам исследований опубликовано 7 научных статей. Новизна комбинированного почвообрабатывающего орудия подтверждается патентом РФ на изобретение № 2215388.

Диссертация выполнена в Казанской государственной сельскохозяйственной академии с 2001 по 2004 гг. в соответствии с координационной программой по проблеме «Разработать системы технологизации и инженерно-технического обеспечения агропромышленного производства как основы стабилизации АПК субъектов Российской Федерации» на 2001-2005 гг., по которым Казанская ГСХА была утверждена соисполнителем.

Основные исследования проводились в подсобном хозяйстве «Куюк» ОАО «Сабинский агропромснаб» Сабинского района Республики Татарстан.

В рассматриваемой работе представлены результаты исследований, выполненных лично соискателем и в соавторстве. При выполнении экспериментальных работ и производственной проверке технологии с использованием экспериментальной машины с комбинированными рабочими органами под руководством автора участвовали: А.И. Шакуров, Б.М. Файзутдинов, Р.Г. Валиев, которым автор выражает благодарность.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

По результатам выполненных исследований можно сделать следующие основные выводы:

1. Послойная обработка почвы, совмещающая поверхностную безотвальную обработку поперек склона путем скользящего резания дисковыми органами и одновременное разрушение плужной подошвы в виде узких полос в едином технологическом процессе, является эффективным приемом снижения энергоемкости и повышения противоэрозионной устойчивости почв в условиях почвозащитного земледелия.

2. Разработана конструктивно-технологическая схема противоэрозионного комбинированного агрегата для послойной обработки почвы и одновременного разрушения плужной подошвы в виде узких полос, рабочие органы которого размещены на раме в виде стрелы, а дисковые органы верхнего яруса установлены с перекрытием передними последующих и вращаются за счет разности сопротивлений почвы на их рабочую поверхность и режущую кромку. Новизна технических решений защищена патентом РФ №2215388.

3. Получены аналитические зависимости позволяющие:

- исследовать характер перемещения почвы ротационными рабочими органами в функции от заднего угла резания, окружной и поступательной скорости агрегата (2.6), (2.9), (2.17), (2.18);

- определить основные конструктивно-технологические параметры для оптимального размещения дисковых и рыхлительных рабочих органов на раме орудия с учетом физико-механических свойств почвы, а также геометрических параметров применяемых рабочих органов (2.31), (2.32), (2.36), (2.38), (2.42), (2.48);

-определить влияние конструктивных факторов на устойчивость вращения дисковых рабочих органов за счет воздействия почвы (2.53).

4. В результате экспериментальных исследований установлено, что:

- послойная обработка почвы комбинированным агрегатом становится целесообразным с точки зрения энергоемкости, при общей глубине обработки более 20 см, а оптимальная глубина хода рабочих органов верхнего яруса равняется 12 см;

- сферические диски обеспечивают более качественное выполнение технологического процесса, менее энергоемки и вращаются устойчивее, чем плоские диски;

- оптимальные условия рабочего процесса противоэрозионного комбинированного агрегата достигаются при скоростях поступательного движения 1,8.2,2 м/с, глубине обработке рыхлительных лап - 28 см, диаметре дисков верхнего яруса 0,4 м, радиусе кривизны 0,5м и глубине их хода - 12 см, величине перекрытия дисков - 15 см и заднего угла резания - 5°. При этом образуется противоэрозионная волнистая поверхность поля поперек склона, водопроницаемость почвы увеличивается на 12,2%, а степень сохранности стерни составляет 75.80%.

5. Применение разработанного комбинированного орудия взамен агрегата КАО-2, выполняющего аналогичный технологический процесс, позволяет снизить затраты труда на 21,8%, эксплуатационные затраты - на 9,6%. Годовой экономический эффект от внедрения комбинированного орудия составляет более 12 тыс. рублей в ценах 2004 года.

1. Ашмарин, И.П. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов / И.П.Ашмарин, Н.Н.Васильев, В.А.Амбросов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1971. - 78 с.

2. Бараев, А.И. Комплекс противоэрозионных орудий и машин, основные направления их совершенствования / А.И. Бараев, А.Н. Важенин // Механизация и экономика сельскохозяйственного производства: Труды ВНИИЗХ. 1974.-Т. 5.-С. 5-29.

3. Белоткач, М.П. Обоснование технологии и разработка конструктивной схемы комбинированной машин для подготовки почвы под озимые культуры: Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / М.П. Белоткач. -Глеваха, 1985. -217с.

4. Бойков, В.М. Механико-технологическое обоснование эффективных способов и технических средств основной обработки почвы: Дисс. . докт. техн. наук: 05.20.01 / В.М. Бойков. Саратов, 1998. - 458 с.

5. Бойков, В.М. Энергосберегающая обработка почвы / В.М. Бойков, А.В.Павлов // Техника в сельском хозяйстве — 1996. № 4 - С. 21-22.

6. Болштейн, Э.В. О разработке почвообрабатывающих комбинированных агрегатов для районов недостаточного увлажнения / Э.В. Болштейн // Технологические основы применения комбинированных агрегатов в растениеводстве : Труды ВИМ. М., 1976. - Т.71. - С. 64-68.

7. Босой, Е.С. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин / Е.С. Босой, О.В. Верняев, И.И. Смирнов и др. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1978. - 568 с.

8. Буров, Д.И. Обработка почвы как фактор улучшения структурных качеств и строения пахотного слоя черноземных почв Заволжья / Д.И. Буров // Теоретические вопросы обработки почв: Докл. на Всесозюз. науч.-тех. совещании. Л., 1968. - С. 19-24.

9. Валиев, А.Р. Комбинированное почвообрабатывающее орудие / А.Р. Валиев, П.И. Макаров, Ф.Ш. Тимерханов, Р.Х. Марданов // Земледелие. -2004.-№2.-С. 42-43.

10. Василенко, Е.И. Рабочий процесс плоскореза-щелевателя / Е.И. Василенко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. - № 6. — С.13-16.

11. Вильде, А. А. Комбинированные почвообрабатывающие машин / А.А.Вильде, А.Х. Цесниекс, Ю.П. Моритис и др. Л.: Агропромиздат. Ле-нингр. отделение, 1986. - 128 с.

12. Власов, Н.С. Методы экономической оценки сельскохозяйственной техники / Н.С. Власов. М.: Колос, 1979. - 400 с.

13. Высоцкий, А.А. Динамометрирование сельскохозяйственных машин / А.А. Высоцкий. М.: Машиностроение, 1968. - 290 с.

14. Гайнанов, Х.С. Регулировка и настройка машин к полевым работам / Х.С. Гайнанов, Г.ФЛрославлев, П.И.Макаров Казань: Полиграфический комбинат им. К. Якуба Министерства информации и печати РТ, 1997.-240 с.

15. Гайфуллин, Г.З. Механико-технологические основы разработки и совершенствования рабочих органов машин для почвозащитного земледелия:: Автореф. дисс.докт. техн. наук: 05.20.01 / Г.З. Гайфуллин. Челябинск, 2003.-40 с.

16. Горячкин, В.П. Собрание сочинений. М.: Колос, 1965. — Т. 2 - 459 с.

17. ГОСТ 23728-88 ГОСТ 23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. — Введ. 1998-03-30. - М.: Изд-во стандартов, 1988.-26 с.

18. ГОСТ 24057-80. Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки на этапе испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1980.-14 с.

19. Грибановский, А.П. Комплекс противоэрозионных машин (устройство, регулировка, эксплуатация) / А.П. Грибановский, Р.В. Бидлингмайер, ЕЛ. Ревякин и др. -М.: Агропромиздат, 1989. 152 с.

20. Грищенко, Н.В. Агротехническое обоснование и разработка комплексовмашин для почвозащитного земледелия: Диссдокт. с/х. наук в форменаучного доклада: 05.20.02 / Н.В. Грищенко. Курск, 1993. - 60 с.

21. Данко, П.Е. Высшая математика в упражнениях и задачах / П.Е. Данко, А.Г. Попов. М.: Высшая школа, 1967. - Ч. 1300 с.

22. Долгов, С.И. О некоторых закономерностях зависимости урожайности сельскохозяйственных культур от плотности почвы / С.И. Долгов, С.А. Модина // Теоретические вопросы обработки почв: Докл. на Всесозюз. на-уч.-тех. совещании. JL, 1968. - С. 54-64.

23. Доспехов, Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных / Б.А. Доспехов. М.: Колос, 1972. - 207 с.

24. Егоров, В.П. Обоснование основных параметров рыхлителя подпахотного слоя почвы для снижения стока талых вод со склонов: Автореф. дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / В.П. Егоров. Чебоксары, 2003. - 20 с.

25. Иванайский, С.А. Совершенствование технологического процесса и обоснование оптимальных параметров комбинированного орудия для обработки сложных склонов: Дисс. канд. техн. наук: 05.20.01 / С.А. Иванайский. -Самара, 1999. 154 с.

26. Извеков, А.С. Перспективы внедрения почвозащитных технологий / А.С.Извеков, А.П. Спирин, Н.В. Багдасаров, Е.Л. Ревякин // Земледелие. -1988.-№2.-С. 36-38.

27. Кабаков, Н.С. Комбинированные почвообрабатывающие и посевные агрегаты и машины / Н.С. Кабаков, А.И. Мордухович. М.: Россельхозиздат, 1984.-80 с.

28. Канарев, Ф.М. Ротационные почвообрабатывающие машины и орудия / Ф.М. Канарев. М.: Машиностроение, 1983. - 142 с.

29. Капов, С.Н. Механико-технологические основы разработки энергопочвос-берегающих почвообрабатывающих машин: Дисс. .докт. техн. наук: 05.20.01 / С.Н. Капов. Челябинск, 1999. -356 с.

30. Каспаров, Н.Б. Анализ совместной работы дискового и плоскорежущего рабочих органов / Н.Б. Каспаров // Совершенствование технологических процессов совмещения обработки почвы и посева.- М., 1983. Т. 99. - С. 77-82.

31. Князев, А.А. Основы теории и технологического расчета почвообрабатывающих орудий / АЛ.Князев.-Куйбышев: Ульяновский СХИ, 1978.-160 с.

32. Ковриков, И.Т. Основные принципы создания машин почвозащитного комплекса / И.Т. Ковриков // Техника в сельском хозяйстве. — 2000. № 4. -С. 9-11.

33. Козырев, Б.М. Энергосберегающие технологии и машины для поверхностной обработки почвы: Автореф. дисс.докт.техн.наук: 05.02.01/Б.М.Ко-зырев. Пнеза, 2003. - 40 с.

34. Кормщиков, А.Д. Направления совершенствования почвозащитной сельскохозяйственной техники для работы на склоновых землях / А.Д. Кормщиков // 75 лет Татарскому НИСХ: Матер, научн.-практ. конф. 1996. С.106-107.

35. Кормщиков, А.Д. Техника и технологии для склоновых земель. Теория, технологический расчет, развитие. / А.Д. Кормщиков. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2003. - 298 с.

36. Кострицын, А.К. Производство механизированных работ по защите почв от водной и ветровой эрозии / А.К. Кострицын, Н.А. Уфиркин, В.П.Шкур-пела // Техника в сельском хозяйстве. 1984. - № 1. - С. 9-11.

37. Кострицын, А.К.Снижение сопротивления почвообрабатывающих орудий при безотвальной обработке почвы / А.К. Кострицын, А.К. Пец // Теория и расчет почвообрабатывающих машин: сб. науч. тр. ВИМ. М.: 1989. -Т. 120. - С. 94-108.

38. Краснощеков, Н.В. Проблемы создания влагосберегающей техники для засушливых регионов / Н.В. Краснощекое, А.П. Спирин // Техника в сельском хозяйстве. 2000. - № 1. - С. 3-6.

39. Кукта, Г.М. Испытания сельскохозяйственных машин / Г.М. Кукта. М.: Машиностроение, 1964.-284 с.

40. Кушнарев, А.С. Выбор способа основной обработки почвы / А.С. Кушна-рев, В.Д. Алба// Теория и расчет почвообрабатывающих машин: сб. научн. тр. ВИМ. -М., 1989. —Т.120. С. 158-163.

41. Мазитов, Н.К. Комбинированные почвообрабатывающие машин / Н.К.Ма-зитов. Казань: Татарское кн.изд-во, 1984. - 152 с.

42. Мазитов, Н.К. Комбинированный противоэрозионный почвообрабатывающий агрегат / Н.К. Мазитов, М.Н. Мазитов, С.М. Шарафиева и др. // Нива Татарстана. 2000. - № 5-6. - С. 36.

43. Мазитов, Н.К. Машины почво-водоохранного земледелия / Н.К. Мазитов. М.: Россельхозиздат, 1987. - 96 с.

44. Макарец, И.К. Новые машины для борьбы с водной почв / И.К. Макарец, Ю.А. Кузнецов // Исследование и усовершенствование почвообрабатывающих машин: Материалы научн.-техн. совета ВИСХОМа. М., 1970. — Вып.27. - С. 268-274.

45. Макаров П.И., Валиев А.Р. Результаты полевых исследований и производственных испытаний противоэрозионного комбинированного орудия для послойной обработки почвы: Научное издание. Казань: Изд-во КГСХА, 2004. - 24 с.

46. Макаров, П.И. Комбинированное почвообрабатывающее орудие / П.И. Макаров, А.Р. Валиев, Р.Х. Марданов // Проблемы механизации сельского хозяйства: Труды КГСХА.-Казань. Мастер Лайн, 2002.-Т.71.-С. 170-174.

47. Макаров, П.И. Научные основы технологии и ротационных машин для гладкой обработки почвы; Автореф. дисс. . докт. техн. наук: 05.20.01 / П.И. Макаров. М., 2000. - 48 с.

48. Макаров, П.И. Об уравнении движения ротационных органов почвообрабатывающих машин / П.И. Макаров, Х.С. Гайнанов // Тр. Челябинского ИМЭСХ. Челябинск, 1981. - Вып. 167. - С. 26-30.

49. Макаров, П.И. Разработка и исследование комбинированного рабочего органа ротационного плуга: Дисс.канд. техн. наук: 05.20.01 / П.И. Макаров. Казань, 1982. - 233 с.

50. Макаров, П.И. Технология и техника для гладкой вспашки почв: Научное издание / П.И. Макаров. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 2000. - 288 с.

51. Максимов, И.И. Прогноз эрозионных процессов, техника и технология для обработки склоновых земель: Дисс.докт.техн.наук: 05.20.01 / И.И. Максимов Чебоксары, 1996. - 359 с.

52. Мамчур, В.А. Обоснование принципиальной схемы и параметров комбинированного орудия для основной обработки почвы: Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / В.А. Мамчур. -М., 1996. 178 с.

53. Матяшин, Ю.И. Расчет и проектирование ротационных почвообрабатывающих машин / Ю.И. Матяшин, И.М. Гринчук, Г.М. Егоров. М.: Агро-промиздат, 1988. -172 с.

54. Машины для борьбы с ветровой эрозией почв: Обзорная информация / Науч.ред. А.А.Плишкин. М.: ЦНИИТЭИтракторсельхозмаш, 1971.-110с.

55. Медведев, В.В. Теоретические и прикладные основы оптимизации физических свойств черноземов: Автореферат дисс. . докт. техн. наук / В.В. Медведев. М., 1982. - 38 с.

56. Мельников, С.В. Планирование экспериментов в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. -2-е изд., перераб. и доп. Л.: Колос. Ленингр. отд-ие, 1980. - 168 с.

57. Митин, А.А. Разработка и обоснование параметров машин для комбинированной основной обработки почвы с одновременным разрушением подпахотного горизонта: Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / А.А. Митин. Оренбург, 2000. - 186 с.

58. Митков, А.Л. Статистические методы в сельскохозяйственном машиностроении / А.Л. Митков, С.В. Кардашевский М.: Машиностроение, 1978. -360 с.

59. Назипов, A.M. Исследование ротационных рабочих органов для безотвальной обработки почвы с одновременным внесением минеральных удобрений. Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / A.M. Назипов. Казань, 1975.- 181 с.

60. Назипов, A.M. К вопросу взаимодействия сферического диска с почвой / A.M. Назипов, Н.А. Сафиуллин // Повышение эффективности использования техники в сельском хозяйстве: Труды КСХИ. Казань, 1972. - Вып.65. -С. 158-160 с.

61. Нартов, П.С. Дисковые почвообрабатывающие орудия / П.С. Нартов. — Воронеж: Издательство ВГУ, 1972. 184 с.

62. Настенко, П.Н. Комбинированные почвообрабатывающие машины / П.Н. Настенко, Н.Н. Нагорный, М.П. Белоткач, JI.K. Литвинюк // Земледелие. -1982. -№ 1.-С. 20-52.

63. Никитин, Н.Н. Курс теоретической механики / Н.Н. Никитин. М.: Высшая школа, 1990. - 607 с.

64. Николаев, Г.А. Совершенствование работы почвообрабатывающих комбинированных агрегатов за счет рационального сочетания их рабочих органов: Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Г.А. Николаев. Ленинград-Пушкин, 1986.-194 с.

65. Операционная технология механизированных работ на эрозионноопасных землях / составитель В.И. Гаврюшин. М.: Россельхозиздат, 1979. - 270 с.

66. ОСТ 70.2.15-73. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы определения условий испытаний. Введ. 1973-12-12. - М.: Союзсельхозтехни-ка, 1974.-24 с.

67. ОСТ 70.2.18-73, ОСТ 70.2.20-73. Испытания сельскохозяйственной техники: Методы экономической оценки. М.: Союзсельхозтехника, 1974.-77 с.

68. Пабат, И.А. Противоэрозионные почвообрабатывающие орудия: Какие лучше? / И.А. Пабат, А.И. Горбатенко, С.Е. Букин // Земледелие. 1990. -№ 1.-С. 65-67.

69. Павлов, А.В. Совершенствование технологического процесса послойной обработки почвы плугом-рыхлителем с комбинированным рабочим органом: Дисс.канд. техн. наук: 05.20.01/А.В. Павлов. -Саратов, 1995.-226 с.

70. Панов, И.М. Особенности зарубежных конструкций чизельных орудий и эффективность их применения / И.М. Панов. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1981. - № 3. - С. 34-3 7.

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

72. Панов, И.М. Почвообрабатывающая техника: состояние и проблемы развития / И.М. Панов //Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. -№ 11.-С. 9-11.

73. Панов, И.М. Снижение энергоемкости ротационного плуга / И.М. Панов, С.Н. Петров, В.В. Мелихов, В.А. Юзбашев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1971. - № 2. - С. 20-22.

74. Панов, И.М. Современные тенденции развития техники для обработки почвы / И.М. Панов, А.И. Панов // Тракторы и сельскохозяйственные машин 1998. - № 5. - С. 32-36.

75. Панов, И.М. Тенденции развития комбинированных почвообрабатывающих и посевных машин и агрегатов / И.М. Панов, A.M. Султанов, А.В.Соколов. М.: ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш, 1975. — 186 с.

76. Патент 2215388 РФ, МПК 7 А 01 В 49/02. Комбинированное почвообрабатывающее орудие / А.Р. Вали ев, П.И. Макаров, Ф.Ш. Тимерханов, Р.Х. Марданов. Заявлено 10.04.2002. Опубл. 10.11.2003. Бюл. № 31.

77. Плишкин, А.А. Комплексная механизация работ по защите почв от ветровой эрозии / А.А. Шишкин, Э.В. Болштейн. М.: Колос, 1976. - 184 с.

78. Плишкин, А.А. Совершенствование глубокорыхлителей для безотвальной обработки почвы / А.А. Шишкин, А.С. Буряков, Э.Ф. Госсен // Почвообрабатывающие машин и динамика агрегатов:-Труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1969.-СЛ 96-201 с.

79. Протокол № 19-04-91. Государственные предварительные испытания противоэрозионного орудия ОПС-3,5 к трактору класса 5 7 Поволжская МИС. -г. Кинель, 1991.-36 с.

80. Протокол испытаний № 07-65-00 (4010572). Агрегат комбинированный для основной безотвальной и поверхностной обработки почвы КАО-2М 7 КубНИИТиМ. Новокубанск, 2000. - 2 с.

81. Рахимов, Р.С. Повышение эффективности процесса работы противоэрозионных почвообрабатывающих машин: Диссдокт. техн. наук: 05.20.01 /

82. Р.С. Рахимов. Челябинск, 1990. - 434 с.

83. Ревут, И.Б. Как правильно обрабатывать почву / И.Б. Ревут. М.: Знание, 1966.-32 с.

84. Рекомендации по применению почвообрабатывающих посевных машин «Объ-4», «Объ-4-ЗТ» в ресурсосберегающих почвозащитных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур / Отв.ред. B.C. Сурилов. — Краснообск: ООО «Ревик-К», 2002. 34 с.

85. Ресурсосберегающие технологии и экономические нормативы производства продукции растениеводства в условиях республики Татарстан / Ред-кол.: Р.Г.Гареев и др. Казань: МСХиП РТ ГУ «ТатНИИСХ», 2002.-278с.

86. Сафиуллин, Н.А. Исследование дисковых-рабочих органов почвообрабатывающих машин: Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Н.А. Сафиуллин. — Казань, 1971.-218 с.

87. Сахарный, Н.Ф. Курс теоретической механики / Н.Ф. Сахарный. Ярославль: Высшая школа, 1964. - 844 с.

88. Сборник нормативных материалов на работы, выполняемые машинно-технологическими станциями (МТС). М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2001.-190 с.

89. Семенов, П.Ю. Конструктивно-технологическая схема и параметры рабочих органов комбинированного агрегата для предпосевной обработки почвы: Дисс.канд. техн. наук: 05.20.01 / П.Ю.Семенов.-М., 1985.-162 с.

90. Синеоков, Г.Н. Деформации, возникающие в почве под воздействием клина / Г.Н. Синеоков // Труды ВИСХОМ. М., 1962. - Вып. 33. - С. 3-27.

91. Синеоков, Г.Н. Теория и расчет почвообрабатывающих машин / Г.Н. Синеоков, И.М. Панов. — М.: Машиностроение, 1977. — 185 с.

92. Соловьев, С.Г. Совершенствование технологического процесса и обоснование параметров комбинированного рабочего для основной безотвальной обработки почвы: Дисс. канд. техн. наук: 05.20.01 / С.Г. Соловьев. — Ростов н/Д, 2002. 184 с.

93. Спирин, А.П. Влагосберегающие агроприемы / А.П. Спирин // Земледелие. 1988. - № 2. - С. 16-18.

94. Спирин, А.П. Защитники почвы / А.П. Спирин, А. Жук // Сельский механизатор. № 8. - 2001. - С. 10-11.

95. Спирин, А.П. Исследование технологических схем тяжелого лапового культиватора / А.П. Спирин, Н.А. Уфиркин, Е.И. Василенко // Механико-технологические основы защиты почв от эрозии: Сб.научн.тр. ВИМ. М., 1983.-Т. 96.-С. 23-26.

96. Спирин, А.П. Состояние и перспективы развития механизации работ для защиты почв от эрозии / А.П. Спирин. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1982. 6. С. 7-10.

97. Спирин, А.П. Энергосберегающие приемы безотвальной обработки почвы / А.П. Спирин // Техника в сельском хозяйстве 1998. - № 4.- С.20-23.

98. Теплинский, И.З. Алгоритм настройки чизельных плугов на глубину обработки / И.З. Теплинский, А.Б. Калинин // Тракторы и сельскохозяйственные машин. 1997. - № 2. - С. 22-24.

99. Тимошенко, Г.Д. К обоснованию расстановки рабочих органов в комбинированной машин / Г.Д. Тимошенко // Совершенствование технологических процессов совмещения обработки почвы и посева. М., 1983. - Т. 99. -С. 21-25.

100. Тимошенко, Г.Д. Обоснование основных параметров и показателей эффективности комбинированной почвообрабатывающей машин: Дисс. . канд. техн. наук: 05.20.01 / Г.Д.Тимошенко М., 1985. - 216 с.

101. Токушев, Ж.Е. Рабочие органы и макетные образцы глубокорыхлителей: результаты испытаний / Ж.Е. Токушев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. - № 12. - С. 25-28.

102. Токушев, Ж.Е. Технология, теория и расчет орудий для разуплотненияпахотного и подпахотного горизонтов почвы: Автореф. диссдокт. техн.наук: 05.20.01 / Ж.Е. Токушев. -М., 2003. 56 с.

103. Труфанов, В.В: Глубокое чизелевание почвы / В.В. Труфанов; Всесоюз. акад. с.-х. наук имени В.И. Ленина. М.: Агропромиздат, 1989. - 140 с.

104. Труфанов,. В.В. О заглублении рабочих органов чизельных орудий / В.В.Труфанов // Теория и расчет почвообрабатывающих машин: сб. научн. тр.-М., 1989.-Т. 120.-С. 69-86.

105. Тряпицын, Д.А. Тенденции развития чизельных орудий. Обзорная информация / Д.А. Тряпицын, JI.M. Майорова. М.: ЦНИИТЭИ тракторсель-хозмаш, 1987.-42 с.

106. Федеральная целевая программа «Машиностроение в АПК России». Сельскохозяйственная техника. Машины и оборудование для перерабатывающих отраслей: каталог. М.: Информагротех, 1999. - 228 с.

107. Черемисинов, О.А. Универсальное орудие для двухслойной обработки почвы / О.А. Черемисинов, Н.В. Бок, Н.И. Корниенко // Интенсификация механизированных процессов в земледелии: Тезисы докл. научн.-техн. конф. Казань, 1980.-С. 126-130.

108. Чернявский, А.А. Средства интенсификации и обработка почвы / А.А.Чернявский // Земледелие. 1992. - № 3. - С. 22-23.

109. Шабаев, А.И. Особенности технологий в Поволжье / А.И. Шабаев, Т.В. Демьянов // Земледелие. 1984. - № 3. - С. 38-39.

110. Юнусов, Г.С. Обоснование технологической схемы и режимов работы комбинированного почвообрабатывающего агрегата для нечерноземной зоны РСФСР: Автореф. дисс. . канд. техн. наук / Г.С. Юнусов. -М., 1991. -19 с.

111. Krupp, G. Uber die Notwendigkeit der kombination von Arbeitsgangen der Saatbettbereitung mit dem Pllugen / G. Krupp // Agrartechnik. 1975. - Jg.25. -H.1.-S. 14-15.

112. Swain, R.W. Subsoiling technical / R.W. Swain // Soil physical conditions and crop production. - 1975. - № 29. - p. 189-204.