автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование технологического процесса и разработка средств механизации для посадки рассады земляники
Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологического процесса и разработка средств механизации для посадки рассады земляники"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ВСЕРОССИЙСКИЙ СЕЛЕКЦИОННО-ТЕЗШОЛОПИЕСКИЯ ИНСТИТУТ г Г " О ДАДОВОДСТВА И 1ШТОШИКОВОДСТВА (ВСТИСП)
2 О ИrOri ¿л.
На правах рукописи
ЦЕРЦВАДЗЕ Здисон Ноевич
УЖ 631.332: 634.7
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦКУЧ И РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ ДЛЯ ЬЛАД-КИ РАССАДЫ ЗЕМЛЯНИКИ
Специальность 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного производства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1924 1
Работа выполнена во Всероссийском селекционно-технологическом институте садоводства и питомниководства (ВСТИСП), г. Москва.
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
УТКОВ Ю.А.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
ХАДЛИС Г.А.
кандидат технических наук ЧЕТВЕРТАКОВ A.B. Ведущее предприятие: Научно-исследовательский институт ин-
• формации и техникоэконошческих иссле дований по инженерно-техническому обе печению АПК (отдел испытаний Инфоршг ротех).
Защита состоится 30 июня IS94 г. в 14— часов на заседав специализированного совета К 020.20.02 при Всероссийском селе ционно-технологическом институте садоводства и питомшководс: по адресу: II5598, г. Москва, Бирюлево-Загорье.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке институте Автореферат разослан " 50 " мар_I9S4 г.
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, ст.научный сотрудник . ^^^
А.А.Цымб:
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш. В технологическом процессе производства ¡емлштки посадка рассади является одной из наиболее трудоемких шераций и составляет 24-30чел.дней на I га. сто объясняется не-)бходимостыо размещения на гектаре более 60 тыс.ит. растений, вцеживаемых единично по определенной схеме с обязательными подачей юд корень нужного количества воды и последующим уплотнением поч-щ вокруг каждого растения. Значимость операции посадки рассады »бусловливается тем, что она является первой операцией в техяоло-' чш возделывания этой культуры и от качества ее выполнения зависит ге только общий валовой объем товарной продукции за весь период жеплуатации насаждений, но и, в первую очередь, выход урожая в [аиболее продуктивные первые два года плодоношения земляники.
Учитывая, что ежегодные посадки земляники составляет 1/3-1/4 [асть всех площадей, проблема снижения затрат труда, обеспечения 1цстрой высадки рассады в сжатые, лучшие агросроки может быть ■спешно решена только при условии создания высокопроизводительной вшины, максимально учитывающей агробиологические оообенности ультуры.
В связи с изложенным разработка средств механизации для по- ■ ¡адки рассады земляники, повышающей ее эффективность, является ажной и актуальной задачей.
Цель работы. Изучение агротехнических особенностей при таганной посадке рассады земляники, определяющих выбор рациональной хеш машины, исследование процесса высадки растении, изыскание.и 'боснование рабочих органов для его оптимального осуществления.
Объект исследований-- технология посадки земляники и отлича-|щие ее элементы: посадочный аппарат для автоматической высадки
рассзды земляники, рассадонакопитель в виде гибкой ячеистой ленты и агрегат для полумеханизированной посадки рассады земляники,
Методика исслелокшгй. Теоретический анализ процесса посада рассады землишки, лабораторные и полевые эксперименты проводились с псподьзовшшем общетехнических методов расчета и примене] ем стандартной аппаратуры, а такие специально изготовленных сте] дог.
При выполнении работы проведено математическое моделирован: процесса с решением задач на ПЭВМ, применено математическое пла< нирование экспериментов. Результаты исследований обработаны с и пользованием теории вероятностей и матёматической статистики.
Научная новизна исследований. Доказана эффективность приме ния для машинной и полумеханизированной посадки рассады земляни с закрытой корневой системой; разработаны конструкционные схемы и оптимизированы отдельные эксплуатационные параметры рабочих о ганов душ механизированной посадки; разработаны элементы теории высадки рассады земляники "в лет"; определены и оценены факторь влияющие на характер посадки земляники разными способами.
Практическая значимость работы. Проведен анализ и сделаны выводы о направлениях создания посадочных машин. Созданы экспо! тальный образец машины для механизированной посадки и машина дд полумеханизированной посадки земляники, техническая новизна кот рых подтверждена четырьмя изобретениями. Разработанные машины осуществляют высококачественную посадку земляники при неблагоп] ятных для укоренения условиях (отсутствие достаточного количес] ва естественной влага и не подготовленная почва), увеличивают производительность труда в 2-4 раза, а приживаемость растений I 0-12?, что подтверждено хозяйственной проверкой машин, а такие протоколом их приемочных испытаний в отделе испытаний ЛгроНШГГ!
(Московская обл., г. Пушкин ).
Реализация результатов исследований. Результаты диссертационной работы переданы в Кишиневское ГСКБ по комплексам машин для механизации работ в садах, виноградниках, питомниках и ягодниках ПО "Агромашина". Результаты исследований использованы на НЛП "Садмаш" при разработке и мелкосерийном производстве агрегата дая посадки рассады земляники.
Экспериментальные машины для посадки земляники прошли хозяйственные испытания и внедрены в совхозах Московской, Тульской, Рязанской, Псковской, Брянской, Челябинской и др. областях.
Техническая документация на агрегат для посадки земляники передана в ЫособлЦПТИ.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены и одобрены на: научно-практической зональной конференции молодых сотрудников и аспирантов (г. Москва, 1978 г.); конференции-смотре1 хозяйств "Вклад молодели в интенсификацию сельскохозяйственного производства Нечерноземья" (Ленинград-Душкин, 1980); научно-практической конференции "Интенсификация садоводства-составная часть выполнения продовольственной програмш СССР" (г. Мелитополь,1985); научной конференции молодых ученых Казахстана, посвященной 70-летию Великой Октябрьской Социалистической революции "Ускорение научно-технического прогресса в плодоводстве и виноградарстве и задачи молодых ученых" (г. Алма-Ата, 1987); конференции молодых ученых "Проблемы интенсификации современного садоводства" (г.йг-чуринск, 1990); заседаниях ученого совета ВСТИСП (1978-1992).
Публикация результатов исследований. Основные положения и результаты исследований опубликованы в 12 печатных работах. Техническая реализация результатов научного исследования отражена с шести изобретениях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, глав, выеодое, списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы составляет /Л"стр., из которых на 39 стр.- Уу рисунков, на /2. стр.-/«/ таблиц, на <5 стр. - спи сок использованной литературы, состоящий из Ю& наименований (из них // на иностранных языках) и на га стр. приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность теш, изложены основные положения, которые выносятся на защиту.
В первой главе "Состояние вопроса, цели и задачи исследований" даны сведения о высокой хозяйственно-экономической ценности земляники, ее значении в структуре специализированных садоводчес ких хозяйств и доказана определяющая роль операции посадки расса да земляники в технологии возделывания. Сделан анализ тенденции механизации посадки рассадных культур, который показывает, что работы по механизации этого процесса ведутся в основном по двум следующим направлениям. Первое - изыскание средств механизации посадки рассады на основе существущей технологии ее выращивания Второе - изыскание новых приемов и создание средств для выращива . ¡ния рассады максимально приспособленной к автоматизированной по' -садке. Проведен аналитический обзор последовательно создаваемых в мире рассадопосадочных машин. На основе оценки различных присп .соблений, орудий, машин и агрегатов, применяемых для посадки рас ■садных культур, сделано заключение об аналогичности их рабочих процессов, которые в общем Еиде состоят из следующих операций:
- открытие сошниками движущейся машины борозды или образова ние специальными устройства!.® лунок;
- передача движения от опорных колес.или прикатывающих катков к посадочному аппарату, тлеющему захваты или держатели, коте
рые переносят рассаду в борозду с одновременной подачей воды;
- фиксирование в борозде корневой части рассады осыпающейся почвой и освобождение рассады от захватов;
- уплотнение почвы вокруг корневой системы растений.
В зависимости от наличия устройств и механизмов для выполнения этих операций посадочные машины подразделяются на несколько типов, но обязательным, отличающим от прочих, признаком является присутствие посадочного аппарата, содержащего подающий и высаживающие механизмы.
Для посадки рассады с закрытой корневой системой (брикетированной) выделяется способ посадки "в лет", при котором перенос .рассады с подающего механизма на дно борозды происходит под действием силы собственного веса посредством наклонной плоскости. Такой способ исключает воздействие механических элементов посадочного аппарата на корневую систему рассади и дает еозмоглость достижения высокой скорости посадки.
Разработкой проблемы создания и совершенствования рассадопосадочных машин в различные периоды занимались И.В.Ангкин, U.C.Ордынский, И.В.Каменев, Н.И.Серебряков и др. Теоретические исследования по инженерным .вопросам принадлежат В.А.Новичихнну, М.И.Чу-барнну, Л.А.Саакяну, А.А.Черняку и др., которые раскрыли зависимость агротехнических, эксплуатационных и экономических показателей от конструкции рабочих органов посадочной машины и обосновали необходимость создания одной базовой модели с автоматической подачей рассады в посадочный аппарат. В создании глашин нашли применение решения и методы решений общетехничесгопс задач, предлог яенные З&йлисом Г.А.
Было установлено,, что основополагающим условием оценит работоспособности рассадопосадочных машин явлйется рагекстЕО противо-
паложно направленных скоростей перемещения машины и движения рас сады в момент фиксирования рассады на почве. Известные машины не достаточно полно удовлетворяют этому условию, как и полному кош лексу агротехнических и экономических требований.
Применение технологии производства и высадки брикетированно рассады земляники позволяет использовать рассаду со слаборазвито корневой системой (розетки) после ее пикировки в брикеты и дора-щивания в благоприятных условиях, что создает хорошие предпосылки для механизации и автоматизации процесса посадки.
Приемлемым накопителем для используемой таким образом подго товленной рассады служит лента с размещенными на ней перегородка ми, которая при сворачивании образует кассету с ячейками для поч венного брикета с растущей в' нем земляникой. Пооле доращивания кассету устанавливают на посадочную машину и способом "в лет" высаживают в почву растения.
В соответствии с общей целью и по результатам анализа состо яния вопроса для реализации в исследовании бшш поставлены-следу ицие задачи.
1. Разработка принципиальных схем посадочной машины долг рас сады земляники как с закрытой, так и открытой корневой системой.
2. Определение параметров ооновных рабочих органов и разработка теоретических основ для их-расчета.
3. Изыскание параметров и исследование процессов работы посадочного аппарата и накопителя рассада.
4. Проведение лабораторно-полевых исследований и испытания экспериментальных образцов осноеных рабочих органов и машины.
5. Определение экономической эффективности применения машин для посадки брикетированной рассады земляники и рассады с открытой корневой системой.
С
Во второй главе "Изыскание конструкции рабочих органов для высадки рассады земляники" представлены результаты конструкторского поиска и предварительных испытаний последовательно разрабатываемых посадочных машин, на основании которых были выбраны схемы машин для автоматической Еысадки брикетированной рассады и рассады с открытой корневой системой.
Автоматическая посадочная машина (рис. I) содержит раму I на которой расположены: кассета накопителя 2, обеспечивающая размещение рассады для предварительного доращивания и ее подачу в посадочный аппарат; посадочный аппарат 3 в виде наклонной ориентирующей направляющей плоскости; механизм 4 для образования борозды или лунок; механизм 5 заделывания в почве высаженных растений.
Рис. I. Принципиальная схема автоматической . посадочной малины.
Машина для посади: рассады с открытой корневой системой (рис. 2) состоит из трех систем: разделывания иочры, посадгл :: полива.
Для разделывания почвы используется фрезерный культиватор I с возможностью регулировки по глубине обработки с 0,05 до 0,12 м и по ширине междурядий 0,7-0,9 м. Б образованную долотом 2 посадочную цель подается регулируемое количество воды. Каждый ряд посадки обслуживается двумя рабочими, сидящими на подвешенных поло1 няных сидениях,3 лицом к друг другу. Шарнирное соединение рамы посадочной платформы 4 с рамой фрезы обеспечивает копирование микрорельефа платформой.
Еис. 2. Схема машины для посадки рассады с открытой корневой системой.
Обоснованы оптимальные размеры и форт,и брикета. Объем брике та параллелепипедной формы размерами 4x5x5 см достаточен и полностью используется корнями рассада в период доращивания рассады в-течении 10-15 дней в благоприятных условиях. Оптимальные разме ры-брикета определяет размер ячеек гибкой ячеистой ленты, исполь зуелгай для автоматической подачи брикетированной рассады.
В третьей главе "Теоретические основы расчета параметров основных рабочих органов" определены зависимости параметров от различных факторов влияющих на процесс посадки.
Действием, определявдим в целом качество работы машины, явл ется процесс перемещения брикета с рассадой от подающего механиз ма до дна борозды. Путь, который должен пройти каждый брикет во
время высадки, начиная в точке А на высоте Н от дна борозды и заканчивая на дне борозды, мовно разделить на три этапа. Движение брикета по наклонной плоскости Я В ; отделение брикета от рассадо-провода в точке В ; свободный полет брикета на расстояние Н2 от момента его отделения (рис. 3).
Необходимым условием нормальной высадки брикета является отсутствие горизонтальной результирующей скорости относительно почвы и вертикальное положение брикета в момент его касания дна бороз ды. Определение необходимого соотношения высоты И , дайны рассадс провода Z , угла oí его наклона, и скорость перемещения машины Vm дает возможность соблюдения вышеуказанных условий.
Принимая лишение брикета на первом этапе как движение материальной точки С по наклонной плоскости без начальной скорости, получаем уравнение лишения точки С в системе координат Х|ЯУА , при условии, что точка не отрывается от плоскости:
jmXlc =0 lmS4C = P-F',
где: Р - сила тянести брикета;
f - сила трения брикета о поверхность рассадопровода. После подстановок Р , F и интегрирования находим расстояние S прохождения брикета до начала его отрыва от направляющей поверхности: '
S= (slna:-jcosoc)? (2)
где: g - ускорение свободного падения;
' t - иремя прохождения брикетом расстояние S ; j - коэффициент трения брикета о поверхности; оС - угол наклона рассадопровода.
Исходным условием выполнения технологического процесса является соблюдение условия:
где: а. - ширина брикета;
Ь0- положение центра тсс брикета. После образования момента, поворачивающего брикета относительно точки Б , начинается второй этап лишения брикета. Урав-
нение движения центра массы в системе координат Х2 ^ Уг в этом случае тлеет вид:
глХ2с=-тд сово^Ы совф¡^¡.шу - гпУ2с= год БигоС+Мб'тф-ГСОБЦ/ (4)
[Дсф' = mglBC|sLn(^-¿')4-F■|-NJBD|sLn(o(•^q^)í где: N - сила реакции;
- угол поворота брикета относительно рассадопровода ' до его полного отделения.
Решением системы уравнения (4) находим координаты, скорость, угол поворота, а такие угловую скорость фд вращения брикета в момент его отделения от плоскости ЯВ •
После отделения от плоскости брикет совершает свободный полет под действием силы тяжести. При этом, если учесть, что плоскость ЯВ движется вместе с машиной со скоростью V,* . начальная ско- \ рость центра масс характеризуется: Х^-У^щоб У2СЛ/мС05с(. Уравнение движения центра массы на этом этапе в системе координат Х3СУ5 выражается в следующем виде: .
тХзс = 0
- тУзс=0 ('5) _Зсф =0 .
Третий этап движения брикета заканчивается соблюдением условия нормального опускания брикета на.дно борозда:
Гф + ЧП ()
I Хзс = о ,
где: ф - угол поворота брикета за период времени до его полного отделения от плоскости;
ф1 - угол поворота брикета за период времени от момента его отделения от плоскости Я В до касания дна борозды.
Полученные теоретические зависимости дали возможность расчи-тать на ЗШ оптимальные соотношения основных параметров посадочного аппарата при высоте брикета Ь. =0,05 м; ширине 0,04 м;
расположение центра массы брикета с рассадой р1 ; коэффи-
циентах трения брикета о рассадонровод в пределах 0,58-0,65 и шаге. посадки 0,16 и 0,20 м.
Задаваясь рядом значений угла сС наклона рассадопровода, были определены (рис. 4) соответствующие поставленным требованиям длина рассадопровода С. , высота расположения нижней точки рассадопровода от дна борозда Н2 и скорость движения машины \/м , пс® шаге посадки 0,16 и 0,20 м-
£
72 7 О 68
66 £1
V > /4
N \\ \\ 1 / 3 12
V ч\ / • /0
г У » ч <3
6
К
Iо 06
0,6 ац 02
50 55 60 65 70 75 оС
Рис. 4. Изменение параметров 6- (I), (2) и Уц- (3) в зависимости изменения угла наклона рассадопровода сС . "
Определены размерные показатели ячеистой спирально-ленточной кассеты и значение максимальной силы, действующей на перегородки ленты при ее разматывании лентопротяжным механизмом в процессе высадки брикетов.
Спирально-ленточная кассета (рис. 5) состоит из гибкой ленты, вдоль которой равномерно расположены перегородки. При свертывании такой ленты в спираль перегородками ЕОЕнутрь образуются
ячейки, в которых размещают брикетированную рассаду.
Рис. 5. Схема гибкой ячеистой ленточной кассета.
В свернутом виде лента имеет форму спирали Архимеда. Площадь одной ячейки
где: 0. - высота перегородки;
6 - расстояние между перегородками; Ср> - угловая координата. Установлено, что оптимальным для доращивания рассады является брикет с объемом 80-90 см3, обеспечивающим нормальное прютва-ние розеток.
При определении начального диаметра закручивания спирали исходили из того, что площадь ячеек первого используемого витка спирали не должна отличаться от оптимального более, чем на 12,5$. Минимальная угловая координата спирали, при которой будет соблюдено вышеуказанное условие: (Р • - аЬ
^т1Гг аЬ-Ба .
Наружный дпа'летр кассеты
и
где: N - количество ячеек в кассете.
Увеличение наругкого диаметра кассеты приводили к увеличении: количества ячеек для рассады, что определяет длину гона при посадке, ко с другой стороны размер кассеты должен обеспечить удобство выполнения таких вспомогательных операций, как их установка на доращиванпе в теплице, установка на посадочной машине, транспортировка и др. В связи с этил целесообразно наружний диаметр кассеты ограничить в пределах 1,3-1,4 м.
При разматывании ленты наиболее нагруженными будут перегородки, характеризующиеся минимальным полярным радиусом рт'1Пт. Максимальные значения силы, изгибающей перегородку
п =—^_Г] + ( дц _с12Л
Чта* Яктиг-рктах 1> Г™* 1б7-1 ,
где: V - линейная скорость разматывания ленты;
Ркт'щ > Рктах ~ мшимальное и максимальное значение полярного радиуса спирали;
Зм- момент инерции муфты с барабаном кассеты;
1Ц5 - масса брикета; do- внутренний диаметр кассеты.
В четвертой главе "Методика экспериментальных исследований" изложены программа и методика, по которым были проведены лабораторные и полеЕые исследования. Были определены приемы экспериментального обоснования оптимальной формы брикетов; соотношение необходимых компонентов; определены коэффициенты трения брикетов различной влажности об используемые в машиностроении материалы. Для лабораторных исследований оценки шляния изменения угла иаг-лона рассадопровода на заданны1"- саг посадки разработан, пзго-
товлен и использован специальный стенд. Предложена п реализована методика определения показателей качества работы машины для посадки рассады земляники в полевых условиях.
В пятой главе "Экспериментальное исследование процесса посадки рассады земляники" изложены полученные при выполнении работы результаты по оценке рабочих органов и машины для посадки рассады земляники.
Компоненты для приготовления субстрата были выбраны с точки зрения их доступности и максимальной механизации приготовления смеси, при их обсолютной биологической пригодности. С учетом этих факторов была составлена смесь, состоящая из 4 частей Еерхового торфа, 0,25 части коровяка для связки питательной смеси, а в качестве наполнителей в смесь входили песок и дерновая земля. Приживаемость растений 99-100$ и характер их роста в предлагаемой смеси показали, что она полностью удовлетворяет требованиям практики.
Влажность брикетов в пределах 20-25% в момент посадки обеспечивает ■ ему сохранность первоначальной формы, легкую отделяемость от ленты кассеты и перемещение без залипания по рассадопроводу.
Анализ движения брикетов по рассадопроводу показал, что отклонение" времени движения брикетов по рассадопроводу от ее среднего значения меняются в зависимости от угла наклона рассадопровода и наименылипибывают" при угле наклона 65-70°.
Для определения оптимальных соотношений таких факторов, как высота свободного падения брикета , скорости движения машины Х2 и утла наклона рассадопровода Хд при заданном шаге посадки 0,16 и 0,20 м был поставлен трехфакторный эксперимент. В качестве параметров оптимизации были выбраны отклонения от заданного шага посадки У1 , количество высаженных брикетов с нару-
шением агротехнических требований . В качестве обобщенного параметра оптимизации был введен отклик У0 (%)•
У0= к У^ у2 , где
|< = 0,2 - поправочный коэффициент, введенныйс целью определения значимости частных параметров оптимизации в обобщенном отклике, принятый на основе экспертных оценок.
Для поиска минимумов выбранных откликов реализован план Бокса-Бенкина для получения квадратичных уравнений регрессии.
При заданном шаге 0,16 ы отклики,исключая незначимые коэффициенты, имеют следующий вид:
У*6 = II,74+1,01X3- +3,36X2-1,67X3-1,БПт-Хз ;
у|6 = 8,56+0,71Х1+1,13Х2 +1,17Х3+0,97Х|- 1,11Х§ ;
У*6 = 10,91+0,9^+1,80X2+0,84X3+0,34Х|-0,94Х§ .
Обобщенный отклик У^ имеет минимум при кодированных значениях факторов Х1 = -0,9; Х2= -1,07; Х5= 0,80. В натуральных величинах это соответствует значениям факторов Х^ 0,084 м;.
Х2= 0,28 м/с; Х5= 73°.
При'заданном шаге 0,20 м отклики представлены в кодированном виде:
У?0 = 11,5+0,98X^2,33X2 -1,52Х3 +1,2х| -2,04X^3 ;
4° = 7,44-0,08Х1 +ОДЗХ2 +°»21хз -0,6Х§ +0,92X2X3 ;
Уо° = 3,74+0,12Х1 +0,60Х2 -0,09Х3 +0,57X^-0,49Хз+0,95Х2Х3.
Обобщенный отклик Уо° имеет минимум при кодированных значениях факторов Х1 = -0,40; Х2= -0,08; Х3= -0,78. В натуральных величинах это соответствует значениям факторов: Х]= 0,104 м;
16
Х2= 0,58 м/с; Х3= 57,2°.
Анализ полученных результатов позеолил сделать вывод об адекватности теоретических предпосылок и экспериментальных данных. Расхождение не превышает ошибки инженерного опыта (7$).
ПолеЕые исследования процесса автоматической посадки рассады показали работоспособность экспериментального образца посадочной машины. Достоинством машины является то, что ее ыокно использовать для посадки брикетированной рассады как в открытый грунт, так и по мульчирующей бумаге или пленке. В этом случае вместо сошника на машине устанавливается устройство для образования лунок (перфоратор).
Приживаемость Еысаженной брикетированной рассады составила 98$.
Исследование машины для полумеханизированной посадки рассады с открытой корневой системой показало,, что оптимальной яаляется скорость посадки 0,12-0,14 м/с. Попутно было установлено, что количество подаваемой воды при Еесенней посадке достаточно тлеть в объеме 2-2,5 л на один погонный метр. Средний шаг посадки при хозяйственном испытании машины составила 0,21 м, приживаемость растений при осенней посадке 95$», при весенней 92^.
В шестой главе "Определение экономических показателей", приведен расчет экономической эффективности применения брикетированной рассады и ее. автоматической посадки.
Базовой машиной для сравнения являлась серийнфыпускаемая машина СКН-6А.
Годовой экономический эффект от применения четырехсекционной установит для автоматической высадки рассады по приведенным затратам составляет 3447,9 руб. Степень повышения производительности труда составляет 91/5, а степень снижения прямых эксплуатационных издержек - 78$ (по ценам 1989 года).
Экономический эффект от применения маиины для посадки рассады земляники с открытой корневой системой (ПРЗ-4) в хозяйствах Московской и Рязанской области, где были проведены хозяйственные испытания маиины, составил. 11206,7 рублей при средней наработке машны 16,3 га (по ценам 1989 года).
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Анализ изучения патентных материалов и научно-технической литературы как отечественной, так и зарубежной показал, что в настоящее время, несмотря на проведенные научные исследования и множество рассадопосадочных машин, отсутствует посадочная машина, удовлетворяющая требования к посадке рассады земляники, какезак-рытой корневой системой, так й открытой корневой системой.
Использование рассады с закрытой корневой системой создает предпосылки для исключения ручного труда при посадке рассады земляники, позволяет увеличить производительность труда в целом по . технологии в 2-3 раза и довести приживаемость высаженной рассады до 100$.
2. Обоснованы размеры и форма брикетов дая доращивания рас-.сады земляники в благоприятных условиях. Установлено, что брикеты кубической формы объемом 80-90 сы3 являются наиболее приемлемым для выполнения технологического процесса как доращивания, так и высадки в грунт. '
3. В результате исследований теоретически определены и экспериментально подтверждены основные лараметры высаживающего рабочего органа, соотношение угла наклона рассадопровода и высоты падения брикетов с поступательной скоростью агрегата. Изменение угла наклона рассадопровода. в пределах 65-70° дает возможность произвести посадку с поступательной скоростью 0,5-1,6 юл/ч.
Обоснован вид накопителя рассады - ленточная ячеистая кассе-
р
та и ее основные параметры; объем яче;1:а1 80 см , число ячеек в одну кассету не менее 700 ит.
4. Разработана автоматическая посадочная секция с применением способа высадки брикетированной рассади "в лет". Испытания посадочной секции показали целесообразность ее использования в технологическом процессе шращивания и посадки рассады земляники. Показатели качества посадки удовлетворяют предъявляемым требованиям^ Отклонение среднего пага посадки от заданного находится в пределах от - 0,015 до ±0,025 м. в зависимости от поступательной скорости агрегата. Приживаемость брикетированной рассады составляет 28,5$.
5. Годовой экономический эффект от применения четыреХсекци-онной установи! для автоматической высадки рассады по приведенным затратам составляет 3447,9 руб. по сравнению с полуавтоматической рассадопосадочной машиной С1Ш-6А. Степень повышения производительности труда составляет 91р, а степень снижения прямых издержек эксплуатации - 78%.
6. Разработана четырехрядная посадочная машина для посадки рассады земляники с открытой корневой системой. Машину успешно можно использовать для посадки сеянцев и др. кулвтур.
7. Проведены предварительные испытания четырехрядной машины с" условным названием ПРЗ-4. Результаты испытаний удовлетворяют предъявленным требованиям. Шаг посадки рассады составил 0,21 м, средняя скорость посадки 0,12*0,14 м/с, производительность машины при ширине междурядья 0,9 м - 0,8*1 га за смену, приживаемость растений осенней посадки 98$.
8. Изготовлены л внедрены в хозяйствах более 40 малин для посадки рассади земляники. Средняя наработка малины в год составила 16,3 га, повышенно приживаемости рассады составило по сравнению с
базово;: технологией посада - 8-10£ п достигла 04-S6J2.
С. скокссический эффект от применения посадочной машны ЕРЗ-4 в средне;.; по хозяйствам составил 687 руб. на гектар.
1С. Основные результаты настоящей работы переданы в Кишиневское ГСКЕ по комплекса:.! машин для механизации работ п садах, виноградниках, ш:то:.лп:ках к ягодниках ПО "Агромашнна". НПП "Сад-машл при мелкосерийном производстве агрегата для посадки рассады земляник:: использовало рекомендации по параметра;.! агрегата ПРЗ-4.
Основные положешгя диссертации изложены в следующих работах:
1. Механизация процессов подготовки к посадки рассады земляники.// Механизация работ в садоЕодстве. Сборник научных работ НИЗИСНП, .M.- IS7S, т. XI7. (соавт. Ерик B.C., Ркавский А.И.).
2. Анализ гравитационного способа посадки брикетированной рассады земляники.//Тракторы и сельхозмашины, 1881, £> 3, с. 21-22 (соавт. Утков 1С.А., РжаЕСкий А.И.).
3. К исследованию гравитационного способа посадки брикетированной рассады.//Ягодоеодстео в Нечерноземье. Сборник научных трудов,-M.- IS8C, с. 62-63.(соавт. 12ульженко Е.А., Ерик B.C.).
4.Технология механизированной посадки рассады земляники.//Интенсификация садоводства,- составная часть выполнения продовольственной Программы СССР. Тезисы докладов научно-практической 'конференции, Мелитополь, IS85, с, 137-138, ...
5. Механизированная посадка рассада земляники.// Садоводство, IS87, й 2 (соавт, Морозов А.И.),
6. Шшна для посадки рассады земляники.// Информлисток АгроШГПЖЗТО, IS50 (соавт. Цшбал А.А., Чухляев И.И,).
7. А.с. £ C8244S (СССР). Малина для подготовки растений к посадке. Опубл. 1981, Г.И. У» 43 (соавт, Винер Z.Ï.., Ерик B.C., Ркавскпл A.Z.).
8. A.c. JS 888840 (СССР). Посадочная гяиина. 1081, Б.К. 46 (соавт. Брик B.C., Рпанский Л.П.).
9. A.c. £693157 (СССР). Машина для посадки брикетированной рассады. IS8I, Б.II. '."i 48 (соавт. Ерик B.C., Трупечклн В.Г.).
10. A.c. ü 893158 (СССР). Устройство для выращивания и высадки растений. 1981, Б.II. 48 (соавт. Рыбников А.П.,.Брик B.C.).
11. A.c. J5 S673S6 (СССР). Устройство для брикетирования корневой системы растений. 1982, Б.П. .'5 39 (соавт. Брик В.С.,Рглбс-кий А.И.).
12. A.c. J5 I463I6I (СССР). Ыашина для посадки рассады земляники. 1989, Б.И. й 9 (соаЕТ. Цимбал A.A., Чухляев И.И.).
Подписано в печать OS"№ Формат 60*84/16 Усл. печ. л. {.¿!Г
Типография Россельхозакадемии 115598, Москва, ул. Ягодная, 12.
Заказ
Тирах У/Г
-
Похожие работы
- Создание конструкций и обоснование параметров рабочих органов кассетной рассадопосадочной машины
- Создание конструкции и обоснование параметров рабочих органов кассетной рассадопосадочной машины
- Технологии и комплексы технических средств для производства и посадки рассады с защитной почвенно-корневой структурой
- Совершенствование технологического процесса и оптимизация параметров рабочих органов машины для посадки табака в поле
- Обоснование конструктивных параметров и режимов работы посадочных аппаратов рассадопосадочных машин