автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности использования агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы улучшением подготовки почвы

кандидата технических наук
Агапов, Алексей Николаевич
город
Тамбов
год
2004
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности использования агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы улучшением подготовки почвы»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности использования агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы улучшением подготовки почвы"

На правах рукописи

АГАПОВ Алексей Николаевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АГРЕГАТОВ С ТРАКТОРОМ ЛТЗ-155 НА ПОСЕВЕ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ УЛУЧШЕНИЕМ ПОДГОТОВКИ ПОЧВЫ

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мичуринск 2004

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологи-ческий институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (ГНУ ВИИТиН)»

Научный руководитель доктор технических наук,

старший научный сотрудник Тырнов Юрий Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Горшенин Василий Иванович

кандидат технических наук, профессор Курочкин Иван Михайлович

Ведущая организация Федеральное государственное учреждение «Центрально-Черноземная машиноиспытательная станция» (ФГУ ЦЧ МИС)

Защита диссертации состоится 22 декабря 2004 года в 10 часов на заседании диссертационного совета К220.041.01 Мичуринского государственного аграрного университета по адресу: 393760, Тамбовская область, г. Мичуринск, ул. Интернациональная, д. 101, зал заседаний диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться п библиотеке Мичуринского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан 21 ноября 2004 года

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент

Н.В. Михеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Сахарная свекла одна из ценнейших культур. Технологии ее производства предусматривают обязательное качественное многостадийное выполнение энергоемких процессов предпосевной подготовки почвы. Несовершенство рабочих органов машин, слабая их приспособленность к работе в составе комбинированных агрегатов обуславливает большую вероятность снижения качества технологических операций и необходимость применения од-нооперационных машин с тракторами малой мощности.

Существующие конструктивно-технологические решения почвообрабатывающих машин не создают, кроме того, условий для качественного посева семян сахарной свеклы и не имеют достаточной производительности.

В связи с этим повышение эффективности работы посевных агрегатов на основе улучшения подготовки почвы является актуальной научной задачей, а с учетом объемов производства сахарной свеклы, ее решение имеет важное хозяйственное значение.

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологи-ческий институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве» (ГНУ ВИИТиН) в соответствии с заданиями Россельхозакадемии на 2001-2003 гг.: 04.02.03. «Провести исследования и разработать методы и средства агрегатирования сельскохозяйственных машин с тракторами, определить рациональные "режимы их использования» и 04.02.04. «Разработать методы адаптации машинно-тракторных агрегатов и новых энергетических средств к изменяющимся условиям их использования в технологиях производства сельскохозяйственных культур» на 2004...2006 годы.

Цель работы: повышение качества работ, производительности и снижение энергозатрат при использовании агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы улучшением подготовки почвы.

Предмет исследований: технологические процессы подготовки почвы и посева, выполняемые комбинированными агрегатами, агре-гатируемыми с тракторами ЛТЗ-155.

Объект исследований: закономерности изменения технологических и динамических процессов при работе трактора в составе машинных агрегатов и их взаимосвязи с критериями энергозатрат и ка-

чества работ.

1'0С. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

Методика исследований. Для достижения поставленной цели и решения комплекса задач применялись теоретические и экспериментальные методы исследований (математического анализа, теоретической механики, ГОСТы, ОСТы). Достоверность научных положений, выводов подтверждена лабороторно-полевыми и хозяйственными испытаниями комбинированных рабочих органов. Обработка результатов исследований выполнялась методами математической статистики с использованием компьютеров.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

- разработаны математические зависимости распределения тяговых нагрузок при работе трактора ЛТЗ-155 в составе комбинированных агрегатов и дано теоретическое обоснование предельно-допустимых углов отклонений тяг навесных систем (передних и задних) и рабочих органов орудий;

- обоснованы режимы эффективного использования комбинированных широкозахватных агрегатов в технологиях возделывания сахарной свеклы.

Практическая значимость работы. Впервые в практике использования машин по назначению предложен к рассмотрению и реализован метод стабилизации тяговых динамических нагрузок в навесных системах трактора и повышения качества работ на основе образования базовых поверхностей. Создано техническое устройство для корректировки положения тяг навесных систем при движении трактора в составе комбинированных агрегатов.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований рекомендуются: заводам изготовителям комбинированных машин, обеспечивающих возможность создания базовых поверхностей; специалистам хозяйств, занятых производством сахарной свеклы; ВУЗам, ведущим подготовку инженеров-механиков сельскохозяйственного производства для изучения вопросов улучшения тяговой динамики тракторов и интенсификации технологических процессов.

Результаты диссертационных исследований внедрены:

- на ОАО "Казанское ОКБ "Союз";

- на ОАО "Грязинский культиваторный завод";

- на Липецком тракторостроительном заводе;

- рекомендованы Министерством сельского хозяйства РФ к использованию в хозяйствах Центрального Федерального округа России;*

- использованы при разработке рекомендаций по эффективному использованию тракторов ЛТЗ-155, ВТ-100ДС в составе машинных агрегатов и технологий производства сахарной свеклы.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- метод повышения качества работ и тягово-мощностных показателей трактора в составе посевных агрегатов на основе образования базовых поверхностей;

- математические зависимости распределения тяговых нагрузок при работе трактора ЛТЗ-155 в составе комбинированных агрегатов и теоретические обоснования предельно-допустимых углов отклонений тяг навесных систем (передних и задних) и рабочих органов орудий;

- результаты сравнительных показателей эксплуатационно-технологической, энергетической оценки работы комбинированных широкозахватных агрегатов и одно операционных машин с учетом состояния базовых поверхностей.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и одобрены:

- на заседании Бюро отделения механизации, электрификации и автоматизации РАСХН (2О04г).

- на заседаниях Ученого совета Государственного научного учреждении « Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве. »(ГНУ ВИИТиН) в 2002...2004 гг.

- на заседаниях научно-технических советов ОАО «Липецкий тракторостроительный завод» (2003...2004 гг.); ОАО «Грязинский культива-торный завод».

- на научно-практических конференциях Воронежского ГАУ, Мичуринского ГАУ, ГНУ ВИМ, ГНУ ВИЭСХ (2003...2004 гг); на международной конференции «Наука на рубеже тысячелетия» Тамбовского Государственного Технического Университета (2004 г.)

Материалы исследования автора использовались в конкурсной работе за лучшую завершенную разработку 2003 г., занявшей 1 место и награжденной дипломом РАСХН,

* Автор является исполнителем приказа МСХ РФ «О пилотных проектах» № 91 от 02.02.2002 г., реализация которого осуществлена в СПК «Голицинский» Никифоровского района Тамбовской области.

Публикации. Основные материалы исследований обобщены и изложены в 9 работах, в том числе 2 книгах (11,5 печ. л.) и 1 брошюре (5,8 печ. л.), написанных в соавторстве, и 5 публикациях в изданиях рекомендуемых ВАК, информационном листке. Общий объем публикаций составляет 18,1 печ. л., из них лично автору принадлежат 7,6 п. л.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 189 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти разделов, общих выводов по работе, списка литературы и 14 приложений. Содержит 9 таблиц и 53 рисунка. Список используемой литературы включает в себя 141 наименование, из них 4 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы, сформулированы цель исследований, объект и предмет исследований, научная новизна. Представлены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследований» проводится анализ возможностей повышения критериев качества работ и ресурсосбережения, при подготовке почвы, применением комбинированных агрегатов и орудий, рассматриваются пути снижения энергозатрат при работе трактора в составе машинно-тракторных агрегатов, проводится обзор и анализ средств контроля и управления технологическими процессами почвообрабатывающих и посевных агрегатов. Сформулированы задачи исследований.

Научные основы повышения эффективности использования МТА созданы трудами Л.Е. Агеева, В.Н. Болтинского, В.З. Бубнова, Г.В. Ве-деняпина, П.М. Василенко, В.В. Гуськова, В.П. Гребнева, Ф.С. Завали-шина, А.А. Зангиева, С.А. Иофинова, Ю.К. Киртбая, В.В. Кацыгина, Н.В. Краснощекова, Г.М. Кутькова, И.П. Ксеневича, Б.А. Линтварева, А.Б. Лурье, А.Х. Морозова, П.И. Никулина, Л.В. Погорелова, В.Н. Попова, Д.Н. Саакяна, А.Б. Свирщевского, В.И. Фортуны, Н.Э. Фере, P.M. Хабатова, Е.М. Харитончика, Н.М. Шарова, А.К. Юлдашева и др. В результате этих исследований сформулировались теоретические основы и принципы машиноиспользования.

Исследователями отмечается, что производительность, энергозатраты, качество работы посевных агрегатов и процессы развития растений в последующем определяются степенью соответствия предпосевной подготовки почвы агротребованиям.

Повышение степени реализации тяговой мощности трактора, а следовательно и увеличение производительности посевных агрегатов исследователи связывают с увеличением прочности несущей поверхности.

Вместе с тем нормальное развитие растений сахарной свеклы, согласно агротехническим требованиям, протекает при плотности почвы не превышающей р = 1,1... 1,3 г/см3. Отклонения от указанных пределов негативно сказываются на урожайности данной культуры. Следовательно, условия обеспечения нормальной жизнедеятельности растений и наиболее полной реализации потенциальных возможностей трактора по тягово-сцепным свойствам находятся в противоречии. Разрешение отмеченной проблемной ситуации связывается с допустимым упрочнением структуры почв при предпосевной обработке в рамках требований агротехнологий.

В соответствии с поставленной целью выдвигаются следующие задачи исследований:

- разработать методический подход и комбинированные агрегаты для улучшения подготовки почвы;

- выявить динамику изменения энергозатрат и показателей качества при работе трактора в составе комбинированных агрегатов и обосновать допустимую их массу, схемы агрегатирования с учетом ограничений действующих вертикальных нагрузок по осям трактора, грузоподъемности шин и условий управляемости;

- исследовать закономерности изменений энергетических, эксплуатационно-технологических показателей и показателей качества работы МТА с применением новых методов, технических средств и схем агрегатирования;

- провести производственную проверку разработок в технологиях производства сахарной свеклы, дать технико-экономическую оценку.

Во втором разделе «Теоретические предпосылки к обоснованию условий эффективного использования- агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы» изложен общеметодический подход к повышению критериев качества и ресурсосбережения работ путем улучшения подготовки почвы.

Улучшение предпосевной подготовки почвы с ее упрочнением достигается применением созданного с участием автора комбинированного агрегата АКШ-6Г (рисунок 1). Агрегат АКШ-6Г обеспечивает более мелкую, выровненную, как по ширине захвата, так и по глубине обработки упрочненную структуру почвы. Причем величина

упрочнения почвы не противоречит агротребованиям. Прогнозируется и повышение тягово-сцепных свойств трактора.

1 - следорыхлитель; 2 - выравниватель; 3 - каток прикатывающий одинарный; 4 - секция стрельчатых рыхлительных лап; 5 - выравниватель; 6 - каток прикатывающий спаренный Рисунок 1 - Технологическая схема агрегата АКШ-6Г.

Изменение силы, действующей на сошник, связано с перераспределением тяговых нагрузок по осям трактора, реакциями на опорные колеса навесных машин, величина которых зависит от способа агрегатирования машин.

На рисунке 2...4 приведены схемы для анализа силового взаимодействия навесных орудий на перераспределение тяговых нагрузок по осям трактора с учетом способа агрегатирования и расположения опорных колес орудий.

Из условий равновесия получены математические зависимости для определения усилий в верхних и нижних тягах навесных систем, силы реакций почвы на опорное колеса орудий и распределение усилий по осям трактора:

Рисунок 2 - Расчетная схема силового воздействия на заднее навесное орудие.

Рисунок 3 - Расчетная схема силового воздействия на переднее навесное орудие.

Рисунок 4 - Расчетная схема силового воздействия задне- и передне-навесных машин на трактор.

Ят{(1п -со&а + 1п 8та)+йуп[(Ьп + /-¿п -/п)-сояа + Ь(1 •/•эта] еп • его/?-(сова + /■ша)+(/-(/п -/п)-5т(а + /?)

'[(тп + /*<*п )•««« +тп •/•вта] еп •со5^-(со8а + /-8та)+(/-^п -/п)-5т(а + /?)'

Лп

сова + /'втаг

(5)

(6)

N.

Ли[(£ + /ет)81Пу + дЗТСОБу\ Рзт[(1 + Ьзт)з|'пд>-сзтсоэд>\ к _ + _ +

Опт + /?пт (опт со» а + /ггг а) + Рпт (6ПТ з1п /3 + с[1Т сое р).

N.

Ь Ь

С(Ь-тл)~ Д„[/1Т у + я,т сое у] Рзт (Ьэт вш <р - с^ сое ф)

^пт[(^+/пт)!;'па + йптс05«] , + Ь„т)мпР + спт««/?]

I ь

(7)

(8)

Анализ приведенных зависимостей (1-8) показывает, что изменение положения тяг навесных систем и месторасположения опорных колес на раме рабочих машин существенно меняет динамику перераспределения нагрузок по осям трактора и является причиной нарушения установленной глубины обработки почвы и посева, увеличения тягового сопротивления рабочих машин. В связи с этим целесообразность контроля их положения, как основного фактора нарушения установленной глубины обработки и посева неоспоримо. Для корректирования положения тяг навески трактора при работе агрегата разработано устройство, рисунок 5 (решение о выдаче патента РФ по заявке № 20004102792).

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложена программа экспериментальных исследований, приводится описание технологического процесса предпосевной обработки почвы и посева сахарной свеклы, методики проведения и оценки погрешностей опытов.

Программой экспериментальных исследований предусматривалось: исследовать динамику перераспределения тяговых нагрузок, изменений

показателей качества, при работе трактора в составе комбинированных агрегатов, и обосновать допустимую массу, схемы агрегатирования машин с учетом ограничений действующих вертикальных нагрузок по осям трактора, грузоподъемности шин и условий управляемости; исследовать закономерность изменений энергетических, эксплуатационно-технологических показателей и показателей качества работы МТА с применением новых методов, технических средств и схем агрегатирования; провести производственную проверку разработок в технологиях производства сахарной свеклы.

В качестве основного способа измерения параметров принят тензо-метрический, предусматривающий синхронную их регистрацию на ленте осциллографа (крутящие моменты на валах, тяговое сопротивление, скорость движения, расход топлива, частота вращения ВОМ и двигателя и т. д.).

Комплекс контрольно измерительной аппаратуры состоял из свето-лучевого многоканального осциллографа К-20-22, тензометрического усилителя «Топаз-3-02», блока электронных счетчиков импульсов, расходомера топлива ИП-179, отметчиков оборотов ведущих колес и «пятого» путеизмерительного колеса, первичных датчиков тензозвеньев. Погрешность измерительной аппаратуры не превышала 4...5 %. Обработка опытных данных осуществлялась методами теории вероятности и математической статистики с использованием элементной базы ЭВМ.

Gp 12

14

1 - датчик первичной информации, 2 - переменный конденсатор, 3 - переменный резистор, 4 - КС - генератор прямоугольных импульсов, 5 - делитель частоты, 6 - частотомер, 7 - блок управления, 8 - формирователь опорного сигнала, 9,10 - дифференциальный усилитель, 11 - демодулятор, 12 - схема сравнения, 13,14 - исполнительный механизм. Рисунок 5 - Устройство автоматического контроля заданной глубины

обработки почвы.

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований» подтверждено, что конструктивная база трактора ЛТЗ-155 позволяет комплектовать, с использованием передней и задней навесных систем, из однооперационных машин комбинированные агрегаты различного назначения, в том числе почвообрабатывающе-посевные, например, КРШ-8,1Г+НП-5,4А+ЛТЗ-155+СТВС-18. Показатели качества работы агрегата в соответствии с агротребованиями достигаются при условии, что на переднюю ось приходится 60, а на заднюю - 40 % его массы. При этом обеспечивается продольная устойчивость движения, а масса каждой из машин не превышает 2,92 т.

Режимы работы трактора при агрегатировании с прицепными машинами, например, АКШ-6Г, определяются его тягово-сцепными свойствами и типом агрофона. Предпосевная подготовка почвы агрегатом АКШ-6Г способствует повышению производительности посевных агрегатов на 17...22,5 % в сравнении с КРШ-8ДГ (таблица 1) и увеличению тягово-мощностных показателей трактора на 8... 12 %, при сокращении погектарного расхода топлива на 5...8 %, за счет повышения прочности несущей поверхности. Тяговое сопротивление АКШ-6Г при движении трактора ЛТЗ-155 со скоростью 2,28...3,02 м/с составляет 18,7...19,8 кН и не превышает значения номинального тягового усилия трактора класса 2. Загрузка двигателя трактора по мощности составляет 0,64...0,89 и не превышает ее допустимых значений.

Рисунок 6 - Изменение плотности (р), гребнистости (Гр) и крошения (Кр) почвы от скорости движения агрегата на предпосевной подготовке почвы.

0,5 1,0 2,0 К, м/с

(—о—) - КРШ-8ДГ; (—Д—) - АКШ-6Г

■) — КРШ-8ДГ; (—А—) — АКШ-6Г; 1 - среднее квадратическое отклонение (и); 2 - коэффициент вариации (у) Рисунок 7 - Вариационные кривые распределения неровностей дна борозды от скорости движения агрегата при предпосевной подготовке почвы.

(—А—) - ЛТЗ-155+АК111-6Г; (—о—) - ЛТЗ-155-КРШ-8ДГ; 1 - Семе-

на расположенные на установленной глубине (О); 2 - среднее квадратическое отклонение (о)', 3 - коэффициент вариации (у) Рисунок 8 - Вариационные кривые распределения по глубине семян сахарной свеклы в зависимости от скорости движения агрегата ЛТЗ-155+СТВС-18 по полю подготовленному агрегатами: ЛТЗ-155+АКШ-6Г и ЛТЗ -155+КРШ-8ДГ.

Экспериментально установлено, что использование комбинированного агрегата АКШ-6Г позволяет увеличить крошение почв до 97...98 %, вместо 86...87 % в сравнении с КРШ-8ДГ и плотность почв до уровня 1,28...1,3 г/см3, вместо 1,03... 1,06 г/см3. Гребнистость почв, при использовании АКШ-6Г, составляет 8...10 мм вместо 35...45 мм при КРШ-8, 1Г (рисунок 6). Вариационное распределение неровностей дна борозды при работе АКШ-6Г на скоростях 1,0...2,5 м/с

характеризуется следующими показателями: V - 10... 14 %, а = 6...1 мм. Для сравнения эти показатели для КРШ-8,1Г составляют: V = 13,5...2О %, а - 12... 15 мм (рисунок 7). Распределение семян по глубине, при подготовке почвы АКШ-6Г, характеризуется следующими показателями: количество семян расположенных на устанавливаемой глубине: О = 98...95 %, а = 4ДД5мм;у = 15..Д7% (рисунок 8,9).

1 - с применением прибора (Р = -0,0046х6 + 0,0858х5 - 0,6057х4 + +1,9857х3 - 3,0757х2 + 2,2561х - 0,5746); 2- без прибора (Р = -0,0004х6 + 0.0085Х5 - 0,0492х4 + ОДОх3 + 0^466х2 - 1,3381х + 0,8812);

Рисунок 9 - Распределение семян сахарной свеклы по глубине заделки.

Таблица 1-Показатели эксплуатационно-технологической оценки применения агрегатов в сравниваемых вариантах_

■ Произво- Рас- Соотношения

Выполняемые операции и состав агрегата дительность за час сменного времени, га/ч ход топлива, кг/ед. наработки про-изводи-тель- ность, % расход топлива, % Урожайность, т/га

1 2 3 4 5 6

1. Предпосевная подго-

товка почвы:

Культиватор мелких рыхлений + НП-5,4А+ЛТЗ-155 +

+ УСМК-8Д 4,5 4,6 100 100

Продолжение таблицы 1

1 2 3 4 5 6

ЛТЗ-155+АКШ-6Г 4,3 4,35 95,6 95

Посев сахарной свеклы: ЛТЗ-155+СТВС-18* 3,3 2,79 100 100 28,6

ЛТЗ-155+СТВС-18** 4,0 2,5 117,5 89,6 45-48,5

2. Предпосевная подго-

товка почвы и посев

сахарной свеклы: КРШ-8,1Г+НП-5,4А+

+ЛТЗ-155 +СТВС-18 3,1 2,97 100 100 28,6-40

Предпосевная подготовка

почвы:

ЛТЗ-155+АКШ-6Г; 4,3 4,35 127,9

Посев сахарной свеклы: ЛТЗ-155+СТВС-18. 4,0 2,5 122,5 } 130,6 45-48,5

* после подготовки почвы КРШ-8,1 Г; * * после подготовки почвы АКШ-6Г

С увеличением скорости движения посевного агрегата глубина заделки семян варьирует незначительно. Это способствует равномерному распределению всходов сахарной свеклы. В результате чего большинство головок корнеплодов (более 75 %) располагаются над поверхностью почвы в пределах 0...20 мм. Работа сеялки СТВС-18 после КРШ-8,1 Г, по аналогичным показателям, менее эффективна.

Экспериментально доказано, что стабильное тяговое усилие трактора наблюдается в области значений угла наклона передних тяг в интервале 0...50 и задних - 0...70, рисунок И. При агрегатировании культиватора КРШ-8,1Г на передней навеске его тяговое сопротивление выше на 5... 8 %, чем при агрегатировании на задней навеске, за счет увеличения вертикальной нагрузки на опорные колеса культиватора. Расположение опорных колес на 0,35 м от точки подвеса машины в направления противоположном движению агрегата для сеялки СТВС-18 приводит к значительному (на 10... 12 %) уменьшению давления опорных колес на почву, а их смещение в обратную сторону увеличивает давление на почву и определяет возможные нарушения глубины обработки и заделки семян, рисунок 10. Глубина обработки при этом изменяется. Показатели качества работы культиватора КРШ-8,1Г и сеялки СТВС-18 существенно улучшаются при корректировке углов наклона навесных устройств трактора (рисунок 9).

Корректировка углов отклонений нижних тяг переднего навесно-

го устройства с размещенным культиватором КРШ-8,1Г с применением разработанного устройства, обеспечивает длительность работы агрегата в смену с агротехническим допуском в пределах 86 %, вместо 64 %. При этом работа агрегата, как с меньшими, так и большими отклонениями от допуска сокращается в 1,5 и 4 раза соответственно. Это обуславливает полевую всхожесть семян на уровне 92 % вместо 85 % при средней глубине заделки 31 мм вместо 38 мм и отклонений заделки семян с 9... 11 мм до 5...6 мм. Созданное устройство контроля отклонений глубины обработки целесообразно использовать в системах автоматического управления в качестве датчика первичной информации.

о? 7,8 i«

г,г о

-2,5 -5,0 -7,5

2* 21 11 2} Ii ПщКН

-теоретическая; - - - - экспериментальная; 1 - Лх= 6,5 кН;

Рисунок 10 - Зависимость реакции почвы на опорные колеса передел1

5.0 2.5 О

-2,5 -S.0 -7,5 -10,0

21,0 22,0 2J,0 2-1,0 25.0 26,0 Т.,кН

Рисунок 11 - Зависимость тягового усилия трактора ЛТЗ-155 от угла наклона нижних продольных тяг навесных систем.

В пятом разделе «Технико-экономические исследования» установлено, что экономия удельных эксплуатационных затрат, с учетом роста урожайности сахарной свеклы с 28,6 - 32,9 до 45-48,5 т/га, при применении нового почвообрабатывающе-посевного комплекса на базе ЛТЗ-155 комбинированного агрегата АКШ-6Г и сеялки точного

ч. л?

к *

л

г/ s >X

У А* \\ л Л

4' \ м

rti V \

Т-ТРТ-ТГтРГТ-ТПТ/Т ГРГТТ.УГГЧУТЯТ Ттттт-ткт

fju

х-* \

X,

t \ Х--14й

/

/1 fl

высева СТВС-18, достигает 0,54 - 2,2 руб./т. Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений не превышает 0,35 года.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показатели качества работы агрегата в соответствии с аг-ротребованиями достигаются при условии, что в статике на переднюю ось приходится 60, а заднюю 40% массы трактора. При этом обеспечивается продольная устойчивость движения, а масса каждой из машин не превышать 2,92 т. В динамике это перераспределение носит непрогнозируемый характер, в связи с этим, неоднородность состояния подготовленной почвы высока, а качество работ - неудовлетворительное. Энергозатраты существенно увеличены.

2. Впервые аналитически обоснован и реализован способ снижения энергозатрат при посеве методом стабилизации тяговых нагрузок и повышения качества предпосевной подготовки почвы па основе образования базовых поверхностей с применением созданного комбинированного агрегата АКШ-6Г.

3. Экспериментально установлено, что использование комбинированного агрегата АКШ-6Г позволяет увеличить крошение почв до 97...98 %, вместо 86...87 % в сравнении с КРШ-8,1Г и плотность почв до уровня 1,28...1,3 г/см3, вместо 1,03.-1,06 г/см3. Гребнистость почв, при использовании АКШ-6Г, составляет 8... 10 мм вместо 35...45 мм при КРШ-8,1Г. Вариационное распределение неровностей дна борозды при работе АКШ-6Г на скоростях 1,0...2,5 м/с характеризуется следующими показателями: v = 10... 14 %, а = 6...7 мм.

4. Предпосевная подготовка почвы агрегатом АКШ-6Г способствует повышению производительности посевных агрегатов на 17,5...22,5 % в сравнении с КРШ-8ДГ и увеличению тягово-мощностных показателей трактора на 8... 12 % при сокращении погектарного расхода топлива на 5...8 % за счет повышения прочности несущей поверхности. Рост энергозатрат и ухудшение качества работ агрегатов ожидается при нарушении регулировок параметров навесных систем трактора и нерациональном расположении опорных колес рабочих машин.

5. Экспериментально доказано, что стабильное тяговое усилие трактора наблюдается в области значений угла наклона передних тяг в интервале 0...50 и задних - 0...70. При агрегатировании культиватора КРШ-8ДГ на передней навеске их тяговое сопротивление выше на

5...8 %, чем при агрегатировании на задней навеске, за счет увеличения вертикальной нагрузки на опорные колеса культиватора. Расположение опорных колес на 0,35 м от точки подвеса машины в направления противоположном движению агрегата для сеялки СТВС-18 приводит к значительному (на 10...12 %) уменьшению давления опорных колес на почву, а их смещение в обратную сторону увеличивает давление на почву и определяет возможные нарушения глубины обработки и заделки семян. Глубина обработки при этом изменяется. Показатели качества работы культиватора КРШ-8,1Г и сеялки СТВС-18 существенно улучшаются при корректировке углов наклона навесных устройств трактора.

6. Корректировка углов отклонений нижних тяг переднего навесного устройства с размещенным культиватором КРШ-8,ДГ с применением разработанного устройства, обеспечивает длительность работы агрегата в смену с агротехническим допуском в пределах 86 %, вместо 64 %. При этом работа агрегата, как с меньшими, так и большими отклонениями от допуска сокращается в 1,5 и 4 раза соответственно.' Это обуславливает полевую всхожесть семян на уровне 92 % вместо 85 % при средней глубине заделки 31 мм вместо 38 мм: снижает среднеквадратическое отклонение заделки семян с 9... 11 мм до 5...6 мм. Созданное устройству контроля отклонений глубины обработки целесообразно использовать в системах автоматического управления в качестве датчика первичной информации.

7. Экономия удельных эксплуатационных затрат, с учетом роста урожайности сахарной свеклы за счет более высокого качества работ с 28,6 - 32,9 до 45 - 48,5 т/га, при применении нового почвооб-рабатывающе-посевного комплекса на базе ЛТЗ-155 комбинированного агрегата АКШ-6Г и сеялки точного высева СТВС-18, достигает 0,54 - 2,2 руб./т. Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений не превышает 0,35 года.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах:

1. Балашов А. В., Ногтиков А. А., Армашов А. А., Агапов А.Н., Бирюкова Е.В., Чертилин Н.В., Рамазанов А.Г. Повышение эффективности использования свекловодческих тракторов ВТ-100ДС оптимизацией режимов работы и динамики движения. - Воронеж: Истоки, 2003. -106 с.

2. Агапов А.Н. Агрегат для предпосевной обработки почвы. Инф. Листок 70-016-04. - Тамбов, ЦНТИ, 2004.

3. Агапов А.Н. Навесоспособность. Тяговые показатели трактора ЛТЗ-155 при работе на предварительно уплотненной почве. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2004, № 11. - с. 15-16

4. Агапов А.Н. Обоснование способа предпосевной обработки почвы для точного высева сахарной свеклы.// Сахарная свекла, 2004, № 10. - с. 20-21

5. Агапов А.Н., Ногтиков А.А. Динамика перераспределения тяговых нагрузок при работе трактора в составе комбинированных агрегатов// Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2004, № И. - с. 22-24

6. Агапов А.Н. Обоснование способа предпосевной обработки почвы для точного высева сахарной свеклы.// Материалы международной конференции «Наука на рубеже тысячелетия» - ТГТУ: 2004. -с. 172-173

7. Агапов А.Н. Навесоспособность. Тяговые показатели трактора ЛТЗ-155 на предваительно уплотненной почве.// Материалы международной конференции «Наука на рубеже тысячелетия» - ТГТУ: 2004.-с. 171-172

8. Тырнов Ю.А., Балашов А.В., Ногтиков А.А., Михеев Н.В., Рамазанов А.Г., Мельник Ю.В., Агапов А.Н. Машино-технологи-ческое обеспечение конкурентоспособного производства сахарной свеклы на базе воспроизводимых в России лучших мировых аналогов машин. - Воронеж: Истоки, 2004. - 63 с.

9. Тырнов Ю.А., Балашов А.В., Ногтиков А.А., Михеев Н.В., Рамазанов А.Г., Мельник Ю.В., Агапов А.Н. Адаптация гусеничных тракторов общего назначения и агрегатов к условиям использования в технологиях производства пропашных культур. - Воронеж: Истоки, 2004. -163 с.

Подписано в печать 18.11.2004 г. Формат 60 х 84/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Объем: 1,16 усл. печ. л.; 1,0 уч-изд. л. Тираж 1 00 экз. С.804

Отпечатано с готового оригинал-макета в Издательско-полиграфическом центре ТГТУ 392032, Тамбов, Мичуринская, 112.

№2 65 9 9

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Агапов, Алексей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Основные агротехнические требования к предпосевной подготовке почвы и анализ причин, обуславливающих снижение показателей качества работ и рост энергозатра.

1.2. Анализ возможностей повышения критериев качества работ и ресурсосбережения на предпосевной подготовке почвы применением комбинированных агрегатов и орудий.

1.3. Пути снижения энергозатрат при работе трактора в составе машинно-тракторных агрегатов.

1.4. Обзор и анализ методических подходов к повышению качества работ и ресурсосбережения применением средств контроля и управления технологическими процессами, регулирования навесных систем трактора.

1.4.1. Обзор и анализ средств контроля и управления технологическими процессами почвообрабатывающих и посевных агрегатов.

1.4.2. Повышение качества работ и ресурсосбережения применением средств регулирования навесных систем тракторов.

Выводы, цель и задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ОБОСНОВАНИЮ УСЛОВИЙ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АГРЕГАТОВ С ТРАКТОРОМ ЛТЗ-155 НА ПОСЕВЕ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ.

2.1. Методический подход к вопросу повышения ресурсосбережения и качества работ посевных агрегатов путем улучшения подготовки почвы.

2.2. Теоретический анализ возможности построения комбинированных агрегатов с применением передних и задних навесных сис тем трактора JTT3-155 (по навесоспособности, устойчивости движения и грузоподъемности шин).

2.3. Аналитический подход к повышению критериев качества и ресурсосбережения работ, при использовании комбинированных агрегатов, за счет совершенствования динамики перераспределения тяговых нагрузок.

2.4. Теоретический подход к повышению качества работ и снижению энергоемкости технологического процесса созданием и применением устройства контроля угла наклона тяг навесных

4 устройств трактора.

Выводы.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Методика экспериментальных исследований.

3.2.1. Изучение динамики перераспределения тяговых нагрузок при работе трактора в составе комбинированных агрегатов.

• 3.2.2. Тягово-энергетическая оценка трактора ЛТЗ-155 в составе комбинированных агрегатов.

3.2.3. Сравнительные эксплуатационно-технологическая оценка применения машин.

3.2.4. Оценка определения физико-математических свойств почвы и агрегатов.

3.3. Тарировка измерительной аппаратуры. Определение погрешности средств измерений. р 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Навесоспособность и продольная устойчивость трактора. Тяговое сопротивление агрегатов при различных схемах навески машин. 4.2. Обеспечение вписываемости трактора в агротехнологии. Изменение тягово-мощностных показателей трактора при применении базовых поверхностей. п

4.3. Изменение углов наклона тяг навесных систем трактора и динамика перераспределения нагрузок.

4.4. Сравнительные характеристики качества работ машинных агрегатов на операциях по подготовке почвы и посеве.

4.5. Сравнительные эксплуатационно-технологические показатели использования машинных агрегатов на базе JTT3-155 в технологиях возделывания сахарной свеклы.

4.6. Показатели эффективности применения прибора контроля глубины обработки.

Выводы. ]

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

5.1. Методика и результаты исследований по определению экономической эффективности применения машинно-тракторных агрегатов при подготовке почвы и посеве сахарной свеклы.

• Выводы.

Введение 2004 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Агапов, Алексей Николаевич

Сахарная свекла одна из ценнейших культур. Ее производство требует самых насыщенных технологий, разнообразных операций, при выполнении которых проявляются наиболее полно все свойства МТА и все варианты режимов их использования. Важное значение приобретают не только вопросы повышения производительности МТА и качества работ, но и эффективности технологий в целом.

Применяемые в настоящее время технологии возделывания сахарной свеклы малоэффективны (урожайность до 125. 170 ц/га); (расход топлива достигает до 180.220 кг/га). При этом используются менее производительные однооперационные агрегаты с тракторами малой мощности, что обуславливает большое число выездов на обрабатываемый участок. Многократные проходы агрегатов по полю уплотняют почву, нарушают структуру пахатного слоя, что негативно отражается на изменении физических параметров почвы, приводящих к снижению плодородия и урожайности.

Применение скоростных широкозахватных и комбинированных агрегатов с тракторами более высокой мощности создает определенные сложности, связанные с реализацией их потенциальных возможностей, оптимизацией энергетических режимов их работы и управлением движением.

Вместе с тем использование прогрессивных технологий на основе высокопроизводительных МТА с повышенной мощностью тракторов, их рабочими скоростями и шириной захвата обеспечивает прогресс в сельскохозяйственном производстве. При этом дальнейшее повышение эффективности использования МТА связано с выполнением технологических процессов в растениеводстве в строгие агротехнические сроки, с высоким качеством и оптимальными эксплуатационными параметрами. Основные из них - производительность и расход топлива (затраты мощности). Качество работ определяется такими показателями, как глубина обработки почвы, соблюдение норм или доз в посевных и распределительных процессах и т.д.

Общеизвестно, что рост производительности машинных агрегатов в значительной мере обуславливается повышением мощности тракторов, скорости их движения и ширины захвата. Повышение скорости движения сопровождается резкими колебаниями тяговой нагрузки, обуславливающими непрогнозируемую динамику перераспределения действующих вероятностных динамических нагрузок по мостам колесного трактора и изменение глубины обработки в значительно больших пределах, регламентируемых агротребованиями. Особую значимость эти вопросы приобретают в подготовительных и посевных операциях, когда отклонения вызывают ухудшение жизнедеятельности растений, а в отдельных случаях и их гибель. Рост динамичности процессов ухудшает управляемость трактором, что обуславливает возникновение значительных отклонений рабочих органов, приводящих к нарушению прямолинейности движения, подрезанию растений и развитию других негативных последствий.

Задача стабилизации тяговых нагрузок, действующих в тягах навесных систем и повышение степени использования мощности двигателей тракторов, качества технологических операций решается на протяжении многих десятилетий техническими мерами. Эффективных мер технологического уровня, влияющих на отмеченные показатели и их повышение, пока не найдено и научный поиск в данном направлении только начинает формироваться.

В связи с этим повышение эффективности использования машинных агрегатов на базе интегральных тракторов J1T3-155 и качества их работы : на основе улучшения базовой поверхности, наиболее полно отвечающей агротребованиями и способствующей наиболее значительному использованию мощности двигателей, стабильному ходу рабочих органов на глубине обработки, является актуальной научной задачей, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве» (ГНУ ВИИТиН) в соответствии с заданиями Россельхозакадемии на 2001-2003 гг.: 04.02.03. «Провести исследования и разработать методы и средства агрегатирования сельскохозяйственных машин с тракторами, определить рациональные режимы их использования» и 04.02.04. «Разработать методы адаптации машинно-тракторных агрегатов и новых энергетических средств к изменяющимся условиям их использования в технологиях производства сельскохозяйственных культур» на 2004.2006 годы.

Цель работы: повышение качества работ, производительности и снижение энергозатрат при использовании агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы улучшением подготовки почвы.

Предмет исследований: технологические процессы подготовки почвы и посева, выполняемые комбинированными агрегатами, агрегатируе-мыми с тракторами ЛТЗ-155.

Объект исследований: закономерности изменения технологических и динамических процессов при работе трактора в составе машинных агрегатов и их взаимосвязи с критериями энергозатрат и качества работ.

Методика исследований. Для достижения поставленной цели и решения комплекса задач применялись теоретические и экспериментальные методы исследований (математического анализа, теоретической механики, ГОСТы, ОСТы). Достоверность научных положений, выводов подтверждена лабороторно-полевыми и хозяйственными испытаниями комбинированных рабочих органов. Обработка результатов исследований выполнялась методами математической статистики с использованием компьютеров.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

- разработаны математические зависимости распределения тяговых нагрузок при работе тракторк ЛТЗ-155 в составе комбинированных агрегатов и дано теоретическое обоснование предельно-допустимых углов отклонений тяг навесных систем (передних и задних) и рабочих органов орудий;

- обоснованы режимы эффективного использования комбинированных широкозахватных агрегатов в технологиях возделывания сахарной свеклы.

Практическая значимость работы. Впервые в практике использования машин по назначению предложен к рассмотрению и реализован метод стабилизации тяговых динамических нагрузок в навесных системах трактора и повышения качества работ на основе образования базовых поверхностей. Создано техническое устройстве для корректировки положения тяг навесных систем при движении трактора в составе комбинированных агрегатов.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований рекомендованы: конструкторским бюро заводов изготовителей комбинированных машин, обеспечивающих возможность создания базовых поверхностей; специалистам хозяйств, занятых производством сахарной свеклы; ВУЗам, ведущим подготовку инженеров-механиков сельскохозяйственного производства для изучения вопросов улучшения тяговой динамики тракторов и интенсификации технологических процессов.

Результаты диссертационных исследований внедрены:

- на ОАО "Казанское ОКБ "Союз";

- на ОАО "Грязинский культиваторный завод";

- на Липецком тракторостроительном заводе;

- рекомендованы Министерством сельского хозяйства РФ к использованию в хозяйствах Центрального Федерального округа России;

- использованы при разработке рекомендаций по эффективному использованию тракторов JIT3-155, ВТ-100ДС в составе машинных агрегатов и технологий производства сахарной свеклы.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- метод повышения качества работ и тягово-мощностных показателей трактора, в составе посевных агрегатов, на основе образования базовых поверхностей;

- математические зависимости распределения тяговых нагрузок при работе трактора JTT3-155 в составе комбинированных агрегатов и теоретические обоснования предельно-допустимых углов отклонений тяг навесных систем (передних и задних) и рабочих органов орудий;

- результаты сравнительных показателей эксплуатационно-технологической, энергетической оценки работы комбинированных широкозахватных агрегатов и однооперационных машин с учетом состояния базовых поверхностей.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и одобрены:

- на заседании Бюро отделения механизации, электрификации и автоматизации РАСХН (2004г).

- на Международной конференции «Наука на рубеже тысячелетий», сектор конференций 11 1У в 2004 г.

- на заседаниях Ученого совета Государственного научного учреждении « Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологи-ческий институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве. » (ГНУ ВИИТиН) в 2001.2004 гг.

- на заседаниях научно-технических советов ОАО "Липецкий тракторостроительный завод " (2003.2004 гг.); ОАО «Грязинский культиватор-ный завод».

- на научно-практических конференциях Воронежского ГАУ, Мичуринского ГАУ, ГНУ ВИМ, ГНУ ВИЭСХ (2003.2004 гг.); на международной конференции «Наука на рубеже тысячелетия» ТГТУ (2004 г.)

Материалы исследования автора использовались в конкурсной работе за лучшую завершенную разработку 2003 г., занявшей 1 место и награжденной дипломом РАСХН.

Публикации. Основные материалы исследований обобщены и изложены в 9 работах, в том числе 2 книгах (6,7 печ. л) и одной брошюре (5,8 печ. л), написанной в соавторстве, и 5 публикациях в изданиях рекомендуемых ВАК, информационном листке. Общий объем публикаций составляет 9,1 печ. л., из них лично автору принадлежат 4,6 п. л.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 189 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти разделов, общих выводов по работе, списка литературы и 14 приложений. Содержит 9 таблиц и 53 рисунка. Список используемой литературы включает в себя 141 наименование, из них 4 на иностранном языке.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности использования агрегатов с трактором ЛТЗ-155 на посеве сахарной свеклы улучшением подготовки почвы"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показатели качества работы агрегата в соответствии с агротре-бованиями достигаются при условии, что в статике на переднюю ось приходится 60, а заднюю 40% массы трактора. При этом обеспечивается продольная устойчивость движения, а масса каждой из машин не превышать 2,92 т. В динамике это перераспределение носит непрогнозируемый характер. Неоднородность состояния подготовленной почвы, в связи с этим, высока, а качество работ - неудовлетворительное. Энергозатраты существенно увеличены.

2. Впервые аналитически обоснован и реализован метод снижения энергозатрат, стабилизации тяговых нагрузок и повышения качества предпосевной подготовки почвы, и посева в последующем, на основе образования базовых поверхностей с применением созданного комбинированного агрегата АКШ-6Г.

3. Экспериментально установлено, что использование комбинированного агрегата АКШ-6Г позволяет увеличить крошение почв до 97.98%, вместо 86.87% в сравнении с КРШ-8,1Г и плотность почв до

3 3 уровня 1,28.1,3 г/см , вместо 1,03. 1,06 г/см . Гребнистость почв, при использовании АКШ-6Г, составляет 8. 10 мм вместо 35.45 мм при КРШ-8, 1Г. Вариационное распределение неровностей дна борозды при работе АКШ-6Г на скоростях 1,0.2,5 м/с характеризуется следующими показателями: v = 10. 14 %, о = 6.7 мм. Для сравнения эти показатели для КРШ-8,1Г составляют: v = 13,5.20 %, а = 12.15 мм. Распределение семян по глубине, при подготовке почвы АКШ-6Г, характеризуется следующими показателями: количество семян расположенных на устанавливаемой глубине Q = 98.95 %, а = 4,5.5,5 мм; v = 15.17 %. Работа сеялки СТВС-18 после КРШ-8,1 Г, по аналогичным показателям, менее эффективна. Прогнозируется рост производительности агрегатов за счет увеличения тягово-мощностных показателей трактора.

7. Предпосевная подготовка почвы агрегатом АКШ-6Г способствует повышению производительности посевных агрегатов на 17,5.22,5 % в сравнении с КРШ-8,1Г и увеличению тягово-мощностных показателей трактора на 8.12 % при сокращении погектарного расхода топлива на 5.8 % за счет повышения прочности несущей поверхности. Рост энергозатрат и ухудшение качества работ агрегатов ожидается при нарушении регулировок параметров навесных систем трактора и нерациональном расположении опорных колес рабочих машин.

8. Экспериментально доказано, что стабильное тяговое усилие трактора наблюдается в области значений угла наклона передних тяг в интервале 0.50 и задних - 0.70. При агрегатировании культиватора КРШ-8,1Г на передней навеске их тяговое сопротивление выше на 5.8 %, чем при агрегатировании на задней навеске, за счет увеличения вертикальной нагрузки на опорные колеса культиватора. Расположение опорных колес на 0,35 м от точки подвеса машины в направления противоположном движению агрегата для сеялки СТВС-18 приводит к значительному (на 10.Л 2 %) уменьшению давления опорных колес на почву, а их смещение в обратную сторону увеличивает давление на почву и определяет возможные нарушения глубины обработки и заделки семян. Глубина обработки при этом изменяется. Показатели качества работы культиватора КРШ-8,1Г и сеялки СТВС-18 существенно улучшаются при корректировке углов наклона навесных устройств трактора.

9. Корректировка углов отклонений нижних тяг переднего навесного устройства с размещенным культиватором КРШ-8,, 1Г с применением разработанного устройства, обеспечивает длительность работы агрегата в смену с агротехническим допуском в пределах 86 %, вместо 64 %. При этом работа агрегата, как с меньшими, так и большими отклонениями от допуска сокращается в 1,5 и 4 раза соответственно. Это обуславливает полевую всхожесть семян на уровне 92 % вместо 85 % при средней глубине заделки 31 мм вместо 38 мм: снижает среднеквадратическое отклонение заделки семян с 9.11 мм до 5.6 мм. Созданное устройству контроля отклонений глубины обработки целесообразно использовать в системах автоматического управления в качестве датчика первичной информации.

10. Экономия удельных эксплуатационных затрат, с учетом роста урожайности сахарной свеклы за счет более высокого качества работ с 28,6 - 32,9 до 45—48,5 т/га, при применении нового почвообрабатывающе-посевного комплекса на базе ЛТЗ-155 комбинированного агрегата АКШ-6Г и сеялки точного высева СТВС-18, достигает 0,54 - 2,2 руб./т. Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений не превышает 0,35 года.

Библиография Агапов, Алексей Николаевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Маковецкий О.А., Брей В.В., Погорелый JI.B. и др.Индустриальная технология производства сахарной свеклы./ Под ред. Погорелого Л.В.- К.: Урожай, 1983, с. 136

2. Горячкин В.П. Собр соч. в 4-х томах.-М.: Колос, 1968. Т.2. 455с.

3. Система использования техники в сельскохозяйственном производстве/ Под ред. Академика Краснощекова Н.В./- М.: ФГНУ «Росинформагро-тех», 2003, с. 520

4. Черепанов С.С. Использование земледельческих агрегатов /часть 2. М.: ФГУ «Росинформагротех», 2000.-308с.

5. Иванов В.В., Иларионов В.А., Морин М.М. Основы теории автомобиля и трактора.-М.: Высшая школа, 1977, с. 245

6. Дурманов А.С. Обоснование схем конструкций механизмов поворота и силового привода трактора 4к4 со всеми управляемыми колесами одинакового размера. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук,-Воронеж.: 1975, с. 21

7. Тырнов Ю.А. Методология создания средств контроля эксплуатационно-технических показателей работы машинно-тракторных агрегатов.-Воронеж, 1999, с.352

8. Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Колос, 1984, с. 351

9. Ю.Кацыгин В.В., Бракоренко Д.Д., Мацкович И.П. Оптимальные режимы работы МТА/ Механизация и электрификация сельского хозяиства.-№7, с. 33-35.11 .Никифоров J1.E. Работа машин на повышенных скоростях. М., Сельхоз-издат. 1962, с. 112

10. Кирюхин В.Г. Экспириментальные исследования скоростных корпусов. В кн. Научные основы повышения рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов. М. Колос, 1965, с. 146-151.

11. Басин B.C., Брей В.В., Погорелый J1.B. и др. Машины точного посева пропашных культур: Конструирование и расчет./Под ред. Погорелого JI.B.-K.: Техшка, 1987, с. 151

12. Чичкин В.П." Овощные сеялки и комбинированные агрегаты" Издательство «Штица», 1984, с. 391

13. Бузенков Г.М., Ма С.А. Машины для посева сельскохозяйственных культур. М., «Машиностроение», 1976, с. 272

14. Гусев В.М., Хорунженко В.Е., Рузаева A.M., Семенков Е.Н., Осипов И.Н., Сизова В.К. Тенденция развития конструкций пропашных сеялок: Обзорная информ. -М., ЦНИИТЭИ автосельхозмаш, (Сер.2 Сельскохозяйственные машины и орудия: Вып. 1) 1990.-39с.

15. Ковтун Ю.П. Принцип технологического соответствия. Земледелие., М., 1982г., №6, с. 61-63

16. Киртбая Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1982г., с. 280

17. Жиркович Д.И., Разуева А.А. Дифференциация нормативных показателей техники: сб. научн. тр. Целиноградский СХИ. Пути совершенствования надежности сельскохозяйственной техники. Целиноград. 1987, т. 71, с. 21-25

18. Краснощеков П.С., Петров А.А., Принципы построения моделей М.: 1983, с. 265

19. Тырнов Ю.А. Использование МТА на базе трактора ЛТЗ-155 при возделывании сахарной свеклы Тамбов: 1994-28с.

20. Болтинский В.Н. Работа тракторного двигателя при неустановившейся нагрузке М.: Сельхозгиз, 1942, с. 368

21. Болтинский В.Н. Мощность тракторного двигателя при работе с неустановившейся нагрузкой и ее определение// Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1959, № 2,4.

22. Болтинский В.Н. Разгон машинно-тракторного агрегата на повышенных скоростях.// Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1961, №3, с. 10-14

23. Веденяпин Г.В., Киртбая Ю.К., Сергеев М.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка- М.: Сельхозиздат-1963, с. 316

24. Иофинов С.А. Эксплуатация машинно-тракторного парка.- М.: Колос, 1974, с. 480

25. Иофинов С.А., Агеев Л.Е., Демченко Е.М. Среднее значение энергетических показателей работы машинно-тракторных агрегатов при вероятностном характере нагрузки. Труды ЛСХИ, 1971, с. 140.

26. Иофинов С.А. Об оптимальных режимах работы тракторных агрегатов на повышенных скоростях// Зап. ЛСХИ, 1962, 38.

27. Иофинов С.А. Влияние вероятностного характера нагрузки на средние показатели работы МТА. Вестник с/х науки, 1962, № 12, с. 25

28. Иофинов С.А. Оценка загрузки тракторного двигателя // Труды ЛСХИ.-Л.: 1982, с. 38-41

29. Иофинов С.А., Райхлин Х.М. Приборы для учета и контроля тракторных агрегатов.-Л.: Машиностроение 1972, с. 104

30. Иофинов С.А., Араповский М.М., Иванов Б.М. Способ определения загрузки тракторного двигателя Б.И., 1981, № 29

31. Ксеневич И.П., Тарасин В.П. Системы автоматического управления ступенчатыми трансмиссиями трактороа. М.: Машиностроение, 1979, с. 90

32. Кутьков Г.М. Тяговая динамика тракторов.- М.: Машиностроение, 1980, с. 215

33. Кутьков Г.М. Влияние неустановившегося режима нагрузки на работу тракторного двигателя с газотурбинным наддувом.-Труды ВИМ, 1964, т.З, с. 40

34. Лурье А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. Л.: 1970, с. 460

35. Лурье А.Б. Динамика регулирования навесных сельскохозяйственных агрегатов. Л.: Колос, 1979, с. 312

36. Лурье А.Б. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления.-Л.: Колос, 1979, с.312

37. Устойчивость скоростного режима машинно-тракторного агрегата. Труды Волгоградского СХИ, 1971, с. 39.

38. Морозов А.Х. Эксплуатация автоматических устройств сельскохозяйственных агрегатов М.: Колос, 1973, с. 273

39. Морозов А.Х. О возможности вариантной системы регулирования числа оборотов дизеля.// Тракторы и сельхоз машины, 1970, 1, с. 18.

40. Попов В.П., Гусятников В.А. Результаты испытаний двигателя Д-130 при неустановившейся нагрузке. // Тракторы и сельхоз машины. 1964, № 7-С.12.

41. Судник Ю.А. Автоматизированное управление МТА в сельском хозяйстве. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва.: 1999, с. 26

42. Тырнов Ю.А. Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов совершенствованием систем контроля режимов их работы., Автореферат диссертации на соискание уч. степени доктора технических наук, Саратов 2001, с. 48

43. Юлдашев А.К. О влиянии неустановившейся нагрузки на показатели двигателя.// Труды ГСХИ, 1976, 31.-с. 36

44. Болтинский В.Н. Научные основы повышения скоростей машинно-тракторных агрегатов II Сб. науч. трудов / ВИМ М.: 1974. т.66 с 5-33

45. Болтинский В.Н. Предварительные результаты сравнительных производственных испытаний МТА, работающих на скоростях 9. 15 и 5.9 км/ч. // Научные основы повышения рабочих скоростей МТА М.: 1965, с. 3-21

46. Валюженец А.Н. Исследование эксплуатационных показателей машинно-тракторного агрегата и разработка их вероятностно-статистических оценок. Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Ленинград, 1971, с. 16

47. Демченко Е.М. Исследование энергетических параметров машинно-тракторного агрегата при вероятностном характере нагрузки. Автореф. дисс. канд. техн. наук Ленинград, 1973, с. 19

48. Иофинов С.А. Об оптимальных скоростях движения тракторных агрегатов. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1964. №5. с. 7-11.

49. Иофинов С.А., Араковский М.М., Ольшевский З.А. Оптимизация энергонасыщенных тракторов. II Механизация и электрификация социалистического хозяйства, 1980, №4 с. 40-43

50. Нехорошее Д.А. Выбор и обоснование параметров пневмогидравличе-ского упругого элемента эластичного привода колес трактора класса 14 кН: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Волгоград, 1990, с. 21

51. Жидков Г.И. Влияние упругой связи в навеске на горизонтальные ускорения движения трактора // Повышение эффективности использования и обслуживания машинно-тракторных агрегатов // Сб. науч. трудов /ВСХИ, Волгоград, 1984, т.86, с. 143-144

52. Григорьянц Р.А. Повышение эффективности работы МТА на базе трактора класса 3 с ДПТ путем применения упругой связи в механизме навески: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Волгоград, 1992, с. 20

53. Макарова Т.И. Исследование Влияния эластичного привода ведущих колес на некоторые показатели работы тракторов класса 9-14 кН: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Волгоград, 1975, с. 18

54. Дектярев Ю.П. Математическая модель машинно-тракторного агрегата с упругими звеньями в сочленениях: Автореф. дисс. . канд. техн. наук Волгоград, 1994, с.20

55. Жидков Г.И. Повышение эффективности работы МТА на базе энергонасыщенного трактора класса 3 путем применения упругой связи в механизме навески: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Волгоград, 1989, с. 20

56. Концепция автоматизации технологических процессов сельскохозяйственного производства на период до 2010г., Москва, 2000, с. 47

57. Лурье А.Б., Любимов А.И., Широкозахватные почвообрабатывающие машины.-Л.: Машиностроение, 1981, с. 270

58. Иофинов С.А., Коллар Л., Оберлендер П. и др. Автоматизация в растениеводстве./ М.: Агропромиздат, 1992, с. 239

59. Кокс С. Микроэлектроника в сельском хозяйстве М.: Агропромиздат, 1986, с. 250

60. Гельфенбейн С.П., Волчанов В.Л. Электроника и автоматика в мобильных сельхозмашинах. — М.: Агропромиздат, 1986, с. 264

61. Литвинов В.Н., Локова Т.Г., Сальников Е.В. Перспективы применения электроники на тракторах и сельхозмашинах: Обзорная информ.- М.: ЦНИИТЭИ. Тракторосельхозмаш, (Сер. 2 Сельскохозяйственные машины и орудия: Вып 1), 1988, с. 60

62. Секанов Ю.П., Тамиров M.JI. Автоматизация и приборное оснащение технологических процессов в растениеводстве. — М.: ВНИИТЭИ агро-пром, 1986. с.34-37

63. Тырнов Ю.А. Методология создания средств контроля эксплуатационно-технологических показателей работы машинно-тракторных агрегатов. Воронеж, 1999, с. 352

64. Power Farming. 1987. - Vol, 66, №2. - S/33

65. A.C. 1618303. Устройство контроля поперечных отклонений универсально-пропашных агрегатов // Иванов О.Б., Ликсутин Ю.В./ БИ,1,1991.

66. Буклачин Д.С. Электронизация тракторов и сельскохозяйственных машин ФРГ-М.: АгроНИИТЭИИТО, 1987, № 14 с. 1-7

67. Артемов Т.А. Трактор с электронной навесной системой. М.: ЦНИИ-ТЭИ Тракторосельхозмаш, 1986, с. 18

68. Ведерников В.В., Королькевич В.А. Микропроцессоры в сельском хо-зяйстве.-М.: ЦНИИ «Электроника», 1984, с. 124

69. Состояние и тенденция развития электроники для сельхозтехники. Информационное сообщение. НАТИ. М.: 1988, с. 8.

70. Электроника на сельхозмашинах. Информационное сообщение. НАТИ. -М.: 1988, с. 16

71. Бортовая электроника на тракторах фирмы «РЕНО». Информационное сообщение. НАТИ М.: 1988, с. 10

72. Новости зарубежной техники и передовой зарубежный опыт в области тракторного и сельскохозяйственного машиностроения. НАТИ. — М.: 1988, с. 124

73. Скотников В.А., Мащенский А.А., Солонский А.С. Основы теории и расчета трактора и автомобиля М.: Агропромиздат, 1986, с. 383

74. Веденяпин Г.В., Киртбая Ю.К., Сергеев М.П. Эксплуатация машин тракторного парка М.: Колос, 1968, с. 343

75. Липкович И.Э. Механико-эрганомическое обоснование человекома-шинных систем в агроинженерной сфере растениеводства. Автореф. дисс. докт. техн. наук., Зерноград, 2004., с. 36

76. Проспект фирмы BBG bodenbearbeitungsgerate LEIPZIG GmbH. Europak 3000, 4000, 4500, 5000, 5500, 6000.

77. Проспект фирмы Kverneland. Saatbettbereitung ftir Profis.

78. Агапов A.H. Агрегат для предпосевной обработки почвы. Инф. Листок 70-016-04. Тамбов, ЦНТИ, 2004.

79. Саакян Д.Н. Система показателей комплексной оценки мобильных машин-М.: Агропромиздат, 1988-415с.

80. Тырнов Ю.А., Дурманов А.С., Балашов А.В., Ногтиков А.А., Мельник

81. Ю.В., Рамазанов А.Г. Интегральный трактор «Основные потребительские свойства и использование в составе машинных агрегатов и технологий» (теория и рекомендации), Воронеж: «ИСТОКИ», 2003, с. 218

82. Иванов В.В. и др. Основы теории автомобиля и трактора. М.: 1977, с. 256

83. Гуськов В.В., Велер Н.Н., Атаманов Ю.Е. и др. Тракторы: Теория М.:

84. Машиностроение, 1988, с. 376

85. Добронравов В.В. и др. Курс теоретической механики. Изд. 3-е, перераб. Учебник для вузов. М., «Высшая школа», 1974, с. 528

86. Агапов А.Н., Ногтиков А.А. Динамика перераспределения тяговых нагрузок при работе трактора в составе комбинированных агрегатов// Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2004, № 11- с. 22-24

87. Чернилевский Д.В., Лаврова Е.А., Романов В.А. Техническая механика.- М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1982, с. 544

88. ГОСТ 7057- 91. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. М.: Государственный комитет по стандартам, 1991, с. 61

89. Лихачев B.C. Испытания тракторов. М.: Машиностроение, 1974, с. 268

90. Абелев Е.А. и др. Методика статистической обработки на ЭЦВМ результатов испытаний и исследований сельскохозяйственных агрегатов и их АСУ. Л. Пушкин: Ленингр. с.-х. ин-т, 1977, с. 35

91. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментальных исследований и обработка опытных данных. М.: Колос, 1970, с. 136

92. Лурье А.В. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. Л.: Колос, 1970. 376 с.

93. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971, с. 192

94. Бендат Дж. и др. Измерение и анализ случайных процессов. М.: Мир, 1974, с. 464

95. Кассандрова А.Н. и др. Обработка результатов наблюдений. М.: Наука, 1970, с. 104

96. Вопросы сельскохозяйственной механики. Вып. 23. Минск: ЦНИИ-МЭСХ, 1977, с. 155

97. Чудаков Д.А. О тяговой динамике трактора с двумя ведущими колесами // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1957, № 5, с. 8—12.

98. Лурье А.В. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. Л.: Колос, 1970, с. 376

99. ОСТ 10.2.2-2002 Энергетическая оценка

100. ГОСТ 18509-90 Дизели тракторные и комбайные. Методы стендовых испытаний. Москва. 1988, с. 50

101. ГОСТ 24055-88 (СТ СЭВ 5628-86) Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки. М.: Изд-во стандартов, 1988, с. 47

102. ГОСТ 24059-88 Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки. М.: Изд-во стандартов, 1988, с. 47

103. ОСТ 70.2.15-73 Испытание сельскохозяйственной техники. Методы определения условий испытаний. -М., 1974, с. 24

104. Руководство к полевому плотномеру конструкции Ревякин Ю.Ю., Москва-1979, с. 4

105. РД 10.2.2-89 Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки.

106. ГОСТ 20915-75 Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний.- М., 1975.-34с.

107. Доспехов Б.А. Методы полевого опыта.-М.: Колос, 1979, с. 416

108. ОСТ 70.4.2-74 Машины для поверхностной обработки почвы. Программа и методы испытаний. М., 1975, с. 77

109. Козлов С.П. Почвенные профилографы. Труды ВИСХОМ. Современные методы и приборы для научных исследований в сельскохозяйственном машиностроении. Вып. 63.-М., 1971, с. 140-148

110. ОСТ 70.5.1-74 Машины посевные. Программа и методы испытаний.-М.: 1975, с. 121

111. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985, с. 351

112. Васильев А.В. и др. Приборы для испытания тракторов и сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1971, с. 72

113. Универсальный магнитоэлектрический осциллограф К20-22: Инструкция по эксплуатации. Кишинев, 1982, с. 25

114. Тензометрический усилитель ТАПАЗ-З-02, ТАПАЗ-З-001: Инструкция по эксплуатации / НПО «Прибор». Апрельск, 1985, с. 26

115. Бауман Э. Измерение силы электрическим методом / Пер. с нем. М.: Мир, 1978, с. 430

116. Коцарь Ю.А., Маркин В.Ф., Дурманов А.С. Определение приоритетных направлений отечественного тракторостроения // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. № 5. с. 11-14.

117. Логинов В.И. Электрические измерения механических величин. М.: Энергия, 1976, с. 104

118. Попов B.C. Электрические измерения. М.: Энергия, 1974, с. 400

119. Эллер В. и др. Электрические измерения неэлектрических величин полупроводниковыми тензорезисторами / Пер. с нем. М.: 1974, с. 285

120. Коцарь Ю.А., Суханов В.Ф. и др. Устройство для динамометрирова-ния навесных сельскохозяйственных машин: Информ. листок Сарат. ЦНТИ. № 144-88, Саратов, 1988, с. 3

121. Коцарь Ю.А., Гамаюнов П.П. Методы и средства замера крюковой силы // Тезисы докладов регионального научно-технического семинара «Прогрессивные методы и средства диагностирования автотранспортных средств». Волгоград, 1989.

122. Коцарь Ю.А., Суханов В.Ф. и др. Устройство для динамометрирова-ния прицепных сельскохозяйственных машин: АС № 143352 // Изобр., откр., тов. зн. Бюлл. № 39, 1988.

123. Бурьянов А.И., Руденко В.А. Результаты экспериментальных исследований динамики тракторно-транспортного средства // Тр. ВНИПТИ-МЭСХ. Вып. 37. Зерноград, 1980, с. 40-44.

124. Хорн С. Тензометрические мосты / Пер. с чеш. М.: Госэнергетическое издательство, 1962. 336 с.

125. Инструкция по наклейке проволочных и фольговых тензодатчиков на испытуемую деталь. Томск.: ЦБТИ Совнархоза, 1982, с. 8

126. Краснощекое Н.В., Артюшин А.А., Антышев Н.М., Бычков Н.И., Цой Ю. А., Стариков В.М. Блочно-модульные принципы создания сельскохозяйственной техники.-М.: Информагротех, 1998, с. 104

127. Дурманов А.С., Тырнов Ю.А. и др. Рекомендации по высокоэффективному использованию универсально-пропашных тракторов ЛТЗ-155 интегральной схемы. Тамбов: 1996, с. 219

128. Сеялка свекловичная 18-ти рядная пневматическая точного высева СТВС-12А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации., с. 26

129. Культиватор-растениепитатель широкозахватный. Руководство по эксплуатации. ОАО «Грязинский культиваторный завод», с. 43

130. Агапов А.Н. Навесоспособность. Тяговые показатели трактора ЛТЗ-155 при работе на предварительно уплотненной почве. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2004, № 11.-е. 15-16

131. Агапов А.Н. Обоснование способа предпосевной обработки почвы для точного высева сахарной свеклы.// Сахарная свекла, 2004, № 10.-е. 20-22

132. Агапов А.Н. Навесоспособность. Тяговые показатели трактора ЛТЗ-155 на предваительно уплотненной почве.// Материалы международной конференции «Наука на рубеже тысячелетия». Тамбов: 2004 - 408с.

133. Агапов А.Н. Обоснование способа предпосевной обработки почвы для точного высева сахарной свеклы.// Материалы международной конференции «Наука на рубеже тысячелетия». Тамбов: 2004 - 408с.

134. Шпилько А.В., Драгайцев В.И., Морозов Н.М., Кабанов П.Н., Минд-рин А.С., Цой JI.M. Экономическая эффективность механизации сельскохозяйственного производства. Москва, 2001, с. 346

135. ОСТ 10.2.18-02 Стандарт отрасли. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы экономической оценки. Минсельхоз России, 2002, с. 36