автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности возделывания зерновых культур применением комбинированных агрегатов и рабочих органов

На правах рукописи

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ПРИМЕНЕНИЕМ КОМБИНИРОВАННЫХ АГРЕГАТОВ

Специальность: 05 20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург-Пушкин-2003

Диссертация выполнена в Белорусской государственной сельскохозяйственной академии (г.Горки, Республика Беларусь)

Научный консультант - доктор технических наук, профессор Карташевич Анатолий Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Сечкин Василий Семенович;

доктор технических наук, профессор Шило Иван Николаевич

доктор технических наук, профессор Ловкие Зенон Валентинович

Ведущая организация - Государственное научное учреждение

Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (СЗНИИМЭСХ)

Защита состоится 28 ноября 2003 года в 1^.30 на заседании диссертационного совета Д 220.060.06 в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 196601, Санкт-Петербург-Пушкин, Санкт-Петербургское шоссе, д. 2, ауд.719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета

-

Автореферат разослан с, октября 2003г.

Ученый секретарь диссертационного совета

йоо?- А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Решающую роль в дальнейшем развитии сельскохозяйственного производства играет комплексная механизация и автоматизация всех сельскохозяйственных процессов.

Увеличение производства зерна при снижении затрат и себестоимости -важнейшее условие удовлетворения населения в продуктах питания.

Несмотря на достигнутый высокий уровень механизации обработки почвы и посева зерновых, пока нет полного удовлетворения требований агротехники при выполнении этих операций. Наукой и практикой колхозов и совхозов установлено, что при предпосевной обработке почвы существующими машинами на поверхности поля встречаются глыбы с размером 6... 12 см, глубина бороздок достигает 5...7 см, а ширина - 6... 10 см, семена укладываются на уплотненное ложе, что отрицательно сказывается на качестве сева и урожае зерновых культур. Это требует дальнейшего совершенствования средств механизации для осуществления процесса выравнивания поверхности и уплотнения нижележащих слоев почвы.

Потенциал продуктивности современных сортов основных зерновых культур превышает 70...80, а пшеницы - 100 ц/га, в то же время средние урожаи зерновых в производственных условиях характеризуются относительно низкими показателями. Одним из основных резервов роста урожайности является наиболее полная реализация потенциала продуктивности районированных сортов, повышением качества посева.

Существующие зерновые сеялки с дисковыми сошниками не отвечают агротехническим требованиям по равномерности глубины заделки семян. Научные исследования и производственные испытания показали, что они заделывают семена на глубину 0...10 см. Это ведет к перерасходу семян при посеве и недобору урожая.

Повышение равномерности распределения семян по глубине и обеспечения хорошего контакта их с почвой может быть достигнуто за счет установки на сошники опорно-прикатывающих катков.

В соответствии с прогнозом на ближайшие 5 лет должно происходить перевооружение сельского хозяйства энергонасыщенными тракторами Минского тракторного завода МТЗ-1221, 1522, 2022, 2522, кроме этого в сельском хозяйстве работает более 3000 универсальных энергетических средств УЭС-250 и УЭС-2-250А «Полесье», ежегодно их парк пополняется на 500...700 штук, которые используются только на уборочных работах и не участвуют в подготовке почвы и посеве зерновых и других культур, это вызвано отсутствием сельскохозяйственных машин, в первую очередь, с активными рабочими органами, что снижает эффективность использования энергонасыщенных тракторов и УЭС. Аналогичные

зарубежных фирм в небольшом количестве применяются в передовых хозяйствах республики, показывая высокую эффективность.

Учитывая изложенное, разработка и изготовление комбинированных агрегатов на базе, например, вертикально-роторных барон, выполняющих рыхление, выравнивание, уплотнение и посев за один проход, весьма актуально.

Сущность работы, связанной с комплексным решением проблемы повышения эффективности возделывания зерновых, заключается в исследовании способов обработки почвы и посева и реализации наиболее рациональных из них в принципиально новых технических решениях, обеспечивающих значительное снижение расхода топлива, затрат труда и средств на объем выполненной работы и полученную продукцию.

Таким образом, выбор и обоснование рациональной технологии подготовки почвы и посева в конкретных условиях производства является актуальной и малоизученной проблемой.

Решение поставленных задач имеет особую значимость для народного хозяйства Беларуси и представляет большой научный и практический интерес, что и определяет актуальность выбранного направления исследований.

Цель исследований. Целью работы является совмещение операций обработки почвы и посева зерновых культур оригинальными комбинированными рабочими органами и в системе комбинированных почвообрабатывающих и почвообрабатывающе-посевных агрегатов, обеспечивающих значительное снижение затрат труда, средств и вредного воздействия ходовых систем МТА на почву, повышение производительности труда, эффективности вносимых удобрений, сохранение и рациональное расходование почвенной влаги и, самое главное, повышение урожайности при снижении себестоимости получаемой продукции.

В задачи исследований входит:

- установление параметров и режимов работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы, выявление возможности применения его в систем? комбинированного почвообрабатывающе-посевного агрегата, а так же изучение технологического процесса вибрационного выравнивания и уплотнения почвы;

- повышение равномерности глубины заделки посевного материала и создание хорошего контакта между почвой и семенами путем послепосевного прикатывания рядов высеянных семян катками сошников;

- совмещение операций рыхления, выравнивания, уплотнения почвы и посева зерновых и зернобобовых культур комбинированными агрегатами на базе вертикально-роторных борон, агрегатируемыми с универсальными энергетическими средствами УЭС-2-250А «Полесье».

Объектами исследований являлись серийные машины для выполнения операций выравнивания и уплотнения почвы; разработанный экспериментальный вибрационныйвыравниватель-уплотнитель, а также существующая

и предлагаемая технология обработки почвы и посева зерновых культур; экспериментальный посевной рабочий орган (сошник); разработанный комбинированный почвообрабатывающий и почвообрабатывающе-посевной агрегаты для возделывания зерновых культур, работающие в агрегате с УЭС-2-250А «Полесье».

Общая методика исследований. Исследования технологического процесса выравнивания и уплотнения почвы существующими и экспериментальной машинами проводились в лабораторных, лабораторно-полевых и в хозяйственных условиях с определением влияния режима работы на объемную массу почвы, коэффициенты выравнивания, выравненное™ и поверхностной глыбистости, массу призмы волочения, тяговое сопротивление экспериментального орудия и урожай зерновых. Экспериментальные исследования проводились с применением вариационной статистики, тензометрирования, дисперсионного анализа, планирования эксперимента. Полученные результаты обрабатывали по специальной программе на ПЭВМ. Теоретические исследования выводились с использованием методов теоретической механики и прикладной математики. Экспериментальные исследования по определению ьлиякия различных технологий обработки почвы на урожай зерновых проводились на опытном поле БСХА с применением стандартной методики. Хозяйственные испытания комбинированного почвообрабатывающе-посевного агрегата на базе зерновой сеялки СЗУ-3,6 проводились на супесчаной и лег-"-огуглинистой почвах племсовхоза им.Чкалова и экспериментальной базы «Погодино» Горецкого района Могилевской области.

Экологические и экономические аспекты применения комбинированных почвообрабатывающих и почвообрабатывающе-посевных агрегатов на базе вертикально-роторной бороны с УЭС-2-250А «Полесье» производились в сравнении с принятой машинной технологией согласно регламентам возделывания зерновых культур с определением площади относительного уплотнения почвы ходовыми системами МТА, массы машин, участвующих в технологиях, а так же затрат труда и средств по оригинальности и общепринятым методикам.

Научную новизну исследований составляют:

- впервые полученные аналитические зависимости, определяющие режимы работы комбинированных агрегатов и комбинированных рабочих органов (вибрационного выравнивателя-уплотнителя и сошника с прикатывающим катком) и их влияние на технологические параметры, такие как объемная масса почвы, раскрытие бороздки и т.п.;

- полученные результаты исследований и на их основе параметры и режимы работы комбинированных агрегатов и рабочих органов, которые легли в основу создания опытных образцов и опытной партии комбинированных агрегатов;

- примененная впервые методика определения технологических показателей работы комбинированных рабочих органов;

- способ и устройство для соединения почвообрабатывающей части и зерновой сеялки с возможностью присоединения сеялок для пропашных и др. культур;

Новизна ряда технических решений подтверждена авторскими свидетельствами, патентами публикациями и справками о внедрении.

Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, подтверждена результатами теоретического анализа, экспериментальных исследований и длительной производственной проверкой.

Практическая ценность и реализация полученных результатов.

Практическую значимость имеют:

- сошник с опорно-прикатывающими катками для полосного прикатыва-ния высеянных семян, обеспечивающий повышение урожайности от 8 до

17 %, снижение нормы высева семян на 10 %, совмещающий две технологические операции;

- машинная подготовка почвы и посева зерновых и других сельскохозяйственных культур с применением УКА-6 с УЭС-2-250А «Полесье», дающая экономический эффект 3752 у.е в год за счет совмещения операций без учета технологического эффекта;

- вибрационный выравниватель-уплотнитель почвы, работающий самостоятельно и в системе комбинированных почвообрабатывающих и почвооб-рабатывающе-посевных агрегатов для посева различных сельскохозяйственных культур, применение которого в хозяйственных условиях обеспечило повышение урожая ячменя на 9,9 % и овса на 11,1 % по сравнению с традиционной технологией возделывания.

Полученные рекомендации переданы РКУП ГСКБ по зерноуборочной и кормоуборочной технике ПО «Гомсельмаш», где изготовлена конструкторская документация на опытный образец, изготовлено три экспериментальных образца, а затем опытная партия агрегатов УКА-6, организовано промышленное производство этих агрегатов на ПО «Гомсельмаш» с программой 1000 шт. в год. По рабочей документации на ПО «Бобруйскагромаш» изготавливаются сошники для переоборудования сеялок типа СЗ. Сошники с опорно-прикатывающими катками прошли Государственные испытания на Центральной, Прибалтийской и Белорусской МИС. Агрегат УКА-6 прошел приемочные и предварительные испытания на БелМИС.

Материалы диссертации рассмотрены НТС Минсельхозпрода РБ и приняты к внедрению в хозяйствах республики. На весенне-полевых работах в колхозе им.Кирова Слуцкого района в 2003 году одним агрегатом УКА-6 с УЭС-2-250А «Полесье» обработано почвы и посеяно зерновых, свеклы, кукурузы и проса на площади 1018 га.

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены: на научных конференциях Белорусской СХА в 1974-2003гг.; на НТС ГСКБ по культиваторам и сцепкам ПО «Красный Аксай» в 1977... 1985гг.; на ВДНХ СССР экспонировался комбинированный почвообрабатывающе-посевной агрегат на базе сеялки, который удостоен диплома и серебряной медали; на международном симпозиуме по проблемам механизации в сельском хозяйстве (Познань, Польша, 1996г.); на международных симпозиумах «Экологические аспекты механизации внесения удобрений, защиты растений, обработки почвы» (Варшава 1999, 2000, 2002гг.); на международной конференции по проблемам обработки почвы и посева в Хоенхаймском университете (Штутт-гарт, 1998г.); на научно-техническом семинаре «Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей» (Санкт-Петербург, 1998...2003г.г.), международной научно-практической конференции «Экономические аспекты механизации внесения удобрений, защиты растений, обработки почвы, уборки и переработки сельскохозяйственной продукции (Мелитополь, 2000г.); международных симпозиумах БТ/97 и Агротех-98 (Глуж-Напока, Румыния 1997, 1998гг.); международных конференциях «Полевые технологии в современных условиях» (Раудондварис, Литва 1998г.); международных научно-практических конференциях в БелНИИМСХ; «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве (1996-2002гг.) и «Современные проблемы сельскохозяйственной техники» (1999г.); международных конференциях в БАТУ: «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин (1996г.) и «Современные технологии в АПК» (1997г.); областных и республиканских семинарах - совещаниях (1991...2003г.г.); на международных научно-практических конференциях и симпозиумах во время выставок «Белагро» (1998 - 2003гг.) с представлением натурных образцов экспериментальных агрегатов.

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 80 научных работах, в том числе в I монографии, 43 научных статьях, 7 информационных листах и проспектах, 3 тезисах, 1 рекомендации, 8 регистрируемых научных отчетах объемом более 1800 с.

Личный вклад соискателя. Диссертационная работа является результатом теоретических и экспериментальных исследований автора. Экспериментальные данные по теме диссертации получены автором самостоятельно или при его непосредственном участии.

Исследования проводились в течение 22 лет и были направлены на разработку эффективных ресурсосберегающих технологий и технических средств, обеспечивающих значительный научно-технический прогресс в возделывании зерновых культур.

Ежегодно составлялись отчеты и обсуждались результаты НИР на совещаниях, научных конференциях.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- методология определения параметров работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы и сошника с опорно-прикатывающим катком в составе комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов;

- математические модели влияния режима работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя на агротехнические и энергетические показатели;

- аналитические зависимости, определяющие режимы работы комбинированных агрегатов и комбинированных рабочих органов и их влияние на технологические параметры производственных процессов;

- методология определения технологических показателей работы комбинированных рабочих органов и агрегатов в условиях сельскохозяйственного производства;

- рациональные приемы совмещение операций рыхления, выравнивания, уплотнения почвы и посева зерновых и зернобобовых культур комбинированными агрегатами на базе вертикально-роторных борон, агрегатируемыми с тракторами МТЗ-2522 и универсальными энергетическими средствами УЭС-2-250А «Полесье»;

- экологическое и экономическое обоснование совмещение операций при возделывании сельскохозяйственных культур;

- новые конструктивные схемы, технологические и технические решения по совершенствованию комбинированных рабочих органов и агрегатов.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на

страницах машинописного текста, иллюстрированного 94 рисунками и24» таблицей и состоит из введения, восьми глав, общих выводов и предложений. Список литературы включает /¿/^наименования. Приложение к диссертации изложено на/^страницах

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы, определена цель исследований, научная новизна, практическая ценность и реализация результатов исследований, представлены основные положения, выносимые на защиту.

1. Агрономическая наука о роли значении предпосевной обработки почвы. Приводится роль и значение предпосевной подготовки почвы, дан краткий обзор исследований, посвященных изучению вопросов выравнивания и уплотнения почвы перед посевом, подробно изложено влияние данных аг-роприемов на физико-механические свойства почвы, глубину заделки семян, полевую всхожесть, рост, развитие растений и урожай зерновых и других сельскохозяйственных культур. Приведен обзор и анализ показателей работы орудий, применяемых в сельскохозяйственном производстве для предпосевного выравнивания поверхности и уплотнения нижележащих слоев почвы. Представлен краткий обзор и анализ теоретических исследований выравнивания поверхности почвы с помощью двухгранного клина. Отмечается, что

многие советские и зарубежные ученые уделяли большое внимание изучению данных вопросов, это Севернев М.М., Реут И.Б., Вагин А.Т., Догановский М.Г., Агаджанян A.M., Вилде A.A., Фролов В.П., Колясов Ф.Е., Шаранова Т.С., Адаме Е.П., Бранке Г.Р. и многие другие. Ими установлено, что для большинства зерновых культур объемная масса почвы на глубине заделки семян находится в пределах 1,2+0,1-10 3 кг/м3 при разрыхленном, мульчирующим и выровненном поверхностном слое. Невыполнение данных условий приводит к значительному снижению урожая. Исследования, проведенные в НИПТИМЭСХ Северо-запада, ЦНИИМЭСХ, Белорусской СХА и других научных учреждениях показывают, что предпосевная обработка почвы существующими орудиями не обеспечивает заданной глубины заделки семян, объемная масса почвы при этом колеблется в пределах 0,9...1,3-103 кг/м3.

2. Механизация предпосевного выравнивания и уплотнения почвы. Описываются некоторые вопросы механизации предпосевного выравнивания и уплотнения почвы. Отмечается, что из-за недостатка или отсутствия необходимых машин и комбинированных агрегатов часто последней операцией перед посевом является боронование или культивация с боронованием.

По агротехническим требованиям после боронования на поверхности почвы не должно быть комков с размером выше 3 см, глубина бороздок не должна превышать более 2...3 см. Однако, результаты исследований, проведенных ранее целым рядом авторов (Худин H.A., Гусев С.К., Догоновский М.Г., Фролов В П и др.), свидетельствуют о том, что после данного агроприема на поверхности почвы встречаются комки с размером 6... 12 см (особенно в засушливые годы), глубина бороздок достигает 5...7 см, а ширина - 6... 10 см. Такая предпосевная обработка не обеспечивает заданной глубины заделки семян.

Прикатывание почвы катками различных видов без выравнивания поверхности не удовлетворяет требованиям агротехники, т.к. после прохода катка объемная масса почвы на глубине заделки семян колеблется от 0,9 до 1,3 г/см3. При прохождении катка по гребням^ глыбам в этих местах наблюдается сосредотачивание нагрузки и, следовательно, чрезмерное уплотнение, а в местах микропонижений наблюдается обратное явление.

В настоящее время промышленность стран СНГ не выпускает рабочие органы, которые бы за один проход выполняли как выравнивание так и уплотнение почвы.

Серийно выпускаемые катки и выравниватели практически не могут использоваться в составе навесных и даже полунавесных комбинированных почвообрабатывающих и почвообрабатывающе-посевных агрегатов из-за увеличения их длины, удаления центра тяжести агрегата от мест присоединения его к трактору, что приводит к ухудшению управляемости и маневренности. Кроме того, они имеют один общий недостаток - забивание и обволаки-

вание рабочих поверхностей растительными остатками, залипание почвой и не обеспечивают выравненности, требуемой агротехникой.

Краткий обзор исследований и орудий по предпосевному выравниванию и уплотнению почвы, комбинированных машин показывает, что все они по разному и не одинаково качественно обрабатывают почву. Их многообразие говорит об отсутствии орудия или рабочего органа выполняющего одновременно выравнивание и уплотнение почвы перед посевом.

В связи с этим возникает необходимость изыскания и исследования рабочего органа, способного настраиваться на заданную объемную массу в зависимости от типа почв и высеваемой культуры и обеспечивающего показатели работы в соответствии с агротехническими требованиями.

3. Совершенствование технологии посева сельскохозяйственных культур. Посвящена совершенствованию технологии посева сельскохозяйственных культур

При неравномерной глубине хода рабочих органов сельскохозяйственных орудий в виде зубьев и лап ниже посевного горизонта возникают зоны, в которых нарушается подъём капиллярных почвенных вод, что препятствует прорастанию семян. Следствием этого, прежде всего в условиях отсутствия осадков, является неравномерное появление всходов, неравномерное развитие ростков, возникают трудности в выработке оптимальных сроков проведения мероприятий по защите растений. Все вышеперечисленные моменты в развитии растений приводят к неравномерности созревания и снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

С другой стороны, слишком тонко обработанная перед посевом почва приводит к залипанию поверхности, затвердевшую почвенную корку не могут пробить или пробивают с запаздыванием ростки, при этом недостаточен газообмен, неудовлетворительное обеспечение ростков кислородом, недружное появление всходов, что также снижает урожайность возделываемых культур.

Равномерная глубина хода рабочих органов сельскохозяйственных орудий в виде зубьев или лап и небольшой шаг их расстановки на раме комплексного агрегата для предпосевной обработки почвы и, особенно, почвооб-рабатывающе-посевного агрегата на базе вертикально-роторной борон обеспечивают:

- подключение всей поверхности посевного горизонта к капиллярным почвенным водам;

- создание плодоносного посевного горизонта на необходимой глубине (23 см) для равномерной глубины заделки семян в почву;

- создание над посевным горизонтом верхнего 2-3 см слоя стабильной и неразмываемой структуры, поскольку комочки не превращены в пыль;

- быстрый прогрев почвы и хороший газообмен с достаточным обеспечением ростков кислородным питанием.

При этом раньше и равномерней появляются всходы, развиваются растения, а это облегчает выбор оптимальных сроков для проведения мероприятий по защите растений и подкормкам, тем самым создаются предпосылки для получения высоких урожаев.

В настоящее время практически все зарубежные фирмы, выпускающие зерновые сеялки и комбинированные почвообрабатывающе-посевные агрегаты в конструкции используют каточки для послепосевного прикатывания по ряду высеянных семян.

Разработанный в Белорусской государственной сельскохозяйственной академии сошник (Рис. 1) с опорно-прикатывающим катком обеспечивает стабильную заделку семян по глубине за счет индивидуальной регулировки катка относительно открывающего борозду диска. Опорно-прикатывающие катки сошников второго ряда не только определяют глубину хода диска и высева семян, но и прикатывают рядки высеянных семян сошниками переднего ряда, а семена высеянные задним рядом сошников, прикатываются специальными подпружиненными прикатывающими узлами. Данная технологическая схема и конструкция сошника защищена авторскими свидетельствами СССР, НРБ, ЧССР и патентом ГДР.

Применение данного сошника исключает такую операцию, как прикаты-вание почвы при подготовке ее к посеву однооперационными машинами и комбинированными агрегатами.

4. Комбинированные машины п агрегаты для подготовки почвы и посева сельскохозяйственных культур. Дается описание вариантов создания технических средств для совмещения технологических операций. Первый - путем последовательного соединения нескольких однооперационных машин (орудий) в один агрегат.

Рис.1.0днодисковый сошник с опорно-прикатывающим катком и технологическая схема расстановки их на сеялке: 1 - корпус сошника; 2 - регулятор глубины хода диска сошника; 3 -опорно-прикатывающие катки; 4 - рабочий диск сошника; 5 - семянапра-витель; 6 - пружинный поводок прикатывающего узла; 7 -прикатывающий каток; 8 -семена.

Эти агрегаты составляются с помощью специальных приспособлений, из нескольких серийных машин (орудий) в последовательности, соответствующей технологическому процессу.

Основным недостатком таких комбинированных агрегатов является значительная длина (до 20 м), а это требует разворотной полосы до 60 и более метров.

Второй вариант - размещение на одной раме набора рабочих органов для выполнения нескольких технологических операций за один проход.

Третий — создание специальных рабочих органов, производящих одновременно две или несколько технологических операций, например, предпосевную обработку почвы с посевом или внесением минеральных удобрений.

К настоящему времени в Республике Беларусь накоплен большой опыт разработки и использования комбинированных машин совмещающих ряд операций предпосевной обработки почвы и посева с пассивными и пассивно-активными рабочими органами (чизельный культиватор КЧ11-5,48 универсальный чизельный агрегат АЧУ-2,8, комбинированные агрегаты АКШ-3,6; АКШ-7,2 и на их базе АПП-3,6; АПП-7,2, фрезерный культиватор-глубокорыхлитель КФГ-3,6 и др.)

Существенного повышения производительности, снижения энерго- и металлоемкости посева можно достичь при использовании комбинированных машин второго типа. Так во многих областях Нечерноземной зоны России используется машина АКПП-3,6 конструкции НИПТИМЭСХ и Ленинградского СХИ. Она за один проход рыхлит почву, выравнивает и уплотняет ее поверхность и производит посев.

В мировой практике наметились тенденции к разработке комбинированных машин на основе соединения автономных пневматических высевающих систем с комбинированными почвообрабатывающими машинами в т.ч. с активными рабочими органами с вертикальной или горизонтальной осями вращения рыхлительных рабочих органов. На основе их анализа разработан комбинированный агрегат УКА-6 для работы с энергосредством УЭС-2-250А «Полесье».

Применение данного агрегата для возделывания зерновых культур в республике, при традиционной отвальной системе основной подготовки почвы, базируется на использовании высокопроизводительных универсальных комбинированных машинах, способных не только производить качественную подготовку почвы, но и снизить энергетические, материальные и трудовые затраты при сохранении почвенной влаги за счет сокращения числа проходов агрегатов по полю.

5. Теоретическое обоснование основных параметров и режимов работы комбинированных агрегатов и рабочих органов. Посвящена теоретическому исследованию вибрационного выравнивателя-уплотнителя, который может быть использован в составе комбинированных агрегатов.

Вибрационный выравниватель-уплотнитель почвы, принципиальная схема которого представлена на рис.2. Выравнивающая плоскость 2 устанавливается под различными углами к горизонту с помощью шаблонов, уплотняющая плоскость установлена горизонтально. На плоскостях закреплен механический дебалансный вибратор с приводом дебалансов от ВОМ трактора, вызывающий колебания в вертикальной плоскости. Почва частично накапливается впереди выравнивающей плоскости и, за счет колебаний, скорости движения, сходит под уплотняющую плоскость, осаживается на некоторую величину, создавая определенную объемную массу после прохода рабочего opi ана и выровненную поверхность.

Рис 2. Принципиальная схема работы нибрационно! о выравнивателя-уплотншеля почвы: 1 - Уплотняющая плоскость, 2-выравниваюшая плоскость, 3 -дебалансный вибратор

Известно, что система отдает максимальное количество энергии обрабатываемой среде, если вибромасса ударяет по ней каждый раз по истечении цикла колебаний возмущающего усилия, т.е. 1=1. Есть системы, у которых 1 = 2, 3, 4 и т.д. Для нашего случая принимаем 1 = 1 и рассматриваем одноудар-ное периодическое движение.

Движение вдоль оси X с отрывом будет при соблюдении условия:

А>Аст, (1)

где А - амплитуда колебаний; Аст- статическая деформация, развивающаяся от силы тяжести С?.

Используя принцип Даламбера получим неравенство:

Я„ ^-("<)' , (2)

е" <Г-/Н?

где Р0 - возмущающая сила, пл — частота собственных колебаний; п — частота вынужденных колебаний.

На основании неравенства 2 получена диаграмма режимов работы виброуплотнителя, которая представлена на рис.3 в которой выделены отдельные зоны А, Б, В, Г.

р 5

2,5

г,о

v 1,0 45

V 'Л

7Л

'/А в

А

1 ж ш

Г

0 <£s in Т,5 г.о е-5-

in

Рис. 3. Диаграмма режимов работы виброуплотнителя: А - юна работы без отрыва от почвы, Б - зона устойчивых колебаний с нанесением одного удара за период вынужденных колебаний; В - зона работы, как с отрывом от почвы, так и без отрыва. Г - зона устойчивых и периодических колебаний

За один период колебаний выравниватель-уплотнитель, находящийся в первоначальном положении на поверхности почвы, совершает отрыв от нее, а затем производится максимальное погружение (осадка почвы).

В момент отрыва от почвы его движение описывается уравнением:

♦ 2

mx = PaSin(wt + <p) + Q-KX-K-~Cr-' (3)

Sine.

где: Ё,к - коэффициенты упругости почвы; X " осадка почвы; - высота призмы волочения; я, - угол наклона выравнивающей плоскости к

направлению движения; Q - сила тяжести; Ра ■ Su{ax + (р) - возмущающая сила.

В момент встречи с почвой (при максимальном погружении) уравнение имеет вид:

X -¿г

nix = 1'0 Sin{oM + ip) + Q-K---

Sine-

(4)

Сделав замену переменных величин и введя соответствующие обозначения, получим систему уравнений, описывающих работу выравнивателя-уплотнителя:

- - , , Сохт.-Сощ 5//ет. с0б£-1;-/'„+-^-¡-¿ицгн— -----

cSm-z+Siiir. ... Cost.-Cost. „ -1-L -!__-±Losifr+-=0

1 -г' е

у0 + Sin г, • Sin у + (1 - Cos г, )Cos у/ + (г - 2k)Fq = О

(5)

(6)

Smcr, Coset, - Cost,

Sm£tt - eSi/it,

1 -Cossr |

1 Sinw + """"'-Cosw +

£(!-£■) e

e 1-е2

= (r - 2л)у„ + (1 - Cost, )Siny/ + (r, - 2/й'шг, )Cosy/ + 0,5(r, - 2яг )F„

F„ =

(7)

Полученные уравнения имеют решение только при определенных соотношениях £ и Р0, при которых наблюдается устойчивая работа вибрацион-

ного выравнивателя-уплотнителя почвы. Например, е = 0.6, при этом < 0,36 и Т-Д- С увеличением Р0 возрастает осадка почвы.

Увеличение £ расширяет возможность регулирования степени воздействия вибрационного выравнивателя-уплотнителя на почву за счет Р0 и приводит также к увеличению осадки. При е = 1 (резонанс) уравнения решений не имеет. Работа выравнивателя-уплотнителя за резонансом приводит к увеличению осадки, однако, получение этого режима в реальных условиях затруднено.

На основании теоретических исследований и принципа Зубанова М.П. уравнение нижней границы устойчивых колебаний запишется в виде:

2 Й'л^-ЛлС^ -I//) 1- ______(8)

" \-е1 2

Отрыв выравнивателя-уплотнителя будет при угловой скорости вращения дебапансов:

Н+2т2 (9)

V 2 т2г 5

где: т! - масса выравнивателя-уплотнителя; 2т2 - масса вращающихся грузов вибратора; г - радиус вращения грузов; g - ускорение свободного падения.

Теоретическое определение угла наклона выравнивающей плоскости осуществлено при максимальном значении усилия воздействия выравнивателя-уплотнителя на почву, при котором будет максимальная осадка почвы.

Выражение для определения имеет вид:

0,5 о/га

= агс1%--.----, (Ю)

0,5<у/га + 2т2га)~ + 2w2g - а^аф

где: q - коэффициент объемного смятия почвы; Ь - толщина слоя почвы, сминаемого выравнивателем-уплотнителем; в - ширина захвата выравнивателя-уплотнителя; В1 - длина уплотняющей плоскости; у/! - угол трения.

Анализируя рабогу виброуплогнителя в различных зонах получено уравнение для практического использования при определении общего тягового сопротивления, которое складывается из сопротивления перемещения призмы волочения, резанию неровностей поверхности поля, а также сопротивления, зависящего от скорости движения:

Р = (11)

где Ш| - масса выравнивателя-уплотнителя; 2т2 - масса вращающихся грузов вибратора; г - радиус вращения грузов; g - ускорение свободного паде-

ния; я - коэффициент объемного смятия почвы; И - толщина слоя почвы, сминаемого выравнивателем-уплотнителем; В - ширина захвата выравнивателя-уплотнителя; Ц/' - угол трения; ¡3 - угол резания; к - объемная масса почвы; Ьпр - высота призмы волочения; А - коэффициент, зависящий от угла резания внутреннего и внешнего трения.

В данном выражении присутствуют все составляющие, в которые входят ширина захвата, угол наклона выравнивающей плоскости, нагрузка, масса выравнивателя-уплотнителя и вращающихся грузов, частота вращения грузов, радиус вращения грузов, скорость движения, параметры призмы волочения, а гакже физико-механические свойства почвы.

Вторым комбинированным рабочим органом, совмещающим операции посева и прикатывания высеянных семян, является сошник с опорно-прикашвакнцим катком.

Схема сошниковой системы с прикатывающим катком представлена на рис. 4 Сумма моментов, действующих на сошник в процессе его движения имеет вид:

диск сошника

М = F L GLr(F R R.) I cose (R + R, ) L sine, (12)

n n G пи qz kz ' qz Ar ' 4 '

где LM Lg - соответственно плечо усилия пружины и приведенное плечо массы сошника относительно точки О; F„ — усилие нажимной пружины; G - общая масса сошника н поводка; L - длина поводка сошника-^- угол наклона поводка к горизонту; Rqx R(1¡. Rkv R^ - составляющие реакции почвы, действующие на диск и каток.

Так как масса сошника значительно больше массы поводка, принимаем Le « L - cose.

С учетом этого равенство (12) преобразуется к виду:

L(RmSins + Rb coss = FnL„ + L coss(G - Fu + Rij:) - Rqx ■ L • sin £. (13)

Rkx = 0,86з

Взаимосвязь между вертикальной нагрузкой Rkz и сопротивлением перекатыванию Rkx определяется по формуле академика В.П.Горячкина:

_ (14)

где gtd - приведенный коэффициент объемного смятия почвы, Н/см ; D

- диаметр катка, см; Ъ - ширина ободка катка, см.

В уравнениях и неизвестной величиной является R^. Подставив (14) в уравнение (13) получим:

L о gg31 Rkz sine+Rkz cose)= F„ L„+L cose(G- FHH+ Rgz)- - Rgx L sine. (15)

Использую закон распределения амплитуд колебаний сошника, с учетом инерционных нагрузок и реакции почвы на его, определяются предельные значения R^, обеспечивающие заделку не менее 80% семян на заданную глубину и в два соседних односантиметровых слоя. Это может быть при условии:

CTtr<[<Ttc] ,

где (Jtr - стандартное отклонение глубины хода сошника от средней фактической; [cr-tc] - допустимое стандартное отклонение глубины заделки семян, при котором в двухсантиметровый слой почвы заделывается 80% семян.

Предельные отклонение глубины хода сошника Si определяются выражением,

S, = 3-Д- <[«?,]. (16)

где [S;] - агротехнически допустимое отклонение глубины хода сошника.

При этом должно выдерживаться соотношение:

S, <2,31 см. (17)

Академиком В.П. Г'орячкиным установлена зависимость между реакцией почвы на каток сошника и деформацией почвы h

~ ■ (18)

h = 0,65 ■

С учетом этого требуемая нагрузка на опорно-прикатывающий каток RIC определится по выражению:

Я*.- =hk'b-S»

V¿>

0,275'

(19)

где hi - глубина колеи после прохода опорного катка сошника. Подставив в уравнение (15) выражение (19) получим:

L (2,04- h¡ -b gnp-sinE+1,91 -b gnp-hk yjhk ■ D •cose=F„-Li)+L cose (G-

FHH+R^-Rgx L sine (20)

Уравнение (20) связывает параметры и показатели работы сошника. Реакции Rpx и Rgz почвы определяются по выражениям ff smX{z,y)-s\x\k\íz,y) + <p\d -d.

К = Jj --

cos<p

К = íí

sinÁ(z,y)- cosl[(r,у) + <p\-eosP(z,y)-d} -d.

(21) (22)

eos <p

где 5 - взаимодействующая с почвой часть поверхности диска; р{г) -зависимость удельного фронтального сопротивления почвы от глубины хода диска; а,/3 - углы поверхности сошника, являющиеся функциями текущих координат; (р - угол внешнего трения почвы

Величина /? и зависит от динамических нагрузок, действующих

на сошник, вызываемых неровностями рельефа поля, а также Ри„ возникающей при его колебаниях. Было установлено, что основные динамические нагрузки определяются высотой неровностей 40...50 мм и шагом 1,4...3,0 м.

На основе уравнения (21) и (22) построены графические зависимости (Рис.5) вертикальной Я^и горизонтальной реакции почвы, возникающие на

_— ~ р™ сход* 30»

_с_ - угол сходе 40'

——О— - утоп сходе 501"

Рис.5. Изменение реакции почвы, действующей на сошник с опорно-прикатывающим катком

бороздообразующем диске, от угла атаки диска и постоянном режиме работы при различных углах схода почвы. С увеличением атаки, возрастает как горизонтальная, так и вертикальная составляющая реакции. При установке угла атаки более 6° происходит резкое увеличение Ях и , а при угле атаки до 6° отношение модулей близко к единице при изменении угла схода от 30° до 50° . Следует отметить, что изменяется более плавно и, особенно, при углах атаки до 10°. Примерное равенство И* и в этом случае свидетельствует о перемещении почвенных частиц под углом 40...45° к горизонту, что приводит к выносу влажной почвы из нижележащих слоев на поверхность.

В пятой главе проведен силовой анализ работы УЭС-2-250А с комбинированным почвообрабатывающе-посевным адаптером на задней навеске и определено тяговое сопротивление, возникающее при работе.

6. Методика экспериментальных исследований. Изложена программа и методика лабораторных, лабораюрно-полевых и хозяйственных исследований вибрационного выравнивателя-уплотнителя, сошниковой группы и комбинированных агрегатов.

При проведении экспериментальных исследований применялись стандартные методики, а также частные, разработанные на основе стандартных. Лабораторные исследования сошников проводились в почвенных каналах Хохенхеймского университета в Германии и кафедры с/х машин БСХА. Полевые опыта проводились на опытном поле «Тушково» БСХА и полях учхоза БСХА, совхозов «Дрибинский», «Горецкий» Горецкого района, Могилевской области.

Лабораторно-полевые исследования комбинированного почвообрабатывающего посевного агрегата проводились по стандартным методикам с определением технологических и эксплуатационных показателей работы в сравнении с традиционной машинной технологией, предусмотренной регламентами на возделывание озимых и яровых зерновых культур.

Полевые опыты проводились в соответствии с ОСТ 70.3.1-82 «Машины посевные».

Обработка данных, полученных в результате экспериментов, проводились по общепринятой методике с применением математической статистики. Матрицы планирования экспериментов реализовались на ПЭВМ.

Результаты исследований обрабатывались по специальным программам на ПЭВМ.

7. Результаты исследований и их анализ. Представлены результаты лабораторных и лабораторно-полевых опытов по исследованию вибрационного выравнивателя-уплотнителя как самостоятельного комбинированного рабочего органа, так и в системе комбинированного агрегата.

Реализация теоретической зависимости (10) возможно при установлении опытным путем соотношения между величиной осадки и объемной массой почвы при динамическом воздействии на нее. В результате этих опытов уста-

новлено, что почва влажностью \У=12,5% уплотняется менее интенсивно и объемная масса при этом не превышает 1,3... 1,33-Ю3 кг/м3. Почва нормально (\¥=18%) и повышенной влажности (\\^=21,5%) более интенсивно уплотняется с увеличением осадки.

Экспериментальными исследованиями по определению угла наклона выравнивающей плоскости, а также в результате расчета по выражению (10) получено, что е3 =0,50...0,55рад.

Лабораторно-полевыми исследованиями различных орудий установлено, что по выравненности поверхности поля наиболее полно удовлетворяет шлейф-борона ШБ-2,5, применяемая после двукратной культивации с боронованием (Кв=1,0, р =0,93-103 кг/м3, Кг., -0,956), по объемной массе почвы -кольчато-шпоровый каток ЗККШ-6 (К„= 0,77, р =1,М03 кг/м3, К,„-"0,933), комбинированный агрегат РВК-3,6 наиболее полно удовлетворяет по выравненности поверхности и по объемной массе почвы (К„=1,1, р =1,18-103 кг/м3, Кгл=0,960).

Операции боронования и культивации с боронованием в один и два следа не удовлетворяют ни по объемной массе (р =0,87...0,91 • 103 кг/м"1), ни по продольному коэффициенту выравненности (К„=0, 43...0,46), коэффициент поверхностной глыбистости имеет самые малые значения и находится в пределах (К„=0,9.. .0.905).

Поперечный и продольный профили поверхности поля после обработки почвы существующими машинами показывает, что самые лучшие показатели получены после РВК-3,6, глубина неровностей не превышает 4 см, в то время как после культивации с боронованием в два следа они достшают 8 см при ширине до 50 см.

Результаты исследований вибрационного выравнивателя-уплотнителя показывают, что режим работы существенно влияет на агротехнические показатели.

Реализация плана эксперимента и расчет коэффициентов регрессии с последующей оценкой их значимости позволили получить следующие уравнения в упрощенном виде, связывающие исследуемые факторы и определяемые функции:

- для объмной массы почвы в слое 0,05...0,10 м:

р = 1,06 + 3,4-1(Г4п-2,8-1(Г3./-1,2-1(Г6и2 + 3,5-1(Г5и/ +

+ 1,7-10~602 +12,3-Ю"^-У-2,8-10-3 <9

Критерий Фишера для дисперсионного анализа данного уравнения Рф =11,196>РТ =2,76 и для проверки на согласование с экспериментальными данными Р,ф=1,27<Р0.о5=1,42;

- для коэффициента продольного выравнивания:

К,л = 0,496 + 2,6 • 10"4 л + 4,1 • 10-5 J -3,98• 10"7 и G- .

-12,4 ■ 10"319 +12,3 • 10"419 • J +36,5-10"519 (F+=l 1,196>FT=2,76; F',„=1,33<F0,05=1,42);

(25)

- для коэффициента поверхностной глыбистости: Кйе = 0,915 +1,0 • 10-5 п - 8,4■ 10"5 3J +1,0 • 10"5 JG +

+ 6,0 • 10"9 п2 +1,1 -10"' J1 +1,05 -10""5.9G

(F<I>=3,20>Ft-2,76; Р'ф=1 ,38<F0,05=1,42);

- для массы призмы волочения:

М = 148,526 + 1,218G-5,4-Ю 4«G + 3,6-10 V-5,61-10~'.92 + . (26)

+ 9,115-l,3-10~3«i9

(F+=14,7711>FT=2,76; F'4)=l,03<F0,05=l,42);

- для тягового сопротивления:

Р = 123,077 + 233л+ 2,2G-1,4-10~2 и./-1,9-10~2 и 9- . (2?)

-14,6-10~2G./ +10,65 j2 -7,4• 10"4nG

(F+= 14,034>FT=2,79; Р'ф-1,13<F0,05-1,42).

Табулируя полученными уравнениями на ПЭВМ, получены промежуточные значения определяемых в опытах агротехнических показателей.

Анализ результатов экспериментальных исследований показал, что объемная масса почвы на глубине заделки семян увеличивается с 1,07-10J кг/м3 до 1,17-10J кг/м"1 при увеличении частоты вращения дебалансов вибратора с 200 м'1 до 1100...1250 м"', дальнейшее увеличение частоты приводит к уменьшению ее значений.

Объемная масса почвы в поверхностном слое (0,00...0,05м) возрастает с увеличением частоты вращения дебалансов вибратора до 1400 м*1, однако ее значение значительно ниже, чем в слое на глубине заделки семян и не превышает 1,05-103 кг/м3.

Масса призмы волочения с увеличением п уменьшается с 125 кг до 40 кг, а коэффициенты продольной выравненное™, распыла, рыхления и поверхностной глыбистости увеличиваются.

Коэффициент поверхностной глыбистости возрастает с увеличением статистического момента, частоты вращения дебалансов вибратора и нагрузки. Увеличение скорости движения приводит к уменьшению его значений, следовательно, к ухудшению поверхностного слоя.

Результаты опытов показали, что увеличение удельной нагрузки на выравниватель-уплотнитель приводит к некоторому увеличению объемной массы почвы в горизонтах 0,0...0,05 м и 0,05...0,10 м. Коэффициент продольной

выравненности с увеличением нагрузки до 1130 Н/м уменьшается, при дальнейшем увеличении нагрузки - возрастает.

При увеличении скорости движения агрегата происходит уменьшение объемной массы почвы в исследуемых горизонтах, уменьшается значения других агротехнических показателей, они выходят за пределы агротехнического допуска.

Масса призмы волочения с увеличением скорости движения до 8,4 км/ч значительно возрастает, дальнейшее увеличение скорости движения приводит к уменьшению ее значений.

Рыхление и крошение почвы с увеличением нагрузки увеличивается, соответственно с 57% и 84% при 0=750 Н/м до 67% и 94% при <5=1510 Н/м. Глыбистость почвы с увеличением нагрузки уменьшается с 40% при <5=750 Н/м до 37% при 0=1510 Н/м.

Увеличение частоты вращения дебалансов вибраторов приводит к увеличению количества распыленных частиц. При работе выравнивателя-уплотнителя с частотой вращения дебалансов вибраторов, превышающий п=1100 м"1, количество распыленных частиц резко увеличивается и выходит за пределы агротехнического допуска.

Рыхление и крошение почвы в слое 0,0....0,05 улучшается с увеличением частоты вращения дебалансов вибратора, соответственно, с 51% и 82% при п = 200 м"1', до 70% и 100% при п = 1400 м"1 .

Глыбистость почвы с увеличением частоты вращения дебалансов снижается с 50% при п=200 м"1 до 22% при п=1400 м'1.

Тяговое сопротивление с увеличением скорости движения возрастает. Увеличение частоты вращения дебалансов вибратора с 200 м"1 до 1400 м"1 приводит к снижению тягового сопротивления выравнивателя-уплотнителя с 3000 Н до 1500 Н.

Результаты исследований показывают, что наилучшие показатели работы экспериментального орудия в режиме выравнивателя достигаются пру

нагрузке С=700...800 Н/м, статистическом моменте дебалансов =0,8... 1,6 Н-м, рабочей скорости 5=8...12 км/ч, частоте вращения дебалансов п=800... 1100 м'1. в режиме выравнивателя-уплотнителя - при

в-1250... 1350 Н/м. 7 =2.9...4.2 Н-м: >9=8... 10 км/ч, п= 1000... 1250 м1.

Исследования вибрационного выравнивателя-уплотнителя, работающего с установленными параметрами и режимами в лабораторно-полевых и хозяйственных условиях при оценке различных технологий подготовки почвы к повеву, подтвердили его работоспособность с высокими технологическими показателями, в том числе, и в составе комбинированных агрегатов.

Результаты исследований сошников с опорно-прикатывающими катками показали, что глубина хода диска Ь является функцией угла атаки диска а

(Х\ )> Угла крена /?(*2) и усилия нажимной пружины F„, равно как и тяговое

сопротивление Rc или энергоемкость Е сошника. После обработки полученных результатов на ПЭВМ получили уравнение для глубины хода h, которое после упрощений записывается в виде:

h = 26,70 -1,62*, - 0,88*2 + 6,75* +1,29*,2 +1,5*,*3 - (2g)

-0,71*2--0,96*2

Уравнение для тягового сопротивления имеет вид:

R =38,56 + 5,00*, + 2,00*2 + 1,75*з "US*,* -

- 0,75*, *3 +0,75**,-0,86*32

Входящие в уравнения величины Х\ Xi Х--, значимы (по критерию Фишера).

При усилии пружины действующей на сошник Fn= 100 Н опорно-прикатывающий каток не выполняет своей функции, но при F„ = 150 Н и больше работа его вида на графиках вышеперечисленных зависимостей в виде перегиба. С увеличением а возрастает тяговое сопротивление сошника, приводящее к увеличению реактивного момента, но, поскольку общая величина момента с учетом реакции на каток остается неизменной, то доля его, приходящаяся на каток уменьшается. В результате уменьшается реакция на опорную поверхность катка и, как следствие, уменьшается глубина h бороздки. При дальнейшем увеличении а происходит более интенсивное образование предсошникового валика, который повышает уровень почвы перед катком, что визуально воспринимается как увеличение глубины h бороздки.

Из зависимости видно, что глубина бороздки h уменьшается с уменьшением угла крена (3. При максимальном значении угла (Р=90°), диск сошника перпендикулярен в этом случае h имеет максимальные значения. При уменьшении угла р увеличивается тупой угол вхождения диска сошника в почву и возникает выталкивающая сила, которая тем больше, чем больше величина этого угла и глубина хода диска при этом уменьшается.

В задачу исследований входило получение минимального тягового сопротивления сошника при соблюдении условия равномерности заделки семян по глубине, т.е. образование бороздки со стабильными значениями h.

При постоянных усилиях нажимной пружины увеличение угла атаки а приводит к более интенсивному нарастанию тягового сопротивления сошника по сравнению с увеличением угла крена р. Угол атаки а при Fn= 100 Н оказывает самое большое влияние на R,.. Тяговое сопротивление сошника зависит как от сопротивления почвы при бороздообразовании, так и трения диска о почву. Последнее в свою очередь также обусловлено двумя причинами: боковым сдвигом почвы диском сошника (за счет наличия угла атаки) и проскальзыванием ее по диску.

Исследования различных типов сошников с целью определения энергетических показателей проводились в почвенном канале Хоэнхаймского университета в Германии и представлены в табл.1.

Результаты проведенных исследований (табл. 1) показывают, что при работе как серийных, так и экспериментальных дисковых и килевидных сошников на почве пониженной влажности (\у=12... 14%) наблюдается значительный рост тягового усилия как с увеличением глубины сева с 3 до 6 см. так и с увеличением скорости с 6 км/ч. Кроме того, наибольшие значения удельного тягового сопротивления имеют килевидные сошники для узкорядного сева, при увеличении глубины их хода с 3 см до 6 см, а также двухдисковые сошники для сева с обычными междурядьями.

Таблица 1. Удельное тяговое сопротивление (кН/ш) в зависимости от типа сошников и режимов их работы

№ п/п Тип сошника Глубина Скорость движения, км/ч Ошибка ср.

значений, %

6 8 10

1. Однодисковын -ч ■Э 0.72 0.84 0.98 1.9...2.2

(серийный) 6 0.80 0.95 1.17 1.6...2.7

2. Двухдисковый (серийный) 3 6 0.92 1.39 1.25 1.54 1.40 1.91 1.6...1.7 1.7...2.6

3. Однодисковын с 0.85 0.98 1.10 1.7...2.1

прикатывающим 6 0.99 1.31 1.54 1.6...2.8

каточком (экспе-

риментальный)

4. Килевидный, меж- о 0.48 0.56 0.73 0.9...1.1

дурядья 15 см (се- 6 0.92 1.02 1.12 0.8...1.3

рийный)

5. Килевидный, меж- -> J 0.80 0.92 1.08 1.6...1.7

дурядья 7,5 см. (се- 6 1.59 1.91 2.29 1.7...2.6

рийный)

6. Трубчатокилевид- ^ о 0.54 0.71 0.89 1.0...1.3

ный, междурядья 7,5 см (экспериментальный) 6 1.03 1.29 1.41 0.9...2.1

Несколько меньшие значения удельного тягового сопротивления имеют однодисковые сошники с прикатывающими каточками, которые выполняют дополнительную операцию - прикатывание ряда высеянных семян после посева для увеличения их контакта с почвой. Наименьшие значения удельного тягового сопротивления имеют килевидные сошники для обычного сева и

трубчатокилевидные сошники для узкорядного сева. Это объясняется вертикальностью входа килей в почву, что приводит к уменьшению лобового сопротивления.

Сравнительные исследования в полевых условиях были проведены с комбинированным почвообрабатывающе-посевным агрегатом на базе сеялки С3-3,6 (Рис.6). Результаты определения глубины заделки семян овса по исследуемым технологиям предпосевной подготовки почвы при посеве дисковыми сошниками показали, что наиболее равномерная заделка семян по глубине получена на делянках с вибрационным выравниванием и уплотнением почвы до посева, шлейфборонованием, а так же на делянках обработанных агрегатом РВК-3,6. На этих делянках семена заделаны в пяти горизонтах по глубине.

Рис 6. Комбинированный почвообрабатывающее-посевной агрегат на базе сеялки С3-3,6 с вибрационным выравнивателем-уплотнителем

При посеве сеялкой, оборудованной вибрационным выравнивателем-уплотнителем почвы в ядре и центре ядра было два горизонта и находилось 82,3% взошедших семян, при посеве после обработки почвы агрегатом РВК-3,6 в ядре и центре ядра было 75% взошедших семян и так же два горизонта, после шлейфборонования в центре ядра был один горизонт, в котором находилось 52,5% семян, в ядре - три горизонта и 87% семян. Несколько худшие результаты по глубине заделки семян были на посевах после прикатыванпя ЗККШ-6 на этом варианте было шесть горизонтов с семенами, в центре ядра 45%, а в ядре -78% семян. При посеве после культивации и боронования в два следа получилось семь горизонтов по глубине заделки, в ядре находилось 53,1% семян, в центре ядра был один горизонт и 34,7% семян от всех взошедших. От глубины заделки семян зависит скорость и полнота появления всходов.

Анализ диаграммы появления всходов показывает, что на контроле полные всходы появились на три дня позже, при посеве после прикатывания

ЗККШ-6 на один день позже по сравнению с появлением всходов при посеве после вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы и подготовки ее к посеву агрегатом РВК-3,6.

На делянках с вибрационным выравниванием и уплотнением почвы перед посевом и на делянках, обработанных агрегатом РВК-3,6, на шестой день появилось, соответственно, 91% и 86% растений от всех взошедших. Наибольшая неравномерность в появлении всходов наблюдалась при посеве после культивации и боронования в два следа, на 8-й день взошло только 42% семян от всех впоследствии взошедших.

Результаты определения урожая показывают, что самый низкий урожай как на суглинистой, так и супесчаной почве получены на контроле.

Шлейф-боронование перед посевом обеспечило незначительную прибавку урожая овса (4,5...7,6 %), находящуюся в некоторых случаях в пределах ошибки опыта.

В вариантах с прикатыванием и обработкой почвы комбинированным агрегатом РВК-3,6 получена, примерно, одинаковая прибавка урожая овса и ячменя, возделываемых на суглинистой почве и овса на супесчаной почве, находящаяся в пределах от 10% до 18,8%. При возделывании овса на супесчаной почве при недостатке атмосферной влаги, решающую роль сыграло выравнивание поверхности и уплотнение нижележащих слоев почвы. Эти агроприемы способствовали рациональному расходованию почвенной влаги, уменьшили ее испарение и обеспечили максимальную прибавку урожая овса в пределах 39,2...44,4% при посеве после прикатывания, вибрационного выравнивания и уплотнения и при подготовке почвы агрегатом РВК-3,6.

Результаты полевых опытов подтвердили работоспособность вибрационного выравнивателя-уплотнителя в агрегате с сеялкой СЗУ-3,6.

Результаты полевых исследований сеялки (Рис.8) с сошниками и опорно-прикатывающими катками приведены в табл.2.

Рис.8. Сеялка с экспериментальными сошниками

Установочная глубина заделки семян равнялась 3 см, серийный сошник заделал 54% высеянных семян ячменя на глубину 3 ± 1 см, а однодисковый -

87%. При посеве овса серийным сошником было заделано 47% высеянных семян, а однодисковым - 82% на глубину 3 ± 1 см.

Таблица 2. Динамика появления всходов яровых зерновых культур (в %)

Культура Сошник Дни от посева до всходов

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Почва суглинистая

Яровая пшеница серийный - 2 6 37 68 89 94 100 - - -

однодиск - 3 9 21 63 96 100 - - - -

Ячмень :ерийный - - 2 11 37 68 84 92 96 100 -

однодиск - 6 16 39 72 97 100 - - - -

Овес серийный - - 4 12 34 61 72 91 97 100 -

однодиск - 6 18 31 78 91 94 100 - - -

Почва супесчаная

Ячмень серийный - - - - 8 29 58 72 83 90 100

однодиск - - - 7 29 58 82 94 100 - -

Овес серийный - - - - 4 12 36 62 80 92 100

однодиск - - - 3 16 17 59 87 91 100 -

'Более равномерное расположение высеянных семян по глубине одно-дисковым сошником способствовало более быстрому и дружному появлению всходов, в сравнении с серийным.

Всходы яровых зерновых культур при посеве однодисковым сошником появились на 1...2 дня раньше, а полные всходы зарегистрированы на 2...3 дня быстрее, чем при посеве сериным сошником (табл. 2). У ячменя и овса разница от начала и до конца появления полных всходов составила 4 дня на суглинистых и 5 дней при возделывании на супесчаных почвах. Это позволило растениям лучше использовать запасы влаги, питания света, сформировать более высокий урожай зерна, по сравнению с посевами, где применялся серийный дисковый сошник. Аналогично изменялась и продуктивная кустистость и другие показатели структуры урожая.

При хозяйственной проверке на полях в эксбазе «Погодпно» получена прибавка урожая ячменя «Московский-121» 9,9% по сравнению с традиционной подготовкой почвы к посеву, включающей культивацию в два следа и прикатывание кольчато-шпоровым катком ЗККШ-6. При испытаниях агрегата в полевых условиях племсовхоза им. Чкалова прибавка урожая овса «Кондор» в среднем за два года составила 11.1%.

Из протокола испытаний на Белорусской МИС следует, что сеялки, оборудованной экспериментальными сошниками, при посеве ячменя сорта «За-зерский» с нормой высева 198 кг/га, получена урожайность 48,18 ц/га, в то

время как серийной сеялкой СЭУ-3,6 высевали 224 кг/га и получили урожайность 47,17 ц/га при одинаковых условиях возделывания.

На опытном поле «Тушково» БГСХА так же закладывался подобный опыт на среднесуглинистой почве с ячменем сорта «Зазерский». Норма высева семян экспериментальной сеялкой равнялась 180 кг/га, урожай при этом составил 33.1 ц/га, серийной сеялкой высевали 240 кг/га и урожайность получена 30,1 ц/га. Данные наших опытов и результаты, полученные в условиях МИС, подтверждают, что при посеве зерновых культур однодисковыми сошниками с опорно-прикатывающими катками можно уменьшить норму высева на 15...20%. Кроме того из заключения МИС следует, что применение экспериментальной сеялки С3-3,6, в сравнении с серийно выпускаемой сеялкой СЗУ-3,6 позволяет: уменьшить на 115 кг (или 7,6%) массу сеялки; снизить на ЗЗОН (или 6%) тяговое сопротивление сеялки; увеличить на 3,7% производительность и сократить операцию прикатывания почвы до и после посева.

8. Экологические и экономические аспекты применения комбинированных МТА.

Смена традиционной однооперационной технологии обработки почвы на многооперационную или полнооперационную за один проход агрегата ведет к существенному снижению издержек или затрат на производство работ.

Эффективное использование энергонасыщенной техники зависит от реализации ее тяговых, мощностных, весовых и скоростных показателей во время работы при строгом выполнении агротехнологии, а так же от времени использования в году.

Раздельное выполнение технологических операций возделывания сельскохозяйственных культур приводит к значительному увеличению площади относительного уплотнения почвы ходовыми системами агрегатов, приводит к уменьшению влаги в корнеобитаемом слое растений, увеличению затрат труда и средств, а также к росту материалоемкости технологии. При применении однооперационных машин, особенно с пассивными рабочими органами, загрузка двигателей энергосредства может быть обеспечена увеличением ширины захвата агрегата или рабочей скорости, что не всегда приводит к повышению эффективности его использования.

Общий вид комбинированного агрегата с машиной внесения твердых минеральных удобрений на передней навеске УЭС-2-250А «Полесье», а на задней с почвообрабатывающее-посевным агрегатом шириной захвата 6 м, состоящим из вертикально-роторной бороны, выравнивателя, катка и сеялки СПУ-6, представлен на рис.9

Рис.9. Общий вид комбинированного агрегата

Приведенные показатели работы экспериментального агрегата на базе вертикально-роторной бороны (вариант 5, табл.3) в агрегате с УЭС-2-250А «Полесье», полученные в 2002 году, в сравнении с вариантами 1, 2, 3 имеют намного лучшие значения.

Применение УКА-6 на возделывании пропашных и зерновых культур в сравнении с базовым технологическим комплектом (четыре прохода по полю) снижают приведенные затраты на 11,6 дол. США/га, а годовой экономический эффект от его применения составляет не менее 3752 долл. США только за счет чисто технического совмещения операций без учета технологического эффекта.

Эффективность комбинированного машинно-тракторного агрегата определяется производительностью, и затратами времени на выполнение технологического процесса, в сравнении с комплексом афегатов, которые он заменяет, выполняя требования регламента полевых работ на возделываемые культуры.

Регламентом полевых работ на возделывание, например, яровых зерновых культур предусмотрено закрытие влаги, две культивации с боронованием, выравнивание поверхности поля, предпосевное прикатывание и посев. Затраты времени на выполнение комплекса этих работ однооперационными агрегатами определяется по выражению:

Т = + (30)

Щ Щ Г3 (Г4 Ж5 IV,

где ,,й^зпроизводительность (га/ч) агрегатов закрытия влаги, первой, второй культивации с боронованием, выравниванивания, прикатывания и посева.

Таблица 3. Основные показатели работы машинно-тракторных агрегатов по подготовке почвы и посеву зерновых культур в агрокомбинате «Снов» Несвижского района

N п/п Трактор С.-х. машина Относительная площадь уплотнения ходовыми системами, % Расход топлива, л/га Производ итель-ность за смену, га Трудозатраты, чел. ч/га Масса, кг

Вариант 1

1 Т-150К КЧ-5.1 55,9 7,1 20,5 0,34 9850

2 МТЗ-80/82 КПС-44 43БГУ-1.0 36,0 3,8 15,0 0.47 4695

3 МТЗ-80/82 КПС-4+ 43БТУ-1.0 36,0 3,8 18,0 0,40 4695

4 ДТ-75 63БТУ-1.0+3 ККШ-6 24,8 4,2 30.0 0.23 8065

5 МТЗ-80/82 С3-3.6 39.3 3,8 14.0 0.50 5400

Итого: 192,0 21,9 1,94 32709

Вариант 2

1 мтз-1221 КН-6.3 25,1 4,6/3,9 19 0.37 6,800

2 мтз-1221 КН-6.3 +63ЫУ-1.0 25,2 3.9/3,7 19 0.37 7.065

3 мтз-1221 АКШ-7.2 25,5 4,8/4,0 23 0.30 10,000

4 МТЗ-1221 СПУ-6 20,2 3.1/2,8 18 0.39 6,400

Итого: 96,0 16,4/14,4 1,43 30,265

Вариант 3

1 Т-150 КЧ-5.1 55,9 7,1 20,5 0,34 9850

2 МТЗ-1522 АКШ-7.2 15,9 5,6 23.0 0,30 10000

3 МТЗ-1221 СПУ-6 20.2 3.1 18.0 0.39/0 6400

Итого: 92,0 15,8 1,03/1,42 25250

Вариант 4

1 мтз- 1522 «Комби-:ем- РАУ» (ш.з. 4 м) 30,7 12,0/7,4 18,0 0,39/0,78 8844

Вариант 5

2 УЭС-2-250А БРН-6+ СПУ-6 19,8 9,2/9,0 28,0 0,25 9690

Затраты времени при подготовке почвы и посеве комбинированными агрегатом, выполняющим все операции за один проход, определяются следующим выражением:

Тк=~ • (31)

где ]¥к - производительность комбинированного агрегата, га /ч.

Отношение времени работы однооперационных машин по времени работы комбинированного агрегата определяет эффективность совмещения операций так называемым коэффициентом производительности К1 .

(32)

Чем больше величина этого соотношения, тем выше эффективность совмещения операций.

Используя выражения 30 и 31 формула 32 примет вид:

К, = Шк (1У2 ■ Ж, • 1Г4 ■ ■ \УЬ + ¡V, ■ Щ • ■ ■ IV, +Щ-Щ Щ ■ Щ ■ 1¥ь +

Увеличение производительности комбинированного агрегата и количе-ства'совмещаемых операций приводит к увеличению Кг .

Подставляя показатели работы агрегатов, применяемых на возделывании яровых зерновых культур и значения производительности разработанного комбинированного агрегата УКА-6 на базе вертикально-роторной бороны, работающего с универсальным энергетическим средством УЭС-2-250А «Полесье» получили К, =5,73.

Это свидетельствует о значительном сокращении времени полготовки почвы и посева при применении разработанного агрегата.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В результате теоретических и экспериментальных исследований обоснована конструкция комбинированного рабочего органа - вибрационного выравнивателя-уплотнителя для выполнения операций рыхления, выравнивания и уплотнения почвы перед посевом зерновых культур, а так же с его ис-

пользованием создан комбинированный почвообрабатывающе-посевной агрегат на базе зерновой сеялки.

2. Установлены теоретические зависимости для определения конструктивных параметров, режимов работы и энергетических показателей вибрационного выравнивателя-уплотнителя, определены зоны устойчивой работы и частота вращения дебапансов вибратора, при которой наступает отрыв рабочего органа от поверхности почвы. Полученные зависимости проверены и подтверждены экспериментально.

3. Экспериментальные исследования вибрационного выравнивателя-уплотнителя в лабораторных и лабораторно-полевых условиях подтвердили его работоспособность и позволили установить рациональные параметры и режимы работы: 1 - в режиме выравнивателя нагрузка О на 1 м ширины захвата равна 700...800 Н/м, статический момент .1 дебапансов вибратора 0,8...1,6 Нм, рабочая скорость V 8... 12 км/ч, частота вращения п дебапансов 800... 1100 м"1; 2 - в режиме выравнивателя-уплотнителя - 0=1250... 1350 Н/м, .1=2,9...4,2 Н м, У=8... 10 км/ч, п=1000... 1250 м"1.

4. Вибрационный выравниватель-уплотнитель в большей степени удовлетворяет агротехнические требования при подготовке почвы к посеву и обеспечивает уменьшение глыбистости поверхности поля в 2,25. раза, по сравнению с традиционной технологией подготовки почвы, включающей культивацию и боронование в два следа; в 1,52 раза, чем при дополнительной обработке шлейф-бороной; в 1,43 раза по сравнению с катком ЗКК1П-6; в 1,4 раза, чем после пассивного выравнивателя-упло жителя 2ВУ-1,8. При этом создается более выровненная поверхность поля и на 25% больше выход агротехнически ценных фракций, чем после традиционной обработки почвы.

5. При работе в рациональном режиме вибрационный выравниватель-уплотнитель обеспечивает более рыхлый поверхностный слой (0,0...0,05 м) с объемной массой 1,05-101 кг/м3 при объемной массе 1,16... 1,23-Ю1 кг/м^ в слое 0,05...0,10 м на глубине заделки семян.

6. Более качественная подготовка почвы выравнителем-уплотнителем перед посевом способствовала более равномерной заделке семян по глубине с укладкой их на уплотненное ложе, в результате чего получена более высокая всхожесть, продуктивная кустистость и повышение урожая овса и ячменя па 11,1 и 9,9% в хозяйственных условиях по сравнению с подготовкой почвы к посеву, включающей культивацию и боронование в два следа и прикатывание кольчато-шпоровым катком. Применение комбинированного почвообрабаты-вающе-посевного агрегата с вибрационным выравниванием и уплотнением почвы позволяет снизить затраты труда на 30,0%, эксплуатационные издержки на 28,1% и приведенные затраты на 29,21% по сравнению с выполнением тех же операций существующими машинами.

7. Теоретически и экспериментально обоснованы основные конструктивные и установочные параметры сошника с опорно-прикатывающим кат-

ком и их влияние на технологические показатели работы. Получены аналитические зависимости, связывающие технологические показатели работы сошника и его конструктивные параметры. При этом диаметр диска равен 0,35 м; диаметр катка - 0,30 м; ширина катка — 0,06 м; угол атаки диска - 9 ; угол крена - 87 ; осевое расстояние между катком и диском 100 мм (передний ряд) и 150 мм (задний ряд).

8. Лабораторно-полевые испытания экспериментальной сеялки с одно-дисковыми сошниками и опорно-прикатывающими катками в сравнении с серийными сеялками показали повышение равномерности глубины заделки семян на 26...35%. В заданный агротребованиями допуск заделывается при этом 82...87% высеянных семян (по АТТ должно быть не менее 80%).

9. Хозяйственная проверка сеялки с установленными сошниками с опорно-прикатывающими катками показала, что средняя прибавка урожая за счет ее использования на возделывании пшеницы составляет 1,3...2,9 ц/га, ячменя - 0,7... 1,1 ц/га, овса - 2,8...3,2 ц/га, рапса-7,5 u/ia.

10. По результатам Государственных испытаний на Белорусской, Прибалтийской и Центральной испытательных станциях сеялка рекомендована к поставке на производство. По данным МИС зафиксировано: снижение металлоемкости на 115 кг (7,6%); уменьшение расхода посевного материала на 11,6...25% и повышение урожайности на 2,1...9,1%. На ПО "Бобруйскагро-маш" в соответствии с решением НТС Минсксельхозпрода РБ серийно выпускается сменная сошниковая группа к сеялкам типа СЗ.

11. Разработанный комбинированный почвообрабатывающе-посевной агрегат УКА-6 к УЭС-2-250 А "Полесье" на возделывании зерновых культур обеспечил снижение вредного воздействия шин ходовых систем в 9,5 раза, расход топлива в 2,0...2,5 раза, затрат труда в 3...5 раз, приведенных затрат на 11,6 долларов США при годовом экономическом эффекте не менее 3752 доллара США только за счет чисто технического совмещения операций без учета технологического эффекта, в сравнении с вариантами применяемых в сельском хозяйстве машинных технологий. Сменная производительность составила 28 га. Масса экспериментального МТА 9690 кг, что в 2,5...3,2 раза меньше массы применяемых на предпосевной подготовке почвы и посеве

12. В 2002 году выпущен макетный и экспериментальный образцы агрегата, а в 2003 году первая промышленная партия УКА-6 для широкой хозяйственной проверки во всех областях Беларуси, испытаний на БелМИС, а так же на МИС России и Украины. Правительством республики утверждена программа выпуска 1000 агрегатов в год ПО "Гомсельмаш".

МТА.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Добышев A.C. и др. Изыскание и исследование машин и их рабочих органов к почвообрабатывающе - посевному агрегату с локальным внесением минеральных удобрений. Отчет н.и. лаборатории при кафедре с.х. машин БСХА № г.р. 21.14.727 т. ив. № 5463383, Горки, 1974.

2. Добышев A.C. и др. Изыскание и исследование машин и их рабочих органов к почвообрабатывающе - посевному агрегату с локальным внесением минеральных удобрений. Отчет н.и. лаборатории при кафедре с.х. машин БСХА № г.р. 21.14.727 т. ив. № 5463383, Горки, 1975.

3. Добышев A.C. Определение некоторых параметров вибрационного выравнивателя-уплотнителя. Труды БСХА, вып. 9, Горки, 1976.

4. Добышев A.C. Исследование технологического процесса вибрационного выравнивния и уплотнения. Труды БСХА, вып. 9, Горки, 1976.

5. Добышев A.C. Исследование рабочего процесса вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы на различных режима. Тезисы докладов к межреспубликанской конференции молодых ученых. Часть 1, Минск, 1976.

6. Добышев A.C. Глубина заделки семян и урожая ячменя при вибрационном выравнивании и уплотнении почвы. Труды БСХА, вып. 25, Горки 1976.

7. Добышев A.C. Влияние конструктивных параметров и режим работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя на тяговое сопротивление. Труды БСХА, вып. 40, Горки 1976.

8. Добышев A.C. Вибрационный выравниватель почвы 2ВВУ-3.6. Проспект ВДНХ СССР, Горки, 1978.

9. Добышев A.C. и др. Сошник. Просект ВДНХ СССР. Горки, 1978.

10. Добышев A.C. Сравнительная оценка качества предпосевной подготовки при различных технологиях. Труды БСХА, вып.53, Горки, 1979.

11. Добышев A.C. и др. Машины для современных операций. Ж. Сельское хозяйство Белоруссии № 9, 1979.

12. Добышев A.C. и др. Модернизированный культиватор. Ж. Техника в с.х. №7, 1981.

13. Добышев A.C. и др. Выравниватель микрорельефа почвы, авт. свид. СССР. № 548222. Бюллетень изобретений, 1977, №8, с.4.

14. Добышев A.C. и др. Вибрационная борона, авт. свид. СССР. № 578025. . Бюллетень изобретений, 1977, № 40, с.4.

15. Добышев A.C. и др. Заделывающе-выравнивающее приспособление, авт. свид. СССР. № 843789. Бюллетень изобретений, 1981, № 25, с.21.

16. Добышев A.C. и др. Корпус плуга, авт. свид. СССР. № 751339. Бюллетень изобретений, 1980, № 28, с.59.

17. Добышев A.C. и др. Выравниватель микрорельефа, авт. свид. СССР. № 873903. Бюллетень изобретений, 1981, № 39, с.17.

18. Добышев A.C., Комбинированная сеялка, авт. свид. СССР. № 950219. Бюллетень изобретений, 1982, № 30, с. 10.

19. Добышев A.C. Исследование технологического процесса вибрационного выравнивания и уплотнения почвы при совмещении операций почвооб-работки и посева. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Горки. 1981.

20. Добышев A.C. и др. Выравниватель микрорельефа почвы, авт. с вид. СССР. № 967292. Бюллетень изобретений, 1982, № 39, с.47.

21. Добышев A.C. и др. Сеялка, авт. свид. СССР № 1027852. Бюллетень изобретений, 1984, № 1, с.244.

22. Добышев A.C. и др. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат с активными рабочими органами. Проспект ВДНХ СССР, Горки, 1982.

23. Добышев A.C. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат. Проспект к экспонату на ВДНХ СССР, Горки, 1982.

24. Добышев A.C. Анализ эффективности использования травяных сеялок. Труды БСХА, вып. 126, Горки, 1984.

25. Добышев A.C. Приспособление к плугу для дополнительной обработки почвы. Проспект на «Белгаро-98», Горки, 1998г.

26. Добышев A.C. и др. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат. Ж. Механизация и электрификация соц.с.х.м. 1985.

27. Добышев A.C. Сеялка универсальная с сошниками каткового типа. Проспект ВДНХ СССР, БСХА, Горки, 1985.

28. Добышев A.C. Влияние условий выращивания на повышение урожайности интенсивных сортов зернофуражных культур. Труды БСХА, вып. 133, Горки, 1985.

29. Добышев A.C. и др. Сеялка, патент ГДР, ДД230410АЗ, Берлин, 1985.

30. Добышев А.С.и др. Сеялка, авт. свид. ЧССР № 245299, Прага, 1987.

31. Добышев A.C. и др. Сеялка, авт. свид. СССР № 1375160. Бюллетень изобретений, 1988, № 71, с. 14.

32. Добышев A.C. и др. Сеялка, авт. свид. НРБ № 59213, София, 1985.

33. Добышев A.C., Клочков A.B. Количественная оценка значимости факторов управления сельскохозяйственных процессов, «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин», БАТУ, Мн. 1994.

34. Dobischew А. S. Ocenca porownawcza grup redlic seunikow zbozowych exploatouanych na Bialorusi. Prace przemislowego institutu maszyn rolniczych, Poznan, №6,1996.

35. Dobischew A.S.Siew nasion zbozsewnikami z redlicami yednotalerzowyyn-tri I kolkami ugniatajacymi. Prace przemyslowego institutu maszin rolniczich, Poznan, №6, 1996.

36. Добышев A.C. Система машин для механизации растениеводства в республике Беларусь, лекции для слушателей ФПК и студентов старших курсов. Горки, 1994.

37. Добышев A.C. Новые машины для обработки почвы и посева при проведении полевых опытов, «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве», БелНИИМСХ, Минск, 1996.

38. Dobischew A., Valiyghenich, Prelucrare solului pentru culturile agricole eu aggregate mutifunctionale bazate pe grape rotative, Universitatea de stiinte agricole Simposium ST/97 Cluj-Napoca, Romania, 1997

39. Dobischew A., Ylin. W. Уплотнение почвы и посев зерновых культур сошниками с опорно-прикатывающими катками, Universitatea de stiinte agricole Simposium ST/97 Cluj-Napoca, Romania, 1997

40. Добышев A.C. и др. Влияние различных способов предпосевной подготовки почвы и типов сошников на урожай зерновых и льна, в сб. Эксплуатация, ремонт и восстановление сельскохозяйственной техники. Горки, 1997.

41. Добышев A.C. Эффективность различных машин для обработки почвы, в сб. Эксплуатация, ремонт и восстановление сельскохозяйственной техники. Горки, 1997.

42. Добышев A.C. и др. Обоснование рациональных схем механизации растениеводства Могилевской области с использованием отечественных и зарубежных технологий и машин, Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, отчет о НИР № г.р. 1997413. Горки, 1997.

43. Dobischew A. Valiyghenich, Completing multifunction soil tillage - and -sowing units on base of tractors MTZ-1522, Traus Agra Tech 98, Vol.1 Technical university of Cluj-Napoca, Romania, 1998.

44. Dobischew A. Valiyghenich, Motivation of ways of presowing soil tillage and sowing in intensive technologies cultivating the con cultures. Traus Agra Tech 98, Vol.1 Technical university of Cluj-Napoca, Romania, 1998.

45. Добышев A.C. и др. Технико-экономические показатели использования многоцелевого комбайна для обработки почвы и посева различных сельскохозяйственных культур. Материалы международной научно-технической конференции моделирование и прогнозирование аграрных энергосберегающих процессов и технологий. Мн. 1998.

46. Добышев A.C. и др. Многоцелевой комбайн для обработки почвы и посева различных сельскохозяйственных культур. Проспект на выставку «Белагро-98», Горки, 1998.

47. Добышев A.C. и др. Оценка влияния способов предпосевной обработки почвы и посева на структуру урожая зерновых культур. В сборник «Agricultural Engineering, Paygongbaguc 1998

48. Добышев A.C. и др. Комбинированные почвообрабатывающе-посевные агрегаты на базе тракторов МТЗ-1522. В сб. «Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники. - Горки, 1998.

49. Добышев A.C. и др. Экспериментальные исследования способов предпосевной обработки почвы и посева в интенсивных технологиях возделывания зерновых культур. В сб. «Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники». - Горки, 1998.

50. Добышев A.C. и др. Обоснование режимов работы МТЗ-1522 в составе комбинированных почвообрабатывающе-посевных машинно-тракторных агрегатов. Материалы научно-технического семинара «Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей», С. -Петербург, 1998.

51. Добышев A.C. и др. Комплектование комбинированных почвообрабатывающе-посевных агрегатов на базе МТЗ-1221. Материалы международной конференции. "Field Technologies w Unvironment", Раудондварис, 1998

52. Добышев A.C. и др. Исследование влияния способов предпосевной обработки почвы и посева на урожайность зерновых культур, возделываемых по интенсивной технологии. Материалы международной конференции. "Field Technologies w Unvironment", Раудондварис, 1998.

53. Добышев A.C. и др. Обоснование режимов работы комбинированных почвообрабатывающе-посевных агрегатов на базе трактора МТЗ-1522. В сборник «Agricultural Engineering, Раудондварис, 1998.

54. Добышев A.C. и др. В сб. «Актуальные проблемы механизации сельскохозяйственного производства». Горки, 2000.

55. Добышев A.C. и др. Энергетическая оценка сошников для возделывания зерновых культур. В с. «Повышение эффективности использования сель-скоуозяйственной техники. - Горки, 1998.

56. Добышев A.C. и др. Рекомендации по возделыванию льна-долгунца. Горки, 1998.

57. Добышев A.C. и др. Краткий отчет о результатах испытания сошников зерновых сеялок. Научный отчет, г. Штуттгард, Германия, 1998.

58. Добышев A.C. и др. Оптимальная система машиноиспользования в хозяйствах Могилевской области при снижении энергетического потенциала и увеличении удельного веса амортизированной техники. Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, отчет о НИР № г.р. 1997413, Горки, 1998.

59. Добышев A.C. и др. Управляемость трактора МТЗ-1522 в составе комбинированных почвообрабатывающе-посевных машинно-тракторных агрегатов. Материалы научно-технического семинара «Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей», С.-Петербург, 1998.

60. Добышев A.C. и др. Обоснование рациональных схем механизации растениеводства в Могилевской области с использованием отечественных и зарубежных технологий и машин. Научный отчет № 2. регистр. 1997413, № 2 Горки, 1999.

61. Добышев A.C. Экологические аспекты применения комбинированных машинно-тракторных агрегатов при возделывании зерновых культур. В сб. Ecologicme acpekty mechanizacji nawozenia, ochrony roslin, uprawy gleby 1 zbiory roslin иргаипусЬ".Варшава, 1999.

62. Добышев A.C. Экологические и экономические аспекты предпосевной обработки почвы и посева зерновых культур. В сб. научных трудов междун. научно-практической конференции «Экологические аспекты механизации внесения удобрений, защиты растений, обработки почвы, уборки и переар-ботки с/х продукции» ТГАТА, Мелитополь, Украина 2000.

63. Добышев A.C. и др. Эксплуатационные показатели МТА при возделывании зерновых культур. Актуальные проблемы механизации с.х. производства: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 160-летию БГСХА и памяти академика С.И. Назарова. Горки, 2000.

64. Добышев A.C. К вопросу создания комбинированного агрегата для внесения удобрений и посева зерновых культур. Актуальные проблемы механизации с.х. производства: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 160-летию БГСХА и памяти академика С.И. Назарова. Горки, 2000.

65. Добышев A.C. и др. Ресурсная оценка применения комбинированных пахотных агрегатов. В кн. «Аграрная наука на рубеже XXI века. Материалы общего собрания Академии аграрных наук Республики Беларусь». Мн., 2000.

66. Dobischew A. ande others. Choce and subastantiation of parameters of packers used in combined units. В сб. Ecologiczne acpekty mechanizacji nawozenia, ochrony roslin, uprawy gleby 1 zbiory roslin upraunych". .Варшава, 2000.

67. Добышев A.C. и др. Оптимальная система машиноиспользования в хозяйствах Гомельской области при снижении энергетического потенциала и увеличения удельного веса амортизированной техники. Научный отчет Белорусская государственная сельскохозяйственная академия № г.р. 2000 Горки, 2000.

68. Добышев A.C. и др. Совмещение вспашки и дополнительной обработки почвы специальным приспособлением к плугу, научный отчет № гос. регистр. 20003175 инв. № 83 Горки, 2000.

69. Добышев A.C. Объемное, экологически безопасное опрыскивание полевых культур опрыскивателем с принудительной подачей воздуха, научный отчет № гос.регистр. 20003171 инв. № 22 Горки, 2000.

70. Добышев A.C. и др. Вредное воздействие шин МТА при пахоте. Актуальные проблемы механизации с.х. производства: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 160-летию БГСХА и памяти академика С.И. Назарова Горки, 2000.

71. Добышев A.C. Гомсельмаш - для СНГ. Ж. Сельскохозяйственный вестник, № 5, 2002.

72. Добышев A.C., Цыганов А.Р. Профессиональный подход к обработке и посеву универсального энергосредства "Полесье". Ж. Сельскохозяйственный вестник, № 6-7, 2002.

73. Добышев A.C. Новые "профессии" универсальных энергосредств "Полесье" Ж. Белорусское сельское хозяйство, № 4,2002.

74. Добышев A.C. Эффективность применения комбинированных агрегатов. Монография. Горки:, БГСХА, 2003. - 125 с.

»191 9?

" А

Подписано в печать т22.{0.03-Формат 60x84 V,6. Бумага для множи+ельных аппаратов. Печать ризографическая. Гарнитура "Тайме" Усл.п.л 2.0. Тиражфйэкз. Заказ

Отпечатано на ризографе копировально-множительного бюро БГСХА. 213410, г. Горки, ул. Мичурина 5.

Оглавление.

Основные обозначения.

Общая характеристика работы.

Введение.

1. Агрономическая наука о роли и значении предпосевной подготовки почвы.

2. Некоторые вопросы механизации предпосевного выравнивания и уплотнения почвы.

3. Совершенствование технологии посева сельскохозяйственных культур.

4. Комбинированные машины и агрегаты для подготовки почвы и посева сельскохозяйственных культур.

4.1. Обзор отечественных агрегатов совмещающих несколько технологических операций.

4.2. Зарубежные комбинированные агрегаты.

4.3. Ресурсосбережение - основа развития сельского хозяйства Рес- 46 публики Беларусь.

4.4. Задачи исследований.

5. Теоретическое обоснование и определение основных параметров и режимов работы комбинированных рабочих органов и агрегатов.

5.1. Обоснование основных параметров и режимов работы выравнивателя-уплотнителя.

5.2. Аналитическое определение сил сопротивления, возникающих при работе выравнивателя-уплотнителя.

5.3. Силовой анализ работы одно дискового сошника с опорно-прикатывающим катком.

5.4. Предпосылки к созданию почвообрабатывающе-посевного агрегата на базе активных рабочих органов к универсальному энергетическому средству УЭС-250 (2-250) «Полесье».

5.5. Требования к обобщенной структурной схеме агрегата.

5.6. Обобщенная схема механизмов уравновешивания сил тяжести почвообрабатывающе-посевного атаптера и его частей.

5.7. Обобщенная схема механизма навесного устройства энергетического средства для случая заднего расположения мгновенного центра вращения адаптера.

6. Методика экспериментальных исследований.

6.1. Методика исследований операций выравнивания и уплотнения почвы с посевом.

6.2. Методика лабораторных исследований сошников различных типов.

6.3. Методика лабораторно-полевых исследований сошника с опор-но-прикатывающим катком.

7. Результаты исследований и их анализ.

7.1. Результаты лабораторных и лабораторно-полевых исследований выравнивания и уплотнения почвы.

7.1.1. Определение соотношения между величиной осадки и объемной массой при динамическом воздействии на почву.

7.1.2. Влияние угла наклона выравнивающей плоскости и режима работы выравнивателя-уплотнителя на объем призм волочения.

7.1.3. Результаты определения агротехнических показателей при предпосевной подготовке почвы по существующим технологиям.

7.1.4. Определение объемной массы (плотности) почвы.

7.1.5. Степень выравнивания и выравненное™ поверхности почвы.

7.1.6. Поверхностная глыбистость.

7.1.7. Определение массы призмы волочения.

7.1.8. Определение крошащей способности почвы.

7.2. Результаты лабораторно-полевых исследований экспериментального выравнивателя-уплотнителя в сравнении с существующими орудиями.

7.3. Результаты определения энергетических затрат на работу вибрационного выравнивателя-уплотнителя.

7.4. Влияние различных технологий предпосевной обработки почвы на урожай овса и ячменя.

7.5. Результаты лабораторных исследований сошника с опорно-прикатывающим катком.

7.6. Результаты полевых исследований сошника с опорно-прикатывающим катком.

8. Экологические и экономические аспекты применения комбинированных МТА.162.

8.1. Выбор и обоснование параметров паковщиков-уплотнителей комбинированных агрегатов.

8.2. Определение параметров модельного участка в зависимости от вида МТА и технологической схемы возделывания озимых.

8.3. Анализ результатов различных способов подготовки почвы и посева озимых зерновых культур.

8.4. Анализ применения различных машинных технологий возделывания яровых зерновых культур.

8.4.1. Полевые исследования влияния машинных технологий обработки почвы и посева на урожай ячменя и яровой пшеницы.

Актуальность работы. Решающую роль в дальнейшем развитии сельскохозяйственного производства играет комплексная механизация и автоматизация всех сельскохозяйственных процессов.

Увеличение производства зерна при снижении затрат и себестоимости — важнейшее условие удовлетворения населения в продуктах питания.

Несмотря на достигнутый высокий уровень механизации обработки почвы и посева зерновых, пока нет полного удовлетворения требований агротехники при выполнении этих операций. Наукой и практикой колхозов и совхозов установлено, что при предпосевной обработке почвы существующими машинами на поверхности поля встречаются глыбы с размером 6. 12 см, глубина бороздок достигает 5.7 см, а ширина - 6. 10 см, семена укладываются на неуплотненное ложе, что отрицательно сказывается на качестве сева и урожае зерновых культур. Это требует дальнейшего совершенствования средств механизации для осуществления процесса выравнивания поверхности и уплотнения нижележащих слоев почвы.

Потенциал продуктивности современных сортов основных зерновых культур превышает 70.80, а пшеницы - 100 ц/га, в то же время средние урожаи зерновых в производственных условиях характеризуются относительно низкими показателями. Одним из основных резервов роста урожайности является наиболее полная реализация потенциала продуктивности районированных сортов повышением качества посева.

Существующие зерновые сеялки с дисковыми сошниками не отвечают агротехническим требованиям по равномерности глубины заделки семян. Научные исследования и производственные испытания показали, что они заделывают семена на глубину 0.10 см. Это ведет к перерасходу семян при посеве и недобору урожая.

Повышение равномерности распределения семян по глубине и обеспечения хорошего контакта их с почвой может быть достигнуто за счет установки на сошники опорно-прикатывающих катков.

В соответствии с прогнозом на ближайшие 5 лет должно происходить перевооружение сельского хозяйства энергонасыщенными тракторами Минского тракторного завода МТЗ-1221, 1522, 2022, 2522, кроме этого в сельском хозяйстве работает более 3000 универсальных энергетических средств УЭС-250 и

УЭС-2-250А «Полесье», ежегодно их парк пополняется на 500.700 штук, которые используются только на уборочных работах и не участвуют в подготовке почвы и посеве зерновых и других культур, это вызвано отсутствием сельскохозяйственных машин, в первую очередь, с активными рабочими органами, что снижает эффективность использования энергонасыщенных тракторов и УЭС. Аналогичные сельскохозяйственные машины некоторых зарубежных фирм в небольшом количестве применяются в передовых хозяйствах республики, показывая высокую эффективность.

Учитывая изложенное, разработка и изготовление комбинированных агрегатов на базе, например, вертикально-роторных борон, выполняющих рыхление, выравнивание, уплотнение и посев за один проход, весьма актуально.

Сущность работы, связанной с комплексным решением проблемы повышения эффективности возделывания зерновых, заключается в исследовании способов обработки почвы и посева и реализации наиболее рациональных из них в принципиально новых технических решениях, обеспечивающих значительное снижение расхода топлива, затрат труда и средств на объем выполненной работы и полученную продукцию.

Таким образом, выбор и обоснование рациональной технологии подготовки почвы и посева в конкретных условиях производства является актуальной и малоизученной проблемой.

Решение поставленных задач имеет особую значимость для народного хозяйства Беларуси и представляет большой научный и практический интерес, что и определяет актуальность выбранного направления исследований.

Цель исследований. Целью работы является повышение эффективности возделывания зерновых культур на основе энергосберегающих технологий и создание техники нового поколения для осуществления операций рыхления, выравнивания поверхности, уплотнения нижележащих слоев почвы и посева, обеспечивающей значительное снижение затрат труда, средств и вредного воздействия ходовых систем МТА на почву, повышение производительности труда, эффективности вносимых удобрений, рациональное расходование почвенной влаги и самое главное, повышение урожайности, рентабельности производства зерновых, что позволит увеличить валовые сборы зерна, тем самым укрепить продовольственную безопасность страны, и как следствие, конкурентоспособность этой техники на отечественном и мировом рынках.

Для решения поставленной цели предусматривается решение следующих задач:

1. Теоретически и экспериментально обосновать пути развития технических средств рыхления; выравнивания, уплотнения почвы и посева зерновых, с учетом принципов создания многофункциональных комбинированных рабочих органов и агрегатов.

2. Разработать методику комплексной оценки показателей качества работы выравнивателя-уплотнителя, однодискового сошника и комбинированного агрегата на базе вертикально-роторной бороны, обеспечивающих агротехнически допустимый диапазон их применения при минимальных затратах труда и средств.

3. Установить параметры и режимы работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы, выявить возможности применения его в системе комбинированного почвообрабатывающе-посевного агрегата, а так же изучить технологический процесс вибрационного выравнивания и уплотнения почвы

4.Повысить равномерность глубины заделки посевного материала и создать хороший контакт между почвой и семенами путем послепосевного прикатывания рядов высеянных семян катками сошников.

5.Совместить операции рыхления, выравнивания, уплотнения почвы и посева зерновых культур комбинированными агрегатами на базе вертикально-роторных борон, агрегатируемыми с универсальными энергетическими средствами УЭС-2-250А " Полесье" ( тракторами МТЗ-2522 и МТЗ-2822)

6.Провести хозяйственные и приемочные испытания технических разработок и внедрить основные результаты исследований в производство.

Объектами исследований являлись серийные машины для выполнения операций выравнивания и уплотнения почвы, разработанный экспериментальный вибрационный выравниватель-уплотнитель, а также существующая и предлагаемая технология обработки почвы и посева зерновых культур; экспериментальный посевной рабочий орган (сошник), разработанный комбинированный почвообрабатывающий и почвообрабатывающе-посевной агрегаты для возделывания зерновых культур, работающие в агрегате с УЭС-2-250А «Полесье».

Общая методика исследований. Исследования технологического процесса выравнивания и уплотнения почвы существующими и экспериментальной машинами проводились в лабораторных, лабораторно-полевых и хозяйственных условиях с определением влияния режима работы на объемную массу почвы, коэффициенты выравнивания, выравненное™ и поверхностной глыбистости, массу призмы волочения, тяговое сопротивление экспериментального орудия и урожай зерновых. Экспериментальные исследования проводились с применением вариационной статистики, тензометрирования, дисперсионного анализа, планирования эксперимента. Полученные результаты обрабатывали по специальной программе на ПЭВМ. Теоретические исследования выводились с использованием методов теоретической механики и прикладной математики. Экспериментальные исследования по определению влияния различных технологий обработки почвы на урожай зерновых проводились на опытном поле БГСХА с применением стандартной методики. Хозяйственные испытания комбинированного почвообрабатывающе-посевного агрегата на базе зерновой сеялки СЗУ-3,6 проводились на супесчаной и легкосуглинистой почвах племсовхоза им. Чкалова и экспериментальной базы «Погодино» Горецкого района Могилевской области.

Экологическое и экономическое обоснование применения комбинированных почвообрабатывающих и почвообрабатывающе-посевных агрегатов на базе вертикально-роторной бороны с УЭС-2-250А «Полесье» производилось в сравнении с принятой машинной технологией согласно республиканским регламентам возделывания зерновых культур с определением площади относительного уплотнения почвы ходовыми системами МТА, массы машин, участвующих в технологиях, а также затрат труда и средств по оригинальным и общепринятым методикам.

Научная новизна исследований.

Научная новизна результатов исследований состоит:

- в разработке технологической системы подготовки почвы и посева зерновых культур, предусматривающей формирование семейств машин на основе комбинированных рабочих органов и комбинированных агрегатов, выполняющих все технологические операции за один проход, определении типоразмер-ных рядов режимов работы и синтезе функциональных структур технологических средств нового поколения;

- в применении методики комплексной оценки показателей качества работы выравнивателей уплотнителей почвы, сошников с опорно-прикатывающими катками, комбинированных почвообрабатывающих и почво-обробатывающе-посевных агрегатов, обеспечивающих агротехнически допустимые показатели работы при снижении всех видов затрат;

- в получении зависимостей, определяющих режимы работы комбинированных агрегатов и комбинированных рабочих органов (вибрационного выравнивателя-уплотнителя и сошника с прикатывающим катком) и их влиянии на технологические параметры, такие как объемная масса почвы, раскрытие бороздки и т.п.;

- в полученных результатах исследований и на их основе параметрах и режимах работы комбинированных агрегатов и рабочих органов, которые легли в основу создания опытных образцов и опытной партии машин нового поколения;

- в применении оригинальной методики определения технологических показателей работы комбинированных рабочих органов;- в способе и устройстве для соединения почвообрабатывающей части и зерновой сеялки, с возможностью присоединения сеялок для пропашных и других культур.

Новизна ряда технических решений подтверждена авторскими свидетельствами и патентами СССР, ЧССР, ГДР и Болгарии, публикациями и справками.

Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, подтверждена результатами теоретического анализа, экспериментальных исследований и длительной производственной проверкой.

Практическая ценность и реализация полученных результатов.

Практическую значимость имеют:

- сошник с опорно-прикатывающим катком для полосного прикатывания высеянных семян, обеспечивающий повышение урожайности от 8 до 17 %, снижение нормы высева семян на 10 %, совмещающий две технологические операции;

- машинная подготовка почвы и посева зерновых и других сельскохозяйственных культур с применением УКА-6 с УЭС-2-250А «Полесье», дающая экономический эффект 3752 у.е. в год за счет совмещения операций без учета технологического эффекта;

- вибрационный выравниватель-уплотнитель почвы, работающий самостоятельно и в системе комбинированных почвообрабатывающих и почво-обрабатывающе-посевных агрегатов для посева различных сельскохозяйственных культур, применение которого в хозяйственных условиях обеспечило повышение урожая ячменя на 9,9 % и овса на 11,1 % по сравнению с традиционной технологией возделывания.

Полученные рекомендации переданы РКУП ГСКБ по зерноуборочной и кормоуборочной технике ПО «Гомсельмаш», где изготовлена конструкторская документация на опытный образец, изготовлено три экспериментальных образца, а затем опытная партия агрегатов УКА-6, организовано промышленное производство этих агрегатов на ПО «Гомсельмаш» с программой до 1000 шт. в год. По рабочей документации на ПО «Бобруйскагромаш» изготавливаются сошники для переоборудования сеялок типа СЗ. Сошники с опорно-прикатывающими катками прошли Государственные испытания на Центральной, Прибалтийской и Белорусской МИС. Агрегат УКА-6 прошел приемочные и предварительные испытания на Бел МИС.

Материалы диссертации рассмотрены НТС Минсельхозпрода РБ и приняты к внедрению в хозяйствах республики. На весенне-полевых работах в колхозе им.Кирова Слуцкого района в 2003 году одним агрегатом УКА-6 с УЭС-2-250А «Полесье» обработано почвы и посеяно зерновых, свеклы, кукурузы и проса на площади 1018 га.

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены: на научных конференциях Белорусской СХА в 1974-2003гг.; на НТС ГСКБ по культиваторам и сцепкам ПО «Красный Аксай» в 1977. 1985гг.; на ВДНХ СССР экспонировался комбинированный почвообрабатывающе-посевной агрегат на базе сеялки, который удостоен диплома и серебряной медали; на международном симпозиуме по проблемам механизации в сельском хозяйстве (Познань, Польша, 1996г.); на международных симпозиумах «Экологические аспекты механизации внесения удобрений, защиты растений, обработки почвы» (Варшава 1999, 2000, 2002гг.); на международной конференции по проблемам обработки почвы и посева в Хоенхаймском университете (Штуттгарт, 1998г.); на научно-техническом семинаре «Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей» (Санкт-Петербург, 1998.2003г.г.), международной научно-практической конференции «Экономические аспекты механизации внесения удобрений, защиты растений, обработки почвы, уборки и переработки сельскохозяйственной продукции (Мелитополь, 2000г.); -международных симпозиумах ST/97 и Агротех-98 (Глуж-Напока, Румыния 1997, 1998гг.); международных конференциях «Полевые технологии в современных условиях» (Раудондварис, Литва 1998г.); международных научно-практических конференциях в БелНИИМСХ; «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве (1996-2002гг.) и «Современные проблемы сельскохозяйственной техники» (1999г.); международных конференциях в БА-ТУ: «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин (1996г.) и «Современные технологии в АПК» (1997г.); областных и республиканских семинарах - совещаниях (1991.2003г.г.); на международных научно-практических конференциях и симпозиумах во время выставок «Белагро» (1998 -2003гг.) с представлением натурных образцов экспериментальных агрегатов.

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 80 научных работах, в том числе в 1 монографии, 43 научных статьях, 7 информационных листах и проспектах, 3 тезисах, 2 рекомендациях, 8 регистрируемых научных отчетах объемом более 1800 с.

Личный вклад соискателя. Диссертационная работа является результатом теоретических и экспериментальных исследований автора. Экспериментальные данные по теме диссертации получены автором самостоятельно или при его непосредственном участии.

Исследования проводились в течение 22 лет и были направлены на разработку эффективных ресурсосберегающих технологий и технических средств, обеспечивающих значительный научно-технический прогресс в возделывании зерновых культур.

Ежегодно составлялись отчеты и обсуждались результаты НИР на совещаниях, научных конференциях.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- методология определения параметров работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы и сошника с опорно-прикатывающим катком в составе комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов;

- математические модели влияния режима работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя на агротехнические и энергетические показатели;

- аналитические зависимости, определяющие режимы работы комбинированных агрегатов и комбинированных рабочих органов и их влияние на технологические параметры производственных процессов;

- методология определения технологических показателей работы--комбинированных рабочих органов и агрегатов в условиях сельскохозяйственного производства;

- рациональные приемы совмещение операций рыхления, выравнивания, уплотнения почвы и посева зерновых и зернобобовых культур комбинированными агрегатами на базе вертикально-роторных борон, агрегатируемыми с тракторами МТЗ-2522, МТЗ-2822 и универсальными энергетическими средствами УЭС-2-250А «Полесье»;

- экологическое и экономическое обоснование совмещения операций при возделывании сельскохозяйственных культур;

- новые конструктивные схемы, технологические и технические решения по совершенствованию комбинированных рабочих органов и агрегатов.

ВВЕДЕНИЕ

Увеличение производства зерна и кормов и на этой основе ускоренное развитие животноводства являются основными задачами сельского хозяйства Республики Беларусь. Решение этих задач находится в прямой зависимости от уровня культуры земледелия. От своевременной и правильной обработки почвы зависит повышение ее плодородия и создание оптимальных условий для развития возделываемых растений. Общепринятая система обработки почвы включает основную специальную и предпосевную обработку. Для основной обработки используются преимущественно лемешные плуги. Основная обработка почвы культиваторами-рыхлителями (чизелями) способствует уменьшению ветровой и водной эрозии почвы, в этом случае на поверхности остаются растительные остатки. Специальную обработку почвы проводят на засоренных камнями и кустарниками почвах.

Цель предпосевной обработки почвы состоит в доведении верхнего слоя до мелко-комковатого состояния (частицы размером 1,6-6,5 мм), борьбе с сорняками и накоплении запасов влаги в ней.

Система основной и поверхностной (предпосевной) обработки почвы, как правило, предусматривает до 10-12 проходов различных агрегатов по полю [1], которые неизбежно ее уплотняют.

Установлено, что трактор за три прохода уплотняет вспаханную почву до первоначального состояния. Исследования также показали, что увеличение числа операций обработки почвы ведет к ухудшению ее структуры, иссушению корнеобитаемого слоя, развитию почвенной эрозии, снижению урожая сельскохозяйственных культур.

В связи с этим наиболее перспективным направлением в развитии механизации обработки почвы является применение комбинированных машин и агрегатов, позволяющих за один проход выполнять несколько технологических операций. Сокращение числа проходов машин по полю уменьшает потери времени на холостые переезды, увеличивает производительность труда и снижает денежные и трудовые затраты, значительно уменьшает расход топлива на единицу выполненной работы. Применение комбинированных агрегатов позволяет более полно загрузить энергонасыщенные тракторы, что невозможно выполнить однооперационными машинами, в итоге это дает большой агротехнический и экономический эффект [2].

Одной из основных задач сельскохозяйственного производства является снижение себестоимости получаемой продукции, что возможно, в основном, при снижении удельного расхода топлива и другой энергии.

Здесь должны быть решены две основные проблемы:

- применение высокопроизводительной техники, машинно-тракторных агрегатов, выполняющих за один проход все операции дополнительной обработки почвы и посева с активными и пассивными рабочими органами;

- соблюдение всех элементов технологии возделывания и уборки сельхозкультур.

Особенно большого внимания требуют вопросы обеспечения современных мощных тракторов необходимым шлейфом машин.

В Республике Беларусь освоен выпуск плугов, чизельных культиваторов, зерновых, кукурузных, свекловичных сеялок и других машин, несмотря на это, тракторы К-701, МТЗ-1221, МТЗ-1522 не имеют специального шлейфа машин и используются с устаревшими с/х машинами, адаптированными к тракторам Т-150 (Т-150К) и К-700.

Возникает необходимость более точного определения номенклатуры и количественной потребности в сельскохозяйственной технике, исходя из оптимальных агротехнических сроков проведения сельскохозяйственных работ, условий использования тяговых и мощностных показателей тракторов, возможностей применения комбинированных агрегатов, совмещающих несколько технологических операций пассивными машинами и с активным приводом рабочих органов.

В мировой практике решение вопросов рационального использования возможностей энергонасыщенных тракторов идет по пути автоматического выбора режима работы, например, ширины захвата плуга, которая определяется бортовым компьютером, обеспечивая заданный скоростной режим работы агрегата и загрузку двигателя на 80.90%, основным показателем при этом является строгое выполнение агротехнологий.

Раздельное выполнение технологических операций возделывания сельскохозяйственных культур приводит к значительному увеличению площади относительного уплотнения почвы ходовыми системами агрегатов, разрыву во времени выполнения операций, приводит к уменьшению влаги в корнеобитае-мом слое растений, увеличению затрат труда и средств, а также росту материалоемкости. При применении однооперационных, особенно с пассивными рабочими органами, машин, загрузка двигателя энергонасыщенного трактора может быть обеспечена увеличением ширины захвата агрегата или рабочей скорости, что не всегда приводит к повышению эффективности его использования.

Эффективность применения энергонасыщенных тракторов определяется совмещением нескольких технологических операций возделывания с/х культур, выполняемых активными и пассивными рабочими органами агрегатов или совмещением всех операций в едином технологическом процессе подготовки почвы и посева, применением рабочих органов, выполняющих две и более операции. Все вышеперечисленное приводит к минимуму проходов агрегатов по полю, снижению уплотнения почвы ходовыми системами тракторов, сцепок, сельскохозяйственных машин и специальных энергетических средств, уменьшает количество эрозионно-опасных частиц почвы, сохраняет почвенную влагу и, в конечном итоге, повышает урожайность возделываемых культур.

Проведенные исследования, с учетом освоения существующей системы машин и применяемых технологий, на основании затрат ресурсов на единицу зерновой продукции, показывают, что рост валового сбора зерна, при урожайности зерновых 34 ц/га, потребует увеличения затрат труда на 15-20% по сравнению с нынешним уровнем, расхода автотракторного топлива и металла - на 25-30%, электроэнергии - примерно в 1.5 раза [1].

Увеличение производства зерна до последнего времени традиционно сопровождалось в отечественной экономике привлечением дополнительных энергетических ресурсов. В последние 20 лет в зерновом хозяйстве республики наращивание валовых сборов зерна и повышение производительности труда достигалось за счет применения более мощной техники, роста потребления топлива, металла, электроэнергии. При сегодняшнем уровне валового производства сельскохозяйственной продукции на 1 га пашни в год расходуется 480-500 кг условного топлива и примерно 700-750 кВт электроэнергии, что больше чем в 1965 году, соответственно, в 1,8-2 и 10-12 раз.

В условиях новой экономической политики такой затратный механизм неприемлем. Необходим комплекс мер по масштабной экономии ресурсов, а также коренной пересмотр принципов ведения зернового производства и использования технических средств. Особенно это важно сейчас, когда все народное хозяйство республики сориентировано на рыночную экономику.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В результате теоретических и экспериментальных исследований обоснована конструкция комбинированного рабочего органа - вибрационного выравнивателя-уплотнителя для выполнения операций рыхления, выравнивания и уплотнения почвы перед посевом зерновых культур, а так же с его использованием создан комбинированный почвообрабатывающе-посевной агрегат на базе зерновой сеялки.

2. Установлены теоретические зависимости для определения конструктивных параметров, режимов работы и энергетических показателей вибрационного выравнивателя-уплотнителя, определены зоны устойчивой работы и частота вращения дебалансов вибратора, при которой наступает отрыв рабочего органа от поверхности почвы. Полученные зависимости проверены и подтверждены экспериментально.

3. Экспериментальные исследования вибрационного выравнивателя-уплотнителя в лабораторных и лабораторно-полевых условиях подтвердили его работоспособность и позволили установить рациональные параметры и режимы работы: 1- в режиме выравнивателя нагрузка G на 1 м ширины захвата равна 700.800 Н/м, статический момент J дебалансов вибратора 0,8. 1,6 Н-м, рабочая скорость V 8. .12 км/ч, частота вращения п дебалансов 800.1100 м"1; 2 - в режиме выравнивателя-уплотнителя - G=1250.1350 Н/м, J=2,9.4,2 Н-м, V=8.10 км/ч, п=1000.1250 м*1.

4. Вибрационный выравниватель-уплотнитель в большей степени удовлетворяет агротехнические требования при подготовке почвы к посеву и обеспечивает уменьшение глыбистости поверхности поля в 2,25 раза, по сравнению с традиционной технологией подготовки почвы, включающей культивацию и боронование в два следа; в 1,52 раза, чем при дополнительной обработке шлейф-бороной; в 1,43 раза по сравнению с катком ЗККШ-6; в 1,4 раза, чем после пассивного выравнивателя-уплотнителя 2ВУ-1,8. При этом создается более выровненная поверхность поля и на 25% больше выход агротехнически ценных фракций, чем после традиционной обработки почвы.

5. При работе в рациональном режиме вибрационный выравниватель-уплотнитель обеспечивает более рыхлый поверхностный слой (0,0.0,05 м) с

3 3 3 3 объемной массой 1,05-10 кг/м при объемной массе 1,16.1,23-10 кг/м в слое 0,05.0,10 м на глубине заделки семян.

6. Более качественная подготовка почвы выравнителем-уплотнителем перед посевом способствовала более равномерной заделке семян по глубине с укладкой их на уплотненное ложе, в результате чего получена более высокая всхожесть, продуктивная кустистость и повышение урожая овса и ячменя на 11,1 и 9,9% в хозяйственных условиях по сравнению с подготовкой почвы к посеву, включающей культивацию и боронование в два следа и прикатывание кольчато-шпоровым катком. Применение комбинированного почвообра-батывающе-посевного агрегата с вибрационным выравниванием и уплотнением почвы позволяет снизить затраты труда на 30,0%, эксплуатационные издержки на 28,1% и приведенные затраты на 29,21% по сравнению с выполнением тех же операций существующими машинами.

7. Теоретически и экспериментально обоснованы основные конструктивные и установочные параметры сошника с опорно-прикатывающим катком и их влияние на технологические показатели работы. Получены аналитические зависимости, связывающие технологические показатели работы сошника и его конструктивные параметры. При этом диаметр диска равен о

0,35 м; диаметр катка - 0,30 м; ширина катка - 0,06 м; угол атаки диска - 9 ; о угол крена - 87 ; осевое расстояние между катком и диском 100 мм (передний ряд) и 150 мм (задний ряд).

8. Лабораторно-полевые испытания экспериментальной сеялки с одно-дисковыми сошниками и опорно-прикатывающими катками в сравнении с серийными сеялками показали повышение равномерности глубины заделки семян на 26.35%. В заданный агротребованиями допуск заделывается при этом 82.87% высеянных семян (по АТТ должно быть не менее 80%).

9. Хозяйственная проверка сеялки с установленными сошниками с опорно-прикатывающими катками показала, что средняя прибавка урожая за счет ее использования на возделывании пшеницы составляет 1,3.2,9 ц/га, ячменя - 0,7.1,1 ц/га, овса - 2,8.3,2 ц/га, рапса-7,5 ц/га.

10. По результатам Государственных испытаний на Белорусской, Прибалтийской и Центральной испытательных станциях сеялка рекомендована к постановке на производство. По данным МИС зафиксировано: снижение металлоемкости на 115 кг (7,6%); уменьшение расхода посевного материала на 11,6.25% и повышение урожайности на 2,1.9,1%. На ПО "Бобруйскагро-маш" в соответствии с решением НТС Минсксельхозпрода РБ серийно выпускается сменная сошниковая группа к сеялкам типа СЗ.

11. Разработанный комбинированный почвообрабатывающе-посевной агрегат УКА-6 к УЭС-2-250 А "Полесье" на возделывании зерновых культур обеспечил снижение вредного воздействия шин ходовых систем в 9,5 раза, расход топлива в 2,0.2,5 раза, затрат труда в 3.5 раз, приведенных затрат на 11,6 долларов США при годовом экономическом эффекте не менее 3752 доллара США только за счет чисто технического совмещения операций без учета технологического эффекта, в сравнении с вариантами применяемых в сельском хозяйстве машинных технологий. Сменная производительность составила 28 га. Масса экспериментального МТА 9690 кг, что в 2,5.3,2 раза меньше массы применяемых на предпосевной подготовке почвы и посеве МТА.

12. В 2002 году выпущен макетный и экспериментальный образцы агрегата, а в 2003 году первая промышленная партия УКА-6 для широкой хозяйственной проверки во всех областях Беларуси, испытаний на БелМИС, а так же на МИС России и Украины. Правительством республики утверждена программа выпуска 1000 агрегатов в год ПО "Гомсельмаш".

1. Системы ведения сельского хозяйства Республики Беларусь. -Минск: БелНИИЭИ АПК, 1996, 356 с.

2. Республиканская программа создания сельскохозяйственной техники и оборудования для производства и переработки сельскохозяйственной продукции на 2002.2005 годы. Минск, 2002, 56с.

3. Малышкин Ю.В. Создание оптимального сложения пахатного слоя дерново-подзолистой суглинистой почвы при весенней обработке. Труды ЛСХИ, 1967. Т. 117, вып.З, с.44-53.

4. Крашенников Н.Н. Прикатывание почвы и урожай. М:, Сельхозиздат 1963, 120 с.

5. Канарако А., Талер Р. К вопросу обеспеченности растений влагой и воздухом при разном уплотнении почв. «Почвоведение», 1962, № 5, с. 106113.

6. Колясов Ф.Е., Шаронова Т.С. Об оптимальной плотности почвы для зерновых культур на дерново-подзолистых почвах. «Сельское хозяйство Северо-Западной зоны», 1959, № 10, с.34-39.

7. Жученков К.К. и др. Плотность почвы и рост растений. В кн.: «Химия в естественных науках». Л:, 1965. с.157-161.

8. Гадалова К.И. К вопросу о плотности почвы и ее влиянии на развитие корней и урожайность кукурузы. Тр. ВИУА, 1959, вып. 35, с. 235-240.

9. Долгов С.И., Модина С.А. и др. Изучение оптимального (для культурных растений) сложения пахотного слоя почвы. В кн.: «Третий делегатский съезд почвоведов». М:, 1979, с. 23-25.

10. Ревут И.Б., Кочурова И.Н. О некоторых новых возможностях повышения плодородия подпахотного слоя дерново-подзлистой почвы. Сб. трудов по агрономической физике. М:-Л:, 1960, вып. 8, с. 143-152.

11. Ревут И.Б., Кочурова И.Н. Плотность дерново-подзолистых почв в связи с проблемами обработки. Научные труды Северо-Западного Н.И. института сельского хозяйства. 1963, вып.5. с.137-156.

12. Третьяков Н.П., Иванов В.К. Об оптимальной плотности почвы для пропашных культур. Доклады на Всесоюзном научно-техническом совещании. Л:, 1968, с. 292-299.

13. Коломиец А.П. Плотность почвы и урожай сахарной свеклы. «Почвоведение», 1963, № 1, с.21-23.

14. Adams E.P.Branke Q.R.Ynfluences Soil compaction crop growin and development. Trans 7 tint. Congr.Soil SCI №1, 1960, s. 45-47.

15. Измаильский A.A. Как высохла наша степень. :.-JI:, Огиз. Сельхоз-гиз, 1937, с.76.

16. Атаманюк А.К. Агрономическое значение плотности почвы. В кн.: «Вопросы исследования почв Молдавии». Кишинев, 1964, сб.2, с. 78-88.

17. Жученков К.К. Об агрономическом значении плотности почвы. В кн.:» Агропочвоведение и геоботаника исследования Северо-Запада СССР». Л:, 1965, с. 126-135.

18. Пчеленко Е.И. Приемы и глубина обработки почвы под озимую пшеницу после уборки парозанимающих культур. Автореферат дисс. на со-иск. ученой степени канд.с.-х. наук. Белая Церковь. 1971, 22с.

19. Ревут И.Б., Лебедева В.Г., Абрамов И.А. Плотность почвы и ее плодородие. Сб. трудов по агрономической физике. Л:. Колос, 1962, вып. 10, с. 154-165.

20. Догановский М.Г., Фролов В.П. Эффективность предпосевного выравнивания почвы. «Техника в сельском хозяйстве», 1969, № 2, с. 9-10.

21. Вагин А.Т., Михасенок Е.Н., Емец Н.А. О предпосевном выравнивании почвы. Научно-техническая информация по сельскому хозяйству. Мн., 1970, № 3, с.2-3.

22. Третьяков Н.Н., Титов B.C. Агрономическая сценка работы шлейф-планировщика. «Кукуруза», 1966, № 12, с.18-20.

23. Титов B.C. Влияние выравнивания и прикатывания средне-суглинистых дерново-подзолистых почв на их физические свойства и урожай силосных культур. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат с.-х. наук. М:., 1968, 23с.

24. Бунтуш Т.А., Шпыта М.В. Предпосевное выравнивание и уплотнение почвы под лен. «Лен и конопля», 1968, № 4, с.20-21.

25. Кученков К.К. Прикатывание почвы — эффективный прием повышения урожая сельскохозяйственных культур. В кн.: «Природные условия и вопросы земледелия на Северо-Западе СССР». Л:., 1962, с.20-26.

26. Колясов Ф.Е. О послепосевном прикатывании почвы. «Советская агрономия», 1952, № 3, с.10-11.

27. Шевлягин А.И., Ензак Х.В. Влияние предпосевного уплотнения почвы на некоторые ее свойства и продуктивность зерновых культур. Сб. научных работ (Сиб. НИИ сел. х-ва). 1963, № 8, с. 16-28.

28. Лепешкин Н.Д. Повышение эффективности механизации посева зерновых культур путем оптимизации параметров машин и технологических процессов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Минск, 1999,22с.

29. Зубанов М.П. Вибрационные машины для уплотнения бетонных смесей и грунта. М:-Л:, «Машиностроение», 1964, с. 1-25.

30. Остапенко В.А. Механические виброударные системы. Киев. Наву-кова думка. 1966, с. 243.

31. Цаплин С.А. Виброударные механизмы для дорожно-мостового строительства. М: «Автотрансиздат», 1963. с.20.

32. Габерсон Н.А., Стоун П.Л. Вибрационное передвижение. В кн.: «Труды Американского общества инженеров-механиков», 1974, № 2, с.226-273.

33. Дубровский А.А. Вибрационная техника в сельском хозяйстве. М:, «Машиностроение», 1968, с. 204.

34. Добышев А.С. и др. Машины для совмещения операций. «Сельское хозяйство Белоруссии», 1979, № 9, с. 26.

35. Добышев А.С. Исследование технологического процесса вибрационного выравнивания и уплотнения почвы. Труды БСХА, 1976, вып. 9, с. 102-106.

36. Синеоков Г.Н. Проектирование почвообрабатывающих машин. М: «Машиностроение», 1965, с.80-93.

37. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами. М:, Дор-издат, 1971, с.250.

38. Горячкин В.П. Собрание сочинений в 3-х томах М: «Колос», 1965. - т.1. - 720с. т.2. - 459с. т.З. - 384с.

39. Набатян М.П. Экспериментально-теоретическое обоснование параметров дисковых сошников зерновой сеялки для работы на повышенных скоростях. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.М:, 1972, 166с.

40. Пологих Д.В. Обоснование типа и параметров механизма навески и заглубления сошников зерновых сеялок: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М:, 1978, 157с.

41. Пущинская О.В., Сокол Н.А., Воеводин В.Е. Влияние отражателя на качество заделки семян по глубине двухдисковым сошником зерновой сеялки. «Тракторы и сельхозмашины», 1982, № 7, с.15-16.

42. Штыльфус Г.Я. Повышение равномерности глубины заделки в почву семян и удобрений сошниками зернотуковых сеялок: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Горки: БСХА, 1985, 273с.

43. Арзуманян А.С. Исследование работы сошников зерновых сеялок на повышенных скоростях: Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Л:. Пушкин, 1963, 18с.

44. Донец С.М. Исследование технологического процесса заделки семян дисковыми сошниками при работе сеялки на повышенных скоростях: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Киев, 1963,191с.

45. Николайчук В.П. исследование основных параметров зерновых сеялок: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Мн:, 1971, 171с.

46. Доспехов Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных. М:, «Колос», 1973, 336 с.

47. Ким Г.Н. К методике определения качества работы планировочных машин. «Механизация хлопководства», 1969, № 10, с.3.,.6.

48. Купченко А.И. Изыскание и исследование параметров рабочего органа для предпосевного выравнивания поверхности почвы в условиях Нечерноземной зоны. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Мн:, 1975, 24с.

49. Саакян Д.П. Контроль качества механизированных работ в полеводстве. М:, «Колос», 1973,271 с.

50. Терехов А.П. Цифровое моделирование процессов сельскохозяйственного производства. М:, «Машиностроение», 1971, 104с.

51. Агаджанян А.Г. Исследование процесса механизации выравнивания почв на склонах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Ереван, 1972,23 с.

52. Крупенина А.П. Предпосевная обработка почвы под яровые зерновые культуры в Центральной части Нечерноземной полосы. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата с.-х. наук.:., 1953. 21с.

53. Фролов В.П. Некоторые результаты выравнивания почвы перед посевом. Научные труды НИИМЭСХ Северо-Запада. JI:, 1968, вып. 2, с.73-77.

54. Добышев А.С. Определение некоторых параметров вибрационного выравнивателя-уплотнителя. Труды БСХА, вып. 9, Горки, 1976, с. 56-58.

55. Добышев А.С. Исследование технологического процесса вибрационного выравнивния и уплотнения. Труды БСХА, вып. 9, Горки, 1976, с. 7478.

56. Добышев А.С. Исследование рабочего процесса вибрационного выравнивателя-уплотнителя почвы на различных режима. Тезисы докладов к межреспубликанской конференции молодых ученых. Часть 1, Минск, 1976, с. 67.

57. Добышев А.С. Глубина заделки семян и урожая ячменя при вибрационном выравнивании и уплотнении почвы. Труды БСХА, вып. 25, Горки 1976, с.45.

58. Добышев А.С. Влияние конструктивных параметров и режим работы вибрационного выравнивателя-уплотнителя на тяговое сопротивление. Труды БСХА, вып. 40, Горки 1976, с. 67-69.

59. Добышев А.С. Вибрационный выравниватель почвы 2ВВУ-3,6. Проспект ВДНХ СССР, Горки, 1978, Зс.

60. Добышев А.С. и др. Сошник. Просект ВДНХ СССР, Горки, 1978,2с.

61. Добышев А.С. Сравнительная оценка качества предпосевной подготовки при различных технологиях. Труды БСХА, вып.53, Горки, 1979с.34-37.

62. Добышев А.С. и др. Машины для современных операций. «Сельское хозяйство Белоруссии», № 9,1979с.21-23.

63. Добышев А.С. и др. Модернизированный культиватор. «Техника в с.х», № 7, 1981, с.13-17.

64. Добышев А.С. и др. Выравниватель микрорельефа почвы, авт. свид. СССР. № 548222. «Бюллетень изобретений», 1977, № 8, с.4.

65. Добышев А.С. и др. Вибрационная борона, авт. свид. СССР. № 578025. «Бюллетень изобретений», 1977, № 40, с.4.

66. Добышев А.С. и др. Заделывающе-выравнивающее приспособление, авт. свид. СССР. № 843789. «Бюллетень изобретений», 1981, № 25, с.21.

67. Добышев А.С. и др. Корпус плуга, авт. свид. СССР. № 751339. «Бюллетень изобретений», 1980, № 28, с.59.

68. Добышев А.С. и др. Выравниватель микрорельефа, авт. свид. СССР. № 873903. «Бюллетень изобретений», 1981, № 39, с.17.

69. Добышев А.С., Комбинированная сеялка, авт. свид. СССР. № 950219. «Бюллетень изобретений», 1982, № 30, с. 10.

70. Добышев А.С. Исследование технологического процесса вибрационного выравнивания и уплотнения почвы при совмещении операций почво-обработки и посева. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Горки, 1981,259с.

71. Добышев А.С. и др. Выравниватель микрорельефа почвы, авт. свид. СССР. № 967292. «Бюллетень изобретений», 1982, № 39, с.47.

72. Добышев А.С. и др. Сеялка, авт. свид. СССР № 1027852. «Бюллетень изобретений», 1984, № 1, с.244.

73. Добышев А.С. и др. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат с активными рабочими органами. Проспект ВДНХ СССР, Горки, 1982, 4с.

74. Добышев А.С. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат. Проспект к экспонату на ВДНХ СССР, Горки, 1982, 6с

75. Добышев А.С. Анализ эффективности использования травяных сеялок. Труды БСХА, вып. 126, Горки, 1984, с 67-71.

76. Добышев А.С. Приспособление к плугу для дополнительной обработки почвы. Проспект на «Белгаро-98», Горки, 1998,4с.

77. Добышев А.С. и др. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат. 2Механизация и электрификация соц.с.х.»,. 1985, с. 56-59.

78. Добышев А.С. Сеялка универсальная с сошниками каткового типа. Проспект ВДНХ СССР, БСХА, Горки, 1985,4с.

79. Добышев А.С. Влияние условий выращивания на повышение урожайности интенсивных сортов зернофуражных культур. Труды БСХА, вып. 133, Горки, 1985,с.14-17

80. Добышев А.С. и др. Сеялка, патент ГДР, ДД230410АЗ, Берлин, 1985, 6с.

81. Добышев А.С.и др. Сеялка, авт. свид. ЧССР № 245299, Прага, 1987,6с

82. Добышев А.С. и др. Сеялка, авт. свид. СССР № 1375160. «Бюллетень изобретений», 1988, № 71, с.14.

83. Добышев А.С. и др. Сеялка, авт. свид. НРБ № 59213, София, 1985,5с.

84. Добышев А.С., Клочков А.В. Количественная оценка значимости факторов управления сельскохозяйственных процессов, «Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин», БАТУ, Мн:, 1994, с. 45-49

85. Dobischew A. S. Ocenca porownawcza grup redlic seunikow zbozowych exploatouanych na Bialorusi. Prace przemislowego institutu maszyn rolniczych, Poznan, №6,1996, с 234-239.

86. Dobischew A.S.Siew nasion zbozsewnikami z redlicami yednotaler-zowyyntri I kolkami ugniatajacymi. Prace przemyslowego institutu maszin rolnic-zich, Poznan, №6,1996.

87. Добышев А.С. Система машин для механизации растениеводства в республике Беларусь, лекции для слушателей ФПК и студентов старших курсов. Горки, 1994.

88. Добышев А.С. Новые машины для обработки почвы и посева при проведении полевых опытов, «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве», БелНИИМСХ, Минск, 1996.

89. Dobischew A., Valiyghenich, Prelucrare solului pentru culturile agricole cu aggregate mutifunctionale bazate pe grape rotative, Universitatea de stiinte agri-cole Simposium ST/97 Cluj-Napoca, Romania, 1997

90. Dobischew A., Ylin. W. Уплотнение почвы и посев зерновых культур сошниками с опорно-прикатывающими катками, Universitatea de stiinte agricole Simposium ST/97 Cluj-Napoca, Romania, 1997

91. Добышев A.C. и др. Влияние различных способов предпосевной подготовки почвы и типов сошников на урожай зерновых и льна, в сб. Эксплуатация, ремонт и восстановление сельскохозяйственной техники. Горки, 1997.

92. Добышев А.С. Эффективность различных машин для обработки почвы, в сб. «Эксплуатация, ремонт и восстановление сельскохозяйственной техники». Горки, 1997.

93. Dobischew A. Valiyghenich, Completing multifunction soil tillage — and sowing units on base of tractors MTZ-1522, Traus Agra Tech 98, Vol.1 Technical university of Cluj-Napoca, Romania, 1998, c.56-60.

94. Dobischew A. Valiyghenich, Motivation of ways of presowing soil tillage and sowing in intensive technologies cultivating the con cultures. Traus Agra Tech 98, Vol.1 Technical university of Cluj-Napoca, Romania, 1998, c.35-39.

95. Добышев А.С. и др. Многоцелевой комбайн для обработки почвы и посева различных сельскохозяйственных культур. Проспект на выставку «Белагро-98», Горки, 1998,4с

96. Добышев А.С. и др. Оценка влияния способов предпосевной обработки почвы и посева на структуру урожая зерновых культур. В сборник «Agricultural Engineering, Paygongbaguc», 1998, с 29-31.

97. Добышев А.С. и др. Комбинированные почвообрабатывающе-посевные агрегаты на базе тракторов МТЗ-1522. В сб. «Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники».Горки, 1998, с.45-49.

98. Добышев А.С. и др. Экспериментальные исследования способов предпосевной обработки почвы и посева в интенсивных технологиях возделывания зерновых культур. В сб. «Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники». Горки, 1998, с.78-83.

99. Добышев А.С. и др. Комплектование комбинированных почвообрабатывающе-посевных агрегатов на базе МТЗ-1221. Материалы международной конференции. "Field Technologies w Unvironment", Раудондварис, 1998, с. 23-28.

100. Добышев А.С. и др. Обоснование режимов работы комбинированных почвообрабатывающе-посевных агрегатов на базе трактора МТЗ-1522. В сборник «Agricultural Engineering, Раудондварис, 1998, с.34-37.

101. Добышев А.С. и др. В сб. «Актуальные проблемы механизации сельскохозяйственного производства». Горки, 2000, с.55-59.

102. Добышев А.С. и др. Энергетическая оценка сошников для возделывания зерновых культур. В с. «Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники. Горки, 1998, с.24-28.

103. Добышев А.С. и др. Рекомендации по возделыванию льна-долгунца. Горки, 1998, 55с.

104. Добышев А.С. и др. Краткий отчет о результатах испытания сошников зерновых сеялок. Научный отчет, г. Штуттгард, Германия, 1998, 420с.

105. Добышев А.С. и др. Обоснование рациональных схем механизации растениеводства в Могилевской области с использованием отечественных и зарубежных технологий и машин. Научный отчет № 2. регистр. 1997413, № 2 Горки, 1999, с. 161.

106. Добышев А.С. и др. Ресурсная оценка применения комбинированных пахотных агрегатов. В кн. «Аграрная наука на рубеже XXI века. Материалы общего собрания Академии аграрных наук Республики Беларусь». Мн., 2000, с.34-38.

107. Dobischew A. ande others. Choce and subastantiation of parameters of packers used in combined units. В сб. Ecologiczne acpekty mechanizacji nawozenia, ochrony roslin, uprawy gleby I zbiory roslin upraunych". .Варшава, 2000, c.3-8.

108. Добышев А.С. и др. Совмещение вспашки и дополнительной обработки почвы специальным приспособлением к плугу, научный отчет № гос. регистр. 20003175 инв. № 83 Горки, 2000, 97с.

109. Добышев А.С. Объемное, экологически безопасное опрыскивание полевых культур опрыскивателем с принудительной подачей воздуха, научный отчет № гос.регистр. 20003171 инв. № 22 Горки, 2000, 85с.

110. Добышев А.С. и др. Вредное воздействие шин МТА при пахоте. Актуальные проблемы механизации с.х. производства: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 160-летию БГСХА и памяти академика С.И. Назарова Горки, 2000, с.З.

111. Добышев А.С. Гомсельмаш для СНГ. «Сельскохозяйственный вестник», № 5, 2002, с.З.

112. Добышев А.С., Цыганов А.Р. Профессиональный подход к обработке и посеву универсального энергосредства "Полесье". «Сельскохозяйственный вестник», № 6-7, 2002, с.З.

113. Добышев А.С. Новые "профессии" универсальных энергосредств "Полесье" «Белорусское сельское хозяйство», № 4, 2002,с.4.

114. Добышев А.С. Эффективности применения комбинированных агрегатов. Монография. БГСХА, Горки, 2003, 125 с.

115. Александров И.К. Совершенствование сельскохозяйственныхмашин и агрегатов на основе энергетического анализа: Автореф. дис.доктор техн. наук. С.- П.-Пушкин, 1999. - 40 с.

116. Артюшин А.А., Краснощекое Н.В. и др. Блочно-модульные принципы создания сельскохозяйственной техники. -М.: Информагротех, 1998.- 100 с.

117. Беспамятнова Н.М., Боготопов В.И. Оптимизация состава машинно-тракторных агрегатов // Вестник с.-х. науки. 1987.№2 - С 113-118.

118. Валге A.M. Повышение эффективности работы сельскохозяйственной техники путем моделирования процессов на стадии исследования и разработки технологий и машин: Автореф. дис. доктор техн.наук. С.-П.-Пушкин, 2000. - 44 с.

119. Василенко П.М., Погорелый JI.B. Основы научных исследований. К.:"Вища школа", 1985. - 266 с.

120. Вентцель Е.С., Овчаров JI.А. Теория вероятности и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1969. - 355 с.

121. Давидсон Е.И. Совершенствование процесса создания и внедрения мобильных машин// Механизация и электрификация с.-х. 1983.-№3.-С.42-44.

122. Евтенко В.Г., Лысенко А.Н. Развитие модульного принципа создания мобильных энергетических средств//Техника в с.-х. 1991.-№2.-С. 13-14.

123. Еникеев В.Г. Методика и программное обеспечение для обработки результатов экспериментальных исследований сельхозагрегатов и их идентификация на ЭВМ. Л.-Пушкин, 1981.-83 с.

124. Жерновой И.П., Хандрос М.Я. Алгоритмы и программа оптимизации конструктивных параметров сельскохозяйственных машин // Сб. на-уч.тр./ВНИИживмаш. -Киев, 1989. Вып. 14. -С. 126-130.

125. Жук З.Я., Алергант Г.И., Рыжов С.В. Индустриальные технологии и технические средства для агрокомплекса будущего // Вестник РАСХН.-1997.-№2.-С.12-14.

126. Иофинов С.А., Скробач В.Ф., Исаева Т.Т. Оптимальный состав МТА в технологических звеньях поточных линий // Механизация и электрификация с.-х. 1983.-№3. -С.42-44.

127. Карпенко В.Д. Агробиологические и энергетические основы технологии посева сельскохозяйственных культур//Техника в с.-х. 1998.-№1.-С.7-12.

128. Ковриков И.Т., Рузаев С.Н. Основные параметры технологии многокомпонентного посева// Механизация и электрификация с.-х. 1999.-№9.С6-7.

129. Кукта Г.М. Испытания сельскохозяйственных машин. -М.Машиностроение, 1964.-284 с.

130. Листопад И.А. Планирование эксперимента в исследованиях по механизации сельскохозяйственного производства. -М.: Агропромиз-дат, 1989.-89 с.

131. Лопашов В.Т. Снижение уплотняющего воздействия ходовой системы МТА на почву способ сохранения потенциального и эффективного ее плодородия.// Оптимизация машинно-тракторного парка: Сб.науч.тр./МСХА.-М., 1990.-С.70-75.

132. Лурье А.Б. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления.М.:Колос, 1979.-311 с.

133. Машинные технологии заготовки кормов на базе комплекса "Полесье7/ВИМ.-М,, 1991 .-86 с.

134. Мельников С.В., Алешин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов.-Л.:Колос,1980.-168 с.

135. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. -М., 1998.-251 с.

136. Методические рекомендации по определению показателей энергоемкости производства с.-х. продукции //ВНИИЭСХ. М., 1990.-40 с.

137. Нелюбов Л.П., Кругляков А.М. Универсализация сельхозмашин //Тракторы и сельхозмашины. 1997.-№12.-С. 17-20.

138. Оптимизация машинно-тракторного парка //Сб.науч.тр./МСХА.-М., 1990.-75 с.

139. Оспинникова JI.B. Современные тенденции в развитии сельского хозяйства США.-М.:"Колос", 1979.-95 с.

140. Петров Г.Д., Хвостов В.А. и др. Модульные принципы построения самоходных сельхозагрегатов//Тракторы и сельхозмашины.-1985.-№4.-С.7-10.

141. Региональное производство сельскохозяйственной техники в Ростовской Федерации и странах ближнего зарубежья // Справочник-каталог.-М., 1998.-280 с.

142. Руководство по модернизированию и организации производства зерна и кормов. ВНИЭТУСХ.-М., 1990.-141 с.

143. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента.-М.: Наука,1971.-312 с.

144. Фанни Д. Введение в теорию планирования эксперимента.-М.:Наука, 1970.- 288 с.

145. Хабатов Р.Ш. Научные основы прогнозирования оптимальных параметров агрегатов и состава МТП для комплексной механизации с.-х. производства. Автореф.дис.доктор техн. наук /ЛСХИ.-Л.-Пушкин, 1971.-40 с.

146. Хайлис Г.А., Ковалев М.М. Исследования сельскохозяйственной техники и обработка опытных данных.-М.:"Колос", 1994.-167 с.

147. Харман Г.А. Современный факторный анализ.-М.: Статистика, 1972.- 175 с.

148. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента.-М.:Мир,1967.-336 с.

149. Холод Н.И. Математические методы анализа и планирования.-Минск: "Ураджай", 1989.- 115с.

150. Шавлохов Е.Е. Принципы проектирования поточных линий в растениеводстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1977. -№8.- С.5-8.

151. Шавлохов Е.Е. Проектирование механизированных полевых работ // Техника в сельском хозяйстве. 1977. - №2.-С.12-14.

152. Щербаков А.П., Володин В.М. Агротехнические принципы земледелия (Теория вопроса) // Агротехнические принципы земледелия". Сб. науч.тр. М.: Колос, 1993.-С.34-45.

153. Экономическая эффективность механизация с.-х.производства// Россельхозакадемия. М., 2001.-345 с.

154. Яцкевич В.В. О принципе модульного построения сельскохозяйственных агрегатов// Тракторы и сельхозмашины. 1982. -№1. С.И-13.

155. Hunt, Donnell R. and Carver Lester W. Farm machinery mechanisms. Ames, Jowa, Jowa State univ. press.,VII, 1973, p. 319.

156. Szaboles J. Amelioration of alkaline and saline soils. By dr. 1. Sraboles (Geneve), 1962, p. 171.

157. Hunt, Donnell R. Selectiong on economic power level for the big tractor. St. Joseph, Mich, 1972, 12. Awer. soc. of agric. engineers Paper, 12, 1972, p. 71-147.

158. Yiacomelli E. Prospettive di meccanizzazione e motorizzazione nci paesi africani — Riv Agr. subtrop. trop. 1971, p. 129.

159. Mc. Farquhar, A. M. M., and Hall M. Mechanisation and agricultural development: no miracle in Africa. Options mediterr, № 4, 1970, p. 26-32.

160. Khan A.U. Agricultural mechanisation the tropical farwer's dilemwa — World Crops, vol. 24, №4, 1972, p. 208-213.

161. Harrison P. Beyond the green revolution. New Soientist, vol. 74, № 1055, 1977, p. 575-578.

162. Andrea, Bernd. Zandwirtschaftliche Betriebsformen in der Tropen. Bodennutzung und Viehhaltung im Spannungsfeld von Tradition und Fortschrift. Hamburg Berlin, Parey, 1972.

163. Agratechnik, 1986.-№ 6 -S. 27., S. 65.

164. T. Briggs. Fast tractors and the law // British Sugar, 1992, V. 60, № 3.1. P. 6-7.

165. German tractor firm plans to fill the MB-trac gap / Farmers Weeckly, Auqust. 1992.-P. 37.

166. G. W. Krutz. Intelligent Machines for Agriculture in 1990 // SAE Technicul Paper. Series 83169. - 1983. - 12 p.

167. Power Farming // Green Book (Ежегодн. изд.) 1990 // SAE Technical Paper. Series 83169. - 1983. - 12 p.

168. Rapsol as Treibstoff / Gelungere Praxisdemonstrazion auf dem ZLE / Agrartechnik, 1983. -№ 11. — S. 12-14.1841. D. Smith. Large seale approach to cultivation with minimum compaction / British Sugar, 1992. V. 60. - № 2. - P. 46-47.ч