автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка схемы и обоснование параметров комбинированного универсального орудия для обработки почвы и посева к тракторам класса тяги 20-30 кН

На правах рукописи

ВОРОКОСОВ Игорь Владимирович

РАЗРАБОТКА СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОМБИНИРОВАННОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО ОРУДИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПОСЕВА К ТРАКТОРАМ КЛАССА ТЯГИ 20-30 кН

Специальность 05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

005548295

Челябинск - 2014

005548295

Рабата выполнена на кафедре «Тракторы и сельскохозяйственные машины» ФГБОУ ВПО «Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т. С. Мальцева».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Рахимов Раис Саитгалеевич

Официальные оппоненты: Мударисов Салават Гумерович,

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Сельскохозяйственные машины» ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»

Коновалов Владимир Николаевич,

кандидат технических наук, директор ООО «Варнаагромаш»

Ведущая организация: ГНУ «Курганский научно-исследовательский

институт сельского хозяйства» Россельхозакадемии

Защита состоится «2» июля 2014 г., в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.069.01 на базе ФГБОУ ВПО «Челябинская государственная агроинженерная академия» по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 75.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВПО «Челябинская государственная агроинженерная академия» http://www.csaa.ru.

Автореферат разослан «30» апреля 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Плаксин

Алексей Михайлович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур предусматривают применение комбинированных и универсальных орудий, сочетающих несколько технологических операций в одном проходе агрегата и имеющих сменные рабочие органы. Для фермерских и крестьянских хозяйств, с площадью пашни до 500 гектаров, имеющих трактора класса тяги 20-30 кН, желательно иметь одно комбинированное универсальное орудие, способное выполнять предпосевную и основную обработки почвы и обработку пара. Однако до настоящего времени нет научно-исследовательских работ по рациональному сочетанию ширины захвата орудия и скорости движения агрегата при выполнении работ разной энергоемкости для тракторов класса тяги 20-30 кН, по выбору типов рабочих органов для обработки почвы при конкретных почвенно-климатических условиях, по обоснованию схемы и рациональных параметров универсального орудия. В связи с этим тема исследования, направленная на разработку такого орудия, является актуальной и имеет практическое значение.

Актуальность исследований подтверждается соответствием темы диссертационной работы разделу федеральной программы по научному обеспечению АПК Российской Федерации: шифр 01.02. «Разработать перспективную систему технологии и машин для производства продукции растениеводства и животноводства на период до 2015 года».

Цель исследования: повышение производительности агрегата за счет полного использования тягового усилия трактора на основе разработки схемы и обоснования рациональных параметров комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия.

Объект исследования: технологический процесс работы комбинированного универсального орудия в агрегате с трактором класса тяги 20-30 кН на обработке пара, на основной и предпосевной обработках почвы с одновременным посевом.

Предмет исследования: взаимосвязь конструктивных параметров комбинированного универсального орудия и режимов работы агрегата с его производительностью и коэффициентами использования тягового усилия трактора.

Задачи исследования:

1. Исследовать зависимость производительности агрегата и коэффициента использования тягового усилия трактора от массы орудия, глубины обработки, типа рабочих органов и удельного сопротивления почвы, определить рациональные значения ширины захвата и скорости движения агрегата.

2. Разработать последовательность выполнения операций предложенной технологии комбинированной обработки почвы, обосновать конструктивную схему и параметры комбинированного универсального орудия многоцелевого назначения, технологические и конструктивные параметры сменных рабочих органов для возделывания зерновых культур.

3. Провести испытания опытного образца разработанного орудия и оценить его эффективность в условиях хозяйств Курганской области.

Научная новизна:

1. Установлено, что достижение максимальной производительности и минимального тягового сопротивления при работе комбинированного орудия, совмещающего несколько технологических операций при выполнении предпосевной обработки почвы и посева, при основной обработке и чизелевании почвы, возможно при определенном сочетании ширины захвата орудия, скорости движения агрегата и массы орудия при максимально возможном использовании тягового усилия трактора. Рациональные значения скорости движения агрегата зависят от глубины обработки, удельного сопротивления почвы, параметров рабочих органов и величины силы трения.

2. Разработана и изучена последовательность выполнения операции предложенной технологии рабочего процесса комбинированного универсального орудия. Определены рациональные расстояния между рядами рабочих органов в зависимости от скорости движения агрегата, глубины обработки и состояния почвы.

3. Разработаны и исследованы компоновочная и конструктивная схемы, обоснованы рациональные параметры, определены силовые характеристики комбинированного универсального орудия и сменных рабочих органов при выполнении основных технологических операций возделывания зерновых культур в условиях хозяйств ограниченных размеров в агрегате с тракторами класса тяги 20-30 кН. Новизна технического решения защищена патентом на изобретение № 2441357 и патентом на полезную модель № 130775.

Практическая ценность работы н реализация ее результатов.

Результаты исследований могут быть использованы фермерскими хозяйствами при выборе технологии и технических средств по возделыванию зерновых культур.

По результатам исследований разработано комбинированное универсальное орудие АППУ-3,6 для тракторов класса тяги 20-30 кН, с обоснованными в данной работе параметрами, и изготовлены опытные образцы орудия на заводе «Мельмаш» (г. Курган).

Изготовленный образец орудия прошел испытания в опытном хозяйстве Курганского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 2010 году, с привлечением Уральского испытательного центра сельскохозяйственной техники (УИЦ СХТ) и рекомендован к производству.

Орудие со сменными рабочими органами выполняет работы в соответствии с агротехническими и энергетическими требованиями по основной обработке почвы и обработке пара, предпосевной обработке почвы и посеву, имеет меньшую стоимость по сравнению с отдельньми машинами и является эффективным для фермерских хозяйств. Эффект от внедрения орудия АППУ-3,6 с трактором РТМ-160 состоит в том, что по сравнению с традиционной технологией производства зерновых культур потребность в технике сокращается на 40%, расход топлива — в 1,9 раза, трудоемкость выполнения сельскохозяйственных работ — в 2 раза.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях Курганской государственной сельскохозяйственной академии им. Т. С. Мальцева (2008—2013 гг.) и Челябинской государственной агроинженерной академии (2009-2013 гг.).

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 10 научных статьях, две из которых в изданиях, включенных в перечень ВАК. По результатам исследований получены 2 патента РФ на изобретения и 1 патент на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Основное содержание диссертационной работы изложена на 137 страницах машинописного текста, содержит введение, пять глав, выводы и рекомендации. Список использованной литературы состоит из 118 наименований, работа содержит 42 рисунка, 21 таблицу и 7 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, изложены цель, научная новизна и практическая ценность работы, приведены основные положения диссертации, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» проведен анализ существующих работ по теме диссертации, обоснована возможность совмещения различных технологических операций обработки почвы, выявлены достоинства и недостатки существующих комбинированных почвообрабатывающих орудий и представлена классификация рабочих органов комбинированных почвообрабатывающих орудий для поверхностной обработки почвы. Установлено, что чередование в технологии возделывания зерновых культур поверхностной обработки почвы с глубоким рыхлением для разуплотнения подпахотного горизонта, накопления влаги обеспечивает получение стабильного урожая.

Основоположником создания единой теории почвообрабатывающих орудий является академик В. П. Горячкин. Значительный вклад в развитие технологий и технических средств по почвозащитному земледелию внесли А.И. Бараев, В.В. Бледных, A.C. Буряков, П.Н. Бурченко, А. П. Грибановский, Г.З. Гайфуллин, А. П. Дерепа-скин, Н. В. Краснощекое, И. Т. Ковриков, С. Н. Капов, А. И. Любимов, Т. С. Мальцев, Н. К. Мазитов, И. М. Панов, П. А. Пыльник, Р. С. Рахимов, А.П. Спирин, P.JI. Сахапов и другие. На основе анализа работ этих авторов выявлено, что исследований по созданию комбинированных универсальных орудий для тракторов класса тяги 20-30 кН, способных выполнять работы по чизелеванию почвы, обработке пара, основной и предпосевной обработкам почвы и посева для фермерских хозяйств недостаточно для достижения поставленной цели. В связи с этим сформулированы цель и задачи исследования.

Вторая глава «Выбор технологии обработки почвы и обоснование конструктивной схемы и параметров комбинированного универсального орудия для основной и предпосевной обработок почвы» посвящена выбору технологии и параметров рабочих органов ору-

дия, обоснованию конструктивной схемы, установлению взаимосвязей между шириной захвата и скоростью движения агрегата для обеспечения максимальной производительности и обоснованию рациональных параметров комбинированного универсального орудия для чизелевания почвы, обработки пара, основной и предпосевной обработок почвы и посева.

На основе анализа требований различных культур к созданию определенной структуры и плотности почв, с учетом необходимости накопления влаги и экономного ее использования, а также экономических и экологических факторов нами выбрана универсальная технология обработки почвы, предложенная учеными НИИ РАСХН, которая предусматривает применение различных типов рабочих органов для предпосевной и основной обработок почвы в зависимости от почвенно-климатических зон.

Выбранная технология для лесостепной зоны Зауралья включает в себя осеннее послеуборочное поверхностное рыхление по стерне на глубину 0,03-0,05 м, основное зяблевое безоборотное рыхление на глубину 0,1-0,18 м, влагонакопительное рыхление на глубину 0,25-0,45 м, весеннее поверхностное влагосберегающее рыхление на глубину 0,06-0,08 м, мульчирующую выравнивающую предпосевную обработку на глубину 0,06-0,08 м с созданием уплотненного семенного ложа для посева с вычесыванием корней сорняков в начальной стадии их развития. Для выполнения различных видов обработки почвы в зависимости от возделываемой культуры в звеньях севооборота и состояния почвы отдельные операции могут быть исключены. Конструктивная схема комбинированного универсального орудия для фермерских хозяйств к тракторам класса тяги 20-30 кН представлена на рисунке 1.

На продольных и поперечных брусьях рамы 1 орудия крепятся секции дисковых рабочих органов 3, лапы со стойками или чизель-ные рабочие органы 4 и планчатые и прутковые катки 5. В передней части рамы расположены опорные колеса 2, в задней части — планчатые катки 5, изменением положения которых регулируется глубина обработки почвы. В транспорте орудие опирается на транспортные колеса 7. Орудие полунавесное и агрегатируется с тракторами класса тяги 20-30 кН. На поперечной балке задних опорных колес предусмотрена серьга для присоединения рядковой сеялкой С3-3,6.

1 - рама; 2 - опорные колеса; 3 - дисковые секции; 4 - лапы со стойками;

5 - катки; 6 - прицепное устройство; 7 - транспортные колеса

Рисунок 1 - Комбинированное универсальное орудие АППУ-3,6

Орудие предназначено для лущения стерни, выполнения предпосевной обработки почвы с сохранением стерни или с ее измельчением на глубину заделки семян, обработки паров на глубину до 0,14 м, основной безотвальной обработки почвы на глубину до 0,18 м, чизелевания на глубину до 0,35 м.

В работе на основе ранее проведенных исследований выбраны рациональные параметры дисковых рабочих органов, лап для основной и предпосевной обработок почвы, чизельных рабочих органов, планчатых и прутковых катков. Установлены зависимости сил, действующих на эти рабочие органы, от глубины обработки, свойств почвы и их параметров. Полученные данные позволили установить рациональные параметры рабочих органов, которые составляют:

- для дисковых рабочих органов: диаметр Д = 0,45 м, угол атаки а = 15_зо град., расстояние между дисками />' = 0,18 м, глубина обработки а — 4—8 см;

- для лап: ширина захвата Ъ = 0,45-0,5 м, расстояние между лапами на раме Ьх = 0,4 м, глубина обработки 0,06-0,18 м;

— для чизельных рабочих органов: глубина обработки а = 0,200,35 м, ширина долота / = 0,06 м, угол постановки долота к дну борозды р = 23°, стойка вертикальная;

— для планчатых катков: диаметр Д, = 0,4-0,5 м, количество планок - 11, форма планок прямоугольная, 10x40 мм, расположение планок перпендикулярно к направлению движения;

— для прутковых катков диаметр Д, = 0,24-0,25 м, количество прутьев — 8, форма прутьев квадратная, 12x12 мм, расположение прутьев к оси вращения под углом а >28 град.

Расстояние между рабочими органами в зависимости от скорости движения агрегата согласно исследованиям составляет:

— от дисковых рабочих органов до лапы первого ряда /2 = 0,7... 0,9 м;

— от лапы первого ряда до лапы второго /, = 0,6. ..0,8 м;

— от лапы второго ряда до катка первого ряда /3 = 0,4.. .0,6 м;

— расстояние между катками /4 = 0,5... 0,7 м в зависимости от диаметра катка.

Взаимосвязь между шириной захвата комбинированного агрегата и скоростью движения агрегата определена из условия максимального использования потенциальных тяговых возможностей тракторов при выполнении технологических операций разной энергоемкости, которая характеризуется коэффициентом использования тягового усилия трактора.

где г^ — максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора;

— номинальное тяговое усилие трактора на соответствующей скорости, кН;

Яа — тяговое сопротивление орудия, кН;

К =/ С„ +£к,-а,-в + £ггагв-ур2, (2)

Г—1 <=1

где/- коэффициент пропорциональности, характеризует трение рабочих органов о дно и стенку борозды и качение колес/= 0,3-0,5; Оо — сила тяжести орудия, кН;

к. — удельное сопротивление почвы перед /-ми рабочими органами, кН/м2;

а. - глубина обработки почвы /-ми рабочими органами, м; е - коэффициент, учитывающий влияние скорости движения и формы рабочей поверхности /-х рабочих органов на тяговое сопротивление орудия, кН-с7м4;

В — ширина захвата агрегата, м; V — скорость движения агрегата, м/с;

п - количество различных типов рабочих органов на комбинированном орудии, шт.

Согласно исследованиям академика В. В. Бледных, между силой тяжести орудия Оа и его шириной захвата В существует зависимость, которая определяется по формуле

С0=г'(а + р-а,.52), (3)

где а - удельная металлоемкость рабочих органов, кН/м;

Р - коэффициент удельной металлоемкости рамных конструкций орудий, учитывающих прочность, профиль металла и условия работы орудия, кН/м4;

а - средняя глубина обработки по рабочим органам комбинированного агрегата, м.

Тогда коэффициент использования тягового усилия трактора, определяющий ширину захвата орудия из условия максимальных тяговых возможностей тракторов, найдется из формулы

ГВ-и + Ъа^В^ + ^К-агВ + ^агВ-У;

■„ _ _____<=!- Г41

Как видно из формулы (4), коэффициент использования тягового усилия трактора будет зависеть от ширины захвата орудия, тяго-во-сцепных возможностей трактора, глубины обработки, удельного сопротивления почвы и скорости движения агрегата.

На основании выражения (4) были получены зависимости коэффициента использования тягового усилия трактора от ширины захвата орудия при различных скоростях движения агрегата и удельных сопротивлений почвы, при выполнении поверхностной обработки почвы с одновременным посевом на глубину 0,06 м, обработки пара

на различную глубину, основной обработки почвы по стерневому фону на глубину 0,14 м и основной обработки почвы чизельными рабочими органами на глубину 0,20-0,35 м. Полученные данные показывают взаимосвязь между шириной захвата и скоростью движения агрегата и позволяют при т] = 0,96 выбрать оптимальные значения ширины захвата орудия при различных значениях удельного сопротивления почвы. В качестве примера на рисунке 2 показана зависимость коэффициента т] от ширины захвата агрегата В при различных значениях скорости движения агрегата на предпосевной обработке почвы с одновременным посевом.

11 1 2 Э 4

О 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 Вы, м

Рисунок 2 - Зависимость коэффициента использования тягового усилия трактора РТ-М-160 ц от ширины захвата орудия В при различных скоростях движения агрегата V {к = 40 кН/м2)

Расчеты проведены для трактора РТМ-160, оборудованного сдвоенными колесами 16,9Я30, и трактора Т-150К на передачах, соответствующих основным рабочим диапазонам, применяемых при выполнении различных технологических операций. Диапазон рабочих передач для трактора РТМ-160 и Т-150К У= 7,5-12,1 км/ч.

Анализ полученных данных показывает, что для различных видов обработки и удельного сопротивления почвы оптимальные значения ширины захвата при различных скоростях движения агрегата находятся в пределах от 3 до 4,7 м.

При создании комбинированного универсального орудия рациональным значением ширины захвата, которая позволяет выполнить все виды обработок почвы, кроме чизелевания, является В = 3,6 м. Такая ширина захвата орудия позволяет составить почвообрабатывающий посевной агрегат из предлагаемого орудия и сеялки С3-3,6. При чизелевании рациональное значение ширины захвата орудия находится в пределах 2,2—3,2 м.

Полученные значения ширины захвата орудия позволяют работать на скоростях:

- на предпосевной обработке почвы с посевом при У= 10-12 км/ч;

- на основной обработке почвы при У= 9-10 км/ч;

- на обработке пара при У= 10-13 км/ч;

- на чизелевании почвы при V— 7-8 км/ч.

Для определения рациональных параметров орудия разработана расчетная схема (рисунок 3) и составлены уравнения статики, на основе которых получены зависимости для определения рационального положения опорных колес £2 (5) и высоты присоединения прицепного устройства орудия к прицепной серьге трактора йн (6), при рекомендуемых значениях реакции почв на опорное колесо Q = 4-8 кН:

-Я

а

а

ц, ■#„+£*+/, К ' И: ■{", -Л)

(5)

.(6)

Результаты расчетов в виде графиков представлены на рисунках 4-7.

Рисунок 3 — Расчетная схема комбинированного орудия для предпосевной обработки почвы и посева

Рисунок 4 — Зависимость силы £>г от месторасположения опорного колеса Ьг при различных свойствах почвы к и высоты присоединения к трактору /гн (£, = 2,9 м, ¿з = 2,15 м, Ь4 = 2,85 м, = 4,2 м, А = 0,45 м)

^^ - рекомендуемая область

Рисунок 5 - Зависимость силы от высоты присоединения к трактору Ин при различных свойствах почвы к на предпосевной обработке почвы (¿2 = 1,3 м, I, = 2,9 м, 13 = 2,15 м, А. = 0,45 м, ¿4 = 2,85 м, 1Ь = 4,2 м, а = 0,05 м, а = 0,06 м, а = 0,05 м)

Д л к

Рисунок 6 - Зависимость реакции почвы на опорное колесо от высоты присоединения прицепного устройства к прицепной серьге трактора Ии при различной глубине обработки а и удельного сопротивления почвы к на основной обработке почвы

— рекомендуемая область

Рисунок 7 - Зависимость реакции почвы на опорное колесо от расстояния /?н на различных а и к при чизельной обработке почвы

На основе представленных данных и результатов расчетов, проведенных при изменении удельного сопротивления почвы от 20 до 90 кН/м2 и глубины обработки от 0,06 до 0,35 м, установлены рациональные параметры месторасположения колес 12 и высоты присоединения орудия к прицепной серьге трактора йн при рекомендуемых значениях реакции почвы на опорное колесо = 4-8 кН, а именно:

— для предпосевной обработки почвы и посева: Ь2 = 1,3 м, Ия = 0,10-0,40 м;

— для обработки пара: ¿, = 1,3 м, Иа = 0,10-0,25 м;

— для основной обработки почвы: Ь2 = 1,3 м, кн = 0,15-0,25 м;

— для чизельной обработки почвы: Ь2 = 1,3 м, /?н = 0,1-0,2 м.

Значение параметра ¿2=1,3м установлено постоянным по конструктивным соображениям и находится в рекомендуемых пределах для различных способов обработки почвы.

В третьей главе «Методика проведения экспериментальных исследований» изложена программа проведения экспериментальных исследований и испытаний орудия, методика получения и подготовки

исходных данных (свойств почвы, характеристик рельефа поверхности поля, сопротивления почвы, описана методика проведения испытаний и обработки полученных данных).

Экспериментальные исследования и испытания разработанного комбинированного универсального орудия (рисунок 8) были проведены согласно известным методикам ГОСТ с применением современной регистрирующей аппаратуры (рисунок 9-10). Энергетическая оценка работы комбинированного универсального почвообрабатывающего и посевного агрегата проводилась согласно ОСТ 102.2-2002.

Рисунок 8 - Общий вид комбинированного универсального орудия АППУ-3,6 с сеялкой СЭ-3,6

Рисунок 9 — Тензозвено

Рисунок 10- Переносной многофункциональный измерительный комплекс

М1С-400В

Программой экспериментальных исследований (лабораторных и производственных) предусматривалось:

- определить энергетические и эксплуатационно-технологические показатели работы универсального комбинированного почвообрабатывающего орудия на предпосевной обработке почвы, на предпосевной обработке почвы с одновременным посевом, на обработке пара и основной обработке почвы при различных скоростях движения

агрегата и глубине обработки;

- изучить влияние скорости движения агрегата на производительность, тяговое сопротивление и расход топлива.

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия АППУ-3,6» представлены результаты исследований на предпосевной и основной обработках почвы, полученные в различных условиях, которые проведены в опытном хозяйстве Курганского научно-исследовательского института сельского хозяйства с участием УИЦ СХТ. Опыты проведены на предпосевной обработке почвы с одновременным посевом, на обработке пара и основной осенней обработке почвы. Агрегат состоит из трактора РТМ-160, оборудованного сдвоенными колесами 16,9 Ю0, предназначенными для выполнения работ общего назначения, и комбинированного универсального орудия АППУ-3,6, снабженного сменными рабочими органами.

Определены энергетические и агротехнические показатели работы агрегата на различных видах обработки почвы и на разных фонах.

В качестве примера на рисунках 11,12 представлены зависимости тягового сопротивления, производительности, расхода топлива, коэффициента использования эксплуатационной мощности двигателя от скорости движения агрегата, полученные на предпосевной обработке почвы с одновременным посевом и на обработке пара.

— теоретическая зависимость - экспериментальная зависимость

(V- 1 —у = 0,396х + 2,71; Л -2 ~у= 0,669х + 15,59; д-З -у = 0,088х + 3,51; д-4-у 1,806* + 9,34; л - 5-у = 0,095* + 0,49

Рисунок 11 — Зависимость тягового сопротивления Я, кН, производительности IV, га/ч, удельного расхода топлива д, кг/га, расхода топлива кг/ч, коэффициента использования эксплуатационной мощности двигателя Т| от скорости движения агрегата V, км/ч, на предпосевной обработке почвы с одновременным посевом (,а = 0,06 м, д = 0,07 м)

IV-у = 0,397* + 2,65; Я-2-у= 0,666* + 17,9; q-Ъ -у = 0,089* + 3,855; 0_4__У= ],957х+ 10,03; п-5 -у = 0,095 + 0,49

Рисунок 12 - Зависимость тягового сопротивления Я, кН, производительности IV, га/ч, удельного расхода топлива д, кг/га, расхода топлива (), кг/ч, коэффициента использования эксплуатационной мощности двигателя т| от скорости движения агрегата V, км/ч, при обработке пара (а — 0,06 м, ал = 0,14 м)

Из результатов эксперимента следует, что все изучаемые параметры на предпосевной обработке почвы с одновременным посевом и обработке пара с увеличением скорости движения агрегата возрастают: тяговое сопротивление агрегата — на 10+12%; расход топлива на гектар - на 5,5+11 %; производительность агрегата - на 32+40%, а коэффициент использования эксплуатационной мощности двигателя г) приближается к единице. Колебание глубины хода орудия относительно установленной на основной обработке почвы находится

в пределах 1,5-1,8 см, а на предпосевной обработке 0,8—1 см, что в пределах допустимого. Результаты теоретических исследований согласуются с результатами экспериментальных исследований, что показывает адекватность теоретических положений реальному процессу и возможность их использования для расчета рациональных параметров комбинированных универсальных почвообрабатывающих орудий.

В пятой главе «Оценка эффективности результатов исследований» представлены расчеты эффективности применения в рекомендуемой технологии возделывания зерновых культур комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия в сравнении с традиционной технологией.

Использование комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия при возделывании яровой пшеницы на площади 500 га дает следующий эффект: потребность в технике сокращается на 40%, расход топлива - в 1,9 раза, снижается трудоемкость выполнения сельскохозяйственных работ в 2 раза. Экономия средств при приобретении техники на 1 гектар составляет 244 руб./га.

Результаты расчетов показывают, что использование комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия эффективно для предпосевной и основной обработок почвы, обработки пара и чизелевания почвы при возделывании зерновых культур в фермерских хозяйствах с площадью пашни до 500 га.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Перспективным направлением в совершенствовании почвообрабатывающих и посевных машин для фермерских хозяйств с ограниченной площадью пашни является создание комбинированных универсальных и унифицированных орудий со сменными рабочими органами, выполняющих несколько технологических операций за один проход агрегата.

1. Установлено, что достижение максимальной производительности и минимального тягового сопротивления при работе комбинированного орудия, совмещающего несколько технологических операций при выполнении предпосевной обработки почвы и посева,

при основной обработке и чизелевании почвы возможно при определенном сочетании ширины захвата орудия, скорости движения агрегата и массы орудия при максимально возможном использовании тягового усилия трактора. Рациональные значения скорости движения агрегата зависят от глубины обработки, удельного сопротивления почвы, параметров рабочих органов и величины силы трения.

2. Разработана и исследована последовательность выполнения операций предложенной технологии рабочего процесса комбинированного универсального орудия. Определены рациональные расстояния между рядами рабочих органов в зависимости от скорости движения агрегата, глубины обработки и состояния почвы. Они составляют:

- от дисковых рабочих органов до лапы первого ряда /2 = = 0,7...0,9 м;

— от лапы первого ряда до лапы второго /, = 0,6... 0,8 м;

— от лапы второго ряда до катка первого ряда /3 = 0,4. ..0,6 м;

- расстояние между катками /4 = 0,5... 0,7 м в зависимости от диаметра катка.

3. Разработаны и исследованы компоновочная и конструктивная схемы комбинированного универсального орудия с выбранными типами и параметрами рабочих органов с учетом параметров их взаиморасположения (патент на изобретение № 2441357 и патент на полезную модель № 130775). Обоснованы рациональные значения ширины захвата орудия и скорости движения агрегата для различных типов почв, глубины обработки и максимально допустимого использования тягового усилия на крюке трактора: на предпосевной обработке, основной обработке почвы и обработке пара ширина захвата - 3,6 м, скорость движения агрегата - 9-12 км/ч, на чизельной обработке почвы ширина захвата - 2,2-3,6 м, скорость движения агрегата - 7-8 км/ч.

4. Разработана расчетная схема универсального комбинированного орудия для предпосевной обработки почвы и посева, для обработки пара, основной обработки и чизелевания почвы, составлены уравнения статики и получены зависимости для определения реакции почвы на опорные колеса при различных свойствах почвы и глубине обработки, месторасположении колес и высоте присоединения орудия к прицепной серьге трактора. На основе решения полученных зависимостей обоснованы рациональные параметры месторасположения колес ¿2 и высоты присоединения орудия

к прицепной серьге трактора йя при рекомендуемых значениях реакции почвы на опорное колесо = 4+8 кН. Они составляют:

- для предпосевной обработки почвы и посева Z2 = 1,3 м, Ли = 0,10+0,40 м;

- для обработки пара Ь2 = 1,3 м, йя = 0,10-Ю,25 м;

- для основной обработки почвы Ь2 = 1,3 м, кя = 0,15+0,25 м;

-для чизелевания почвы Ь2 = 1,3 м, Ая = 0,10+0,20 м.

5. На основе проведенных экспериментальных исследований установлено, что с увеличением рабочих скоростей с 7,0 до 12,0 км/ч на различных технологических операциях тяговое сопротивление агрегата возрастает на 10+12%, расход топлива на гектар возрастает на 5,5+11 %, производительность агрегата увеличивается на 32+40%. При работе агрегата на повышенных скоростях коэффициент использования тягового усилия на крюке трактора находится в пределах 0,9-0,96. Результаты теоретических исследований согласуются с результатами экспериментальных исследований, что показывает адекватность теоретических положений реальному процессу.

6. Использование научного направления универсализации при создании орудия со сменными рабочими органами и совмещение технологических операций в одном орудии отвечают энергосберегающим технологиям, обеспечивают выполнение предпосевной, основной и чизельной обработок почвы и обработки пара с соблюдением агротехнических требований с полным использованием мощности трактора. Эффект от внедрения почвообрабатывающего орудия АППУ-3,6 в агрегате с трактором РТМ-160 заключается в том, что по сравнению с традиционной технологией производства зерновых культур потребность в технике сокращается на 40 %, расход топлива-в 1,9 раза, трудоемкость выполнения сельскохозяйственных работ -в 2 раза. Экономия средств от приобретения техники на 1 гектар составляет 244 руб./га.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Ворокосов, И. В. Универсальный агрегат для обработки почвы [Текст] / И. В. Ворокосов // Сельский механизатор. - 2012. - № 7. - С. 8-9.

2. Ворокосов, И. В. Универсальный агрегат для обработки почвы и посева зерновых культур в фермерских хозяйствах [Текст] / Р. С. Рахимов, Н. А. Кузнецов, И. В. Ворокосов // Известия международной академии аграрного образования.-2013.—№ 17, —С. 113—117.

Публикации в других изданиях

3. Архипов, А. С. Состояние парка посевных машин Зауралья [Текст] / А. С. Архипов, С. И. Оплетаев, И. В. Ворокосов // Материалы междунар. науч.-практ. конф. «Сто лет Сибирской маслодельной кооперации» : сб. науч. тр. Курган : КГСХА им. Т. С. Мальцева, 2007. -Т. 4.-С. 41-44.

4. Циберев, А. А. Стратегическое управление предприятиями, организациями и регионами [Текст] / А. А. Циберев, И. В. Ворокосов // Сборник статей 2 Всерос. науч.-практ. конф. Пенза : РИО ПГСХА, 2008.-С. 140-142.

5. Кузнецов, Н. А. Оценка вариантов агрегатирования почвообрабатывающего и посевного комплекса для возделывания зерновых культур [Текст] / Н. А. Кузнецов, И. В. Ворокосов // Вестник ЧГАА. — 2011. — Т. 58.-С. 43-46.

6. Кузнецов, В. А. Обоснование параметров универсального комплекса для возделывания зерновых культур [Текст] / Н. А. Кузнецов, И. В. Ворокосов, А. В. Андрианов // Вестник ЧГАА. - 2012. - Т. 61. -С. 75-79.

7. Ворокосов, И. В. Результаты предварительных испытаний универсального орудия для обработки почвы [Текст] / И. В. Ворокосов // Вестник Курганской ГСХА. - 2012. -№ 3. - С. 68-69.

8. Ворокосов, И. В. Методика расчета конструктивно-технологических параметров универсального орудия для обработки почвы [Текст] / И. В. Ворокосов // Вестник Курганской ГСХА. - 2013. -№6.-С. 51-54.

9. Телегин, В. А. Повышение эффективности земледелия Зауралья в засушливых условиях [Текст] : монография / В. А. Телегин, С. Д. Ги-лев, В. В. Немченко [и др.]. - Куртамыш : ГУП «Куртамышская типография», 2013.-231 с.

10. Лушников, А. А. Руководство по проведению весеннее - полевых работ в Курганской области на 2011 год [Текст] : монография / А. А. Лушников, И. А. Субботин, Н. М. Созыкин [и др.]. - Куртамыш : ГУП «Куртамышская типография», 2011. - 71 с.

Авторские свидетельства, патенты

И. Пэт. № 2343669 РФ, МПК А01С 7/00. Сеялка зерновая безрядковая стерневая [Текст] / А. С. Архипов, И. В. Ворокосов, С. И. Оплетаев, В. Г. Чумаков; заявитель и патентообладатель КГСХА. -№ 2007119855/12 ; заявл. 28.05. 2007 ; опубл. 20. 01.2009, Бюл. № 2. -С. 7.: ил.

12. Пэт. № 2441357 РФ, МПК А01В 49/06. Комбинированный почвообрабатывающий и посевной агрегат [Текст] / Р. С. Рахимов, Н. А. Кузнецов, И. В. Ворокосов, Г. И. Амосов; заявитель и патентообладатель ЧГАА.-№ 2010132773/13 ; заявл. 04.08.2010; опубл. 10.02.2012, Бюл. №4.-С. 7.: ил.

13. Пат. № 130775 РФ, МПК А01В 49/06. Комбинированный почво-обрабатывающе-посевной агрегат [Текст] / Р. С. Рахимов, Н. П. Боро-винских, И. В. Ворокосов [и др.] // Изобретения, полезные модели. -2013.-Бюл. №22.

Подписано в печать 18.04.2014. Формат 60^84/16 Гарнитура Times. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № КЗ-5

Отпечатано в УОП ФГБОУ ВПО ЧГАА 454080, г. Челябинск, ул. Энгельса, 83

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Курганская государственная сельскохозяйственная академия

имени Т. С. Мальцева»

РАЗРАБОТКА СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОМБИНИРОВАННОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО ОРУДИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПОСЕВА К ТРАКТОРАМ КЛАССА ТЯГИ 20-30 кН

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации

сельского хозяйства

04201459713

На правах рукописи

ВОРОКОСОВ Игорь Владимирович

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: Заслуженный работник ВШ РФ, доктор технических наук, профессор Р. С. Рахимов

Курган-2014

СОДЕРЖАНИЕ

Введение....................................................................................... 4

1 Состояние вопроса и задачи исследования....................................... 8

1.1 Обоснование необходимости создания комбинированных универсальных почвообрабатывающих орудий.................................. 8

1.2 Анализ конструкций комбинированных почвообрабатывающих орудий.. 13

1.3 Анализ научно-исследовательских работ по обоснованию

конструкций комбинированных почвообрабатывающих орудий............ 21

1.4 Цель и задачи исследования........................................................................................................25

2 Выбор технологии обработки почвы и обоснование конструктивной схемы и параметров комбинированного универсального орудия

для основной и предпосевной обработок почвы.................................. 27

2.1 Выбор технологии обработки почвы................................................ 27

2.2 Обоснование конструктивной схемы комбинированного универсального орудия................................................................ 31

2.3 Выбор параметров сменных рабочих органов.................................... 33

2.4 Обоснование ширины захвата, рабочей скорости движения

и производительности комбинированного универсального орудия......... 48

2.5 Обоснование параметров комбинированного универсального

орудия для основной и предпосевной обработок почвы и посева............ 69

2.6 Выводы по главе........................................................................ 83

3 Методика проведения экспериментальных исследований.................. 86

3.1 Методика определения основных агротехнических показателей............ 86

3.2 Определение энергетических показателей комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия................................ 95

3.3 Методика определения эксплуатационно-технологических

показателей машинно-тракторного агрегата...................................... 101

3.4 Методика проведения хронометражных работ................................... 103

3.5 Методика определения погрешности измерений................................. 105

универсального почвообрабатывающего орудия АППУ-3,6....................................108

4.1 Техническая характеристика орудия и условия проведения экспериментальных исследований....................................................................................................108

4.2 Энергетические показатели работы комбинированного

универсального орудия АППУ-3,6....................................................................................................111

4.3 Эксплуатационно-технологические показатели работы комбинированного универсального орудия АППУ-3,6................................................118

4.4 Выводы по главе................................................................................................................................................120

5 Оценка эффективности результатов исследований......................................................122

Основные выводы......................................................................................................................................................125

Список литературы....................................................................................................................................................128

Приложения......................................................................................................................................................................138

Приложение А................................................................................................................................................................139

Приложение Б................................................................................................................175

Приложение В................................................................................................................................................................182

Приложение Г................................................................................................................................................................196

Приложение Д................................................................................................................................................................197

Приложение Е................................................................................................................................................................198

Приложение Ж..............................................................................................................................................................201

Актуальность темы. Важнейшим технологическим процессом в земледелии для создания наилучших условий роста и развития культурных растений является механическая обработка почвы. Она оказывает благоприятное воздействие на биологические, биохимические и физико-механические процессы, происходящие в почве, улучшает ее тепловоздушный и питательный режимы. Научными исследованиями установлено, что при возделывании сельскохозяйственных культур тщательное перемешивание верхних и нижних слоев почвы способствует повышению биологической активности всего пахотного слоя и увеличению урожайности [22].

Согласно стратегии развития сельскохозяйственного машиностроения на период до 2020 года в Российской Федерации, приоритетными направлениями в области обработки почвы являются: создание комбинированных универсальных почвообрабатывающих орудий, адаптивных, перенастраивающихся для различных процессов подготовки полей в системе минимального, противоэрозионного земледелия; гребне-грядовая обработка почвы на переувлажненных ландшафтах; глубокое рыхление на переуплотненных землях; качественное выполнение финишных операций при помощи специальных приемов обработки почвы в условиях засушливого и рискованного земледелия [49].

В Курганской области насчитывается 1476 фермерских хозяйств, которые обрабатывают 347,7 тысячи гектаров пашни, что составляет 25 % от общего количества обрабатываемой площади. Фермерские хозяйства специализируются в основном на производстве товарного зерна. Средний размер пашни в фермерском хозяйстве составляет 100-500 га. Для фермерских и крестьянских хозяйств, с площадью пашни до 500 гектаров, имеющих трактора класса тяги 20-30 кН, желательно иметь одно комбинированное универсальное орудие, способное выполнять предпосевную и основную обработки почвы и обработку пара. Однако до настоящего времени нет научно-исследовательских работ по рациональному сочетанию ширины захвата орудия и скорости движения агрегата при выполнении

работ разной энергоемкости для тракторов класса тяги 20-30 кН, по выбору типов рабочих органов для обработки почвы при конкретных почвенно-климатических условиях, по обоснованию схемы и рациональных параметров универсального орудия. В связи с этим тема исследования, направленная на разработку такого орудия, является актуальной и имеет практическое значение.

Актуальность направления исследований подтверждается соответствием темы диссертационной работы разделу федеральной программы по научному обеспечению АПК Российской Федерации: шифр 01.02. «Разработать перспективную систему технологий и машин для производства продукции растениеводства и животноводства на период до 2015 года».

Цель исследования: повышение производительности агрегата за счет полного использования тягового усилия трактора на основе разработки схемы и обоснования рациональных параметров комбинированного универсального почвообрабатывающего орудия.

Задачи исследования:

1. Исследовать зависимость производительности агрегата и коэффициента использования тягового усилия трактора от массы орудия, глубины обработки, типа рабочих органов и удельного сопротивления почвы, определить рациональные значения ширины захвата и скорости движения агрегата.

2. Разработать последовательность выполнения операций предложенной технологии комбинированной обработки почвы, обосновать конструктивную схему и параметры комбинированного универсального орудия многоцелевого назначения, технологические и конструктивные параметры сменных рабочих органов для возделывания зерновых культур.

3. Провести испытания опытного образца разработанного орудия и оценить его эффективность в условиях хозяйств Курганской области.

Объект исследования: технологический процесс работы комбинированного универсального орудия в агрегате с трактором класса тяги 20-30 кН на обработке пара, на основной и предпосевной обработках почвы с одновременным посевом.

Предмет исследования: взаимосвязь конструктивных параметров комбинированного универсального орудия и режимов работы агрегата с его производительностью и коэффициентами использования тягового усилия трактора.

Научная новизна:

- установлено, что достижение максимальной производительности и минимального тягового сопротивления при работе комбинированного орудия, совмещающего несколько технологических операций при выполнении предпосевной обработки почвы и посева, при основной обработке и чизелевании почвы, возможно при определенном сочетании ширины захвата орудия, скорости движения агрегата и массы орудия при максимально возможном использовании тягового усилия трактора. Рациональные значения скорости движения агрегата зависят от глубины обработки, удельного сопротивления почвы, параметров рабочих органов и величины силы трения;

- разработана и изучена последовательность выполнения операции предложенной технологии рабочего процесса комбинированного универсального орудия. Определены рациональные расстояния между рядами рабочих органов в зависимости от скорости движения агрегата, глубины обработки и состояния почвы;

- разработаны и исследованы компоновочная и конструктивная схемы, обоснованы рациональные параметры, определены силовые характеристики комбинированного универсального орудия и сменных рабочих органов при выполнении основных технологических операций возделывания зерновых культур в условиях хозяйств ограниченных размеров в агрегате с тракторами класса тяги 20-30 кН. Новизна технического решения защищена патентом на изобретение № 2441357 и патентом на полезную модель № 130775.

Практическая ценность работы и реализация ее результатов:

Результаты исследований могут быть использованы фермерскими хозяйствами при выборе технологии и технических средств по возделыванию зерновых культур.

По результатам исследований разработано комбинированное универсальное орудие АППУ-3,6 для тракторов класса тяги 20-30 кН, с обоснованными в данной

работе параметрами, и- изготовлены опытные образцы орудия на заводе «Мель-маш» (г. Курган).

Изготовленный образец орудия прошел испытания в опытном хозяйстве Курганского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 2010 году, с привлечением Уральского испытательного центра сельскохозяйственной техники (УИЦ СХТ) и рекомендован к производству.

Орудие со сменными рабочими органами выполняет работы в соответствии с агротехническими и энергетическими требованиями по основной обработке почвы и обработке пара, предпосевной обработке почвы и посеву, имеет меньшую стоимость по сравнению с отдельными машинами и является эффективным для фермерских хозяйств. Эффект от внедрения орудия АППУ-3,6 с трактором РТМ-160 состоит в том, что по сравнению с традиционной технологией производства зерновых культур потребность в технике сокращается на 40 %, расход топлива -в 1,9 раза, трудоемкость выполнения сельскохозяйственных работ - в 2 раза.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях Курганской государственной сельскохозяйственной академии им. Т.С.Мальцева (2008-2013 гг.) и Челябинской государственной агроинженерной академии (2009-2013 гг.).

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 10 научных статьях, две из которых в изданиях, включенных в перечень ВАК. По результатам исследований получены 2 патента РФ на изобретения и 1 патент на полезную модель.

1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Обоснование необходимости создания комбинированных универсальных почвообрабатывающих орудий

В современных условиях развитие мирового земледелия идет по пути сохранения энергетических и почвенных ресурсов.

Основой современных подходов к возделыванию сельскохозяйственных культур являются новые технологии минимальной и нулевой обработок почвы с применением специальной сельскохозяйственной техники и нетрадиционных агрономических приемов, относящихся к ресурсосберегающим технологиям [86, 34, 35, 49].

Научный и практический опыт показывает, что ресурсосберегающие технологии при обоснованных условиях почвенно-климатической зоны земледелия имеют ряд преимуществ [86, 65, 57, 93]:

- улучшается структура почвы;

- повышается устойчивость урожайности зерновых культур;

- сокращаются затраты и повышается рентабельность производства.

Из наличия технических средств посевного цикла возделывания зерновых культур в Курганской области видно, что обеспеченность (усл. эт. ед.) на 1000 га пашни в обработке и 1000 га посевных площадей составляет: по тракторам 47,9 %, по культиваторам 33 %, по сеялкам 65 %, по посевным комплексам 10,7 % (рисунок 1.1) [6,20, 111].

Основной парк тракторов, культиваторов, сеялок эксплуатируется за сроками амортизации, морально и физически устарел (таблица 1.1). Количество почвообрабатывающей техники с каждым годом уменьшается, в результате увеличивается нагрузка на орудие [20] (таблица 1.2).

Трактора Сеялки Посевные Культиваторы Зерноуборочные

комплексы комбайны

Рисунок 1.1- Обеспеченность основными видами сельскохозяйственной техники

Таблица 1.1- Парк сельскохозяйственных тракторов Курганской области (штук)

До 100 л.с. До 200 л.с. От 200 до 300 л.с. От 300 и выше л.с. Всего Из них срок службы менее 5 лет Их них срок службы более 10 лет

5 298 473 1 220 124 7 115 464 6 651

Таблица 1.2 - Наличие почвообрабатывающих орудий в Курганской области (штук)

№ п/п Наименование Год

2005 2007 2012 % 2005 к 2012

Всего почвообрабатывающих орудий, в т.ч. 2470 2244 1863 75

1 КПЭ-3,8 1301 1128 1079 82

2 КПШ, КТС 363 318 243 66

3 Лущильник (ЛДГ-10, ЛДГ-15) 848 856 660 77

4 Бороны дисковые (БДТ-7) 489 452 449 91

5 Дискаторы 10 76 288 2880

6 Плуги 4022 3475 1854 46

7 Катки кольчатые 2033 1614 1363 67

В последние годы хозяйства области приобретают комбинированные посевные комплексы (рисунок 1.2). Количество посевных комплексов увеличилось в 4,6 раза к уровню 2005 года и составляет 194 ед., в т.ч. 50 единиц - «Кузбасс» ПК-8,5, выпускаемый на заводе ООО «Arpo» (г. Кемерово); 103 единицы -«Агромастер», производимый на заводе «Агромастер» (Республика Татарстан); 28 единиц - «JohnDeer» (США), 12 единиц - «АУЛ-18.05» производства ООО «Сызраньсельмаш», 10 единиц - «Обь 4-ЗТ» производства ОАО «Сибирский Агропромышленный Дом» (г. Новосибирск) [6, 20].

лит

щ

ж

2005 год

2009 год

2012 год

о Кузбасс ПК 8,5 aJohn Deer □ Агромастер ЁЭАУП- 18.05

Рисунок 1.2 - Наличие посевных комплексов

Количество комбинированных почвообрабатывающих орудий увеличивается [6, 20]. В основном сельхозтоваропроизводители области приобретают дисковые бороны «БДМ» - дискатор, выпускаемый ООО «БДМ-Агро» (г. Краснодар), а также комбинированные культиваторы «АПК-7,2» производства ОАО завод «Сибсельмаш-Спецтехника» (г. Новосибирск), культиваторы «Степняк» производства «Омскагро-маш», дисковые бороны «Рубин 800» производства фирмы ЬЕМКЕК (Германия), «1о1т]Эеег» (США) и другие почвообрабатывающие орудия (рисунок 1.3).

300

250

200

150

100

2006 год

2009 год

2012 год

5БДМ

¡АПК - 7,2

] John Deer

¡Степняк - 7,4

Рисунок 1.3 - Наличие комбинированных почвообрабатывающих орудий

Площадь посева по ресурсосберегающим технологиям, тыс. га

160

0 2005 год 0 2006 год 0 2007 год □ 2008 год и 2009 год ■ 2010 год о 2012 год

Рисунок 1.4- Площадь посева зерновых культур посевными комплексами по ресурсосберегающим технологиям

Площадь пашни в 2012 году, обрабатываемая посевными комплексами по ресурсосберегающим технологиям составила 520 тыс. га, что составляет 44 % от площади ярового сева (рисунок 1.4) [20].

По данным многолетних исследований (более 20 лет) отдела земледелия Курганского НИИСХ, на фоне гербицидов и удобрений зерновые культуры, возделываемые орудиями по минимальной обработке почвы, по урожайности не уступают культурам, возделываемым по отвальной вспашке, и даже превосходят отвальные фоны [65, 83, 93].

Результаты деятельности ряда хозяйств показывают, что применение минимальной обработки почвы и посева по стерне для карбонатных почв позволяет получать достаточно высокие урожаи зерновых культур при значительной экономии ресурсов.

Под минимальной обработкой почвы подразумевается поверхностная (мелкая) обработка почвы во всех полях севооборота, с совмещением технологических операций и приемов. Целесообразность совмещения таких операций, как лущение, культивация, прикатывание, посев и мульчирование, обосновывается тем, что

- совмещением операций лущения и культивации лучше подрезаются сорняки;

- нет разрыва между предпосевной обработкой почвы и посевом;

- сокращается число проходов агрегата по полю, что снижает уплотнение почвы;

- снижается общая