автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка технологического процесса и обоснование основных параметров фронтального плуга

МАРДАНОВ РАМИС ХАЗИАХМАТО

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФРОНТАЛЬНОГО ПЛУГА

Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань - 2006

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

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Макаров Петр Ильич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Максимов Иван Иванович

доктор технических наук, профессор Абдрахманов Ринат Кадырович

Ведущее предприятие: ФГОУ ВПО «Вятская государственная

сельскохозяйственная академия»

Защита состоится « 24 » марта 2006 г. в 10 ч. (Ю мин. на заседании диссертационного совета ДМ 220.035.02 при ФГОУ ВПО «Казанская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 420011, г. Казань, Учебный городок КГСХА, УЛК ФМСХ, аудитория 213.

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

Автореферат разослан «Л?» февраля 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Вспашка с оборотом пласта продолжает оставаться преобладающим приемом основной обработки почвы, как в России, так и в Европе. Отвальная обработка является основой экологически безопасных технологий, позволяющих существенно сократить использование химических средств и минеральных удобрений, является радикальным средством в борьбе с сорняками, вредителями и болезнями культурных растений.

Применяемые в настоящее время орудия для гладкой вспашки почвы не обеспечивают полного и качественного выполнения агротехнических требований, в частности таких показателей как: степень крошения, гребнистость поверхности, устойчивость по глубине хода и ширине захвата, заделка растительных остатков и т.д. Кроме того, они имеют высокую энерго- и металлоемкость и их стоимость в 5-8 раз выше обычных плугов.

Следовательно, создание новых и усовершенствование существующих почвообрабатывающих орудий для гладкой вспашки, без свальных гребней и развальных борозд, лишенных вышеуказанных недостатков является важной и актуальной темой для сельскохозяйственного производства.

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

Объект и предмет исследования. Технологический процесс гладкой вспашки почвы; фронтальный плуг для гладкой вспашки почвы.

Цель работы. Разработка и исследование фронтального плуга для гладкой вспашки, обеспечивающего повышение качества основной обработки почвы при снижении энергетических и материальных затрат, с обоснованием его основных параметров и режимов работы.

Методы исследования. При проведении теоретических исследований использовались методы теоретической механики, аналитической геометрии, сопротивления материалов. При проведении экспериментальных исследований использовались методы математической статистики, планирования эксперимента, методики отраслевых и государственных стандартов.

Научная новизна. Научную новизну составляют:

- новый технологический процесс гладкой вспашки почв, основанный на принципе поднятия и оборота средних пластов на крайние необработанные пласты со сдвигом их в стороны на ширину пласта, подрезания и оборота крайних пластов в борозды ранее перемещенных средних и укладки верхних пластов в свободные борозды;

- закономерность взаимодействия сдвоенного выкапывающего корпуса с почвой в закрытой борозде, связывающая скорость вспашки, размеры пласта и её физико-механические свойства;

- теоретическое обоснование параметров четырехкорпусного фронтального плуга (угол атаки и длина сталкивателей, ширина захвата корпуса, взаимное размещение рабочих органов в продольной и поперечной плоскости) и их экспериментальная проверка (патент РФ № 22221 пики и

плуг для его осуществления»).

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Реализация научных исследований обеспечивает вспашку без свальных гребней и развальных борозд, повышение степени крошения почвы по сравнению с плугом ПЛН-4-35 на 18...21%, снижение гребнистости 1,5... 1,8 раза, при тех же режимах работы, что дает достоверную прибавку урожая озимой ржи, по сравнению с существующей технологией, на 3,2.. .3,6 и/га.

Исключается дополнительная операция по выравниванию поверхности поля (культивация), по сравнению с традиционной технологией, которая позволяет снизить энергоемкость технологического процесса и прямые эксплуатационные затраты на 26% и 24% соответственно.

Конструкция четырехкорпусного фронтального плуга внедрена в КФХ «Ирек» Сабинского района РТ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научных конференциях профессорско-педагогического состава и аспирантов Казанской ГСХА (2002-2005 г.г.), на межрегиональной научно-практической конференции «Мосольские чтения» -Марийский государственный университет (Йошкар-Ола, 2005 г.). В 2004 году результаты работы экспонировались: на Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» в г. Москве, где награждены дипломом третьей степени и бронзовой медалью «За создание фронтального плуга для гладкой пахоты ПФЛН-1,6»; в 8-ой специализированной выставке «Агрокомплекс: Интерагро. Анимед. Фермер Поволжья» и в 5-ой специализированной выставке «Энергетика, ресурсосбережение» в г. Казани. В 2005 году был получен диплом «За лучшую инновационную идею» в конкурсе «50 лучших инновационных идей Республики Татарстан».

Защищаемые положения:

1. Технологический процесс основной обработки почвы с исключением развальных борозд и свальных гребней.

2. Конструктивно-технологическая схема четырехкорпусного фронтального плуга для гладкой вспашки почвы.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию кинематических и конструктивных параметров разработанного плуга.

4. Агротехнические и технико-экономические показатели работы фронтального плуга для гладкой вспашки почвы.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 6 публикациях, в том числе 1 патенте на изобретение и 5 научных статьях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов и предложений, списка литературы и приложений. Материал изложен на 160 страницах машинописного текста, содержит 7 таблиц, 37 рисунков. Список использованной литературы состоит из 116 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Во введении показана актуальность темы, её практическая значимость, сформулирована цель исследований, определены основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования. Анализ тенденций и общих закономерностей развития почвообрабатывающей техники показывает, что практически исчерпаны потенциальные возможности дальнейшего повышения производительности отвальных плугов, работающих на старых технологических принципах. Наличие на поле разъемных борозд и свальных гребней ухудшает условия работы машинно-тракторных агрегатов на последующих операциях, увеличивает сопротивление машин и орудий, усложняет уборку урожая. f Одним из перспективных направлений почвообрабатывающей

технологии является гладкая вспашка, с исключение развальных борозд и свальных гребней в процессе вспашки, с подготовкой почвы под посев за . один проход агрегата.

Оборотные плуги, осуществляют гладкую вспашку за счет оснащения их двумя комплектами рабочих органов и гидромеханическим реверсивным устройством. В связи с этим их конструкция чрезвычайно усложнена, материалоемкость увеличена вдвое, а стоимость в 5-8 раз выше в сравнении с традиционными плугами.

Существующие фронтальные плуги, выполняющие гладкую вспашку за счет оборота пласта в собственной борозде, также имеют усложненную конструкцию, и при высоких скоростях работы часто забиваются.

Существенный вклад в изучение процесса обработки почвы внесли Бурченко П.Н., Матяшин Ю.И., Максимов И.И., Кормщиков А.Д., Абдрахманов Р.К., Курбанов Р.Ф. и другие.

При вспашке оборотными плугами, процесс оборота пласта осуществляется традиционным способом, описанным многими учеными: В.П. Горячкиным, В.А. Желиговским, Л.В. Гячевым, Л.Д. Тураевым, В.Г. Кирюхиным, C.B. Тростянским и др.

К гладкой вспашке относят также обработку почвы ротационными плугами. Описание кинематики процесса, его энергоемкости и влияния конструктивных параметров на качество обработки почвы получило отражение в работах И.М. Панова, П.И. Макарова, В.А Юзбашева, Я.М. f Жука, В.В. Шарова, В.В. Мелихова и др.

Многочисленные исследования таких ученых как К.Г. Шендлер, А.Н. Войда, П.Ф. Вовк, Н.В. Щучкин, проведенные по орудиям для гладкой t вспашки почв, главным образом посвящены анализу эффективности работы и обоснованию основных параметров оборотных, балансирных и ротационных плугов.

Основоположниками изучения оборота пласта в собственную борозду в нашей стране является группа ученых и исследователей во главе с В.А Сакуном и Я.П. Лобачевским на базе кафедры «Почвообрабатывающие машины» МГАУ.

Таким образом, на основе анализа состояния вопроса и в соответствии с поставленной целью определены следующие задачи исследований и разработок:

(.Обосновать технологический процесс гладкой вспашки почвы и разработать конструктивно-технологическую схему фронтального плуга.

2. Получить аналитические зависимости, описывающие процесс обработки почвы фронтальным плугом.

3. Провести экспериментальные исследования фронтального плуга, определить агротехнические, энергетические показатели, основные параметры и оптимальные режимы его работы.

4. Произвести производственную проверку фронтального плуга и определить экономическую эффективность его использования.

Глава 2. Теоретические исследования. В результате теоретических исследований и поисковых опытов обоснованы технологический процесс гладкой вспашки и конструктивная схема четырех корпусного фронтального

Плуг (рисунок 1, патент РФ №2222130) выполнен симметричным относительно продольной оси пахотного агрегата и состоит из следующих элементов: рамы 1, дискового ножа 2, сдвоенного выкапывающего корпуса 3, сталкивателей первого и второго рядов размещения 4 и 5, зеркально расположенных право- и левооборачивающих корпусов 6 и 7 и регулировочно-опорных колес 8, служащих для изменения глубины вспашки.

Схема технологического процесса вспашки данным плугом

представлена на рисунке 2. Перед началом работы устанавливают заданную глубину пахоты путем изменения положения опорных колес 8 (рисунок 1) и верхней тяги механизма навески трактора. Затем регулируют положения по вертикали дискового ножа 2 и сталкивателей первого 4 и второго 5 рядов размещения.

При движении пахотного агрегата по полю средние пласты 3 и 4 (рисунок 2а) подрезаются сначала дисковым ножом 2 (рисунок 1), а затем сдвоенным корпусом 3. Поднимаясь по рабочим поверхностям сдвоенного корпуса 3, пласты подвергаются деформации изгиба. Достигнув определенной высоты, над поверхностью поля, пласты почвы под собственным весом отрываются от рабочих поверхностей сдвоенного корпуса 3 и падают с оборотом на крайние необработанные пласты 2 и 5 (рисунок 2 б).

Расположенные сзади сдвоенного корпуса сталкиватели 4 (рисунок 1) перемещают пласты 3 и 4 (рисунок 2 в) без оборота в стороны на ширину захвата корпусов - «Ь».

плуга для его осуществления.

технологическая схема плуга

Размещенные за сталкивагедями право- и левооборачиваюшие корпуса 6 и 7 (рисунок 1), выполненные с полувинтовыми отвалами, подрезают и оборачивают крайние пласты 2 и 5 (рисунок 2 г) в борозды средних пластов.

Сталкиватели 5, расположенные за корпусами 6 и 7, перемещают находящиеся на поверхности поля пласты 3 и 4 в обратном направлении и укладывают в борозды, образованные после прохода право- и левооборачивающих корпусов 6 и 7 (рисунок 2 д).

При осуществлении данного способа вспашки на поле не остаются свальные гребни и развальные борозды. Таким образом, получается слитная, так называемая гладкая вспашка. Агрегат может двигаться челночным способом, что позволяет намного сократить время на вспомогательные работы

ф 2 5 4 6

а - глубина вспашки; в - ширина

захвата корпуса 1,2,3,4,5,6- маеты, снимаемые корпусами Рисунок 2 - Технологический

принцип гладкой вспашки

При работе сдвоенного выкапывающего корпуса, в закрытой борозде, на элемент пласта АВСО. находящегося в одном из промежуточных положений при обороте, действуют следующие силы (рисунок 3)"

, Р

Рисунок 3 Схема сш, действующих на зчемент пласта АВСО

элементарной силы тяжести с№\ силы инерции <И на ось р; силы трения <1Ртр пласт - отвал; силы сцепления пласта с откосом борозды; сил сжатия Т и ТI, со стороны прилегающих слоев почвы, направленные друг к другу по касательной к относительной траектории л под углом с1г}, которые создают элементарную подъемную силу йР\ силы нормального давления йЫ со

стороны отвала; реакции почвенного монолита сН? со стороны откоса; элементарной силы упругости

Предполагается что пласт «несжимаемый», относительная скорость движения частицы остается по величине постоянной, а ее касательное ускорение равно нулю. В этом случае силы сопротивления движению полностью уравновешиваются силой сопротивления пласта сжатию. Следовательно, для описания движения пласта понадобится только уравнение всех сил на ось р и уравнение моментов.

Получено дифференциальное уравнение, относительной траектории движения частицы пласта, применительно к условиям закрытой борозды, в зависимости от его массы и связности, скорости его перемещения, сил сжатия, действующих на него, и параметров нарезаемой борозды.

¿25

■Vю -г-ьт р.

(1)

Л- V, £

где: а - глубина вспашки, м; Ь - ширина пласта, м; у-удельный вес пласта, Н/м3; V" - объем пласта, м3; % - ускорение свободного падения, м/с2; Уг -относительная скорость движения пласта м/с; Е - модуль упругости почвы Н/м2; геодезическая кривизна траектории элемента пласта.

Исследование этого уравнения, выполненного по аналогии с известной работой Л.В. Гячева, показывает, что с увеличением упругости пласта (ЕаЬ-± оо) относительная траектория его приближается к верхней предельной траектории - геодезической линии поверхности. Действительно, разделив все члены уравнения (1) на значение ЕаЬ и устремив его к

А

бесконечности, получим т—= —^.

Л

Исследованиями академика В.А. Желиговского установлено, что характер перемещения почвы рабочим органом зависит от величины угла г,

заключенного между направлением переносной скорости К

рассматриваемой точки А рабочего органа и нормалью N к данной точке рабочей поверхности. Доказано, что если величина этого угла больше угла трения почвы о материал рабочего органа <р, то почва скользит по рабочей поверхности, если она равна или меньше - перемещается вместе с ней (рисунок 4)

Выражения для определения Рисунок 4 Схема сш, действующих значения угла г. абсолютной скорости со стороны стсткивателя на элемент У° и скорости скольжения почвы Ус по

рабочей поверхности плоскоперепенди-кулярного сталкивателя в произвольной

пласта ш

точке и в любой момент времени получены в виде:

Г = 90 -а = 90

- arcsin

(2)

У, ■ eos

К. = ■

90° - aresin

eos <р

90° - aresin — L

■fe os

90°

. b aresin — L

(3)

(4)

где £ - длина сталкивателя, м; Ь - ширина захвата, м; а - угол атаки сталкивателя, градус; Уе - переносная скорость сталкивателя (скорость вспашки), м/с.

Для косопоставленного сталкивателя аналогичные уравнения выглядят в виде:

eos г =

ШГ

ig2r

sin2 а

+ 1

V.. =

K-tgr

eosp-J tg]r +1 sin a

К = К

Б1П

arceos

tgr

tg2y

sin2or

+ 1

/ tgr

tg2r

5Ш2а

+ 1

(5)

(6)

(7) угол

где у - угол сталкивателя с осью X в профильной проекции; а сталкивателя с осью X в горизонтальной проекции.

Анализ полученных выражений (5-7) показал, что косопоставленный стапкиватель не обладает преимуществами перед плоскоперпендикулярным. Его крепление к раме является более сложным. Поэтому принимаем за основу плоскоперпендикулярный стапкиватель и определяем его размеры. По формуле (2), выражая Ь через Ь, был построен график зависимости и теоретически определена длина Ь. Условие работоспособности г > <р выполняется при длине сталкивателя 3Ь >Ь> 1,15Ь и угле атаки 0<а< 60°.

Определены силы, действующие на фронтальный навесной плуг, и предложена методика графического определения тягового сопротивления плуга.

Глава 3. Методика полевых испытаний. Изложена общая программа и методика экспериментальных исследований, обработки полученных результатов, организации проведения отдельных этапов исследований.

Основными задачами полевых исследований являлись: оценка работоспособности экспериментального образца фронтального плуга, определение оптимальных конструктивных параметров и режимов работы, проверка достоверности аналитических зависимостей и теоретических выводов, полученных во второй главе.

Испытания проводились на дерново-подзолистой почве среднесуглинистого механического состава. При этом влажность почвы на глубине 0...10 см - 9,3%, 10...20 см - 11,7%, 20...25 см - 13,4%. Твердость в соответствующих слоях составила 0,22, 0,27, 0,29 кН/см2. Рельеф опытного поля был ровный с уклоном не более 5°. Фон - кормосмесь, использованное как пастбище КРС. Засоренность участка сорняками и растительными остатками в среднем 274 шгУм2(492. ..517 г/м2) при длине 15..25 см.

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

Глава 4. Разработка, экспериментальные исследования фронтального плуга и их анализ. Представлены опытный образец фронтального плуга и основные результаты экспериментальных исследований.

Для практического воплощения в жизнь разработанного технологического процесса гладкой вспашки почв, в результате теоретических исследований была обоснована конструктивная схема, определены основные конструктивные параметры и изготовлен опытный образец фронтального плуга (рисунок 5). Выкапывающий корпус оборудован культурными, а остальные корпуса полувинтовыми отвалами, которые имеют ширину захвата 40 см.

/ - рама, 2 - дисковый нож, 3 - сдвоенный выкапывающий корпус, 4 и 5 -сталкиватели первого и второго ряда, 6 и 7 - зеркально расположенные право- и левооборанивающие корпуса, 8 - регулировочно-опорные колеса а) вид сбоку б) вид сверху

Рисунок 5 - Экспериментальный образец плуга ПФЛН-1,6

Для оптимизации параметров размещения рабочих органов на раме плуга проведены полевые эксперименты. При этом учитывалось следующие требования - обеспечение высокой работоспособности без забиваний, с соблюдением технологического процесса и минимализация габаритных размеров. Таким образом, в результате полевых исследований, с учетом агротехнических показателей работы плуга определены необходимые размеры для рационального размещения рабочих органов на фронтальном плуге: s =18,0см, h =25,0 см, с =130 см, d = 150 см, е =220 см (рисунок 1).

Опытный образец плуга ПФЛН-1,6, предназначенный для гладкой вспашки, не имеет аналогов, выпускаемых серийно, и поэтому по всем

f" > r¡ «,

агротехническим показателям работы сравнивался с плугом общего назначения ПЛН-4-35. имеющим примерно одинаковую ширит захвата и оборудованным культурными корт сами

Исследования по сравнительной оценке устойчивости глубины хода проводились в продольном и поперечном направлении согласно ОСТ 70 1-74 Установочная глубина обработки составляла 22 см Результаты испытаний в виде графических зависимостей представлены на рисунке 6 На всех скоростях работы у плута ПФЛН-1.6 среднеквад-ратическое отклонение глубины вспашки <7 в продольном и поперечном направлениях меньше в 1.3.. 1.5 раза, чем у плуга ПШМ-35. Закономерность их изменения описывается следующими уравнениями регрессии:

ПФЛН-1,6

<WP=0-°°39V'

- 0.0046V+1.2415:

прод

-0.038V+0.844

""JvciKp (прод) А Чкслер.(попереч)

2.2 Z4V"MC а ПЛН(прод) х ПЛН(попсреч)

Рисунок б- Устойчивость лъ'бины хода

ПЛН-4-35

<* „„„„ =О.ООЗЗУ2+0.06Ш+1.4. попер

с„т„ = 0.0060.0412У+0.9853 прод.

На всех скоростях работы устойчивость по ширине захвата плуга у опытного обра'ад ПФЛН-1.6 примерно в 3 раза стабильнее, чем у серийного атуга. Это обуславливается тем. что из-за симметричности конструкции фронтального атута. силы бокового сопротивления взаимоуравновешиваются и равнодействующая сил сопротивления шута действует вдоль продольной оси симметрии плуга. Результаты исследований по ширине захвата представлены на рисунке 7 Приведенные графики описываются следующими уравнениями регрессии: «пли = °-0185 V"-0.0967 1.8:

°ПФ1Н = 0.0036 +0.0048 У+0.745 С повышением скорости пахоты степень крошения увеличивается (рисунок 8) Фракции размером менее 50 мм после обработки фронтальным плутом на скоростях поступательного движения 1.8. 2.5 м/с составляют 73.1. .92.7%. а после проходов ПЛН-4-35 соответственно 64.8 . 71.3% и изменяются по параболической кривой:

1.8 2 2.2 2.44 м

л Экепер X ПЛН-4-35 Рисунок 7- } стойчивость итрины захвата пп'га

Кр ПФЛН = -0,3101V 3 + 5,8865 62,197, Кр плн = -0,0339 V 2+1,4577 63,024. Итак, следует заметить, что опытный образец фронтального плуга по степени крошения почти во всех режимах работы удовлетворяет агротехническим требованиям- 75%. В результате опытов установлено, что после обработки почвы фронтальным \ плугом распыленность почвы больше, чем при обработке серийным плугом (рисунок 8). График зависимости I показателей подчиняется следующим уравнениям регрессии:

Р = -0,059 У2 + 0,9333 У+ 2,2486.

Р = -0,0298 V 2+0,4476 2,425. Это происходит вследствие того, что

Рисунок Я - Крошение, распыление и ПРИ °бРаботке Фронтальным плугом

, частицы почвы имеют большии путь

глыоистостъ почвы _

перемещения, чем и обуславливается

образование мелких частиц при трении почвы о почву и о рабочие органы.

Но следует заметить, что частицы размером 1..10 мм преобладают над

эрозионно-опасными частицами размером до 1 мм, процентное содержание

которых не превышает агротехнические требования.

Статистическая обработка результатов испытаний' показала, что с

увеличением скорости вспашки глыбистость поверхности пашни у

исследованных плугов уменьшалась по вогнутой кривой (рисунок 8)

описываемой следующими уравнениями регрессии:

рПФЛн = 0203 V2-3,756 У+20,757;

Г""™ = 0,0661 V2-1,597 У+ 28,127. При одинаковых режимах работы этот показатель у фронтального плуга ниже в 1,5...2 раза, чем у лемешно-отвального плуга.

Показатель гребнистости поля при различных режимах работы представлен на рисунке 9. Из графиков видно, что при малых скоростях движения пахотного агрегата гребнистосгь резко повышается. Это объясняется тем, что при малой скорости агрегата, корпуса 6 и 7 (рисунки 1 и 5) не до конца оборачивают крайние пласты

Кр,%

2,4 V, и с

--а=25 см

Рисунок 9 - Гребнистость поверхности поля

в борозду, образованную сдвоенным корпусом и не перекрывают её. С повышением скорости движения до 2м/с борозда не образуется, так как происходит полный оборот пластов.

При скоростях выше 2,3 м/с гребнистость повышается, что происходит из-за того, что пласты больше чем нужно перемещаются друг против друга и образуют свальный гребень.

Поле, где проводились испытания, было сильно засоренное. Засоренность участка сорняками и растительными остатками в среднем составляю 274 шт/м2 (492...517 г/м2) при длине 15..25 см. Это дало возможность более полно оценить показатели заделки и забивания. Испытания показали, что степень заделки растительных остатков повышается с увеличением скорости вспашки до определенного предела у обоих плугов (рисунок 10).

Дальнейшее увеличение приводит к ухудшению качества заделки у лемешно-отвального корпуса. У фронтального плуга степень заделки растительных остатков на скоростях поступательного движения 1,8...2,5 м/с на 20...25% выше, чем у лемешно-отвального плуга.

При проведении полевых испытаний было установлено, что экспериментальный плуг не забивался растительными остатками. Также не наблюдалось залипание почвы на рабочие органы плуга. Лемешно-отвальный плуг забивался, и его периодически приходилось очищать от растительных остатков и налипшей почвенной массы, что приводило к потере рабочего времени и снижению производительности.

Согласно методике испытаний, при глубине вспашки а-20см и различных скоростях движения агрегата, проводились исследования влияния угла атаки сталкивателей фронтального плуга на агротехнические показатели его работы. Исследовались два показателя: крошение почвы и гребнистость поверхности. Результаты опытов приведены на рисунке 11 а и б.

Гребнистость поверхности поля снижалась с уменьшением угла атаки сталкивателя и с увеличением скорости движения агрегата. Оптимальные углы атаки сталкивателя и скорости движения, при которых гребнистость поверхности вспашки удовлетворяет агротехническим требованиям 40...45° и 2,0...2,4 м/с соответственно. Крошение почвы повышается с увеличением скорости движения и угла атаки сталкивателя.

По результатам эксперимента определили оптимальные углы атаки сталкивателя 40...45°, что соответствует теоретическому выводу. Далее угол атаки принимаем равным 43°.

Полевыми исследованиями была обоснована высота верхнего обреза Н„,ач сдвоенного выкапывающего корпуса (рисунок 12).

1 1 1 ¡^ 1

-Л- I —1—1— л ■

Д Экспер х МЛН-4-15

Рисунок ¡0 - Заделка растительных остатков

У.м'с

55

« 50

а" 45 ----- „ 2,2

Рисунок 12-К определению высоты верхнего обреза

а) б)

Рисунок II- Изменение гребнистости поля Гр (а) и степени крошения почвы (б) в зависимости от скорости движения V и угла атаки стаякивателя а

Эксперименты проводились на дерново-подзолистой почве средне-суглинистого механического состава при глубинах 20, 22, 25 и 27 см, со сменными отвалами выкапывающего корпуса, имеющими высоту верхнего обреза Нтах= 50, 55, 60, 65, 70 см. При этом влажность почвы на глубинах 0...27 см колебалась 9,3... 15,2%, а твердость соответственно 0,22...0,29 кН/см2.

Оптимальная высота верхнего обреза сдвоенного корпуса, при котором не нарушался технологический процесс, для всех режимов работы составляет Н^г 60 см. Принимаем Нпмх= 60 см, что соответствует высоте полевого обреза Н =53 см.

Глава 5. Экономическая эффективность применения фронтального плуга для гладкой вспашки почв. Приведены результаты производственных испытаний и их анализ, а также расчет технико-экономических показателей работы плуга. За час чистой работы производительность экспериментального плуга при агрегатировании с трактором ДТ-75М составляла 1,36 га. За час сменного времени она равнялась 1,2 га. Коэффициенты надежности технологического процесса и эксплуатационной надежности у фронтального плуга составляли соответственно 1,0 и 0,98.

Испытания показали, что затраты энергии на единицу объема обработанной почвы у экспериментального плуга, определенного по расходу топлива, ниже на 6,9%, чем у плуга ПЛН-4-35.

Пахотный агрегат с фронтальным плугом производил вспашку на пятой передаче трактора ДТ-75М. При глубине 22 см средняя скорость пахоты была равна 2,2 м/с. Тогда как, тот же трактор в агрегате с плугом ПЛН-4-35, при одинаковой площади поперечного сечения обрабатываемой почвы, мог работать на том же участке только на четвертой передаче, со средней скоростью 2,01 м/с.

Оценка влияния обработки почвы фронтальным плугом, согласно «Методике полевого опыта» Б.А. Доспехова, показала повышение урожая озимой ржи сорта «Радон» на 3,6 ц/га или 12,3%, по сравнению со вспашкой плугом ПЛН-4-35. Расчетами установлено, что применение экспериментального фронтального плуга взамен отвальной вспашке плугом ПЛН-4-35 с последующей культивацией с КПС-4Г в агрегате с трактором ДТ-75М или гладкой вспашке оборотным плугом Lemken ЕвроОпал 8 в агрегате с трактором John Deere 7710, позволит снизить энергоемкость технологического процесса и производственные расходы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработан новый технологический процесс гладкой вспашки и конструктивно-технологическая схема четырех корпусного фронтального плуга, основанная на принципе поднятия и оборота средних пластов на крайние необработанные пласты со сдвигом их в стороны на ширину пласта, а после подрезания и оборота крайних пластов в борозды средних пластов, укладки верхних в свободные борозды. Новизна технического и технологического решения защищена патентом РФ №2222130.

2. Определена теоретическая зависимость рабочего процесса выкапывающего сдвоенного корпуса, учитывающая размеры и физико-механические свойства пласта, которая позволяет определить траекторию движения пласта и тем самым определить максимальную высоту его подъема и в конечном результате обосновать параметры (ширину захвата, высоту верхнего обреза) корпуса плуга.

3. Получены аналитические зависимости, позволяющие графически определить угол атаки (0<<2<600) и длину сталкивателей (\,\5b<L<5b), влияющих на агротехнические показатели вспашки, для оптимального размещения их на раме орудия, с учетом физико-механических свойств почвы (выражения 2...7).

4. Поскольку пласт подвергается подъему, сдвигу в стороны во взаимно противоположных направлениях, предложена методика графоаналитического определения силовых воздействий на пласт, что необходимо для оценки общего тягового сопротивления плуга и подбора класса тяги трактора.

5. Экспериментальными исследованиями выявлено, что оптимальный угол атаки сталкивателя &=43°, при длине L=60 см и ширине захвата ¿=40 см.

6. Экспериментальные и производственные исследования показали, что:

- оптимальные условия рабочего процесса фронтального плуга достигаются при скоростях поступательного движения агрегата 1,97.. .2,42 м/с;

- устойчивость по глубине хода плуга в поперечном и продольном направлении в 1,3... 1,5 раза стабильнее, а отклонение по ширине захвата в 3 раза меньше, чем у серийного плуга ПЛН-4-35;

- степень крошения почвы при обработке фронтальным плугом на всех режимах работы выше на 8,3...21,4 % и составляет 73,1...92,7 %, при этом глыбистость уменьшается 1.7...3 раза;

- гребнистость поверхности пашни снижается в 1,5... 1,8 раз;

- степень заделки растительных и пожнивных остатков на 24,9...27,1% выше при тех же условиях работы и составляет 78,3...93,8%;

• -3828

6. В результате производственной эксплуатации плуга установлено, что: - энергоемкость технологического процесса и прямые эксплуатационные затраты снижаются на 26% и 24%, в сравнении с традиционной технологией обработки почвы, отвальной вспашкой плугом ПЛН-4-35 с последующей культивацией культиватором КПС-4Г в агрегате с трактором ДТ-75М. Снижение достигается за счет исключения дополнительной операции (культивация) по выравниванию поверхности поля. Годовой экономический эффект от внедрения одного фронтального плуга при годовой загрузке 230 га, с учетом стоимости дополнительной продукции, составляет 273529,8 рублей (в ценах 2005 г.);

в сравнении с гладкой вспашкой оборотным плугом Lemken ЕвроОпап 8 в агрегате с трактором John Deere 7710 энергоемкость технологического процесса и прямые эксплуатационные затраты снижаются на 42% и 55% соответственно. Годовой экономический эффект от внедрения -147473,7 рублей, без учета стоимости дополнительной продукции (в ценах 2005 г.). Срок окупаемости плуга составляет один сезон работы. Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Марданов, Р.Х. Новый способ гладкой вспашки. Разработка и испытания фронтального плуга ПФЛН-1,6 / П.И. Макаров, Р.Х. Марданов, Научное издание. - Казань: Изд - во КГСХА, 2005. - 24 с.

2. Марданов, Р.Х. Плуг для гладкой вспашки почвы / П.И. Макаров, Р.Х. Марданов, А.Р. Валиев // Проблемы механизации сельского хозяйства: Труды КГСХА.- Казань. Мастер Лайн, 2002,- Т.71.- С. 175-179.

3. Марданов, Р.Х. Разработка и исследование фронтального плуга / П.И. Макаров, Р.Х. Марданов // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосольские чтения / Материалы межрегиональной научно-практической конференции. - Map. гос. ун-т. - Йошкар-Ола -2005. - Вып. 7-С 310-315.

4. Марданов, Р.Х. Результаты полевых испытаний фронтального плуга ПФЛН-1,6 / Р.Х. Марданов // Проблемы механизации сельского хозяйства: Труды КГСХА.- Казань. Мастер Лайн, 2005.- Т.72,- С. 175-179.

5. Марданов, Р.Х., Результаты теоретических исследований взаимодействия сталкивателя фронтального плуга с почвой / Р.Х. Марданов И Молодые ученые агропромышленному комплексу: Материалы Всероссийской научно-практической конференции -Казань: Изд-во «Фэн» Академии наук РТ, 2004. - С. 703-707.

6. Патент РФ, МКИ А 01 В 79/00, 3/30. Способ гладкой вспашки почвы и плуг для его осуществления / Р.Х. Марданов, П.И. Макаров, Ф.Ш. Тимерханов, А.Р. Валиев. №2222130; Заявлено 10.04.2002; Опубл. 27.01.2004 Бюл. №3.

Формат 60x84/16 Тираж 100 экз Подписано к печати 15 02 2006 г Печать офсетная Уел п л 1.00. Заказ № 28 Издательство КГСХА/420015 г Казань, уд К Маркса, л 65 Лицензия на издательскую деятельность код 22! ИД № 06442 от 28 И 2001 г Отпечатано в типографии КГСХА 420015 г Казань, ул К Маркса, а 6$ Казанская государственная сельскохозяйственная академия

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Агротехнические основы и технологические особенности гладкой вспашки.

1.2. Анализ конструкций отечественных и зарубежных плугов и машин для гладкой пахоты.

1.3. Анализ состояния исследований по гладкой вспашке.

1.4. Тенденции совершенствования плугов для гладкой вспашки.

1.5. Краткие выводы. Цель и задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Обоснование технологического процесса гладкой вспашки фронтальным плугом.

2.2. Исследование движения пласта по отвалу сдвоенного корпуса.

2.3. Взаимодействие плоскоперпендикулярного сталкивателя плуга с почвой.

2.3.1. Условие работоспособности сталкивателя.

2.3.2. Определение угла г и обоснование параметров плоскоперпендикулярного сталкивателя.

2.3.3. К определению скорости частиц почвы при взаимодействии со сталкивателем.

2.4. Взаимодействие косопоставленного сталкивателя с почвой.

2.4.1. Определение конструктивного параметра сталкивателя - угла т.

2.4.2. Определение скорости движения.

2.5. Силовой анализ фронтального плуга.

3. МЕТОДИКА ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ.

3.1. Цель и программа полевых испытаний.

3.2. Методика определения основных физико-механических свойств почвы.

3.3. Методика определения оптимального угла атаки сталкивателей.

3.4. Методика исследований агротехнических показателей работы.

3.4.1. Исследование устойчивости рабочих органов по глубине хода и ширине захвата.

3.4.2. Исследование степени крошения, распыления почвы.

3.4.3. Исследование гребнистости, выравненности и глыбисгости пашни.

3.4.4. Определение степени заделки растительных остатков, забивания и залипания рабочих органов орудия.

3.5. Методика определения траектории движения почвы под действием сдвоенного корпуса.

3.6. Определение достоверности и необходимого числа экспериментов.

3.7. Математическое планирование агротехнических исследований.

3.8. Методика обработки результатов полевых исследований.

4. РАЗРАБОТКА, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФРОНТАЛЬНОГО ПЛУГА И ИХ АНАЛИЗ.

4.1. Характеристика опытного образца фронтального плуга для гладкой вспашки почвы.

4.2. Проведение полевых исследований по рациональному размещению рабочих органов на плуге.

4.3 Исследования агротехнических показателей работы.

4.3.1. Устойчивость глубины хода и ширины захвата плуга.

4.3.2. Гребнистость и выравненность поверхности поля.

4.3.3. Крошение, распыление почвы и глыбистостъ поверхности.

4.3.4. Заделка растительных остатков, залипание и забивание рабочих органов.

4.4. Влияние угла атаки а сталкивателя на агротехнические показатели фронтального плуга.

4.5. Обоснование высоты верхнего обреза. Иследование траектории перемещения почвы при движении сдвоенного корпуса.

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФРОНТАЛЬНОГО ПЛУГА ДЛЯ ГЛАДКОЙ ВСПАШКИ ПОЧВЫ.

5.1. Результаты производственных испытаний и перспективы внедрения фронтального плуга.

5.2. Технико-экономические показатели использования фронтального плуга для гладкой пахоты.

Вспашка с оборотом пласта продолжает оставаться преобладающим приемом основной обработки почвы, как в России, так и в Европе. Роль и объемы отвальной обработки почв еще более возрастают, в связи с изменением в последнее время сельскохозяйственной политики большинства стран Европы, нацеленной на производство экологически чистых продуктов растениеводства для внутреннего потребления. Отвальная обработка является основой экологически безопасных технологий, позволяющих существенно сократить использование химических средств и минеральных удобрений, является радикальным средством в борьбе с сорняками, вредителями и болезнями культурных растений.

По экспертным оценкам основная обработка почвы с оборачиванием поверхностного слоя будет осуществляться до конца текущего десятилетия на 55-60% посевных площадей. Но вспашка является самой энергоемкой операцией в растениеводстве, на ее осуществление приходится около 40% общих энергозатрат по подготовке почвы [6; 15; 41; 44; 74]. В этой связи объективной необходимостью является принципиальное совершенствование технологии подготовки почвы с оборотом пласта и создание высокоэффективных технических средств по ее осуществлению.

Выбор рационального способа основной обработки почвы должен обеспечить увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, их экологическую чистоту, сохранность и повышение плодородия почвы. В почвенно-климатических регионах с достаточным выпадением осадков (от 500 мм в год), вспашка с оборотом пласта является наиболее эффективным приемом основной обработки почвы. За счет поддержание почвенного плодородия, благодаря глубокой заделке растительных и пожнивных остатков, качественной обработке сидеральных паров, при обеспечении высокого крошения, рыхления и перемешивания почвы, отвальная вспашка позволяет существенно уменьшить объемы применения минеральных удобрений.

Отвальный плуг наиболее ликвидная позиция на европейском рынке почвообрабатывающей техники. В Западной Европе изготавливают, по нашим оценкам, 50-55 тысяч плугов в год. Ежегодное увеличение объемов продаж отвальных плугов западными фирмами составляет 3.5% [92].

Оборотный плуг, за счет оснащения его двумя комплектами рабочих органов и гидромеханическим реверсивным устройством, осуществляет вспашку без свальных гребней и развальных борозд. В связи с этим его конструкция чрезвычайно усложнена, материалоемкость увеличена вдвое, а стоимость в 5-8 раз в сравнении с традиционным плугом и он не агрегатируется с отечественными тракторами по ряду причин.

Применяемые в настоящее время орудия для гладкой вспашки почвы не обеспечивают полное и качественное выполнение агротехнических приемов. Следовательно, создание новых и усовершенствование существующих почвообрабатывающих орудий для отвальной вспашки должно вестись в направлении изыскания принципиально новых схем орудий и типов рабочих органов, способствующих повышению производительности при минимальных энергозатратах, оптимальной загрузки двигателей тракторов и качества выполнения технологического процесса.

Поэтому разработка фронтального плуга, выполняющего новый технологический процесс гладкой вспашки почвы, без свальных гребней и развальных борозд, имеет важное народнохозяйственное значение.

Настоящая работа посвящена изысканию, разработке и обоснованию технологического процесса и параметров фронтального плуга обеспечивающего снижение энергоемкости и металлоемкости процесса, повышение производительности, агротехнических показателей работы и экономической эффективности работы агрегата.

На защиту выносятся следующие научные и практические положения:

1. Технологический процесс основной обработки почвы с исключением развальных борозд и свальных гребней.

2. Конструктивно-технологическая схема четырехкорпусного фронтального плуга для гладкой вспашки почвы.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию кинематических и конструктивных параметров разработанного плуга.

4. Агротехнические и технико-экономические показатели работы фронтального плуга для гладкой вспашки почвы.

По материалам исследований опубликовано 5 научных статей. Новизна способа гладкой вспашки различных типов почв и плуга для его осуществления подтверждена патентом РФ на изобретение № 2222130.

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

Основные полевые исследования проводились в КФХ «Ирек» Сабинского района Республики Татарстан.

В рассматриваемой работе представлены результаты исследований, выполненных лично соискателем и в соавторстве. При выполнении экспериментальных работ и производственной проверке технологии с использованием нового фронтального плуга под руководством автора участвовали: И.Т. Шавалиев, Н.М. Шаймарданов, Н.Г. Газизов, М.М. Махмутов, которым автор выражает свою благодарность.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработан новый технологический процесс гладкой вспашки и конструктивно-технологическая схема четырехкорпусного фронтального плуга, основанная на принципе поднятия и оборота средних пластов на крайние необработанные пласты со сдвигом их в стороны на ширину пласта, а после подрезания и оборота крайних пластов в борозды средних пластов, укладки верхних в свободные борозды. Новизна технического и технологического решения защищена патентом РФ №2222130.

2. Определена теоретическая зависимость рабочего процесса выкапывающего сдвоенного корпуса, учитывающая размеры и физико-механические свойства пласта, которая позволяет определить траекторию движения пласта и тем самым определить максимальную высоту его подъема и в конечном результате обосновать параметры (ширину захвата, высоту верхнего обреза) корпуса плуга.

3. Получены аналитические зависимости, позволяющие графически определить угол атаки (0<<2<600) и длину сталкивателей (1,15b<L<3b), влияющих на агротехнические показатели вспашки, для оптимального размещения их на раме орудия, с учетом физико-механических свойств почвы (выражения 2.7).

4. Поскольку пласт подвергается подъему, сдвигу в стороны во взаимно противоположных направлениях, предложена методика графоаналитического определения силовых воздействий на пласт, что необходимо для оценки общего тягового сопротивления плуга и подбора класса тяги трактора.

5. Экспериментальными исследованиями выявлено, что оптимальный угол атаки сталкивателя а= 43°, при длине L= 60 см и ширине захвата b = 40 см.

6. Экспериментальные и производственные исследования показали, что:

- оптимальные условия рабочего процесса фронтального плуга достигаются при скоростях поступательного движения агрегата 1,97. .2,42 м/с;

- устойчивость по глубине хода плуга в поперечном и продольном направлении в 1,3. 1,5 раза стабильнее, а отклонение по ширине захвата в 3 раза меньше, чем у серийного плуга ПЛН-4-35;

- степень крошения почвы при обработке фронтальным плугом на всех режимах работы выше на 8,3.21,4 % и составляет 73,1.92,7 %, при этом глыбистость уменьшается 1,7.3 раза;

- гребнистость поверхности пашни снижается в 1,5. Л ,8 раз;

- степень заделки растительных и пожнивных остатков на 24,9.27,1% выше при тех же условиях работы и составляет 78,3.93,8%;

7. В результате производственной эксплуатации плуга установлено, что:

- энергоемкость технологического процесса и прямые эксплуатационные затраты снижаются на 26% и 24%, в сравнении с традиционной технологией обработки почвы, отвальной вспашкой плугом ПЛН-4-35 с последующей культивацией культиватором КПС-4Г в агрегате с трактором ДТ-75М. Снижение достигается за счет исключения дополнительной операции (культивация) по выравниванию поверхности поля. Годовой экономический эффект от внедрения одного фронтального плуга при годовой загрузке 230 га, с учетом стоимости дополнительной продукции, составляет 273529,8 рублей (в ценах 2005 г.);

- в сравнении с гладкой вспашкой оборотным плугом Lemken ЕвроОпал 8 в агрегате с трактором John Deere 7710 энергоемкость технологического процесса и прямые эксплуатационные затраты снижаются на 42% и 55% соответственно. Годовой экономический эффект от внедрения -147473,7 рублей, без учета стоимости дополнительной продукции (в ценах 2005 г.). Срок окупаемости плуга составляет один сезон работы.

1. Аберков, М.С. Влияние разъемных борозд на урожайность и мероприятия по повышению валового сбора зерна / М.С. Аберков // Труды МИМЭСХ. Том VI М.:, 1959. -С. 123-178.

2. Аберков, М.С. Эффективность применения оборотных плугов / М.С. Аберков // Известия ТСХА. Вып. 6 (37) М.: 1960. -С 167-172.

3. Абдрахманов, Р.К. Машины и орудия для междурядной обработки почвы (конструкция, теория, расчет, эксплуатация) / Р.К. Абдрахманов / Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2001. - 140 с.

4. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий /Ю.П. Адлер, Б.В. Маркова, Ю.Б. Грановский -М.: Наука, 1976.-280 с.

5. Азямов, Е.Н. Основные параметры плугов / Е.Н. Азямов // Вопросы с/х механики. Минск. - T.XI. -1963. - С 85-109.

6. Андреев, П.А. Тенденции развития и эффективность зарубежной с/х техники / П.А. Андреев, В.Н. Дрогайцев, Д.С. Буклагин. М.: Информагротех, 1998.-96с.

7. Ашмарин, И.П., Васильев Н.Н., Амбросов В.А. Быстрые методы статической обработки и планирование экспериментов / И.П. Ашмарин, Н.Н. Васильев, В.А Амбросов. -Л.: Изд-во ЛГУ, 1971. 80с.

8. Багиров, Н.З Исследование процесса взаимодействия грунта с клином на повышенных скоростях движения / Н.З. Багиров // Вопросы с/х механики. Минск.: Звязда. - 1967. -Т. XVI. -С 5-56.

9. Баловнев, В.И. Физическое моделирование резания грунтов / В.И. Баловнев. -М.: Машиностроение, 1969. -160 с.

10. Бахтин, П.У. Проблемы обработки почвы / П.У. Бахтин. -М.: Знание, 1969.-61с.

11. Бахтин, П.У. Физико-механические и технологические свойства почв / П.У. Бахтин. -М.: Знание, 1971. 64 с.

12. Блох, Л.С. Основные графические методы обработки опытных данных / Л.С. Блох.- М.: Колос, 1951.- 164 с.

13. Бондарев, В.А. Механико-технологические решения проблемы механизации садоводства и виноградства. Дисс. док. техн. наук. М.: 1997.

14. Бурченко, П.Н Основные технологические параметры почвообрабатывающих машин нового поколения / П.Н Бурченко // Сб. научн. Трудов. -М.: В ИМ. 1989. С 12- 44.

15. Бурченко, П.Н Современные тенденции и перспективы развития механизации обработки почвы / П.Н Бурченко. -М.: 1985.- С 85-88.

16. Бурченко, П.Н. Обработка почвы от В.П. Горячкина до наших дней / П.Н Бурченко // Техника в с/х. 1999. -№ 6. - С 34-36.

17. Бурченко, П.Н. Теоретические основы снижения энергозатрат при воздействии рабочих органов на почву / П.Н. Бурченко, Д.П. Бурченко // Сб. научн. трудов. -М.: ВИМ, 1997. С 14-26.

18. Вагин, А.Т. К вопросу обоснования параметров рабочих органов для основной обработки почв / А.Т. Вагин // Вопросы с/х механики. -Минск: Звязда, 1967.-Т XVI С 57-98.

19. Валимов, В.Г. Совершенствование технологии и технических средств для гладкой пахоты / В.Г. Валимов, Ю.М. Ветров // Механизация и электрификация с/х. 1984. - №7,- С 14-17.

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

21. Гайнанов, Х.С. О показателях трения скольжения нечерноземных почв Татарской АССР / Х.С. Гайнанов, Г.Р. Муртазин, П.И. Макаров // тез. докл. республ. науч. техн. конф. мол. учен, и спец. по вопр. мех. с/х пр-ва. Казань. - 1979. - С 61-64.

22. Горячкин, В.П. Собрание сочинений Т 1-3 М.: Колос.

23. ГОСТ 20915-80 Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний. -М.: Госкомсельхозтехника СССР, 1975. 34 с.

24. ГОСТ 24057-80 Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки на этапе испытаний. -М.: Издательство стандартов, 1980.-45 с.

25. Гячев, Л.В. Теория лемешно-отвальной поверхности / Л.В. Гячев -Зерноград.: 1961.-311с.

26. Давидсон, Б.Н. Математические модели почвообрабатывающих операций в интенсивных технологиях / Б.Н. Давидсон, В.А. Шагов // Техника в с/х -1991 .-№ 6. С 33-37.

27. Джонсон, К. Механика контактного взаимодействия / Джонсон К Пер. с англ. -М.: Мир. 1989. 510 с.

28. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки его данных / Б.А. Доспехов. М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

29. Доспехов, Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных / Б.А. Доспехов. М.:Колос, 1972. -206 с.

30. Драганская, М.Р. Способы обработки почвы и засоренность посевов яровых культур / М.Р. Драганская, А.Т. Куриленко // Земледелие. -1998.-№5.-С 24-26.

31. Ефимов, Н.В. Краткий курс аналитической геометрии / Н.В. Ефимов -М.: 1975.-272 с.

32. Желиговский, В.А. Элементы теории почвообрабатывающих машин и механической технологии сельскохозяйственных материалов / В.А. Желиговский. Тбилиси: Изд-во Грузинского СХИ, 1960. - 146 с.

33. Зангиев, А.А. Обоснование состава и рабочей скорости энергосберегающих МТА / А.А. Зангиев. М.: МИИСП, 1991. - 78с.

34. Захаров, И.К. Плуги для гладкой пахоты. Изыскание и исследование схемы оборотных плугов для работы с тракторами класса 8 / И.К. Захаров, В.В. Мелихов М.: ВИСХОМ. 1981. - 78с.

35. Иванов, А.И. Контрольно-измерительные приборы в с/х / А.И. Иванов, А.А. Куликов, Б.С. Третьяков. М.: Колос -1984. - 207 с.

36. Ивенин, В.В. Способы заделки органики и урожая / В.В. Ивенин // Земледелие -1997.- №6.- С 24-27.

37. Иевлев, В.В. Способы основной обработки почвы под сахарную свеклу / В.В. Иевлев // Земледелие 1997. -№6. -С 27-28.

38. Ильин, В.А. Аналитическая геометрия / В.А. Ильин, Э.Г. Позняк Учебник для университетов. -М.: Наука, 1988. 224 с.

39. Казакевич, Н.П. Обоснование формы ортогонального сечения симметричного плужного корпуса / Н.П. Казакевич // Техника в с/х -1998.-№5. С 20-23.

40. Казаков, Г.И. Обработка почвы в Поволжье / Г.И. Казаков. Самара: Самвен. 1997.-196с.

41. Картамышев, Н.Н. Стратегия и тактика земледелия в условиях рыночных отношений / Н.Н. Картамышев // Земледелие 1999. - №1 - С 10-12.

42. Кашаев, Б.А. Тенденции развития технологий и средств механической обработки почвы / Б.А. Кашаев, О.А. Сизов, П.Н. Бурченко. Обзорная информация ВНИИТЭИ агропром. 1988. - 47с.

43. Киселев, И.И. Вопросы энергетики и технологии тракторной вспашки поперек склонов / И.И. Киселев, Н.Э. Фере // Труды МИМЭСХ М.: 1959.- Том VI.- С 83-122.

44. Кленин, Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины: Элементы теории рабочих процессов, расчет регулировочных параметров и режимов работы / Н.И. Кленин, В.А. Сакун. 2-е изд., перераб и доп. - М.: Колос, 1980. - 671с.

45. Клепач, JI.K. Технические средства для основной обработки почвы / JI.K. Клепач//Земледелие 1984.- №1.- С 55-58.

46. Князев, А.А. Анализ тягового сопротивления навесных плугов с различными системами навески / А.А. Князев, Г.С. Бухвалов, Ю.В. Гусев Куйбышев. Известия. -1969. - Том 27.-С 37-48.

47. Комаристов, В.Е. Сельскохозяйственные машины / В.Е. Комаристов, Н.Ф. Дунай. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1977. - 650 с.

48. Кормщиков, А.Д. техника и технология для склоновых земель. Теория, технологический расчет, развитие. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2003.-298 с.

49. Краснощеков, Н.В. Концепция развития почвообрабатывающих машин и агрегатов на период до 2005 года / Н.В. Краснощеков, В.М Кряжков. и др. М.: ВИМ 1994. - 42 с.

50. Кротов, A.M. Технологические процессы и средства механизации для садов: Дисс. д.т.н.: A.M. Кротов 1995.

51. Кузнецов Ю.И. Почвообрабатывающая техника / Ю.И. Кузнецов // Земледелие 1991. -№1.- С 51-53.

52. Кузнецов, Ю.И. Почвообрабатывающие машины Франции / Ю.И Кузнецов, В.Г. Кирюхин // Тракторы и сельхозмашины. 1983. №3. - С 25-30.

53. Кукта Г.М. Испытания Сельскохозяйственных машин / Г.М. Кукта. М.: Машиностроение, 1964.-284 с.

54. Кулен, А. Современная земледельческая механика / А. Кулен, X. Куперс-М.: Агропромиздат. 1986 349с.

55. Кушенов, Б.М. Тщательная обработка почвы / Б.М Кушенов // Новое с/х. 1999.-№1.-С 37-38.

56. Кушнарев, А.С. Выбор способа основной обработки почвы / А.С. Кушнарев, В.Д. Алба// Сб. научн. трудов.-М.: ВИМ, 1989. Т 120.- С 158-164.

57. Кушнарев, А.С. Механико-технологические основы обработки почвы / А.С Кушнарев Киев: Урожай, 1989. - 144с.

58. Листопад, Г.Е. Мелиоративные орудия для устройства временной оросительной сети (теория и расчет) / Г.Е. Листопад, В.К. Шаршак, В.В. Сконодобов.-М.: Агропромиздат, 1986,- 128с.

59. Лобачевский, Я.П. Семейство фронтальных плугов: Дисс. д.т.н.: 05.20.01 Я.П. Лобачевский -М.: 2000.

60. Макаров, П.И. Новый способ гладкой вспашки. Разработка и испытания фронтального плуга ПФЛН-1,6 / П.И. Макаров, Р.Х. Марданов Научное издание. Казань: Изд - во КГСХА, 2005. - 24 с.

61. Макаров, П.И. Плуг для гладкой вспашки почвы / П.И. Макаров, Р.Х. Марданов, А.Р. Валиев // Проблемы механизации сельского хозяйства: Труды КГСХА.- Казань. Мастер Лайн, 2002.- Т.71.- С. 175-179.

62. Макаров, П.И. Технологии и техника для гладкой вспашки почв / П.И. Макаров. Казань: Изд-во Казан, ун-та. 2000. 288с.

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

64. Марданов, Р.Х. Результаты полевых испытаний фронтального плуга ПФЛН-1,6 / Р.Х. Марданов // Проблемы механизации сельского хозяйства: Труды КГСХА.- Казань. Мастер Лайн, 2005.- Т.72.- С. 175-179.

65. Мацепуро, В.М. Теоретические основы создания новых конструкций плугов / В.М.Мацепуро // Тракторы и сельхозмашины. 1997. №1. - С 24-26.

66. Мацепуро, М.Е. Влияние плужных отвалов на оборот пласта / М.Е. Мацепуро // Вопросы земледельческой механики. Минск. -1963.- Т. XI -С 85-109.

67. Мацепуро, М.Е. Обоснование параметров плужных канавокопателей для прокладки оросительных канав в полувыемке / М.Е. Мацепуро // Вопросы сельскохозяйственной механики. — Минск: Изд-во «Урожай», 1964.-Т 12.-С 85-145.

68. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. 2-е изд., перераб. И доп. - JL: Колос., 1980.- 168 с.

69. Методика рационального планирования эксперимента. Под ред. Протодьяконова М.М. М.: Наука. 1970 - 76 с.

70. Мусаев, Д.М. Обоснование устойчивости прямолинейного движения агрегата для гладкой вспашки почвы: Дисс. к.т.н.: 05.20.01. Д.М Мусаев. -Ташкент, 1989.- 120 с.

71. Мчеладзе, К.М. Исследование технологического процесса вспашки на склонах оборотными плугами: Дисс. к.т.н.: 05.20.01 К.М. Мчеладзе. -Тбилиси. 1969.- 193 с.

72. Обработка почвы при интенсивном возделывании полевых культур: Пер. с польск. Н.А. Чупеева: Под ред. А.С. Кушнарева. -М.: Агропромиздат 1988-248с.

73. Орсик, Л.С. Технико-экономическое обоснование комплексов отечественных и зарубежных машин / Л.С. Орсик, В.И. Драгайцев.- М.: 2003.- 111с.

74. ОСТ 70.2.15-73. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы определения условий испытаний. М.: Союзсельхозтехника, 1974. - 24 с.

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

76. ОСТ 70.2-73. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки. М.: Госкомсельхозтехника СССР. 1973 - 23с.

77. OCT 70.4.1-74. Испытания сельскохозяйственной техники. Плуги и машины для глубокой обработки почвы. Программа и методы испытаний. М.: Союзсельхозтехника, 1975. - 56с.

78. Панов, И.М. Выбор энергосберегающих способов обработки почвы / И.М. Панов // Тракторы и сельхозмашины 1990. - №8 С 18-22.

79. Панов, И.М. Почвообрабатывающие машины / И.М. Панов // Машиностроение. Энциклопедия- М.: Машиностроение -1998 Т. IV. -С 112-136.

80. Панов, И.М. Современные тенденции развития техники для обработки почвы / Панов И.М. // Тракторы и сельхозмашины. 1998 -№5- С 32-36.

81. Панов, И.М., Перспективное направление развития лемешно-отвальных плугов / И.М. Панов, В.Г. Кирюхин, Я.П. Лобачевский // Тракторы и сельхозмашины,- 1983,- №1. С 3-6.

82. Патент РФ, МКИ А 01 В 79/00, 3/30. Способ гладкой вспашки почвы и плуг для его осуществления / Р.Х. Марданов, П.И. Макаров, Ф.Ш. Тимерханов. №2222130; Заявлено 10.04.2002; Опубл. 27.01.2004 Бюл. №3.

83. Пенчуков, И.М. Пути снижения энергозатрат в земледелии Нечерноземной зоны / И.М. Пенчуков и др // Земледелие.- 1997 -№3- С 9-10.

84. Погорелов, А.В. Аналитическая геометрия / А.В. Погорелов. М.: 1968. - 176 с.

85. Подскребко ,М.Д. Новые пахотные агрегаты для гладкой вспашки почв / М.Д. Подскребко. Минск.: БелНИИНТИ 1991. - 52 с.

86. Подскребко, М.Д. Производительность пахотного агрегата на основе МЭС / М.Д. Подскребко, О.Н. Мисуно // Техника в сельском хозяйстве -1991. -№3. С 18-20.

87. Привалов, И.М. Аналитическая геометрия / И.М. Привалов -М.: 1966, 272 с.

88. Сакун, В.А. Основополагающие принципы построения функциональных схем плугов при гладкой безоборотной вспашке / В.А. Сакун, Я.П. Лобачевский //Экспресс информация ЦНИИТЭИ-М.: 1982 №12 - С 10 -15.

89. Сакун, В.А. Проблемы гладкой вспашки и новые технические средства для ее решения / В.А. Сакун // Сб. научных трудов -М.: МИИСП -1990 С 3-8.

90. Сакун, В.А. Современный этап развития пахотных агрегатов / В.А. Сакун, Я.П. Лобачевский, О.А. Сизов // Техника в сельском хозяйстве — 1991.- №3. С 9-12.

91. Сакун, В.А. Способы снижения расхода энергии на основной обработке почвы / В.А. Сакун // Земледельческая механика. МИИСП 1971.- Т XV.-вып. 1.-С 8-11.

92. Сакун, В.А. Тенденции развития плугов и орудий для гладкой вспашки. Обзор / В.А. Сакун, В.В. Шаров. Информ. ЦНИИТЭИ 1989. 36с

93. Сакун, В.А. Фронтальные плуги / В.А. Сакун // Земледелие. -1982. -№9. С 53-54.

94. Сборник материалов фирмы "Квернеланд" Ставенгер, Норвегия 1998.

95. Сборник материалов фирмы "Кюн-Хард" Сарвен, Франция 1998.

96. Сборник материалов фирмы "Лемкен", Германия 2005 г.

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

98. Севернев, М.М. Энергосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве / М.М Севернев. -М.: Колос 1992 189с

99. Сизов, О.А. Современный этап и пути дальнейшего развития пахотных агрегатов / О.А. Сизов, Я.П. Лобачевский, В.А. Сакун // Техника в сельском хозяйстве -1991. №3. - С 9-12.

100. Тураев, Л.Д. Динамика плуга / Л.Д. Тураев Харьков: Из-во харьк. ун-та 1973.- 161 с.

101. Чижевский, М.Г. Теоретические основы и практические методы обработки почвы в различных природных зонах СССР / М.Г. Чижевский // Доклады ТСХА- 1960. вып. 53. - С 5-24.

102. Шабаев, А.И Особенности технологий в Поволжье // Земледелие / А.И. Шабаев, Т.В. Демьянова 1984- №3- С 8-39.

103. Шаров, В.В. Обоснование основных параметров роторного плуга для гладкой вспашки: Дисс. к.т.н: 05.20.01 В.В. Шаров -М.: 1986. -227с.

104. Шатилов, И.С. Агрофизические, агрометеорологические и агротехнические основы программирования урожая / И.С. Шатилов, А.Ф. Чудновский -JL: Гидрометеоиздат. 1980. 320 с.

105. Шиндлеръ Земледельческие орудия и машины. Плуги оборотные / Шиндлеръ М.: изд. Тихомирова. - 1898. -ч.2 - 74 с.

106. Шпаковский, Н.А. Интенсификация процесса обработки почвы на основе применения фронтального плуга: Дисс. к.т.н.: 05.20.01 Н.А. Шпаковский, Минск 1991 - 139 с.

107. Эргашев, И.Т. Орудия для гладкой вспашки и углубления пахотного слоя / И.Т. Эргашев // Техника в сельском хозяйстве. -2001 №2 - С 17-19.

108. Agratechnick (Berlin) 1986, №36 p.l 16-117.

109. Alls- 1988- №6- p. 848-850.

110. Donald K, Shannon. Precission Agriculture, will it work? An extension Demonstration Project. Emerging Technologies for 21 st country. ASAE / CSAE, 1999-p 991440.

111. Kaufman L.C., Totten D.C. Development of the inverting moldboard plow. Trasactions of the ASAE 1972.

112. Motori e Mashineagricole. -1987- №6 p. 25-39.

113. Nichols M. Methods of research in soil dynamic as applied to implement design. Auburn, 1992 - p. 229.

114. Top agrar. -1982 №3 - p. 126.