автореферат диссертации по строительству, 05.23.07, диссертация на тему:Совершенствование ресурсосберегающей технологии и технических средств расчистки закустаренных земель в условиях Белоруссии

о* С '1 - I (

Произгодственное объединение по изысканиям, исследованиям, проектированию и строительству водохозяйственных и мелиоративных объектов в СССР и за рубежом „СОВИНТЕРВОД"

На правах рукописи

ВАВИЛОВ Антон Владимирович

УДК 631.614

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ РАСЧНОТИИ ЗАНУСТАРЕНИЫХ ЗЕМЕЛЬ В УСЛОВИЯХ БЕЛОРУССИИ

05.23.07 — Гидротехническое и мелиоративное строительство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1991

Работа выполнена в Белорусской одцена Трудового Красного Знамени политехническом институте.

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки и техники РСФСР,доктор технических наук профессор,лауреат премии соЕета Министров СССР.Тоиин Е.Д., доктор технических наук

Минаев И.В., доктор технических наук

Жуков A.B.

Ведущее предприятие - РЦ " Мелиорация"

Защита состоится _42- _£991 г. в 'М часов

на заседании специализированного совета Д 099.08.01 при Производственном объединении по изысканиям,исследованиям, проектированию и строительству водохозяйственных и мелиоративных объектов в СССР и за рубежом "СОВШТЕРВСД" по адресу, : 129344,Москва,ул.Енисейская, дом 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке

ПО " С0ВИ11ТЁРВ0Д".

Отзывы на автореферат просим направлять в двух экземплярах с подписью,заверенной печатью, по вышеуказанному адресу..

Автореферат разослан

" 6 " ■ ■ // 1991 года

Ученый секретарь Специализированного совета

Д 099.08.01, канд.техн.наук Н.Г.Зубкова

(5) Производственное обьединение по изыска-• ниш, исследованиям, проектированию и

строительству водохозяйственных и мелиоративных обхектов в СССР и за рубежом "Совинтервод", 1991

OBilt'tfl ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

А к т у а л ь н о с т ь т е м н. В соответствии с принятыми руководством страны директилними документам! Поставлены задачи по значительному fíaBtóueluin качества мелиоративного строительства. Это в Полной мере относится к расчистке Зпкустирен-ных земель, которые н стране занимают около !30 % мелиоративного фонда и создают разбросанность и мелкоконгурность Папни,лугов и пастбищ, затрудняя их обработку современной техникой. Ежегодно под сельскохозяйственные угодья остаипают более Ifñ млн. га, удалял при этом около 30 шиь м3 древесной массы. D Белоруссии площади, покрытые Дрересн^-куетарниковой растительностью (даР). составляй около 800 тыс .га, Из них ежегодно расчищается более 30 тыс. га и удаляется около 700 тыс. м3 ДКР.

В мелиоративном строительстве при расчистке закуетаренных земель широко применяют технологии сплошного и раздельного корчевания, вычесывания» срезания» фрезерования и др.

Однако технологии, широко применпеиГ'о при расчистке,особенно минеральных земель, не удовлетворяют требованиям по сохранено плодородной почвы и не предусматривают эффективную утилизацию удаляемой ДКР, кроме способа фрезерования, который на мине-ральннх землях пока имеет ограниченную область применения.

Анализ широко применяемого способа сплошного корчевания показывает, что при отделении ДКР от минеральной почвы в валы вместе с древесиной выносится до 350...400 мп/га почвы, которая содержит до 7...8 тонн гумуса. Такие валы, являясь несколько лет местом перегнивания целых деревьев, за'нймают до 1G % полезной площади и способствуют значительному неДобору урожая. При применении способов раздельного корчевания и внчеен.ванич ДКР бороной (ЛитНИИГиМ) в валы емюсптся Почвы в ?. раза меньпе, однако имеют место большие затраты на уничтожение древесин!!. Высокая стоимость расчистки в Белоруссии наиболее Циничных за рсустэренных обьектов применяемыми способами' объясняется больмш-VII затратами на корчевание (из-за низкой производительности <орисвател(?11 цикличного действия), унйчтояоние ДКР и искусствен-юе обогащение иочви органикой (до 800' руб/Га) , хотя такой )рием не может полностью заменить естественное накопление гум.у-*а. При необходимости расчистки небольших участков от леса и

его заготовки отсутствовала глубокая и безотходная переработка заготовленной древесины.

В последнее время, благодаря зарубежному опыту, разработкам ВНИИГиМ.СевНИИГиМ.ЛитНИИГ'и.М. и других научных организаций,производственную проверку прошла ресурсосберегающая технология расчистки, предусматривающая утилизацию кустарника. При удалении надземной части ДКР,из-за отсутствия научно обоснованных рекомендаций по ее рациональной переработке и использованию с учетом конкретных условий, все срезанные деревья независимо от их диаметров измельчались не;, щепу, сбыт которой в несортированном виде даже по низким ценам затруднен, а затраты на утилизацию, особенно из-за больших транспортных расходов, выше, чем выручка от реализации щепы. Часто надземная часть крупной ДКР заготавливалась и реализовалась в круглом виде без глубокой переработки, поэтому неэффективно. При удалении пней и корневой части имело место уничтожение гумуса при работе корчевальных агрегатов и собирателей-погрузчиков, а также не достигались требуемая полнота выборки из почвы пней диаметром до 0,09 м машиной Ш-12.

В связи с этим, повышение эффективности расчистки путем ресурсосбережения: снижения затрат на корчевание, максимально возможного сохранения гумусного слоя почвы при полноте выборки древесины, соответствующей агротребованилм,и экономически выгодной утилизации ДОР.- имеет важное народнохозяйственное значение.

Исследования по теме диссерташи выполнялись в Центральном НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства нечерноземной зоны СССР в течение 1973-1990 гг. в соответствии с заданием 03 государственной научно-технической проблемы 0.52.03, постановлением ГК11Т и Госплана СССР Г 472/42Й от 12.12.1980 г. о разработке и внедрении технологических процессов производства культуртехнических работ с утилизацией древесины, заданиями программ по решению республиканских научно-технических проблем 85.01р (1985 г.) и 33.01р { 1988 г.).

В работе использованы материалы совместных публикаций со ст.н.сотр. О.М.Мацепуро, Я.С.Петлахом»Б.Н.Саенко,И.Г.Львутиным и др., при этом доля участия каждого автора в них одинаковая.

, Ц о л ь роб о т и - обеспечить существенное повышение эффективности расчистки закуетаренннх земель на основе ресурсосбережение: ешиення рнергоаатрят на извлечение корнегых систем из почвы, максимальна возможного сохранения гуиусного слоя почпы при полноте выборки древесины, соотиетствующен агротребо-ваниям,и экономически выгодной утилизации ДКР-

Для достижения этоГ! цели необходимо было решить следующие задачи:

сфюрмулировать основные требования к расчистке закуетарпн-ных земель, обеспечивают/не снижение энергозатрат на извлечение корневых систем из почвы, высокое каиество работ, экономически выгодную утилизацию ДКР, и на их основе обосновать основные приниипы расчистки мелиорируемых земель от ДКР, выбрать для исследований методы н технические средства и установить их критерии оценки;

получить аналитические зависимости критериев опенки выбранных технических средств от условий и режимов работы, их технологических параметров для выявлений наиболее существенных факторов, влияющих на Эти критерии;

экспериментально получить зависимости основных критериев оценки методов расчистки от наиболее существенных факторов и на основании этих Зависимостей определить рациональные режимы работы, технологические параметры и границы применения исследуемых технических средств; получить отсутствующие данные по размещению б почве и параметрам корневых систем кустарника и определить физико-механические свойства корневой древесины, проявляемые при воздействии на нее предложенных технических средств и необходимые для выполнения расчетов с помощью предложенных формул;

разработать методы расчистки закустаренных земель на основе ресурсосбережения И обосновать технические средства для их реализации;

обосновать и разработать более Совершенные Технологические схемы и Технические сродства заготовки ДКР, получения из нее конечных продуктов и расчистки минеральных земель от оставшихся пней с применением предложенных методов, обеспечивающие эффективное и полное использование Древесины в зависимости от диаметров ДКР, сохранение гумуса, наиболее Полную гиборку корне-

ьой част» из почвы;

определить пути совершенствования технических средств и методов расчистки мелиорируемых площадей от ДКР, направленные на повышение эффективности расчистки;

разработать методику выбора оптимальных условий функционирования предложенных технических и технологических решений в зависимости от условий работы на мелиорируемых землях;

определить технико-экономическую эффективность исследуемых мероприятий.

Научная новизна. В ходе решения поставлен-^ пых задач автором лично получены новые результаты,из которых на защиту выносятся следующие:

обоснование основных требований и принципов расчистки закус-таренных минеральных земель, обеспечивающих снижение энергозатрат на извлечение корневых систем из почвы, высокое качество работ, эффективное и'полное использование удаляемой биомассы;

аналитические зависимости по определению: сопротивлений, возникающих при отделении корневых систем кустарника от почвенного массива горизонтальным подрезающим ножом б зависимости от его технологических параметров, режимов и условий работы и затрат мощности на извлечение из почвы пней и корневых систем ротором с учетом вариации размеров корней, пней и их количества, приходящегося на единицу площади; энергозатрат на подъем и перемещение подбираемых из валков пней подбррщиками непрерывного действия,-дающие возможность установить применимость типоразмера такого подборщика в конкретных условиях производства работ;

метод расчистки закустаренных минеральных земель от средних и крупных пней, основанный на отделении их от почвенного массива путем подрезания пласта с последующим локальным извлечением ' пней, их сбором в валок с помощью быстросменяемых корчующих рабочих органов к полнопоБоротным гидравлическим экскаваторам 4-й размерной группы;

метод расчистки минеральных земель от подземной части кустарника, осуществляемый путем подрезания пласта, его разрыва, сбора извлеченной массы в валки, обжатия корневых систем в валках после их подсушки и их подбора с окончательной очисткой подборщиками непрерывного действия;

метод расчистки минеральных земель от мелких (на плотных почвах) и средних пней,основанный на предварительном подрезании

и рыхлении пласта и последующей его разбивкой и сепарацией корневых систем от почвы роторами, а после подсушки - подборе подборщиками непрерывного действия;

метод объемного обжатия кустарника на платформах транспортных средств для его подвозки к месту переработки с применением предложенных обжимных "стройств, обеспечивающий повышение полезной Нагрузки на транспортные средства и снижение расходов на утилизацию ДКР;

рациональные режимы работы, основные технологические параметры предложенных корнерезов, корчева'. елей и погрузочно-транс-портнпх агрегатов;

усовершенствованные технологические схемы утилизации .ДКР с учетом их средних диаметров, предусматривающие подвозку кустарника и ветвей из труднопроходимых участков к месту переработки в обжатом состоянии и получение таи мелкоизмельченной древесной кассы, а также расчистки минеральных земель от оставшихся пней дифференцированно в зависимости от их размеров с применением предложенных методов и технических средств;

методика выбора оптимальных условий функционирования предложенных технических и технологических решений в зависимости от условий работы на мелиорируемых землях.

Практическая ценность. Разработанные рекомендации по совершенствованию ресурсосберегающей технологии расчистки мелиорируемых земель от ДКР и предложенные технические сродства позволяют эффективно использовать ДКР за счет дифференцированного подхода к её утилизации в зависимости от диаметров ДКР, применения эффективных транспортных, перерабатывающих технических средств и переработки кустарника в мелко-измельченную массу, находящую сбыт при производстве дефииитних продуктов(топливнмх гранул, строительных блоков и т.д.), а также расчищать минеральные земли от оставшихся пньй, обеспечивая максимально возможное сохранение гумусного слоя почвы ( до 99,6 %) и требуемую полноту выборки древесины из почвы (более 95 %).

Предложенная методика выбора оптимальных услоеий функционирования рекомендованных технологических режний может использоваться и используется при установлении применимости конкретного типа мйшин, их комплеггов, а также технологических схем в зависимости от условий производства работ.

Р е а л и з п и и я результатов работ ы. Результаты исследований использованы Госпланом БССР при выборе Направлений утилизации ДКР, сводимой с объектов мелиорации, а также научными и производственными организациями:СеьНИИГиМ, Минводхозом БССР, трестом "Оргдорстрой", РЦ"Мелиорацля",НТО"По-литехник",Белорусским филиалом института "Союзгипролесхоз" и др. прк создании корчевальных агрегатов на базе экскаваторов 4-й размерной группы; корнерезов, погрузочно-транспортных агрегатов для транспортировки ДКР на объекты переработки в обжатом состоянии; стационарных и мобильно-стационарных технологических, линий по переработке и использованию ДКР. Технология расчистки эакусгаренщк минеральных земель с применением машин непрерывного действия внедряется на объектах объединения "Ыинскмелиора-ция". Проведена опытно-производственная проверка получения корма из ДКР на ПО" Борисов,древ". Результаты исследований внедрены в учебный процесс при подготовке инженерных кадров по специ-альнсстш 07.08 ; 29,04. Методика Быбора оптимальных технологических схем и комплектов технических средств для расчистки закустаренных земель принята к использованию в мелиоративных организациях Белоруссии.

Общий экономический эффект от внедрения технологических линий по' переработке на стационарных объектах стволовой части ДКР (со средним диаметром стволов 8 см и более) составил 2,3 млн. рублей. Ожидаемый экономический йффект от внедрения результатов работы только в Белоруссии составит более 12 млн. рублей в год.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследований докладывались на': совещаниях в Госплане БССР (Минск,1987), секции мелиоративного строительства научного Совета по проблемам Полесья Академии наук БССР (Минск,1986), технических'советах Минводхоза БССР (Минск,1986), Республиканского центра "Мелиорация" (Минск, 1989), ЦКБ "Мелиормаш" (Брянск,1979), СКБ "Торфмаш"(Иваново, 1981), ЦКИШЗСХ (Мииск, 1974,1979), координационном совещании в СевНИИГиМ (Ленинград,1979), научно-производственных и технических конференциях в БСХА (Горки Могилевской обл.,1974),БИМСХ (Минск, 1979)", ЯИПТШЭСХ Северо-Запада (Ленинград-Пушкин, 1980), научных конференциях профессорско-преподавательского состава БТ'И им.Кирова (МинскЛ981,1983), БПИ (Минск, 1983-1991) .секции технологии, организации и механизации мелиоративных работ

ВНИИГиМ (Москва,1989,1908), методической комиссии ЛитШШГиМ (КеДаАняй,1989), семинаре по мелиоративному строительству ЛГТУ (Ленинград;1990), ученом совете СевНИИГиМ (Ленинград,1991), научно-техническом совете Г1110 "Ленмелнорация" (Ленинград, 1991).

Публикации .По теме диссертации опубликовано 93 работы,из них без соавторов две книги, 25 статей ( объемом 26 п.Л.) и 5 изобретений.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 разделов основного текста, выводов, списка литературы И приложений. Содержание работы изложено на 318 е., Поясняется 116 рисунками И 48 таблицами, содержит библиографию из 200 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность проблемы, решению которой посвящена диссертационная работа,и дана ее аннотация.

Первый раздел посвящен изучению состоя -й1*я проблемы и формулировке цели и задач исследований. Здесь содержатся Данные по свойствам обрабатываемой среды, дается анализ применяемых технологий и технических средств расчистки мелиорируемых земель от кустарника, значительный вклад в создание которых внесли П.Ю. Балзарявичюс ,Т.С.Борщоп, А.Т.Вагин, В.А.Васильев,А.Е.Волков,С.Х.Вартанов,Л.П.Гасиньга,И.А.Гинтовт, В.П.Дмитриев,Е.И.Ельцов,Л.А.Каммшонцев,А .Д.Лукьянов.З.М.Маммаей, О.М.Мацепуро.И.И.Марченко.С.А.Менчикова.В.К.НаПнис.Г.В.Орлов, • Я.С.Петлах,М.Д.ПутятиН,0.<5.Першина,К.И. Преобракеский.В.Н.РыЛсш, В.А.Скурдянис,Х.Н.Стяриков,Е.Д.Томин,Ю.Г.Янко и другие.

Анализ"применяемых методов райчистки закустаренных площадей; срезания ДКР, её сбора извлечения корневых систем из почвы, их очистки, фрезерования,измельчения на щепу,-указал На ряд их существенных недостатков. Имеют место большие энергозатраты на извлечение корней кустарника из почвы, т.к. применяемые корчеватели (МП-7А,МЙ-18) из-за цикличной работы мало производительны. После их работы, а также корчевальных борон (Ш-13.МП-18), роторных г.орчрвателсП (МП-Т2,1.!Э-902) остаются в большом количестве мелкие пни ( ^ до 5 см), крупные корки, проходя можду корчувщж.т/, зубьями и кликами этих магсш. Зто требует проведения Дополнительных работ пв выборке таких древесных остатков (например , с помощью комплекта масин ' (В-2,5 С, ПДО-2,ПВ-1,5), па «г<з расходуется сн;с до ГЮ % энергии.

Сгребание и сбор выкорчеванной массы на задернелцх и плотных помпах с помощью граблей (Ш1-13,МП-18) или погрузчиков Ш1-15 СП-3,2) приводит в итоге при такой расчистке к сволакиванию до 400 м3/га плодородной почвы, что требует больших затрат на её восстановление.

При расчистке эакустаренннх земель встречаются небольшие участки леса со средним» и крупными пнями, корчевание которых требует привлечения специальных корчевателей из лесной промыт ленности или рабочих органов, не применяемых на мелиоративных 'объектах, что ведет к значительному увеличению затрат на корчевание .Роторные корчеватели (МИ—12) на минеральных землях (кроме уплотненных) корчуют только мелкие пни, что ограничивав их применение. При утилизации ДКР имеют место большие затраты на подвозку её к измельчителю, а получаемая щепа не находит эффективного применения из-за отсутствия научно обосночанных рекомендаций по использованию биомассы кустарника. Метод фрезерования кустарника на минеральных землях пока имеет ограннч ную область применения, да и после такой расчистки получаемые фракции древесины в почве и ее большое количество снижают скорость разложения и урожайность на протяжении нескольких лет после расчистки.

Для повышения эффективности расчистки закустарешшх земель необходимо обосновать и разработать новые методы расчист ки, обеспечивающие снижение энергозатрат на извлечение корневой древесины из почвы, максимально возможное сохранение гу-мусного слоя почвы при полноте выборки древесины, соответству! щей агротребованиям,и экономически выгодную утилизацию ДКР.

Второй раздел посвящен аналитическим исследованиям совершенствуемых технологических процессов расчистки закустаренных земель.

Выявленные недостатки применяемых технологий и их анализ позволили сформулировать требования по совершенствованию процессов расчистки.закустаренных земель. Для снижения энергозатрат на извлечение корней ДКР из почвы необходимо: 8

применять технические средства, рабочие органы которых выполняют технологические операции за счет деформаций древесины и почвы, требующих наименьших затрат энергии;

применять машины непрерывного действия или используемые на объекте мелиорации машины многоцелевого назначения с быстросменяемыми рабочими органами, содержащие устройства для снижения пиковых сопротивлений;

применять рабочие органы машин после прохода которых при соответствующей глубине обработки, полнота выборки ДКР из почвы будет соответствовать .агротребованиям:

Для максимально возможного сохранения гумусного слоя почвы необходимо применять технические средства,проводящие интенсивную сепарацию корневых систем от почвы вблизи или в местах их извлечешя с наименьшими энергозатратами.

Для обеспечения экономически выгодной утилизации ДКР необходимо:

изучить потребительские качестза конечных продуктов, которые можно получить из ДКР, выбрать из них наиболее выгодные для производства и сбыта и переработать кустарник до состояния, пригодного для получения этих продуктов;

снизить затраты на подвозку кустарника к месту переработки;

определить оптимальные условия функционирования технических средств и их комплектов на заготовке и переработке ДКР.

С учетом сформулированных требований анализировались известные в отечественной и зарубежной практике рабочие органы, воздействующие на среду почва-древесина, из которых наиболее подходящими для отделения корневых систем от почвенного массива- являются лемехи плугов или плоскорезы'. Естественно, что глубина подрезаемого иии пласта для достижения требуемой полноты выборки древесины из -почвы будет зависеть от размеров корноБых систем ДКР, и их диаметров. Чем больше диаметр ДКР, тем на больней глубине будет работать плоскорез, тем сложнее извлечь корневые системы из подрезанного пласта, так как он слабее деформируется. Выбор процесса, извлечения, корневых систем из подрезанного пласта зависит не только от диаметров ДКР, но и физико-механических свойств верхнего слоя почвы. Так как положительно но решен

вопрос расчистки закустаренных минеральных земель с Наиболее трудными условиями работы, намечено проведение исследований на задернелцх и плотных почвах.

С цель» обеспечения экономически выгодной утилизации кустарника для отделения надземной его части Припяти известные методы срезании в зимний период мерзлых стволов кустарника, а для подвозки кустарника к месту его переработки принят требующий исследований метод обьемного обжатия на платформах транспортных средств, применение которого направлено на повышение полезной нагрузки за один рабочий'никл и снижение расходов на, утилизапш."

Так как в результате переработки кустарника получается щепа, в соответствии с действующим ГОСТом непригодная для применения в промышленности, предложено измельчать её до фракции мелкоизмельченной массы, после чего ее можно использовать.

Нами намечается исследовать извлечение корневых систем кустарника (диаметром до 0,11 м)# основная пасса которых расположена на небольшой глубине, путем подрезания пласта с корневой древесиной на такой глубине, его интенсивной репарации с помощью деформаторов, расположенных на ноже с последующим сбором очищенной древесной массы.

Извлечение корневых'систем и пней более крупных размеров, отделенных от почвенного массива, путем подрезания пласта на значительно большей глубине, требует более интенсивных воздействий рабцчих органов. Поэтому для извлечения мелких и средних пней (диаметром более 0,11 ы) из подрезанного пласта выбран к исследованиям корчующий рабочий орган роторного корчевателя, а более крупных пней - захватывающий рабочий орган для- извлечения каждого пня в отдельности с предварительным подрезанием боковых крупных корней. Учитывая, что таких пней на мелиорируемых землях Белоруссии встречается не более & обосновано применение быстросменяемых рабочих органов к полноповоротным гидравлическим экскаваторам, которые эксплуатируются во всех мелиоративных организациях.

Таким образом, проанализировав все применяемые процессы расчистки закустаренных земель (от извлечения ДКР из почвы до измельчения), и новые подходы к совершенствованию технологий и технических средств,обосновываются принципы, по которым отделение корневых систем от почг.ешбго массив« осукугствляетге

методом подрезания и частичной Деформации пласта, при атом глубина подрезания, выбор процессов очистки корней от почвы, заготовки и утилизации ДК1\ зависят в основном от ее диаметров, а для эффективного использования ^готовленный кустарник должен подвозиться на переработку в обжатом состоянии и измельчаться до фракции мелкоиамельченной массы.

Выбранные методы расчистки требуют детального изучения и разработки. В качестве критериев оценки разработанных методов расчистки принимаются: энергозатраты, процент сохранения гумусного слоя почвы, полнота выборки ДКР из почри, удельные приведенные затраты на расчистку.

В качестве обобщенного критерия эффективности ресурсосберегающих технологий расчистки закустареннмс земель принят экономический эффект ( В 1, определенный как разность стоимостной оценки результатов применения усовершенствованной технологии во всех задействованных отраслях народного хозяйства ( С ) и стоимостной оценки всех затрат, связанных с применением рассматриваемой технологии в мелиоративном строительстве ( 20 )• При этом должно соблюдаться условие:

э с - — таг

V ( + ,га|а .

где С, - стоимость чеса работы '1 - й машины;

Нэ1 - производительность I -й машины; Ен - коэффициент эффективности; Ц.( - цена '1 -й машины;

ТГ| - годовая выработка 1 -й машины. Для извлечения средних и крупных пней после предварительного йодрезания крупных корней обосновано применение сменных корчующих рабочих органов ( а.с. В1, 1419604, 1625584) к полноповоротным гидравлическим экскаваторам ( рис. I а). Эксплуатационную производительность ( Из ) агрегата при корчевании таким методом предлагается определять но формуле

Пэ = _3600 • пг • Kr___

t»+ ta+11»+ t7)m +1J KH

ГДе 1U - среднее число пней, корчуемых с одной стоянки;

t,..,.^- соответственно время на разрезание боковых корней, на извлечение пня из почвы, на захват пня с его отряхиванием и поворот рабочего органа с пнем к месту выгрузки, выгрузку пня, поворот рабочего органа к ногому месту корчевания, переезд с одной стоянки на другую; К «Кн - коэффи- •• циенты, соответственно использования машины по времени и учета непредвиденных затрат времени. Как видно из формулы ( I), наиболее существенным факторам, влияющим на производительность агрегата, а, следовательно, и затраты на корчевание, является среднее число пней, корчуемых с одной стоянки.

Отделение мелких пней и пней кустарника от почвенного массива, как уже отмечалось, целесообразно .выполнять на минеральных землях с помощью машин непрефывного действия, осуществляющих технологические процессы путем подрезания и деформации пласта с корнями и извлечения мелких пней роторными рабочими органами ( рис, I б,в).

В результате анализа работ, выполненных по резанию почвогрунтов В.Л.ГорячкиНым, А.Н.Зелениным, Г'.Н. Синаоко-вым, А.Т. Вагиным, а также древесины - Е.А. Афанасьевым, С.А. Воскресенским, U.A. Дешевым, Е.Г". Ивановским, И.А.Тиме и другими учеными, определены исследуемые рабочие органы корнереза для подрезания пласта с древесиной. Это стреловидный подрезающий и боковые вертикальные ножи. 1

Вопросу резания почв и древесины вертикальным ножом посвящены работы многих исследователей,поэтому объектом исследования явился стреловидный нож,подрезающий пласт в горизонтальной плоскости.В частности,определялось сопротивление,возникающее при разрушении корней в почве таким ноярм.Было принято,что деформация корня происходит как балки,лежащей на упругом .основании,а распределение корней кустарника по подрезаемой поверхности описывается

распределением Пуассона.

Решение известного дифференциалы! го уравнения

где Е - модуль упругости древесины корня; 3 - момент инерции корня; С^'(Х) - интенсивность сплошной нагрузки действующей на балку в сечении с абсциссой х,-и ряд соответствующих преобразований н итоге дают формулу горизонтальной составляющей силы сопротивления, возникающей при перерезании одного корня,

Рк = 0,785' + (3)

^Де (э- удельное сопротивление резанию корня; d -диаметр корня; Prg - твердость почвы; - соответственно коэффициент и

угол внешнего трения; fl - угол расположения лезвия ножа к направлению движения. .

. Так как определенная часть корней при подрезании Пласть не перерезается, а разрывается, сопротивление разрыву корня находим по формуле

Рр = 0,785 ■ 6pd2 , (4)

где 6р - предел прочности корня при растяжении вдоль волокон.

Для определения сопротивления раэруаению корней » почве при работе подрезающего ножа необходимо суммировать формулы (3} И (4) и результат умножить на число одновременно разрушаемых корней R' , размещающихся по ширине Ножа.

Исходя из принятого положения, ито плотность корней на площади описывается распределением Пуассона, используя известные зависимости , вычисляем ti! tía формуле

d *-1 а, Чгтагп— = -¿МПТ , ( 5)

^TTÍZfe ,,1й)ЯЯс1ъ Ь

где ширина Захвата Ножа; 2' - расстояние мевду ближайшими

корнями; р -Плотность корней ( р = -тд- );.т -общее число корней; Э - закуетеренИая площадь.

Таким образом, формула для определения среднего сопротивления, возникающего При разрушении корней в почве, имеет вид;

где ГЦ- коэффициент, заьиенций от числа корней, одновременно встречаешх рабочим органом; - коэффициент »учитывающий часть корней, перерезаемых рабочим органом; К^- коэффициент, учитывающий часть корней, которые разрываются (Ко= I - К|).

Общее сопротивление,возникающее при работе стреловидного ножа на скорости ^ 1,5 м/с, с учетом составляющей от Подъема пласта по наклонной плоскости ножа, предложенной Г.Н.Синеоковым и И.М.Пановым,будет

D + Sia¿tf,(cosj>cta|)ts>n^Co3á) hyt. MyirtoHt -coad-jfStoy¿ÜM- +

* 1,57ii^Sh ($>*«рк)+ Кгб?] ,

С 7 )

где К- удельное сопротивление почвы; h - глубина подрезания пласта; L -длина наклонной плоскости ножа; jp -объемный вес почвы; 5 - угод наклона плоскости ножа к горизонту в ортогональном сечении ( аналог угла резания); |( - коэффициент трения о лезвие ножа. С помощью формулы (7) установлено, что наиболее существенными факторами, влияющими на ьнергозатратц,якдяотся: технологические параметры корнереза ( 5 , $ >, глубина подрезания пласта ( fl ), физико-механические свойства и параметры обрабатываемой среды

( V • f 6 ' • Ртв Е ' "Б" • d » ^ Ь

В диссертации аналитически исследован процесс деформации

подрезанного ножом пласта и определена форма специальных деформа-торов - клиновидных вертикальных пластин,установленных на ноже параллельно направлению движения.

Однако мелкие пни можно только отделять от почвенного массива методом подрезания пласта. Разбивку пласта, извлечение таких пней или их корчевание целесообразно выполнять корчующим ротором, который получает привод от ВОМ тяговой машины. Если при работе подрезающего ножа потери тяговой мощности трактора могут достигать 50 %, то при работе корчующего ротора такие потери не превышают 10...20 %, что- позволяет получать значительные уси-

лил для корчевания на кликах ротора.

В диссертации определены энергозатраты на привод корчующего ротора при работе его з различных произьодственных условиях. В зависимости от того, где ьшюлтшется корчевание пной: на торфяных почвах, где мелкие корни отсутствуют, или минеральных почвах, пронизанных большим количеством прочно сидящих мелких корней,-величина Р, сопротивление корчеванию (рис.1 в), определяется по-разному. D Иервом случае эту величину, а затем и мощность

hi можно определить, использовав зависимости, предложенные Ф.А.Опейко И С.Г. СолоПовым,« выполнив соответствующие преобразования :

где I,- ширина захвата ротора; fi - глубина корчевания;

Kg - удельное сопротивление корчеванию древесины;

^п- УДеЛЬнод сопротивление разрезанию Почвы; pi - отношение суммарной ширины корчуемых пней к общей ширине захвата potopa; у - объемная Масса Поднимаемого почвенного пласта •вместе с пнями; Ъ - радиус окружности корчевания; (^угловая скорость ротора; ^ - к.п.д. Передач от ВОМ до ротора; Н - высота, на которую его поднимает ротор; Vх -поступательная скорость.

При работе на торфяных почвах с наличием пней необходимо определить значение ' в зввйсимости от их размеров и количества. Исходя иэ положения, что.плотность пней На расчищаемой площади Также описывается распределение Пуассона,можно записать, что среднее число пней It , прйходящихсй На ширину захвата ротора, равно

tt = '. ( 9 )

где П1 - сроднее число Пней На площади; S - расчищаемая площадь.

Тогда суммарная ширина , корчуемых пнёй за один

проход ротора,будет • •

tii "Г

С учетом этого

' р,- \ -2 5У1/|р. (10)

В итоге формула ( 8 ) для определения расхода мощности на привод корчующего ротора пр.! работе на торфяных почвах запишется;

А/ ш[£2КаАЯГ+ Кп(и*ЬрУ¥Ъьг+ ГНггЗ ( п)

\

где ^ - коэффициент, равный отношению числа одновременно корчующих клыков к общему числу корчующих секций на роторе.

При работе на закустаренных минеральных почвах с густой сетью прочно сидящих корней сопротивление корчеванию можно записать:

Р» Куд 14 й' = Кудак1ка(Х2)

где Куд - удельное сопротивле-

_ _ ние извлечению корневой древе-

Рис. I. Схемы методов извлечения

пней из почвы в зависимости от сины и резанию почвы ротором; их диаметров: Цк - число клыков ротора, на-

а - средних и крупных;б - пней -

кустарника; в - остальннх пней годящихся одновременно в работе; - площадь взаимодействия клыка с неразрушенной средой; ^ - толщина клыка; & - толщина срезаемого слоя; - из формулы ( 12) можно записать:

Куд * К8т + К„ ( I - т), - 'С 13

где М - отношение суммарной толщины извлекаемых корней СЦ к толщине срезаемого слоя О. . Кд в общем виде можно записать:

кч - Кр-ц + к» ( I -1, ), ( 14 )

где Кр - удельное сопротивление резанию корневой древесины;

^ - перерезаемая часть корней; Кв - удельное сопротивление разрыву корневой древесины.

Кр можно представить в виде суммы

' «р = «л + 2 Кф • ( 15 5

где Кд - удельное сопротивление резанию корневой древесины лезвием; К* - удельное сопротивление смятию корневой древесины фаской клыка.

С учетом изложенного и воспользовавшись уже известными уряв _ нениями по определению Кл и удельного давления корневой древесины на поверхность фаски , К^ можно определгггь

где коэффициенты; Ъл, - толщина лезвия; б^б» - удель-

ное сопротивление корней сжатию перпендикулярно и параллельно волокнам; 1р - угол внешнего трения.

Окончательно Кп можно записать И-'

где Кд - удельное сопротивление проникновению лезвия в почву; . (5^ - давление почвы на поверхность фаски. Отношение 1й из формулы ( 13 ) будет равно

=2<1сР|-пр . - (18) ■

Подставив полученные значения К^ , Кп, Ш в выражение ( 13), можно определить Куд- удельное сопротивление извлечению корневой древесины н резанию почвы ротором корчевателя. Аналитически определена толщина срезаемого слоя <Х

а= &г - Щ- 8мг^ , ( 19 )

где - подача на один клык; 2 - .число клыков в плоскос-

ти резания; Л .- отношение окружной скорости к поступательной; Ц/ - угол контакта клыка корчевателя с поверхностью резания.

Использовав полученные зависимости (16),(17),(18),(19) для подстановки их в формулу (12), можно определить- сопротивление

извлечению корив! ой древесины из минеральной почвы ротором. Б Итоге формулу для определения мощности, затрачиваемой на привод Корчующего ротора,можно записать к виде:

Полученные формулы ( II) и (20) показывают, что наиболее существенными факторами, влияющими на энергозатраты при корчевании пней ротором,являются физико-механические свойства корневой древесины и почвы .( К^. , К„ , £>Л , 61 , 6« , бр , ), раз-

меры пней и корней и их количество в почве { <£) , С^ср , тг- ), режимы корчевания ( , Л ).

Для_ подбора выкорчеванных и собранных б валок пней в ыелиора ■ тивных организациях применяют собиратели-погрузчики цикличного действия,в то время как в топливной промышленности уже длительное время эксплуатируются подборщики-погрузчики непрерывного действия ( типа МТП-29), Чтобы судить о возможности их применения

^вбвгаМ****»"

на подбора выкорчеванных пней при расчистке минеральных почв, необходимо иметь форцулы для расчета мощности,' затрачиваемой на подъем массы пней и почвы.

Длй этого определим удельное сопротивление перемещении подобранной массы(рис.2),то есть сопротивление массы, приходящейся на единицу ширины захвата подборщика.

Рис.2. Схема к определению затрат энергии на подбор выкорчеванных пней

Р = р, Й1пс</ + Рг +Рз 1

где р, - вес выкорчеванной массы, приходящейся на единицу рабочей поверхности ротора; X - угол подъема выкорчеванной

носсц;рг> рд - удельное сопротивление трению соответственно выкорчеванной массы о поверхность ротора н в его опоре.

В совокупности все роторы сгоими поверхностями как бы образуют наклонную плоскость. Поэтому сопротивление перемещению

Р = ( рдГнаоО 4 р'2 + )6ар£ , ( 21 )

где Ъ - ширина захвата подборщика; IVр - число роторов;

I- длина рабочей поверхности одного ротора, равная шагу подбироющего элемента ротора.

Составляющие формулы ( 21 ) при раскрытии скобок соответственно представим в виде следующих произведений:

тсС ,

где ^ - средняя толщина поднимаемого слоя Из валка;

объемный вес почвогрунта и выкорчеванной древесины.

Ра=1ЦДГС08(1 *

где - коэффициент трения выкорчеганной массы о поверхность • ротора. Используем известную формулу

где Ор-.вес вращающейся части ротора; |р - коэффициент

трения скольжения на оси ротора; (1р - диаметр вала ротора;. 5)р~ диаметр ротора, ¿ормула ( 21 ) теперь примет ги^:

а выражение для определения мощности, необходимой на подъем подбираемой массы, ^ /0)11

~ ^ ? ч си)

.где % - радиус подбирающего ротора; ц^ - угловая скорость ротора; ^ - к.п.д. передач от гидромотора к ротору.

Формула (23) показывает, что наиболее существенными факторами, влияющими на энергозатраты при подборе пней из валков, являются: толщина поднимаемого слоя ( Ь, ), объемный вес массы в валке ( ^ ), ширина захвата подборщика ( £> ), число роторов и их параметры.

Для осуществления транспортировки отделенного от почвы кустарника к месту его переработки в обжатом состоянии на платформах траьспортных средств нами предложен ряд обжимных устройств ( а.с. №№ 1062059, 1252233, 1320097). В качестве показателя.оценивающего эффективность работы таких устройств, принята степень обжатия кустарника Ь0

где У0 - объем кустарника,загруженного на раскрытую платформу;

V,- объем загруженного кустарника, находящегося в обжатом состоянии.

В диссертации изысканы пути повышения эффективности процессов измельчения ДКР.Анализ технико-экономических и эксплуатационных показателей применяемых мобильных и стационарных рубильных машин ( на примере измельчителей №11-82 и ДУ-2) показал, что при одинаковой производительности материалоемкость и энергоемкость мобильного измельчителя в несколько раз превышает величины этих показателей для стационарной дробилки барабанного типа.'Применение дисковых рубильных машин неэффективно на измельчении ДКР из-за снижения производительности при подаче кустарника и ненадежной фиксации измельчаемого кустарника.

Третий раздел посвящен экспериментальным исследованиям технологических- процессов расчистки мелиорируемых площадей от #СР и подготовки её к использованию. Для их проведения изготавливались полевые и лабораторные экспериментальные установки, готовилась измерительная аппаратура, динамометрическая часть которой базировалась на методе осциллографирования с применением тензодатчико в. С. целью сокращения количества экспериментов использовались методики рационального планирования экспериментов и обработки полученных данных, а при оценке результатов исследований' - методы математической статистики .

Экспериментально установлены преимущества по энергоемкости

и производительности метода локального корчевания крупных и средних пней с предварительным подрезанием боковых корней,осуществляемого сменными корчующими рабочими органами , смонтированными на гидравлических экскаваторах 4-й размерной группы,по сравнению с корчеванием традиционными корчевателями цикличного действия. Токие преимущества в основном дает возможность корчева пня нескольких пней с одной стоянки базовой мааииьг. Применение предложенного метода корчевания способствует сохранению на месте

плодородной 1пч1ы.

Программой экспериментальных исследований отделения пней мелкого и среднего кустарника методом подрезания и деформации пласта предусматривалось изучение параметров корневых систем, физико-механических свойств корней, проявляемых при воздействии на них подрезающего пока, а также определение его рациональных параметров и режимов работы.'

В процессе исследований установлено, что основная масса корней мелкого и среднего кустарника сосредоточена на глубине до 0,2 м. Изучение распределения корней ь почве по диаметрам на глубинах подрезания пласта 0,1...0,2 м показало, что оно подчиняется нормальному закону. Сравнение эмпирического и Теоретического распределений по критерию согласия Пирсона .Xе показало, что кривые согласуются. Получена корреляционная зависимость между средними диаметрами стволов И корней кустарника. Определены максимальные дивметры корней в зависимости от среднего диаметра ствола преобладающих пород кустарника и глубины подрезания, • а также максимальное количество корней на 1 га от густоты кустарника и глубины подрезания. Получены значения углов и коэффициентов трения металла ножа о корневую древесину и почву.

В задачу экспериментальных исследований входило определение рациональных значений таких Существенных факторов, ¡сок угла резани." оС и угла в ПляНе & , скорости резания ' и глубины подрезания пласта. К ,

Первая серия опытов проводилась с Искусственным заложением древесины в 'почну, а достоверность полученных результатов проверялась ко второй серии опытов на заКусторенных участках. Так, , Глубина подрезания пласта п этой серии изменялась в пределах 0,1 ...0,4 м. По полеченным денным построены графики (рис.З),

из которых видно, что с увеличенном глубины подрезаний от0,1 до 0,1о мтягосое сопротивление уменьшается. При дальнейшем увеличении глубины око возрастает. Такой характер кривой объясняется тен, что нож , работая ь слое глубиной 0,1 м, перерезает больше корней и с большим диаметром, чем на глубине 0,1о м, а корневые включения при их перерезании создают значительные сопротивления. Увеличение глубины'отО,15да 0,4 м ведет к возрастанию общего сопротивления только за счет увеличения сопротивления почвы. С возрастанием глубины подрезания пласта удельное сопротивление уменьшается. Это происходит за счет улучшения условий резания (.нв большей "глубине корни встречаются редко и меньшего диаметра) и уменьшения деформации пласта.

Исходя из вышеизложенного, рациональной глубиной подрезания пласта следует считать глубину около 0,2 м, при которой достигается наибольшая его деформация.

На основании-исследований были установлены также рагзональный угол резанир, равный 0,35 ред., угол в плане - 0,73...1,05 рад Рекомендуемой скоростью резания корней в почг.е в исследованном диапазоне является = 1,0 ... 1,5 м/с.

Чтобы деформация подрезаемого пласта была наибольшёй, подрезающий нож должен иметь специальные деформаторы.Исследованы процесса деформации пласта стреловидным ножом с деформаторами в виде клиновидных вертикальных пластин. - стреловидных ре»-, бер, установленных параллельно направлению движе-" "У ния. Для установления опти-

Рис.3. Зависимости ТЯГОВОГО Р( и) И ийЛЬНГ1Й „,„„„ пМтпмятгтп и удельного сопротивления с* ( К, ) мальной длины деформатора и

горизонтального ножа от глубины под- расстояния между пластинами резания:1-супесь{2- суглинок на ноже Применен метод ма-

тематического планирования окспериментов. Однако такая конструкция работает удовлетворительно лишь на легких слабозадернелых почвах. На тяжелых сильнозадорнелых почвах не обеспечивается ко-

22 «2

18 4о

38

Ю

й V,

Ж

V

о

1 1 п 1 О а си

чественное выполнение технологического Процесса. Пласт отделяется сплошной лентой и слабо деформируется.

С целью расширения области применения корйереэов и повышения качества их роботы проведены "сследования Совместно со с.н. с. ЦЩГОЗСХ ОлМ. МацеПуро по изучению влияния угла установки клиновидных деформаторов к направлению движения на степень деформации пласта. ПрИ увеличений угла установки деформатора к направлению движения твердость почвы, а следовательно, и связь ее с корневой системой значительно уменьиайтся. Сравнение количества почв», оставшейся на корнях При работе корнереэа с Деформаторамй, установленными параллельно направлении движений, и деформаторамй, образующими угол, равный 0,78 раД. ( ), йокаэало, что в последнем случае удерживалось в 1,5 ...2 раза меньше почвы, чем в первом. Это объясняется тем, что установка Деформаторов под углом вызывает возникновение сил, растягивающих пласт в боковом направлении и возрастающих с увеличением угла раствора» ч^о Приводит к разрыву пласта и частичному- освобождении корней от почвы. Нарушение целостности пласта особенно характерно При угле установки деформаторов 0,26 ... 1,05 рад. Далькейиее увеличение у^ла приводит к сгруживанию подрезаемого пласта. При изменений угла установки деформатора от 1,05...1,30 рад твердость п'очбй остается практически неизменной.

Отклонение деформаторов от направления движения обеспечивает лучшее разрушение Пласта йо сравнению с параллельным положением, однако такая конструкция затрудняет его Перемещение по рабочему, органу. В результате ухудшается надежность технологического Процесса} тай как пространство между Деформаторйми забивается Почвой . Поэтому был изготовлен корнерез с боковыми вертикальными отвалйМй, расположенными Под углом й = 0 »78 рад. Параллельно релущйй кромкам горизонтального подрезающего Ножа. Работа ¿соЬНереза С ьерТийаЛьнши отваламй обесйечилй Не Только хорошее отделение Йочвй от корней ( Ь трй разя больше, чем обычным корчевателем)', Но и укладку древесины в ровные валкй.

Пройодйлис'ь экспериментальные йсследоваНи*т по корчеванию мелких п'Ней роторНым рабочим органом. Результаты экспериментальной Проверки уравнений (20) показал«, что теоретические и' экспериментальные ДйННйе согласуются, Так как при уровне значимости 0,05 значения потребляемой ¿ющНостй, рассчитанные с помощью ЭВМ и

п,%

80

¿Л

полученные экспериментально,лежат внутри доверительного интервала. ■

Экспериментально установлены зависимости тягового сопротивления и потребляемой мощности на привод корчующего ротора от диаметров пней, глубины яорчевш-шя,чиела оборотов корчующего ротора и поступательной скорости агрегата,с помощью которых определены рациональные скоростные режимы корчевания.

Проводились огш'н по определению зависимости полноты выборки пней различных диаметров из почвы от глубины корчевания (рис.4),которые показали, что требуемая выборка древесины из почвы (не менее 95 %) обеспечивалась при корчевании пней диаметром более 0,09м (до 0,23 м) на глубине 0,25...0,30 и.

Исследованиями установлено,что качественной очистке корневых систем от почвы содействует их просушка. Оптимальный срок просушки зависит от почвенных условий. Так, для супесчаных почъ достаточно около трех недель, для суглинистых т этот срок удлиняется до I месяца . Следует

при этом учитывать и погодные условия.

После просушки корневых систем кустарника в ьалках перед их подбором по предложенному нами способу (а.с. )Г> 579965) целесообразно освободить корни от остаьшейся на них почвы путем обжатия тяжелыми катками-или гусеницами тягача. Проведение обжатия, при котором удерживаемая на корнях почт разрушается и осыпается, а также подбора корневой древесины роторным подборщиком МТП-29 обеспечило сохранение гумусного слоя почвы до 59,Я %, а полноты выборки древесины-до 50 %. При подборе пи.а1, из валков диаметром более 0,11 м предварительное обжатие их не требовалось, тчк как показатели качества соответствовали агрп-требованиям.

ОТДГЛ'ЛШНЯ ОТ ПОЧВЫ бИЭИЗССа кустарнику долят бЫ'Ь погру-

г—"Г"

1 л

/

(цм

Рис.4. Зависимости полноты выборки пней из почвы от глубины корчевания ротором: I и 2- рней средним диаметром соответственно 0,05 и 0.14 и I 0,09 ...0,19 и)

иена на транспортные агрегаты и вьтезена к месту переработки. Как уже отмечалось, транспортировку кустарника предложено осуществлять с помощью norpyjouiio-TpfiHcnopTHux агрегатов, платформы которых Оборудуются обхимнычл устройствами.

В процессе исследований установлено, что оборудование платформ такими устройствами и увеличение высоты боковых бортов до 2 м позволяет а 2...3 раза плотной загружать кустарник. Так как средний диаметр стволов ( £иР ) перевозимого кустарника влияет на величину его степени обжатия ¿о , экспериментально установлено, что наиболее эффективно обкатие мелкого кустарника (при 3)ср = 2 см, ôo -3,5 , а при ЭСр- 8 eu à0i 2 ). Па примера прицепа, агреглтируемого с трактором .'JT3-82,определены зависимости коэффициента использования грузопод!,емности (Ки.г.) от высоты бортов,из которых следует, что при загрузке прицепа без обяатия, дяде при высоте боковых бортов, равной 2 и, Ки.г.=0,2.. ..0,5. При выполнении обжатия двумя боковыми выпуклыми бортами Ки.г. достигает единицы при высоте боргов, равной 1,8 и . Таким образом, выполненные исследования подтвердили большую эффективность метода объемного обматия.

Четвертый раздел включает материалы по совершенствовании ресурсосберегающей технологии и технических средств расчистки закустарениых земель. Результатами выполненных исследований обоснованы методы, способствугщие повышению эффективности расчистки эакустарешмх земель.

Для расчистки зэкустаренных земель от средних и крупных пней предлагается катод, включающий отделение их от почтенного массива путем подрезания и деформации пласта на глубине 0,4 м и боле® с последующи» локальным извлечением пн-зй путем предварительного подрезания боковых крупных корней, захвата пней,их подъема, отряхивания и сбора в валок для последующего подбора и утилизации { рис. 5 ).

Для расчистки яакустареннах земель от подземной части кустарника предлагается метод, ьключавщий подрезание пласта с корневыми системами стреловидным горизонтальным но^ом норнерзза.ко-ïopca проводится на глубпнэ, репной толдане гумусного слоя, но ига менее 0,1 м и ne более 0,2 м, я также вычосыеяни» корней с больше:! гтуЛинч or работы затепленного лоявия ножа. Подрозшшый пласт с rr"'oni.w пряпш f. г.плор подвергается раярту ия части, :w?op"î» roi!<pr.«iTc« .) i •■ччи. iif. ьалк»! лосдн их подсуюхи воздой-

2L)

;т

Наименование Условш, рекомендуемого • приме- ; Схема метода { нения

выполнения

¡№№ авторе-\ ких сви-; детельств

V,,

Корчевание средних и крупных пней быстро- Почвы

сменяемым ра~ мине- Т7''_11Ь--"Г—чй! ,

бочим органом раль- (,1 По \ ¿Г4«»*

с предвари- Ные ¿' "-ку-^ -5-

зонимЛошЕГ Предварительное подрезание

эш1и(.м корней Пласта п корней - извлечение и

отряхивание- сбор пней в валки

1311667 1419604 1623584

Отделение пней кустарника методом Подрезания пласта и интенсивной сепарацией

Отделение мелких (на плотных почвах С >40) и средних пней

Почвы митральные

45

Подрезание и деформация плвста-образобание валков - Подбор корней с их очисткой

547194 625658 627784 655351

ЕЫёы

минера-

Ные

Подрезание и рахлеНие пласта-ИэвЛечеУйте И отряхивание Пней - сбор пней

971145 971170 663942

Объемное обжатие дар на платформах, транспортных средств

№ 5*10 см

\

1062059 1252233 1)5 1320097

Погрузка ДКР при раскрыть« бортах-обжатие ДКР-трансПорТИ-ровка на объекты Переработки

Рис. 5 . Схемы ресурсосберегающих метода расчистки'

ствуют гусеницы трактора, когорт обаимают корневые системы, освобождая их от почвы. После подбора из образованных валков корневых систем роторным подборщиком процент сохранения тушеного слоя почвы достигает 99,6 %, полнота выборки корневой древесниц из гючви - 98 % ( рис.5 ). Большому проценту сохранения гумусного слоя почвы способствует интенсивная дефориация пласта с поыощью прямых отвалов, подсушка валков, интенсивная сепарация корневых систем путем их обжатия и при подборе роторный рабочий органов. Примеионле такого метода расчистки приводит к значительному снижению энергозатрат на извлечение корневых систеы из почвы.

Для расчистки закустарешадс земель от мелких и средних пней предлагается метод, включающий отделение их от пачканного пассива путем подрезания и частичной деформации пласта корнеро-зои с деформаторами в виде клиновидных пластин, последующую с разрывом по времени разбивку пласта, извлечение, отряхивание пней роторами машины типа ЫП-12 и сбор их или выкладывание в валок для подбора после второй подсушки подборщиками непрерывного действия ( рис.5 ).

Преимущество предлагаемого метода заключается в том, что роторный корчеватель 1Я1-12 на минеральных землях корчует пни со средним диаметром до 0,2 и, на очень плотных и задернолых почвах его работа вообще затрушена, а после предварительного подрезания пласта на глубине 0,25...О,35 ы корчеватель Ш1-12 извлекает из почвы пни со средним диаметром до 0,3 и независимо от первоначальной плотности почвы.

Таким образом, по предлагаемому методу обосновывается зона применения роторных корчевателей от 0,09 до 0,3 ы.

Для снижения затрат на утилизацию кустарника предложен метод обтачного его обжатия на платформах транспортных средств для подвозки к месту переработки с помощью предложенных обжимных устройств ( а.с. № 1062059,1252233,1320097). Как показали проведенные исследования, применение иетода позволяет поеысить полезную нагрузку на транспортные средства в 2 и более раза (рис.5 ).

В результата выполненных исследований обоснованы и разработаны технологические схемы и комплекты машин для расчистки энкустарянных земель. •

Схема заготовки надземной части ДКР при диаметре стволов

более 0,1 м предусматривает срезание их, обрезку сучьои и боковых вотвей, рнзД'злку на сортименты, Погрузку на транспортные средства и вывозку ( рис.6 ).Такую древесину вывозят на стационарные обвекты переработки, разработанное с участием автора, где из нее производят паркет, тару, технологическую щепу,строи-тельнне материалы, топливо и т.д. В каждом районе Белоруссии имеется один или несколько таких объектов с оптимальным годо-вк?.1 обьемом переработки до 6 тнс. и3, поэтому расстояние транспортировки заготовленной древесины не протыкает 20...35 км.

При сродном диамотре стволов менее 0,1 м рекомендуется применять технологическую схему, включающую срезание кустарника зимой, сбор И транспортировку ого на объекты переработки, переработку до фракции опилок, получение конечных продуктов: строительных блоков, топливных гранул и т.д. (рис.6 ).Технологическое оборудование для этого в республике имеется. Срезание кустарника элективно выполнять кусторезами типа Ш-18. Машины Для сбора и транспортировки срезанного кустарника рекомендуется Подбирать в зависимости от места расположения объекта переработки. Если она производится вблизи объектов мелиорации, то для сбора и транспортировки кустарника молено применять погрузочно-транспортные агрегаты, состоящие из погрузчика ИГТ-12А со стрелой и клещевым захватом, прицепа на гусеничном ходу ИШ-24В, оборудованного устройством для обкатия кустарника для его Транспортирования в уплотненном состоянии.Вместо Прицепа на гусеничном ходу колно Использовать специальные сани. Если кустарник предстоит переработать в стационарных условиях, на расстоянии Нескольких десятков километров от мелиоративных объектов, его собирают и подвозят к придорожному складу с помощью погрузчиков МП-15, МЭ-702 и др., откуда грузят и транспортируют с помощью йогрузочнотТрэиспортных агрегатов на пневмоколесном ходу (на базе тракторов Т-150 К, К-701 и др.). Кустарник рекомендуется сначала дробить на барабанных машинах типа ДУ-2А, серийно выпускаемых и эффективно используемых, а полученную из ДКР щепу (которая по своему фракционному составу не может служить исходным материалом Для получения строительных блоков, компостов, Топлива и т.д.). Измельчать до требуемой фракций опилок На сернйНих дроби1ках молоткового типа да-1. Поело этого Измельченная масса подается к оборудованию для приготовления конечных продуктов (строительных

2В

о >Лг£<Ж

Рис.6. Схема выполнения технологических процессов заготовки

и переработки надземной части ДКР : 1-среэание и сбор ДПР одноотвольным кусторезом,'Й-спиливание и разделка ДКР бензопилой,'3,4-погрузка и подвозка ДКР соответственно погрузчиком,погруэочно-тр^чспортным агрегатом;5-стапио-нарная линия для переработки низкосортной древесины;6-мобильно-стапионарная линия для получения изделий из мелноиэмельченной массы ДКР(ДУ-2 - Дм-1 - оборудование по производству строительных блоков,топливных гранул и т.д.);7-линия подачи топлиеэ из ДКР; В- линия утилизации пней

блоков,топливных гранул), реализация которых делает утилизацию ДКР экономически выгодной.

Выбор технологических схем расчистки мелиорируемых площадей от оставшихся пней определяется прежде всего их размерами и почвенными условиями. Технологическая схема расчистки учист-ков от средних и крупных пней ( в Белоруссии таких мелиоративных объектов не более 5 %) предусматривает их извлечение поело предварительного подрезания пласта и боковых крупных корней, отряхивание и сбор пней в валки сменными корчующими рабочими органами на гидравпических экскаваторах 4-й размерной группы (рис.7 ). Из валков пни подбираются и вывозятся на объекты переработки погрузочно-транспортными агрегатами. На подвозке пней из труднопроходимых мест мокло использовать самосвальные лыжи. Элективную утилизацию пней после их предварительной разделки рекомендуется осуществлять в ретортат, имеющихся в организациях топливной « лесной проиызленности Белоруссии.

Технологическая схема расчистки минеральных земель от ' ыелких(иа плотных почвах) и средних( 0 до 0,3 м) пней включает следующие последовательно выполняемые операпйи: отделение от почвенного массива 1»утеы подрезания пласта, извлечение пней роторным корчевателем типа Ш-12 с образованием валков,подбор из валков госЛе Их подсушки, отряхивание, сбор и погрузку с помощью машины ОТП-29 А, вывозку ПНеЙ на переработку, Переработку и использование 1рис.7 ).

Отделение пней диаметром до"О,II м методом подрезания пласта на глубине до 0,2 м с образованием валка целесообразно выполнять отвалом малины МГ1-18 или специальным корнерезом, которые способны работать «а минеральных почвах с любым механический составом, влажных и с каменистыми включениями.Подбор корневых систем из валков После их обжатия можно выполнять подборЦйкои • БШ-4,5, выпускаемым в республике и дооборудованным бункером с решетчатым дном и механизмом еыгруэки.

С Помощью предложенных технологических схем и технических средств вйполняется цикл работ от отделения ДКР от почвенного Массива до утилизации. Если сравнить энергозатраты На выполнение процессов расчистки минеральных земель по приме--няеиым технологиям и по предложенной, то очевидно преимущество последней .

, то г т> ь » 3» Ь » г»^ 0ЦЗ ^

V -Л >4 ^ -Р ТО О _о О_о о Р \

I О Л п

о О • '

V

2 1

Рис.7. Схемы выполнении технологических процессов расчистки минеральных земель от пней : 1-корнерезом;2-подбор|циком;3-ротпрнкы корчевателем;4-быстро-сменгемым корчующим рабочим органом к гидравлическому экскаватору; 5-погрузочно-транспортнып агрегат;6-линия переработки и утилизации пней

Таблица I

Энергозатраты на выиолненке процессов расчистки эакустарешшх минеральных земель

{^¡Наименование технологического процесса} процесс^,'°кВт ч/га

1. Отделение кустарника от почвы методом

подрезания пласта 230 ... 25В

2. Подбор и сепарация корневых систем

от почвы 112... 120

3. Измельчение кустарника на щепу дробилками барабанного типа 200 ... 300

4. Измельчение щепы на мелкоизмельченную'

древесную массу 360 ... 400

Суммарные энергозатраты:'

-по предложенной усовершенствованной технологии 902 ... 1078

- по технологии с утилизацией стволовоП

части и образованием валов из пней 1280 ... 1590

- по Технологии фрезерования стволовой

части 1508 ... 1832

В диссертации дано технологическое обоснование создания новых машин для расчистки закустаренных земель. Предложены конструктивные схемы: корнереза,позволяющего за один проход Подрезать пласт с корнями, его интенсивно деформировать,собирать отделенную массу в валок, разрушать почву на корнях путем обжатия ; подборщика-отряхивателя, позволяющего качественно выбирать корневую часть ДКР из валков) комбайна,совмещающего процессы корчевания целых деревьев, очистки их корней от почвы и дробления на иелкоНзМельчеНную массу.

Пятый раздел йосвящен вопросам повышения эффективности расчистки заКустаренных земель путем определения области эффективного применения машин в зависимости от условий работы и оптимальных условий функв^онирования технологических схем и комплектов машин для расчистки земель от ДКР. Для этого готовились исходные данные, включающие техияко-экономйческие показатели машин, входящих в комплекту, а также возможные режимы их работы, диапазоны изменения расстояний транспортировки ДО1 и т.д.

При определении оптимальных условий функционирования 32 .

комплектов машин, осуществляющих заготовку и утилизации кустарника, задача сводится к минимизации целевой функиии в качестве которой приняты удельные приведенные затраты: •

m С F и

, .min у ( + )А/

i П .. п - т

' l ¡h 3ktj эк1 j гк

при следующих ограничениях:

Ш> 0; tí-, > 0; n3HÍj >0, к 6 К; )& ¡ ; ] е У ,

где гП - количество технологических операнд на заготовке и утилизации кустарника; fj\ - количество погрузочно-транспортных машин, занятых в i -ой тэхнологической операции; C^j Пзк): Несоответственно стоимость часа работы, производительность и цена к -ой машины, занятой в 1 -ой технологической операции } -го ' варианта комплекта машин; ( П0„;; - определяется как функция

ЭК»J

расстояния транспортировки кустарника к месту переработки L , скорости транспортировки V , объема кустарника Q. , перевозимого транспортным агрегатом за один рабочий цикл : ^зкн = f ( L , V, 0. ) ) ; К = {I;-*} -множество типов машину участвующих в i -ой технологической операции; ¡ = ; в) - множество технологических операций заготовки и утилизации кустарника, у = {i ;J)J - множество вариантов комплектов машин.

К параметрам оптимизации при решении данной математической модели отнесены параметры L, 17, Q. , С*^ .

Так как наборы комплектов машин и их основных параметров (обгеыа перевозимой ДКР, расстояния и скорости транспортировки Д1СР) значительно варьируют, то наиболее приемлемый численным методом поиска экстремальных значений критерия оптимизации является метод полного перебора с последующей разработкой принятия решения в каждом конкретном случае.

Для реализации метода полнвго перебора был разработан алгоритм вычисления критерия оптимизации, написаны программы, и проведены расчеты с помощью ЭВМ, в результате чего получены расчетные таблицы. С помощью этих таблиц и соответствующих

"правил определены для конкретных условий работы оптимальные условия функционирования машин и их комплектов. Так,разработанная методика позволила установить, что заготов-

ка и переработка кустарника на стационарном объекте эффективна при расстоянии транспортировки ДКР на переработку до 35.. ..50 км, если транспортным агрегатом перевозится одновременно 9...II пл. и3. Установлена эффективность применения технологических схем заготовки й переработки ДКР на обьектах мелиорации при условии использования на транспортировке ДКР к измельчителю на расстояние 0,1 ...1,0 км погрузочно-транспортного агрегата с обьемом подвозимой ДКР не менее 4 пл. мэ.

Экономический эффект от применения предложенных разработок определялся в сравнении с наиболее эффективными технологиями, разработанными в Сев (ШГиМ.ЙШГиМ.ЛитНШШ.ШШземмаш И внедренными в мелиоративное строительство.

По применяемой телнологии утилизация надземной части крупной ДКР (диаметром более 0,1 м) осуществляется без Глубокой ее переработки, поэтому затраты на утилизацию примерно равны выручке от реализации полученных сортиметров в круглом виде. Предлагаемое усовершенствовании направлено на глубокую переработку заготовленной ДКР, что приводит к увеличение затрат на утилизацию, но и получению значительной выручки от реализации паркета, тары,топлива и других необходимых продуктев.Экономический эффект от практического использования разработок но такой технологической схеме составил 2,3 мян.рублей ,в т.ч. Приходящийся на автора- около 0,5 млн.рублей. Ожидаемый экойо-. мический эффект от повсеместного внедремя в Белоруссии Наши* разработок по рассматриваемой технологической схеме составит' более 3 млн.рублей в год.

Экономический эффект, получаемый от применения усовершенствованной ресурсосберегающей технологии расчистки минеральных земель от кустарника диаметром менее 0,1 м,сопоставлялся с экономическими показателями технологий, предусматриваю«?« складирование пней и корней в валах или кучах и фрезерования!Таблица 2). Из таблицы видно, что предлагаемая технологическая схема имеет преИмудаства по ряду показателей. Наимоньиие затраты на расчистку достигаются за счет применения высокопроизводительных корнерезов и подборщиков-отряхивателей непрерывного действия, снижения в 10 раз выноса Гумуса, отсутствия необходимости е выполнении операций сбора Нелких древесных . остатков, которые по предложенной схеме собираются при работе Подборщиков-отряхи£аТелеЙ. СуфствеНная разница между выручкой от реализация конечны* Продуктов^строительных блоков)

. Таблица 2

Затраты на расчистку закуетаренинх земель

Виды работ и

! Затраты(руб/га)на расчистку и выручка от

1Еаё-5К21шва_!фщшх2£_з2 х&хчедагвдя._

пконоиичрския ппнп- !срезания и образо} предлагаемой при экономические иона- ВЦИЯ валков *иэ (заростнссти

затели

1 выкорчеванных пней !при заростности 1

4 низ- 1сред-1гус-{низкой (средней! густой I. кой 1ней 1той }

28,3 . 28,3 23,3

Срезание надземной

части ЩР 21,9 29,7 '45,1 Сбор ДО2 и ее

ликвидация 32,6 40,4 61,1 Корчевание пней

бороной' 30,0 33,0 36,0

Сгребание пней в

валы 20,0 24,0 28,0

Вичесивение мелких -древесных остатков и их уборка

Заготовка и переработка ДКР на мелко-

изиельченну» массу - 160

Производство арбо-янтовых строитель- ■

пых блоков - - 320

Отделение подземной части кустарника от

почвы и ее сбор - - 38

Затраты на восс*аиов-

ление утраченного „ _ _

гумуса 700 700 700 70

Затраты на почвообра-ботку и возделывание

с.х.культур 300 300 300 300

Итого затрат: ___

на расчистку 832,7 855,4 888,5 129,9

на утилизацию ,Щ1Р 480,0

Выручено от реализации:

строительных блоков - - 1200

с.х. культур П00 НОС 1100 ' 1220

Прибыль - 1510,1

21,9 29,7 45,1

360 720 42 70

300

141,7 1080,0

2700 1220 2398,3

640 1280 48 70

"зоо

163,1 1920,0

4800 1220 3636,9

и затратами на утилизацию объясняется большим спросом на конечный продукт и подбором эффективных машин для утилизации, выбором оптимальных условий их функционирования.

Необходимо отметить, что при повсеместном ЕНедреНии только в Белоруссии предложенной усовершенствованной технологии и технических средств расчистки закустаренных земель можно ежегодно получать чистый доход более 12 млн. рублей. Кроме этого около 0,5 млн. мэ биомассы, ранее уничтожаемой, будет ежегодно в республике использоваться.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В диссертации изложены научно обоснованные Технологические и технические решения, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса - усовершенствованы ресурсосберегающая технология и технические средства расчистки закустаренных земель.

В результате проведенных исследований получены следующие основные результаты и выводы:

1. Научно обоснованы требования и основные принципы расчистки закустаренных земель, по которым для обеспечения снижения энергозатрат На извлечение корневых систем из Ночвй,максимально возможного сохранения гумусно^о слоя почвы при полноте выборки дреЕэсины, соответствующей вгроТребованиям, отделение корневых систем от почвенного массива осуществляется методом подрезания и частичной деформации пласта, При этом глубина подрезания, выбор процессов очистки корней от почвы, з&готовкй н утилизации ДКР зависят 6 основном от ее диаметров, а дйя эффективного использования загоювЛеННый кустарник транспортируется на объекты переработки в обжатом состоянии, где Измельчается до фракции МелкоизИельченной массы.

2. Получены' аналитические зависимости по определению¡сопротивления, возникающего При перерезании корней кустарника в почве подрезающим горизонтальным ножом корнереза в зависимости от его технологических параметров, условий и режимов работы; затрат мощности На извлечение Пней и корневых систем ротором при работе на закустаренных ФорфяНых и минеральных почвах с учетом вариации размеров ПНеЙ и корней и Их количества,приходящегося на единицу площади; энергозатрат на подъем и перемеще-

ние подбираемых из валков пней с корневыми системами подборщиками непрерывного действия, дающие возможность установить применимость конкретного типа и типоразмера ыапин в зависимости от условий производства работ

3. Разработан метод корчевания средних и крупных пней(диаметром более 0,3 м), включающий предварительное подрезание их корневых систем (на глубине 0,4 и более) корнерезем с деформа-торами в виде клиновидных пластин, разрезание боковых крупных корней, извлечение, отряхивание и выкладывание в валок для дальнейшей утилизации созданным быстросменяемым корчующим рабочим органом к полноповоротным гидравлическим экскаваторам

4-й размерной группы.

4. Разработан метод расчистки минеральных земель от пней кустарника ( диаметром менее 0,11 м),- включающий подрезание пласта с корневыми системами горизонтальным ножом корнереза на глубине, равной толщине гумусового слоя, но не менее 0,1 м и не более 0,2 м, а также вычесывание корней с большей глубины (от работы затупленного лезвия ножа), разрыв пласта прямыми отвалами на части и сбор их в валки, в которых корневые системы после подсушки обжимаются , .а затем подбираются роторными подборщиками. При применении метода энергозатраты на извлечение корневой древесины из почвц снижаются в 2...2,5 раза, процент сохранения гумусного слоя почвы достигает 99,6 %, полнота.выборки ДКР из почвы - 98 %.

5. Разработан метод расчистки минеральных земель от мелких (на плотных почвах) и средних пней ( диаметром О,И...0,3 м), включающий отделение их от почвенного массива путем подрезания и частичной деформации пласта корнерезом на глубине 0,25... 0,35 м, последующую с разрывом по времени разбивку пласта, извлечение, отряхивание пней роторами машины типа Ш-12 и сбор их или выкладывание в валок для подбора после второй подсушки подборщиками непрерывного действия типа МГП-29. Применение метода расширяет диапазон использования роторных корчевателей, обеспечивает сохранение гумуса до 99,6 % при полноте выборки, соответствующей агротребованилм.

6. Разработан метод объемного обжатия кустарника на платформах транспортных средств для его подвозки к месту переработки

с помощью предложенных обжимных устройств, обеспечивающий повышение полезной нагрузки на транспортные средства в 2 раза(сни-

женио расходов На утилизацию ДКР.

7. Для реализации предложенных методов расчистки определены рациональные технологические параметры и режимы работы корне-резов, быстросменяемого корчующего рабочего органа» погрузочно-транспортного агрегоТаграшональное значение угла резания ножа в горизонтальной плоскости, определенное из условия резания корней и почвы - 0,35 рад; угла расположения лезвия к направлению движения - 0,78...1,05 рад; скорости резания корней в почве - 1,0 ...1,5 м/с; длины деформаторов в виде параллельно расположенных На ноже клиновидных пластин - 0,53 м при угле наклона их к горизонту - 0,26...О,35 рад; угол расположения прямых отвалов к направлению движения 0,78...1,05 рад. Высота бортов обжимного устройство погруэочно-транспортного агрегата для подвозки кустарника составляет 1,8...2,0 м.

8. Обоснованы усовершенствованные технологические схемы утилизации ДКР с учетом ях средних диаметров, предусматривающие подвозку кустарника и ветвей из труднопроходимых участков к месту переработки в обжатом состоянии и получение там мелко-иэмольченной древесдай массы, а также расчистки минеральных земель от оставшихся пней, дифференцированно Ь зависимости от их размеров с применением предложенных методов, удовлетворяющих агротехническим и экологическим требования м .

9. Разработаны мобильно-стаиионарные И стационарные Технологические линия по безотходной переработке ДКР вместе с низкокачественной древесиной лесного комплекса в районах их заготовки в строительные материалы, топливо и другие дефицитные продукты с годовым объемом Переработки каждой до 6 Тыс. пл. м3.

10. ДаНо технологическое обоснование создания более совершенных средств расчистки закустаренных земель: корнереза,Позволяющего за один проход подрезать пласт с корнями, его интенсивно сформировать, собирать отделенную массу в валок, разрушать почву наашрнях путем обжатия; подборщика-отряхйвателя,позволяющего качественно йыбирать корневую чаоть ДКР из валков за счет окончательного разрыва дерна и освобождения корней от оставшейся на них почвы; комбайна, совмещающего провесы корчевания целых деревьев кустарника, очистки их корневых систем путем обжатия, измельчения На щепу, й последнеЙ-На мелкоизмель-ченную массу.

11. Предложена методика выбора оптимальных условий функционирования обоснованных и разработанных технических и технологических решений в зависимости от условий работы. В честности получены данные но выбору типов и типоразмеров машин для расчистки закустаренних земель, предложена математическая модель для определения оптимальных технологических схем и комплектов машин по расчистке, что в совокупности обеспечивает значительный экономический эффект.

12. Разработанные методы расчистки закустаренних земель, полученные аналитические зависимости, усовершенствованные технологические схемы и методика выбора их оптимальных условий функционирования применимы для условий нечерноземной зоны и могут быть использованы при совершенствовании технологий расчистки закустаренних земель.

Результаты выполненной работы используются научными,проект-но-конструкторскими и производственными организациями, а также в учебном процессе. Использование полученных результатов при расчистке закустаренних земель обеспечивает значительный экономический эффект за счет сохранения гумусного сдоя почвы при требуемой полнота выборки из нее корневой древесины, снижения энергозатрат на отделение пней от почвы и эффективной утилизации ДОР. Общий экономический эффект, ог использования разработок в народном хозяйстве состав.tл более 2 млн. рублей. Ожидаемый экономический эффект от внедрения результатов работы только в Велоруссий составит более 12 млн. рублей в год.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах

1. Вавилов A.B. Совериенствование технологии и машин для куль-гуртехнических работ // Гидротехника и мелиорация -1981.-Ш.-

:. 50-51.

2. Вавилов А.В.Механизация процессов отделения и пареработ-;и маломерной древесины.- Мн.:Ураджай,1982.-64 с.

3. Вавилов A.B. Технология корчевания и подбора кустарника '/ Техника в сельском хозяйстве.-1980.-№2.-С. 24-25.

4. Вавилов А.В.,ЛьЕугин И.f. Механизация выборочного удале-[¡1я крупных пней//!идротехника и мелиорш'ия.-I98I-PIG.-С.50-

J.

5. Вавилов А.З. Не сжигать, а использовать //Народное хозяйство Белоруссии.-1986.-М2.-С. 38-39.

6. Вавилов A.B. Исследование процесса и обоснование рабочего органа для подрезания пласта с корневой древесиной при освоении закустаренных минеральных земоль//Механизация и электрификация сельского хозяйства.Вып.17.-Мн.:Ураджай.-С. 217-223 (межвед. темат.сб.).

7. Лукьянов А.Д. .Воеилов A.B. Экспериментальная установка для исследования процесса подрезания пласта вместе с древесиной при освоении закустароннкх минеральных аемель.//Механизация и электрификация сельского хозяйства.Был.18.-Ын.:Урад*;ай, 1975.-С. 221-223 ( межвед.темат.сб.).

8. Вавилов A.B. -Обоснование параметров деферматоров корне-реза при ocBöewJH закустаренных минеральных земель/ДСомплекс-ная механизация,электрификация и автоматизация сельскохозяйствен-« ного производства/ Тезисы докл. к межросп.конф.молодых ученых.-Ын. :ЦШйй(ЗСХ, 1976 .-С. 40-41.

9. A.c. 547194 СССР,МКИ2 А Ol & 23/06. Корчеватель-отряхи-ватель /0.М.Ыаиепуро,И.Г'.Львутин,А.Д.Лукьянов,A.B.Вавилов-

№ 2329209/15. Заявлено 02.03.76. Опубл. 26.02,77. Ею л. » 7.

10. A.c. 5Б3942 CCCP.iäüF" А Ol С 23/06. Машина для расчистки закустаренных земель/ A.B. Вавилов,И.Г'.Львутин,О.М.Мацепуро,. В.М.Камсюк.-№2336140/15.. Заявлено. 12.03.76.Опубл.05.07.77.Бюл. № 25.

11. A.c. 579965 СССР.Ш12 А 010 23/06.Способ расчистки закустаренных -земель/ О.М.Маиепуро,А.В.ЗавилоБ-№ 2377231/29-15. Заявлено 28.06.76.Опубл. 15.11.77.Бюл. № 42. .

12. A.c. 584824 СССР Ш12 А 01 &'23/06. Машина для расчистки закустаренных земель /О.К.Мацепуро,В.Ы.Камсюк,А.В.Вавилов, И.Г'.Львутин.-№ 2377230/29-15.Заявлено 28.06.76.Опубл. 25.12.77. Бюл. № 47.

13. A.c. Jf625658 СССР. МКИ2 А 01 & 23/06. Корчевальный агрегат /0.М.Мацепуро,В.Н.Камсюк,А.В.Вавилов.- .'¡£463416/29-15. Заявлено 14.03.77.Опубл. 30.С9.78.Бюл. № 36.

14. A.c. Jf627784 СССР. Май2 А 01623/06. Устройство для полосной расчистки закустаренных земель / Р.Н.Саенко,А.В.Вавилов.- № 2433258/29-15. Заявлено 10.05.77.Опубл. 15.10.78.Бюл. №38.

Т5. Вавилов A.B. Технология расчистки лесных площадей от поросли // Лесное хозяйство.-1979.- W 4.-С. 40-42.

16. A.c. £655361 СССР.ШИ2 А 016 23/06. Агрегат для расчистки закустарешшх земель / О.М.Мицепуро.В.М.Камсюк,А.В.Вавилов.- № 2500466/30-15. Заявлено 16.06.77.Опубл. 0:>.04.79. Бил. № 13.

17. A.c. 1(674730 СССР.НИИ2 А 016 23/06. Корчоиатель-измель-читель / А.В.Вавилов, В.М.Каысвк.- )'' 2571877/30-15.Заявлено

23.01.78.Опубл. 25.07.79.Бюл. » 27.

18. A.c. № 676233 СССР.ШИ2 А 016 23/06. Устройство для полосной расчистки закустарешшх земель/ E.Ii.Саенко,А.В.Вавилов,- № 2589576/30-15. Заявлено Сб.03.70.Опубл.30.07.79. Бил. № 23.

19. A.c. № 686601 СССР МКИ2 А 01 ¿23/06. Корчеватель-измельчитель древесины / Н.С.Петлах, И.Г'.Львутин, А.В.Вавилов,

A.Д.Лукьянов.- № 2488832/29-15. Заявлено 26.05.77.Опубл.25.09. 79.Вол. № 35.

20. A.c. № 694140. СССР. ШИ2 А 016 ¿J/иЗ Машина для обработки закустаренных земель / А.В.Вавилов,И.Г.Львутин,

B.Ц.Ерохин, В.Оилинский 2593359/29-15. Заявлено 20.03.78. Опубл. 30,10.79.Бюл. № 40.

21. A.c. ».704535 СССР Ш012 А 01 &23/06. Корчеватель-измельчитель/ А.В.Вавилов,Б.Ii.Саенко - » 2632364/29-15.Заявлено 22. 06.78.Опубл.25.12.79.Бюл. № 47.

22. Вэеилов'А.В. К выбору режимов работы нокей-пдоскоре-зов при сводке древесно-кустарниковой рестительности на объектах мелиорации// Состояние и меры по повышению эффективности научно-исследовательских работ по механизации, электрификации

и автоматизации сельскохозяйственного производства и подготовке инженерных кадров / Тезисы докл. научно-технич.конф. 4.1.-Ун.: БШСХ.1979.С. 53-54.

23. A.c. № 725618 СССР. ШШ2 А Ol G23/06.Кусторез измельчитель / Б.Н.Саенко,А.В.Вавилов - № 2683495/29-15.Заявлено 13.И.78.Опубл. 05.04.80.Бм. »13.

24. A.c. Я 729055 СССР МКИ2 А 016 23/06.Устройство для измельчения древесины / й.Г.Лььугин,А.В.Вавилов,Я,С.Петлах-

№ 2500455/29-15. Заявлено 16.06.77.Опубл. 25.04.80.Бюл. № 15.

25. A.c. № 733563 СССР ШИ2 А 01 G 23/06. Машины для расчистки закустаренных земель /А.В.Ваьилов-№ 2692387/29-15. Знлблрно 2^.11.78.Опубл.15.05.80.Бюл. № 18.

26. Вавилов A.B. Машина длг раскорчевки кустарника // Сельское хозяйство Белоруссии.- 1981- К.- С. 27.

27. A.c. № 793485 СССР ЩИ3 А 01 й 23/06. Рабочий орган измельчителя древесины / А.В.Вавилов - ],' 2696439/29-15.Заявлено 29.11.78.Опубл. 07.01.81.Бюл. № I.

28. A.c. KÖC3908 СССР Ш3 А 01 & 23/06. Корчеватель /A.B. Вавилов,- fi 2812026/29-15. Заявлено 14.08.79.Опубл. 15.02.81.

29. A.c. № 322789 СССР Ш13 А 01 &23/06. Корчеватель-погрузчик /II.Г.Львутии.А.В.Вавилов,Я.С.Петлах и др. - У2Ь98466/29-15. Заявлено 31.03.78.Опубл. 23.04.81.Бюл. № 15.

30. А.с.№9334?t СССР IÄÜiJ В 603 9/00. Мотаялоэластичное колесо транспортного средства / В.В.Кацыгин,В.И.Воронцов,И.Г. Львутин,А.В.Вавилов,А.Н.Орда.- J." 2942906/27-11. Заявлено 13.06. 80.Опубл. 07.06.82.Бюл, № 21.

31. A.c. )f> 971140 СССР ШШ3 А 01 & 23/06. Корчующий ротор /А.В.Вавилов - № 33I85Ö8/29-I5. Заявлено 20.07.81.Опубл. 07.11.82. Бюл. № 41.

32. A.c. № 97II70 СССР. ШШ3 А 01 & 23/06.Корчующий ротор

/ А.В.Вавилов.А.Я.КотлобаМ - №3318748/29-15. Заявлено 20.07.81. Опубл. 07Л 1.82.Бюл. K-'4l.

33. A.c. № 1026715 СССР. Ш3 А Öl & 23/08. ЗаХваТно-cpö-зающее устройство / A.B.Вавилов 3307657/29-15. Заявлено 26.06.81.Опубл.07.07.83.Бюя. № 25.

34. A.c. № 1054173 СССР 1.КИ4 Б 62D 53/04. Устройство для стыковки рабочих органов прицепа с приводом транспортном средства/ В.В.Гуськов, А.И.Бобровник, А.В.Вавилов и др.-

№ 3464661/29-11. Заявлена 05.07.82.Опубл. 15.И.83.Бюл. № 42.

35. A.c. .» 1062059 СССР . Ш14 Б 60 Р 7/12.Коник транспортного средства / А.В.Вавилов II.05.82.Опубл.23.12.83. Бюл. №47.

36. A.c. № 1063648 СССР. МКИ4 В 60 К 17/28. Устройство, для стыковки привода рабочих органов навесной машины/А.Б.Вавилов, В.В.Гуськов,А.И.БобровНИк и др.- № 3497173/27-II.Заявлено 30.07.82.Спубл.30.12.83.Бол. № 43.

37. Вавилов A.B. О выборе Технологических схем корчевания и сбора древесины // Лесное Хозяйства - 1-980'. ДО 9.-С. 54-56.

38. Вавилов A.B. Расчет мощности привода корчующего ротора магаины непрерывного действия//Торфяная промышленность.-1981.-№ 9.-С. 14-16.

40. Комиссаров Л.M.,Вавилов A.B. К вопросу определения тягового сопротивления лесных и кустерннково-болотных плугов// Лесоведение и лесное хозяйство. Ешь 17,-1/л. ¡ВшэЙшая школа, I982-C. 94-97 ( респ. меавед.сб.).

41. Вавилов A.B. О корчевании корневой древесины мелколесья и кустарника машинами непрерывного действия // Механизация лесоразработок и транспорт леса. Вып. ?Вьпдэйшая школа, 1982.-С. 29-32) респ.межвед.сб.).

' 42. Вавилов A.B. Об исследовании подборщика 1ЯП-29 при расчистке закустаренных минеральных земель // Механизация и электрификация сельского хозяйства.Вып.2Ь.-Мн.:Ураджай,1982,-С. 28-31 ( межвед.темат.сб.).

43. Вавилов A.B. Совершенствование корчевальных машин// Строительные и дорожные машины" .-1983- ДО 10.-С. 24.

44. Вавилов A.B. К вопросу определения энергозатрат на привод ротора корчевателя // Механизация лесоразработок и транспорт леса. Вып. 14,-Мн.:Вышэйшая школа.1984.-С. 20-25.

45. Вавилов A.B. Механизация подготовительных работ при лесовосстановлении. - Мн.гУраджай, 1985:- С. 48.

46. A.c. № 1252233 СССР Ш14 В 62F63/06. Прицеп для перевозки объемных легковесных грузов/ JI.И.Передня,А.В.Вавилов,

И.И.Федорович,Ё.С.Цедрик.- № 3387283/27-1I. Заявлено 10.04.85. Опубл. 23.08.86.Бюл. ii 31.

47. A.c. № 1311667 СССР ИКИ4 А 01G 23/06. Устройство для корчевания пней У Л.И.Переднл,А.В.Вавилов,И.11.Федороцич,В.Ф. Чабан,- № 3995746/29-15. Заявлено 23.12.85.Опубл. 23.05.87. Бюл. № 19.

48. A.c. J? 1320097 СССР МКИ4 В 60 Р 7/12. Транспортное средство для перевозни объемных грузов / JI.И.Передня,А.В.Вавилов, И.И.Федорович.А.И.ВоброЕНИк.- № 4060293/3I-II.Заявлено 18.04.86.Опубл. 30.06.87.Бюл. » 24.

49. A.c. JM4I9604 СССР !ЖИ4 А 01G 23/06.Рабочее оборудование корчевателя / Л.И.Передня.А.В.Ваьилов.И.И.Федорович-

№ 4243913/29-15. Заявлено 03.04.87'.Опубл.30.08.88.Бол. № 32.

50. Вавилов A.B. Машины и их комплекты для расчистки площадей от древесно-кустарниковой растительности // Строительные

и дорожные машины.- 1989.- $ 4.- С. 2-3.

61. Вавилов A.B. liait использовать неликвидную древесину// Народное хозяйство Белоруссии.-1989.-MI. С. 31.

52. Вавилов A.B. Некоторые результаты исследования промесса подрезания пласта вместе с древесиной горизонтальным ножом //Сборник научных трудов аспирантов.- Mit.: 1974.-С.52-57.

53. Петлах И.С.,Вавилов A.B. Новое в освоении закустарен-ных минеральных земель// Научно-техническая информапия по сельскому хозяйству.- 1974.- tf I.- С. 28-29.

54. Петлях Я.С.,Вавилов A.B. Технология освоения яакус.та-рекных минеральных земель // Научно-техническая информация но сельскому хозяйству.- 1974.- № 4.- С. 27-29.

55. Вавилов A.B. Исследование процесса и обоснование рабочего органа для подрезания пласта с древесиной при освоении эакустареншх минеральных земель ь условиях нечерноземной зоны СССР: Дис. кецц. техн. наук :05.20.0I/ipüUßCX.-Kif.:1976.-

С. 186.

5о. Петлах Я.С.Вавилов A.B. Влияние степени закустареннос-ти участка на тяговое сопротивление машин при освоений земель // Мелиорация и водное хозяйство.- Кн.:Ураджай,1974.- № 5.-С. 24-25.

57. Мапепуро О,М.,Вавилов A.B. К вопросу совершенствования технологии удаления кустарника На минеральных землях// Механизация и электрификация сельского хозяйства.Вып.22.- Мн.: Урадкай,1979.-С.178-180,

58. Петлах Я.С.,Вавилой A.B. Механизация освоения закуста-ренных минеральных земель// Гидротехника и мелиорацйя.-1977.-»6.-C. 61-64.

59. Львутин И.'/..Вавилов A.B.Самосвальное сани СТС-6 для перевозки грузов // Мелиорация и водное хозяйство.-МН.:Урад-жай, 1978,- № 6.-С. 7-9.

60. Львутин Й.Т.,ВаЕилов А.В.Корчеватель КПТ-75//Сельское хозяйство Белоруссии. 1978.- $> 10. С. 35.

61 Романов В.С.,Вавилов A.B.Горят на вырубках костры// Промышленность Белоруссии.- 1981.- № 9. С. 35-36.

62. Вавилов A.B. Дацепуро О.М., Пятковский В.К. О применении машины MTII-29 йа подборе кустарника// Мелиорация и водное хозяйство.- Мн.:Ураджай,1980.- №1.-С.8-9.

63. Львутин И.F.-,Вавилов A.B. Совершенствование конструкций самосвальных лыж //Гехника в сельском хозяйстве.-1978.-

№ II.-С. 27-28.

64. Вавилов A.B..Львутли И.Г. Самосвальная лика на транспортных работих //Лесное хозяйство.-1979.- JP2. -С. 52.

65. Вавилов A.B.»Шиманович А.Н.Дондель А.Л..Лысенко А.Н. О создании сельскохозяйственных агрегатов модульного типа на. базе силового блока самоходного шасси/ Автотракторостроение.

66. Романов B.C..Матвейко А.П.,Вавилов A.B. О перспективах заготовки, переработки и комплексного использования маломерной древесины // Лесное хозяйство.- 1980.- № II -С. 58-59.

67. Петлах Я.С..Вавилов A.B..Пятковский В.К. Технология и механизация культуртехнических работ при освоении закустарен-ных земель п условиях Белорусской ССР // Технология и механизация культуртехнических работ.- Л.,1980.-С.37-44( сб. научи, трудов).

.68. Львутин И.Г..Вавилов A.B. Лыжа самосвальная // Сельское хозяйство Белоруссии.- 1981.- № 4.- С. 23.

69. Вавилов А.В.,Петлах Н.С.,Саенко В.Н. К технологии утилизации кустарниковой древесины// Механизация и электрификация сельского хозяйства.Вып. 24.- Мн.:Ураджай,1981.- С. 64-68.

70. A.c. № 1623584 СССР МКИ3 А 01 & 23/06. Рабочее оборудование корчевателя / Л.И.Передня,А.В.Вавилов,И.И.Марченко,

И.И.Федорович,Л.М.Симонян- № 4425243/29-15.Заявлено 16.05.88. Опубл. 15.04.91.Бюл. № 4.

71. Вавилов A.B. Технологические схемы и машины для расчистки мелиорируемых площадей // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1990.-» И.- С. 27-29.

72. Вавилов A.B. Совершенствование ресурсосберегающих технологий расчистки закустаренных минеральных земель // Мелиорация и водное хозяйство.- 1991- № 9.- С. 50 - 52.

73. Положительное решение ВНИИГПЭ от 28.03.91 по заявке

№ 4826358/15. Подборщик мелких пней /Л.И.Передня,А.В.Вавилов, И.И.Федорович.- Заявлено 21.05.90.

74. Вавилов A.B. Ресурсосберегающая технология для выполнения подготовительных работ в строительстве //Совершенствование существующих и создание ноеых ресурсосберегающих технологий

и оборудования в машиностроении,сварочном производстве и строительстве /Тезисы докл. к Республиканской научно-технической конференции. Мн.:1991- С. 9 - IQ