Введение к работе
Актуальность темы. Расположенные обширные площади естественных кормовых угодий на склонах из-за низкой урожайности (7 ц/га) используются недостаточно полно. Основными причинами низкой урожайности лугов и пастбищ является естественное старение лугов, т.е. дернинный процесс и отсутствие поверхностного и коренного улучшения их. Острота решения этой проблемы заключается в том, что в поверхностном и коренном улучшении в большей степени нуждаются участки, расположенные на склонах крутизной 10...15 и выше.
Для повышения урожайности сенокосов в условиях горных зон требуется принять необходимые меры для улучшения верхнего плодородного слоя почвы с использованием различных механизированных технологических приемов. Среди этих мероприятий одно из важных мест занимает разрушение кочек, так как кормовые угодья в горных зонах час-го засоряются слабыми кротовымиt муравейниковыш и другими кочками. Наличие кочек на сенокосех и пастбищах с одной стороны снижает урожайность, а с другой стороны'затрудняет, а иногда делает невозможным применение средств механизации на сеноуборочных работы*.
Существующие технические средства для улучшения лугов и пастбищ в основном равниннее, они способны работать на склонах небольшой крутизны, а специальные машины для улучшения лугов и пастбищ на склонах отсутствуют, также не разработаны и не доведены до серийного производства машины для разрушения кочек на склонах. Поэтому, разработка машин с активными рабочими органами для разрушения ко-ієк на склонах крутизной до 25 относится к очень важней и актуальной проблеме, т.е. проблеме создания прочной кормовой базы для животноводства в горных районах.
Цель исследования - разработать конструкцию и обосновать основные эксплуатационные показатели машины для уничтожения кочек и раз-5расывания измельченной массы на поверхность поля в соответствии с
агротрєбованиями на склонах крутизной до 25.
Объект исследования - навесной кочкорез шириной захвата 2,0м которая агрегагировалась с низкоклиренсным колесным трактором Т-ЗОАН с колесной схемой 4x4.
Научная новизна. Теоретически разработаны математические зави симости, описывающие характер изменения площади сечения резания кочки фрезерным барабаном*, потребляемой фрезой мощности и связи между ними. Полученныэ дифференциальные уравнения позволяют анали зировать влияние частогы вращения вала фрезбарабана и поступагель ной скорости на потребную моцкссть фрезой при работе на склонах. Теоретически установлены допукаемые значения частоты вращения вала фрезбарабана и поступательной скорости агрегата с целью уменьшения ударних нагрузок и обеспечения качественного выполнения раз рушения кочек.
Разработана бло*схема алгоритма расчета длины дуги реаания и площади сечения при резании кочек фрезой на склонах.
Определены зависимости потребляемой фрееерным барабаном мощности от крутизны склона, при различных значениях частоты вращения вала фрезбарабана и поступательной скорости агрегата. На основании проведенных исследований установлены оптимальные эксплуатационные показатели фрезбарабана, при которых обеспечивается качественное выполнение технологического, процесса.
Определена экономическая эффективность применения разработанного кочкореза для разрушения кочек на склонах.
Методика исследований. По разработанному алгоритму составлена программа на языке Бейсик-ЗА для микро-ЭВМ БК-020. При различных значениях частоты вращения вала фрезбарабана, поступательной скорости и диаметра фрезбарабана рассчитаны длины дуги резания и площади сечения кочки фрезой, которая дала возможность проследить за- влиянием исходных параметров на динамику процесса.
_ 4 -
Для определения энергетических показателей кочкорез и тра*тор были оборудованы необходимой измерительной аппаратурой. Во-время опытов регистрировались следующие параметры: крутящий момент на ВОМе; частота вращения БОИ; путь,"пройденный трактором за опыт; продолжительность опыта.
Крутящий момент измерялся с помощью тензометрического карданного вала через ВОМ. Регистрация частоты вращения ВОМ производилась с помощью индуктивного датчика.. Путь, проходимый трактором за опыт замерялся "пятым" колесом. Для регистрации частоты вращения "пятого" колеса применялся прибор ТЧИК-. Регистрация продолжительности опытов производилась с помощью отметчика времени самого осциллографа.
Все исследоуемые параметры, синхронно записывались на осцилло-графической бумаге с использованием усилительной аппаратуры и све-голучевого осциллографа H-I05".
Полевые экспериментальные исследования по определению, энергетических и эксплуатационных показателей приводились на горизонтальном участке и на склонах крутизной до 23 с интервалом в 6...8^
Практическая ценность. Разработанный кочкорез.позволяет путем эазрушения кочек и разбрасывания измельченной массы создать благоприятные условия для работы сеноуборочных машин на склонах,кроме того увеличивается и плодородная площадь за счет освободившихся «-под кочек площадей. Проведенные исследования показали, что экономический эффект применения кочкореза получается за счет снижения денежных затрат по сравнению с ручным трудом при разрушении кочек, прибавкой урокая за счет освободившихся из-под кочек площадей и обеспечения возможности примен~::ия сеноуборочных машин. Экономический эффект от применения разработанного одного кочкореза на одном гектаре составляет 960 руб.
Реализация результатов исследований. Разработанный кочкоре: прошел хозяйственные испытания в хозяйствах Дашкесанского районе Азербайджанской республики. Результаты проведенных исследований рассмотрены Научно-Техническим Советом Госагропрома Азербайджанской ССР, одобрено и принято решение о поставке кочкореза по полученным лимитам из Госагропрома СССР на 1978 года на госиспытаь в ЗакГМИС. На основании госиспытаний установлено, что машина соответствует своему назначению, сможет найти,применение как оруди для разрушения кочек на сенокосах с целью улучшения условий рабе ты сеноуборочных машин, повышения скашиваемой массы трав за счет выравнивания микрорельефа сенокосных участков* Рекомендовано изг готовить улучшенный образец с устранением конструктивных недоста ков изготовления (Протокол № 06-24-88 (80І5І00)).
Кочкорез внедрен в хозяйствах Даршесанского района. Он включен в зональную Систему Машин на 1986...1995 гг. под шифром Р.8І.06.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Ш Республиканской научно-практической коїферен-ции молодых ученых по сельскому хозяйству (Баку,1934г.), на засе даний НТС Госагропрома Азербайджанской ССР (1986), на научно-тех нических конференциях АзСХЛ (1987г.,1989г.) и на объединенном за седании кафедр "Эксплуатация машинно-тракторного парка", "Тракторы и автомобили" и "Сельскохозяйственные и мелиоративные машины" Аз.СХА (1992г.).
Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 4 опубликованных работах общим объемом 2,5 п.л.
Объем работы. Диссертация состоит из 0 глав, списка использованной литературы, включающего 70 наименований и гриложе ний. Работа изложена на (55 страницах машинописного текста, содержит У таблиц и с.Ь рисунков.