Введение к работе
Актуальность работы. В современных условиях развития адаптивно-ландшафтной системы земледелия технологическая операция посева мелкосеменных культур, таких как лён-долгунец, рапс яровой, занимает важное место. Выполнение посева требует обеспечение качественного формирования бороздки, равномерного распределения семян по ширине рядка и последующую их заделку. Концепцией машинно-технологического обеспечения растениеводства на период до 2025 года предусматривается разработка перспективных технологических операций при возделывании мелкосеменных культур, с учетом основных принципов адаптивно-ландшафтной системы земледелия.
Стратегия машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2012 года, в которой планируется использование нового поколения сеялок, обеспечивающих выполнение агротехнических требований, повышение производительности, снижение металлоемкости, энергоемкости и трудовых затрат, также подчёркивает значимость технологической операции посева мелкосеменных культур.
Продукция производства указанных культур широко используется в сельскохозяйственных, химических и топливно-энергетических отраслях. Однако при использовании имеющихся технологий и устройств для посева мелкосеменных культур производится недостаточно качественное формирование и заделка бороздки с увеличенной энергоёмкостью процесса. Применяемые рабочие органы посевных машин не в полной мере обеспечивают выполнение технологических процессов посева с соблюдением агротехнических требований, что приводит к снижению урожайности.
Поэтому задача, направленная на обоснование параметров и режимов работы комбинированного сошника при возделывании мелкосеменных культур, является актуальной и имеет важное хозяйственное значение.
Работа проводилась в ФГОУ ВПО «Тверская ГСХА», согласно научно-исследовательской теме: «Разработка организационных, конструкторских, технологических и ремонтных мероприятий, обеспечивающих повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники в рыночных условиях» (№ государственной регистрации 01.2.007 04620) и по плану НИОКР в рамках задания 09.01.02: «Разработка и внедрение технических устройств для повышения эффективности процессов обработки почвы и посева мелкосеменных культур».
Цель работы. Повышение качества посева мелкосеменных культур за счет совершенствования технологических процессов формирования и заделки бороздки комбинированным сошником.
Объект исследования. Технологические процессы формирования и заделки бороздки комбинированным сошником при возделывании мелкосеменных культур.
Предмет исследования. Технологические, конструктивные параметры и режимы работы комбинированного сошника.
Общая методика исследования. Теоретические исследования технологических процессов формирования и заделки бороздки осуществлялись с использованием основных положений, законов и методов классической механики. Экспериментальная проверка теоретических исследований проводилась в лабораторно-полевых и произ-
водственных условиях по общепринятьш и частным методикам в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и СТО, а также с использованием теории планирования многофакторного эксперимента. Результаты экспериментальных исследований обработаны с использованием программ Microsoft Office Excel 2006 и MathCAD 13.
Научная новизна. Теоретически обоснованы модель взаимодействия сошника с почвой и взаимосвязь конструктивных параметров и режимов работы комбинированного сошника, с учетом условий его функционирования.
Практическая ценность работы. Результаты теоретических исследований послужили основой разработки технологических процессов формирования и заделки бороздки комбинированным сошником, конструкция которого защищена патентом РФ на изобретение № 2329635. Применение разработанных и изготовленных комбинированных сошников в составе сеялки позволяет повысить качество, снизить энергоёмкость посева. Энергоемкость посева при возделывании мелкосеменных культур снизилась на 214 МДж/га при коэффициенте энергетической эффективности 0,62 для рапса ярового и 2,81 для льна-долгунца за счёт повышения урожайности.
Реализация результатов исследования. Исследование комбинированных сошников в производственных условиях подтвердили результаты теоретических и лабо-раторно-полевых исследований. Производственные испытания показали повышение урожайности семян рапса ярового на 7 %, семян льна-долгунца на 4 %, что подтверждено актами внедрения в сельскохозяйственных предприятиях Тверской области.
Апробация. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на:
Международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве», г. Минск, НАН Беларуси, 17-19 октября 2007 г.;
Международных научно-практических конференциях, г. Москва, МГАУ (2007...2008 г.г.);
Международных научно-практических конференциях, г. Тверь, ТГСХА (2006...2008 г.г.);
Всероссийском смотре-конкурсе на лучшую аспирантскую научную работу по направлению «Агроинженерия», г. Москва, МГАУ, 27-29 мая 2007 г.;
Всероссийском конкурсе научных работ студентов, аспирантов и молодых ученых аграрных вузов Центрального федерального округа, г. Орел, ОрГАУ, 26-28 апреля 2007 г.;
Восьмой Российской агропромышленной выставке (волотая осень», г. Москва, ВВЦ, 6-Ю октября 2006 г.;
Всероссийском конкурсе научных исследований молодых ученых в рамках целевой программы «Молодежь Верхневолжья на 2006 год», г. Тверь, 12-16 октября 2006 г.;
Всероссийской выставке «Новые технологии и оборудование в промышленности», г. Тверь, 5-6 декабря 2006 г.;
Межвузовской научно - практической конференции «Конструирование, использование и надежность машин сельскохозяйственного назначения», г. Брянск, БГСХА, 18-20 апреля 2006 г.;
Областной ярмарке научно-технических идей и разработок, г. Тверь, 14-16 октября 2004 г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 16 научных работах из них 1 в издании, указанном в «Перечне ... ВАК Минобразования и науки РФ», I статья в центральном журнале. Получены патенты РФ на изобретение № 2329635 и на полезную модель № 66147, а также положительное решение от 18 апреля 2008 по заявке на изобретение № 2006134268. Общий объем опубликованных работ составляет 4,49 п.л., из которых 2,015 пл. принадлежит лично автору.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературных источников и приложений. Содержание работы изложено на 117 с, включает 7 таблиц, 51 ил., 15 приложений и содержит 115 литературных источников, в том числе 3 на иностранных языках.
