Введение к работе
Актуальность темы. Предпосевная обработка почвы предусматривает рыхление, выравнивание, уплотнение подповерхностного слоя, подрезание сорняков и создание условий, исключающих их приживаемость. Применение однооперационных агрегатов, выполняющих комплекс указанных технологических операций-, связано с растягиванием агротехнических сроков, переуплотнением почвы и повышением энергетических и трудовых затрат. Использование известных комбинированных агрегатов для обработки почвы под посев зерновых колосовых и мел-косемянных культур на глубину 3...5 см в условиях Нечерноземной зоны Российской Федерации неэффективно вследствие неустойчивости глубины хода рабочих органов, большой материалоемкости и высокого тягового сопротивления. Наиболее полно отвечают требованиям к предпосевной обработке почвы (выравнивание поверхности поля при одновременном рыхлении и крошении верхнего слоя почвы, толщина которого соответствует глубине заделки семян возделываемой культуры) ротационные орудия бесприводного типа.
Учитывая агротехническую важность качественней поверхностной предпосевной обработки почвы, следует считать разработку бесприводных ротационных рабочих органов актуальной научно-технической задачей.
Работа выполнена в соответствии с научно-технической программой 0.СХ.7І.04.01.ОЗ.И.
Цель исследования - обоснование конструктивных параметров и режимов работы винтозубовых рабочих органов, обеспечивающих совмещение операций окончательной подготовки почвы к посеву мелкосе-мянных и зерновых культур.
Объекты исследования - технологические процессы предпосевной обработки почвы, бесприводные рабочие органы и комбинированные агрегаты.
Методика исследований. При выполнении теоретических и экспериментальных исследований использовали разработанные специальные методики с применением элементов высшей математики и теоретической механики по определению основных конструктивных параметров винто-зубового барабана:
- для графоаналитических исследований работы использован трактограф ТГМ-І;
для определения параметров винтозубового рабочего органа была изготовлена лабораторная установка, позволяющая проводить исследования в почвенном канале;
для оценки показателей работы макетных образцов исследуемых барабанов (плоскостное динамометрирование и агротехническая оценка) в полевых условиях-использовали экспериментальную установку;
энергетическая оценка исследуемых рабочих органов проводилась с учетом качества крошения почвы.
Экспериментальные данные обрабатывали с применением методов математической статистики.
Научная новизна. Получены аналитические зависимости для определения скорости и ускорения, длины пути, проходимого зубом Б почве. Обоснованы цилиндрическая форма винтозубовых рабочих органов и эвольвентный профиль вертикальных стоек зубьев. Установлено, что тяговое и обшее сопротивление винтозубовых рабочих органов возрастает с увеличением угла атаки и скорости поступательного движения, причем характер изменения подобен изменению величины пути зуба в почве от указанных параметров. Предложена методика расчета винтозубовых рабочих органов.
Новизна технических решений подтверждена тремя авторскими свидетельствами на изобретения.
Практическая значимость. Разработана методика расчета основных конструктивных параметров и оптимальных режимов работы винтозубовых барабанов. Полученные аналитические зависимости и результаты экспериментальных исследований могут быть использованы про-ектно-конструкторскими организациями и научно-исследовательскими учреждениями при создании новых конструкций почвообрабатывающих машин и орудий с ротационными рабочими органами.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований использованы в НПО "Почвопосевмаш" (г. Кировоград) при разработке исходных требований и конструкции агрегата комбинированного для предпосевной подготовки почвы и посева зерновых культур.
Апробация. Основные положения диссертации обсуждались на научных конференциях ШМ, Республиканской конференции, посвященной 50-летию Латвийской сельскохозяйственной академии (Рига-1969 г.), Всесоюзном научно-техническом семинаре (Казань-1989 г.), научно-практической конференции "Научные проблемы технического обеспече-4
ния АПК НЗ РСФСР" (Санкт-Петербург-1991 г.), НГС НПО "Почвопосев-маш" (Кировоград-1992 г.).
Публикации. Основные положения и результаты исследований изложены в пяти печатных работах, трех научно-исследовательских отчетах и трех авторских свидетельствах на изобретения.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста; включает введение, четыре главы, выводы и предложения, 21 таблицу, 38 иллюстраций, 5 приложений. Содержит 126 наименований литературы, из них 20 на иностранном языке.
