Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние вопроса и задачи исследования 9
1.1 Анализ способов послойной безотвальной обработки почвы 9
1.2 Анализ существующих рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы 18
1.3 Анализ теоретических исследований по обоснованию параметров рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы 29
1.4 Выводы по главе 40
1.5 Рабочая гипотеза. Цель и задачи исследований 40
2 Теоретическое обоснование технологического процесса рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы 42
2.1 Влияние физико–механических свойств почвы на параметры рабочего органа и показатели технологического процесса послойной обработки почвы 42
2.2 Теоретическое обоснование параметров эллиптического рыхлителя рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы 53
2.2.1 Обоснование формы и геометрии эллиптического рыхлителя 53
2.2.2 Конструктивно – технологическая схема предлагаемого рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы 58
2.2.3 Обоснование угла крошения рабочего органа 62
2.2.4 Взаимодействие эллиптического рыхлителя рабочего органа с обрабатываемым пластом почвы
2.2.5 Определение тягового сопротивления рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы 73
2.2.6 Определение длины эллиптического рыхлителя 79
2.3 Выводы по главе 81
3 Программа и методика экспериментальных исследований 82
3.1 Программа экспериментальных исследований 82
3.2 Оборудование, аппаратура и приборы, использованные в исследованиях 83
3.2.1 Приборы и аппаратура использованные в экспериментальном исследовании 83
3.2.2 Экспериментальная установка для проведения исследований 84
3.3 Частные методики проведения экспериментальных исследований рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы 87
3.4 Методика обработки результатов экспериментальных исследований 97
3.5 Статистическая обработка экспериментальных данных 98
4 Анализ результатов исследований 99
4.1 Результаты исследований качественных показателей технологического процесса послойной обработки почвы предлагаемым рабочим органом 99
4.2 Анализ энергетических показателей технологического процесса послойной обработки почвы предлагаемым рабочим органом 111
4.3 Результаты динамической оценки предлагаемого рабочего органа... 120
4.4 Методика инженерного расчета рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы 125
4.5 Выводы по главе 128
Экономическое обоснование эффективности использования рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы 130
Общие выводы 137
Литература
- Анализ теоретических исследований по обоснованию параметров рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы
- Конструктивно – технологическая схема предлагаемого рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы
- Оборудование, аппаратура и приборы, использованные в исследованиях
- Анализ энергетических показателей технологического процесса послойной обработки почвы предлагаемым рабочим органом
Анализ теоретических исследований по обоснованию параметров рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы
В Патенте РФ 2160519 /83/ описан способ послойного безотвального рыхления, в результате которого в зоне корневой системы создается мелкокомковатый слой, а на глубине заделки семян – уплотненная прослойка.
Способ по Патенту РФ 2316918 /79/ заключается в послойном рыхлении пласта, нижняя половина которого имеет треугольное поперечное сечение для сбора и сохранения влаги, а верхняя половина – прямоугольная. Разрыхленные полосы выполняют с интервалом.
Авторами /52, 53, 80/ предложены способы послойной обработки почвы при снижении энергозатрат за счет воздействия на пласт разнонаправленными деформациями, деформациями растяжения и разрушения пласта по линиям наименьших связей. В первом случае /52/ осуществляется нарезание влагонако-пительных щелей в почве с одновременным подрезанием слоя. При этом через образующуюся горизонтальную щель воздействуют разнонаправленными усилиями. Во втором случае /53/ с подрезаемого пласта отрывом снимают почву по слоям, которые при дальнейшем их перемещении растягивают, разрывают и взаимно смещают по вертикали. В третьем случае /80/ послойное рыхление пласта производят по линиям наименьших связей за счет автоматического отклонения рыхлящих элементов рабочего органа в стороны наименьшего сопротивления деформациям.
Способ обработки почвы по Патенту РФ 2239297 /81/ включает безотвальное рыхление пласта, выполняемое поэтапно за один проход. Сначала производят подрезание пласта, затем крошение его в вертикальной плоскости. После этого осуществляют разрез пласта в горизонтальной плоскости и производят дополнительное крошение в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Способ позволяет улучшить крошение пласта почвы.
Для повышения качества влагосберегающей противоэрозионной обработки почвы автор /1/ рекомендует выполнять рыхление пласта ступенчато с возрастающей в направлении, перпендикулярном движению агрегата, глубиной обработки, при этом влагонакопительные емкости нарезать с уменьшающейся в обратной последовательности глубиной обработки почвы. Известны различные способы глубокой обработки почвы, обеспечивающие разуплотнение пласт, накопление и сбережение влаги, создание противо-эрозионной прослойки /97/.
Способ /2/ применяется в регионах недостаточного увлажнения. Внутри пахотного горизонта образуют уплотненную прослойку, а наружный тонкий слой сухой почвы оставляют разрыхленным, что способствует задержанию влаги в уплотненной прослойке от обратного испарения в атмосферу.
Способ /81/ включает нарезку вертикальных щелей. Под слоем почвы между вертикальными щелями формируют горизонтальные щели. Кроме того, под углом к горизонтальным и вертикальным щелям ниже уровня их расположения нарезают наклонные щели. На стыках пересечения наклонных щелей производят поделку кротовин. Затем проводят поделку на поверхности почвы перемычек. Поделка перемычек осуществляется под вертикальными щелями поперек их оси. Для устранения стока воды по горизонтальным щелям они выполнены прерывистыми.
Способ /3/ рыхления всего пахотного горизонта с последующим подповерхностным созданием уплотнительных зон. Под верхним слоем создают равномерно уплотненную прослойку, а уплотненные зоны которым придают конусообразно расширяющийся книзу вид, образуют шахматном перепаде.
Способ /4/ включает создание по глубине пахотного горизонта слоев почв с различной плотностью при большем ее значении для среднего слоя. Верхний и нижний слои в пахотном горизонте рыхлят, а в качестве более плотной прослойки между осями оставляют слой почвы естественного сложения.
При обработке переуплотненных почв /5/ производится безотвальное рыхление и двухрядное подрезание пласта в одной плоскости резания, с целью повышения качества обработки, при каждом подрезании пласта осуществляют его подъем на высоту 12-16 см. Предложенный способ позволяет повысить урожайность озимой пшеницы за счет улучшения водно-физических свойств почвы. Известен /6/ способ обработки почвы, включающий рыхление верхнего и нижнего слоев почвы, уплотнение верхнего слоя почвы на глубину 8-15 см и рыхление верхнего слоя почвы.
Способ глубокой обработки почвы /7/ снижает энергию почвы за счет уменьшения повреждения стерни. Для этого на нож-щелерез в верхней его части установлена лапа с отвалами, высота которых уменьшается от щелереза к концу лапы. Применение предлагаемого способа позволяет повысить содержание влаги в почве и урожайность с.-х. культур в зонах, подверженных ветровой эрозии и засухе.
Известен способ обработки почвы /8/, включающий безотвальное рыхление верхнего и нижнего слоев почвы. Для повышения качества обработки за счет улучшения степени крошения и снижения количества эрозионно-опасных частиц в верхнем слое, его подрезают и уплотняют, а затем рыхлят нижний слой с одновременным засыпанием частиц мелкой фракции верхнего слоя в трещины и разломы нижнего слоя. Предлагаемый способ обработки почвы позволяет увеличить степень крошения, снизить количество эрозионно-опасных частиц в 1,3 раза и по сравнению с традиционными обработками позволяет увеличить урожайность на 1-3 ц/га.
Способ /80/ включает разрушение и крошение почвенного пласта без его оборота при поступательном движении рабочего органа в почве. Крошение пласта обеспечивают по линиям наименьших связей путем автоматического отклонения крошащих элементов в стороны наименьших сопротивлений деформациям за счет придания им дополнительно 3-х степеней свободы: вращательное, поступательные (вертикальное и горизонтальное) движения. Такой способ позволит снизить энергозатраты на обработку почвы и обеспечить качественное крошение пласта.
Конструктивно – технологическая схема предлагаемого рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы
При разработке и обосновании параметров рабочих органов необходимо учитывать физико-механические свойства обрабатываемой среды таким образом, чтобы технологические процессы разработанных машин способствовали накоплению и сбережению влаги в почве в условиях недостаточного увлажнения.
Для получения данных по физико-механическим свойствам обрабатываемой среды (почвы) на опытном поле СКНИИМЭСХ совместно с КубГАУ проведены экспериментальные исследования /113/.
В результате экспериментальных исследований получены данные механического анализа (таблица 2.1) и физические свойства почвы (таблица 2.2). Данные механического анализа свидетельствуют о том, что почвенный покров района исследований представлен черноземами обыкновенными слабогумус-ными мощными легкоглинистыми на лессовидных глинах, являющихся их поч-вообразующей породой.
По механическому (гранулометрическому) составу черноземы обыкновенные относятся к легкоглинистым разновидностям с содержанием физической глины 63,3 – 66,7%, пыли – 57,4 – 62,6%, песка – 4,6 – 6,3% (таблица 2.1). Илистой фракции, являющейся одним из основных структурообразующих факторов содержится сравнительно много – 30,9 – 37,5%. Высокое содержание пыли, объясняет сравнительно невысокую устойчивость почв к механическому воздействию в процессе обработки. По соотношению сумм фракций почвы относятся к иловато-пылеватым легким глинам. Таблица 2.1 – Результаты механического (
Положительной особенностью черноземов является то, что они не препятствуют углублению корневой системы возделываемых культур, имеют хорошую структуру, агрегаты характеризуются слабой когезией (связностью), вода и воздух в этих почвах не являются антагонистами. На долю недоступной для растения влаги приходится от 13 до 15% ее общего запаса в метровом слое.
Отрицательная особенность состоит в том, что в обрабатываемом слое содержится большой % пылевидных фракций (57,4 – 62,6%).
Содержание водопрочных агрегатов (таблица 2.1) увеличивается с ростом глубины взятия образца почвы и обусловлено особенностями строения твердых фаз, количеством органического вещества, образующего в результате необратимой коагуляции пленку вокруг агрегатов. Заметна более высокая водопроч-ность нижней половины пахотного (15 – 25 см) и подпахотного (25 – 35 см) слоев почвы. Так в нижней половине пахотного количество водорастворимых агрегатов на 17,4% выше по сравнению с верхним, а в подпахатном – на 24,6%. Из вышеизложенного следует, что на черноземной почве углубление пахотного слоя и перемешивание с подпахотным вполне целесообразно, поскольку в культуру водятся структурные слои с более водопрочными агрегатами и ускоряются микробиологические процессы. Из физики земледелия известно, что обработкой (даже при оптимальной влажности) невозможно обеспечить повышение во-допрочности в почвенных агрегатах. Водорастворимость микроагрегатов в разных почвенных горизонтах находится в соответствии с распределением перегноя по профилю почвы. Однако при высоких температурах почвы и окружающего воздуха процессы разложения растительных остатков могут протекать интенсивно лишь при наличии влаги внутри пласта, что обеспечивает образование и накопление перегноя. В противном случае процессы разложения растительных остатков продолжаются до образования минеральных веществ, а образование органических веществ не наблюдается. В связи с этим необходимы мероприятия по влагонакоплению и влагосбережению.
Обыкновенный чернозем имеет высокую емкость поглощения. В обрабатываемом слое наибольшая часть поглощенных основания приходится на катионы кальция. Это способствует образованию хорошей структуры почвы, благоприятствует водно-воздушному ее режиму. Плотность обрабатываемого слоя 1,19 – 1,34 г/см3, удельная масса (плотность твердой фазы) 2,68 – 2,69 г/см3 указывает на обеспеченность почвы органическим веществом (таблица 2).
Твердость почвы находится в пределах агротребований (до 4 МПа) для механической обработки. Наиболее высокая твердость в подпахатном слое (3,4 МПа), с уменьшением глубины снижается до 2,0 МПа. Твердость определяется следующими факторами: - порозностью; - пространственной укладкой и сцеплением микроагрегатов; - содержанием и распределением влаги.
Поэтому пересушенные и переуплотненные почвы характеризуются высокой плотностью. Плотность почвы в слое 5 – 15 см наименьшая и составляет 1,19 г/см3, что соответствует рыхлому состоянию, ниже по профилю степень уплотнения повышается до средней – 1,32 – 1,34 г/см3. При этом нижняя половина пахотного и подпахотный слой имеют практически равную плотность. То же относится и к пористости, а плотность твердой фазы, напротив, во всех слоях практически одинакова (2,68 – 2,69 г/см3).
Анализ структурного состава почвы /113/ до обработки показал, что содержание агрономически ценных агрегатов (0,25...10 мм) наибольшее в подпахотном слое почвы (75%), наименьшее – в нижней половине пахотного (65%), а в верхнем составляет 72% (таблица 2.1) /113/.
При преобладании в структуре пласта агрономически ценных агрегатов влага по порам распределяется внутри почвы и удерживается в ней. В этих условиях разложение органических веществ анаэробными бактериями сопровождается образованием ульминовой кислоты /65/. В порах, расположенных на поверхности структурной почвы, протекают аэробные процессы, сопровождаемые образованием гуминовой кислоты. Образование ульминовой и гуминовой кислот способствует структурированию микроагрегатов почвы при взаимодействии с ионом кальция. Причем этот процесс необратимый и разрушенная механическим воздействием структура почвы может быть восстановлена лишь при наличии свежеосажденного перегноя.
Физико-механические свойства почвы оказывают непосредственное влияние на функционирование рабочего органа. Так при движении клина в сухой уплотненной почве образуется глыба неправильной формы, а дно борозды неровное (по В.П. Горячкину). А при работе того же клина в нормальных условиях почва скалывается в виде глыб трапецеидальной формы /57/ с ровным дном борозды. При этом изменяются не только качественные, но и энергетические показатели технологического процесса обработки почвы.
Низкое качество рыхления переуплотненных почв, обусловленное повышенной твердостью, которая линейно коррелирует с плотностью, можно улучшить за счет рационально выбранных параметров и режимов функционирования рабочего органа. Известно /35/, что крошение осуществляется по поверхностям наименьшего сопротивления, если рабочий орган не стремиться сам непосредственно создать поверхность раздела, что имеет место лишь при подрезании пласта. Поэтому улучшение качества крошения не должно приводить к повышению энергозатрат на обработку почвы, понизить которые возможно за счет рационального сочетания крошащих и режущих элементов рабочего органа.
Наряду с этим можно уменьшить силу резания, а значит и тяговое сопротивление рабочего органа, определяющего энергоемкость машины, путем совмещения плоскости разрушения пласта с плоскостью сдвига, где по теории Мора создается наименьшее напряжение. Плоскость сдвига определяется углом (сдвига) почвы, который зависит от углов внешнего и внутреннего трения и крошения, иными словами от физико-механических свойств почвы.
Целесообразность и необходимость разработки элемента для мелкой обработки подтверждается исследованиями структурного состава почвы после чизелевания рабочими органами в виде стойки с долотом (таблица 2.3). Данные сравнения количества агрономически ценных агрегатов до и после чизелевания на глубину 34 см свидетельствуют о том, что структура почвы ухудшается после обработки в слое 5 – 15 см и улучшается в слое 25 – 35 см, оставаясь практически неизменной в среднем слое (15 – 25 см) /94/. Таким образом улучшить структуру почвы можно при использовании в конструкции чизельного рабочего органа элемента для мелкого рыхления (на глубину до 16 см).
Оборудование, аппаратура и приборы, использованные в исследованиях
Для оценки агротехнических и энергетических показателей работы рабочих органов необходимо определить следующие величины: - содержание эрозионно-опасных частиц почвы; - гребнистость поверхности почвы; - глубину обработки; - крошение пласта; - ширина захвата рабочих органов; - скорость агрегата; - тяговое сопротивление рабочих органов; - вертикальное, продольное и поперечное ускорения рамы экспериментальной установки.
Влажность и твердость почвы в период проведения опытов на зачетном участке определялись в процессе исследований. При проведении экспериментальных исследований использовалась экспериментальная установка для испытаний рабочих органов и три варианта рабочих органов для безотвальной послойной обработки почвы, которые сравнивались с рабочим органом КАО.
Для объективной оценки новых рабочих органов, они сравнивались с базовым вариантом, они сравнивались с базовым вариантом, установленным на комбинированных агрегатах КАО-2 и КАО-10, состоящим из: наклонной стойки 1, установленной на ней плоскорезной лапы 3 с разновеликими крыльями и долота 2 (рисунок 3.5)
С рабочим органом КАО, принятым за прототип, сравнивались следующие варианты, разработанные на его основе: - с эллиптическим рыхлителем; - со стрельчатой лапой; - с плоскорезной лапой с переменным углом резания. В качестве МЭС использовался трактор Т-150К. Исследования проводились при движении агрегата «туда» и «обратно», то есть в двух повторностях. Допустимая скорость исследований 7-11 км/ч, из указанного диапазона выбирали три скорости. На опытном участке забивали вешки через 50 м, с учетом длины участка для разгона трактора (10 м). Блок-схема измерительного комплекса представлена на рисунке 3.6 1 к 2к Рисунок 3.6 – Блок-схема измерительного комплекса 1 – экспериментальная установка для испытаний рабочих органов; 2 – рабочий орган; 3 – тензозвено; 4 – датчики ускорений; 5 – усилитель ТДА; время (определяется по секундомеру), с. Тяговое сопротивление рабочих органов определялось с помощью тен-зозвена (рисунок 3.7), а ускорения с помощью датчиков ускорений (рисунок 3.8). Аналоговые данные с датчиков поступают в усилитель ТDА – 6, откуда по пяти каналам подаются в плату АЦП аналого-цифрового преобразователя ЛА-70М-4, далее оцифрованные данные поступают в ПК. Эти данные фиксируются в формате CVS, который совместим с программой Microsoft Excel. Это позволило в дальнейшем проводить обработку и графическую интерпретацию полученных результатов в данной программе.
Рисунок 3.7 – Датчик для определения тягового сопротивления рабочих органов (тензозвено) Рисунок 3.8 – Датчики для определения ускорений (акселерометры)
Тарировка датчиков для измерения тягового сопротивления осуществлялась на специальном приспособлении (рисунок 3.9) с помощью пружинного динамометра в трех повторностях: до, во время и после опытов. На специальном приспособлении вращением рукоятки через коническое зацепление шестерён перемещается винт, к которому присоединен динамометр, связанный посредством цепи с пальцем, усилие натяжения которой задаёт нагрузку /70/.
Тарировка акселерометров осуществлялась в трёх положениях: - вертикально проводом вверх и проводом вниз; - горизонтально. Сигналы от каждого датчика усиливались и регистрировались, далее по данным тарировочных файлов определялись коэффициенты. Тарировочные коэффициенты для каждого датчика определялись отдельно, многократно и использовались средние значения.
Тарировочный коэффициент КТ для датчиков тягового сопротивления – это масштаб, определяемый отношением истинной нагрузки к ее средней ординате KT =Pi , кН/у.е.; (3.2) где Рi – текущее значение тягового сопротивления при тарировке, кН; ki – текущее значение на АЦП (аналого-цифровой преобразователь) при Рi , у.е.; k0 – нулевое значение на АЦП, у.е. Тарировочный коэффициент КУ для датчиков ускорений: где РТi , уЧi – текущие значения тягового сопротивления и ускорений, у.е.; РТ0, уЧ0 – нулевые (средние в у.е.) значения; КТ, КУ – тарировочные коэффициенты, кН/у.е и g/у.е. соответственно. РТi , РТ0, и уЧi ,уЧ0 – значения, полученные в результате непосредственного измерения величин тягового сопротивления и ускорений с размерностью в условных единицах, в отличие от значений Рi (формула 3.2), задаваемых посредством дифференцированного увеличения нагрузки в прямом и обратном направлениях, наблюдаемых по показаниям динамометра для каждого из тензо-датчиков в процессе тарировки, и фиксируемых при этом значениях хi на АЦП. Содержание эрозионно-опасных частиц почвы в слое от 0 до 5 см определяли по пробам, отобранным в пяти точках до и после прохода агрегата расположенных по диагонали участка. Масса каждой пробы должна быть не менее 1 кг. Пробы в лабораторных условиях доводили до воздушно-сухого состояния (рассыпали слоем не более 2 см и сушили), затем просеивали через решето диаметром отверстий 1 мм. Массу фракции – проход решета диаметром 1 мм – взвешивали с погрешностью ± 10 г (рисунок 3.10).
Содержание эрозионно-опасных частиц Пэ , % ,вычисляли по формуле: Глубину обработки почвы измеряли путем погружения линейки (рисунок 3.11) до дна борозды. В местах измерений борозду очищают от насыпи (валика). Число измерений по проходу экспериментальной установки – не менее 50 с равномерными интервалами по длине прохода. Погрешность измерения глубины ± 1,0 см. Данные измерений записывали и обрабатывали статистическим методом с получением среднего арифметического значения глубины, стандартного отклонения и коэффициента вариации. На стерневых фонах рабочие органы для безотвальной послойной обработки почвы оценивали по такому показателю, как сохранение на поверхности поля растительных остатков.
Гребнистость поверхности плоя после обработки можно определить следующим способом: берется шнур длинной l0 к концу которого привязана двухметровая лента с сантиметровыми делениями. Шнур натягивается поперек обработанного участка и комочками почвы прижимается к поверхности поля, при этом один конец шнура закреплен. Свободный конец шнура отодвинется и потянет за собой мерную ленту. Отсчет на ленте дает разность Лl. Выражая эту разность в процентах от длины шнура, получим процент гребнистости.
Также гребнистость поверхности почвы измеряли с помощью рейки и линейки следующим образом: после прохода агрегата по ширине захвата накладывают рейку на вершину гребней в местах, выбранных случайным образом. Измерения проводят от дна борозды между гребнями до нижней грани рейки с погрешностью + 1 см. Всего измерений на каждой повторности не менее 10. Результаты измерений записывают и вычисляют среднее арифметическое значение с округлением до целого числа.
Крошение почвы определяли по пробам. Пробы просеивали на почвенных решетах с диаметрами отверстий 50 мм. Массу каждой просеянной фракции определяют с погрешностью + 50 г. Результаты взвешивания записывали и вычисли массовую долю У-й фракции комков Пк, %, по формуле:
Анализ энергетических показателей технологического процесса послойной обработки почвы предлагаемым рабочим органом
Экономическую эффективность предлагаемого рабочего органа с эллиптическим рыхлителем для послойной обработки почвы рассчитывали в соответствии с методикой определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники /61, 62/.
Методика экономической оценки заключается в сравнении расчетов на базе существующей машины для послойной обработки почвы КАО и модернизированной, предлагаемыми рабочими органами. Для полноты оценки экономического эффекта расчет производился для всех предлагаемых рабочих органов. Испытания предлагаемой модернизированной машины проводились в ОПХ «Экспериментальное» город Зерноград, Зерноградского района, Ростовской области, на площади 500 га.
Исходными данными для расчета приняты машинно-тракторный агрегат Т-150К с машиной для послойной обработки почвы КАО с различными вариантами рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы.
Критерием экономической оценки была принята минимальная величина прямых эксплуатационных затрат на обработку почвы. Этот критерий соответствует основному показателю хозяйствования в условиях рыночной экономики – максимальная величина чистой прибыли или чистого дохода /39/.
Рассматриваемая задача сводится к сравнению эксплуатационных затрат при использовании машины для послойной обработки почвы КАО с базовым вариантом рабочего органа и с предлагаемыми рабочими органами с оптимизированными параметрами.
Рассчитаем основные технико-экономические показатели использования рабочих органов для послойной обработки почвы и сравним их /112/. проектируемый вариант с эллиптическим рыхлителем - 176304 руб.; проектируемый вариант с плоскорезной лапой с переменным углом резания - 176550 руб.; проектируемый вариант со стрельчатой лапой - 177312 руб. Затраты на ремонт и техническое обслуживание агрегата рассчитаем по формуле:
Показатель прототип с эллиптиче- резной лапой орган со КАО - 2 ским рыхли- с перемен- стрельча телем ным углом резания той лапой Затраты труда, чел.ч/га 0,625 0,572 0,618 0,654 Производительность труда, га/чел.ч 1,6 1,75 1,62 1,53 Ростпроизводительноститруда, % - 9,375 1,25 -4,375 Эксплуатационныезатраты, руб./гав том числе:оплата трудаамортизацияремонт и ТОГСМпрочие затраты 96190 155 187,68 524 3,6 90082144174,424953,3 95189156188,575133,5 99894165200,135343,7
Сезонная экономияэксплуатационныхзатрат, руб. - 30329,7 5168,62 Дополнительные капиталовложения, руб. - 5304 5550 6312
Срок окупаемости дополнительных капиталовложений, сез. - 0,2 1,8 136 продолжение таблицы 5. 1 2 3 4 5 Коэффициент эффективности капиталовложений - 5 0,56 Приведенные затраты, руб./га - 7785 8455 Энергоемкость, кВт.ч/га 103 94 101 107
Как видно из полученных результатов (таблица 5.1) эксплуатационные затраты на послойную обработку почвы предлагаемым орудием снижаются с 961 руб./га до 900 руб./га, то есть на 61 руб./га или на 6,3 %, а дополнительные капиталовложения окупаются за 0,2 сез.
Общий вид предлагаемого наиболее экономически эффективного рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы (с эллиптическим рыхлителем) приведен в приложении V. Схема расположения рабочих органов на раме КАО приведена на рисунке 5.1.
Экспериментальные образцы рабочих органов для послойной безотвальной обработки почвы прошли производственную проверку в колхозе им. Ворошилова Труновского района, Ставропольского края. Результаты исследований приняты к использованию ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет». Акты внедрения приведены в приложении IV.
Наиболее полно условиям влагосбережения в засушливых условиях соответствует послойная безотвальная обработка почвы, однако известные рабочие органы для этой цели не обеспечивают заданного качества рыхления пласта и их функционирование связано с повышенными затратами энергии. Предъявляемым требованиям соответствует рабочий орган с размещенными на единой наклонной стойке эллиптическим рыхлителем для мелкой обработки почвы (до 16 см) и долотом для глубокого рыхления с разуплотнением пласта (до 30 - 35 см).
