Введение к работе
>,, Актуальность. В настоящее время уделяется большое внимание совершенствованию систем земледелия и созданию новых технических средств, способствующих повышению плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур при минимальных энергетических и трудовых затратах.
Повсеместно внедряемые в нашей стране интенсивные и индустриальные технологии возделывшшя сельскохозяйственных культур требуют ровной поверхности ПОЛЯ.
При широко распространенном загонном способе вспашки традиционными плугами на поверхности вспаханного поля образуются развальные борозды и свальные гребни. Их наличие ухудшает работу машинно-тракторных агрегатов на последующих операциях, увеличивает сопротивление машин и орудий, усложняет уборку урожая, делает невозможным работу агрегатов на повышенных скоростях, значительно снижает урожайность сельскохозяйственных культур, способствует развитию водной эрозии почвы, требует дополнительных затрат на разравнивание, затягивает сроки подготовки почвы к посеву, приводит к более интенсивному высушиванию почвы.
Установлено, что в зоне до 3 м от развальной борозды урожайность сельскохозяйственных культур на 30...40 ниже, чем на ровном участке поля; суммарная площадь, на которой проявляется отрицательное влияние развальных борозд и свальных гребней на урожайность сельскохозяйственных культур, составляет от 6,5 до 19,5 общей поверхности поля; объем работ, затрачивавши на разравнивание свальных гребней и развальных борозд, эквивалентен вспашке дополнительной площади; применение плугов для гладкой вспашки повышает урожайность возделываемых сельскохозяйственных культур на 3...7 и позволяет отказаться от дополнительных нерациональных затрат, связанных с ликвидацией отрицательного влияния развальных борозд и свальных гребней. Особенно резко отрицательное влияние неровностей поверхности поля проявляется при двухъярусной вспашке, которая в настоящее время широко применяется в качестве основной обработки, при возделывании по интенсивной технологии сахарной свеклы, кукурузы и других сельскохозяйственных культур. Как показывает практика, создание двухъярусных плугов для гладкой вспашки по традиционной
схеме оборотных плугов не представляется возможным из-за большой их металлоемкости. В связи с этим создание специальных конструкций плугов с симметриными одноотвалышми корпусами для гладкой вспашки, обеспечивающих повышение урожайности сельскохозяйственных культур и снижение энергетических и трудовых затрат, является актуальной проблемой.
Работа проводилась в соответствии с Государственной научно-технической программой (ГНТПО 0.12) "Высокоэффективные процессы производства продовольствия". Направление 0.12.09 "Комплекс зерновой - 2000", проект 0.12.09.001; подпроект 0.12.09.001.002.
Подпроект "Разработать безотходные ресурсосберегающие машинные технологии, технологические процессы и системы машин и оборудования на основе всемерного развития и использования принципов унификации, блочно-модульного построения, экологической чистоты, автоматизированного управления и компьютеризации для производства, обработки, хранения и переработки зерна (Новое поколение машинных технологий и технических средств для производства, обработки, хранения и переработки зерна).
Цель исследования - обоснование технологической схемы плуга для гладкой двухъярусной вспашки.
Объект исследования - опытный образец двухъярусного плуга для гладкой вспашки с поворотными в горизонтальной плоскости одноотвальными плужными корпусами.
Методика исследований. При проведении исследований применены специальные приборы, установки и оборудования.
Использованы графоаналитический метод силового анализа и метод математической статистики с применением ЭВМ. Агротехнические показатели работы плуга определяли в соответствии с требованиями ОСТ 70.4.1.80, а также частных специально разработанных методик.
Технико-экономические показатели определяли по ГОСТ 23728-79 и ГОСТ 23730-79 с применением отраслевых методических указаний и нормативно-справочных материалов для экономической оценки сельскохозяйственной техники.
Научную новизну представляют;
аналитические зависимости, определяющие устойчивую работу двухъярусного плуга для гладкой вспашки в горизонтальной плоскости;
теоретически и экспериментально обоснованные оптимальные 4
значения параметров одноотвальных плужных корпусов и общая конструктивная схема плуга;
разработанный графоаналитический метод определения устойчивой работы плуга в горизонтальной плоскости исходя из условий, необходимых для осуществления технологического процесса двухъярусной гладкой вспашки;
, - силовая характеристика одноотвальных плужных корпусов, а также агротехнические и энергетические показатели их работы.
Практическая ценность. Разработанный опытный образец 4 корпусного двухъярусного плуга для гладкой вспашки позволил совместить технологические операции ярусной и гладкой вспашки за счет использования в его конструкции, в качестве рабочего органа, одноотвальных поворотных в горизонтальной плоскости плук-ных корпусов. Прзиенение 4 корпусного двухъярусного плуга с одно-отвальными плужными корпусами д/я гладкой вспашки позволяет: повысить урожайность возделываемых сельскохозяйственных культур; отказаться от дополнительных нерациональных энергетических и трудовых затрат, связанных с необходимостью ликвидации отрицательного влияния свальных гребней и развальных борозд, путем пришнения специальных орудий; обеспечить требуемое качество данного технологического процесса вспашки.
Годовой экономический эффект от применения двухъярусного плуга для гладкой вспашки составляет 342 руб. без учета прибавки урожая и сннпзния затрат, связанных с данным технологическим процессом.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований вошли в исходные требования по разработке плугов с поворотными одноотвалышми корпусами для мелкой и двухъярусной гладкой вспашке и использованы ГСКБ ПО "Одессапочвомаш" (г.Одесса) и НПО ВИСХОМ при усовершенствовании конструкции изготовленного опытного образца с целью внедрения его в производство.
Апробация работы. Основные положения работы обсуждены на заседании секции "Сокращение затрат ручного труда в сельском хозяйстве" Центрального и Таджикского республиканского правлений, ВАНТО по теме "Сокращение затрат ручного труда в горном и предгорном земледелии" (Душанбе, 1990), на Всесоюзной научно-технической конференции по современным проблемам земледельческой механики (Мелитополь, 1989), на Всесоюзной научно-технической конференции по теме "Совершенствование машинных техно-
логий и комплексов машин для растениеводства" (Новосибирск, 1989), в конкурсе молодых ученых и специалистов ВШа на лучшую научную разработку в области механизации сельскохозяйственного производства, где соискателю было присушено призовое место (Москва, 1990).
Материалы диссертации опубликованы в шести работах и авторском свидетельстве на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, Ч глав, основных выводов и предложений, списка использованной литературы и приложений. Содержит <9~стр.,'в том числе US стр. машинописного текста, s рис., 2 таблиц и !Г приложений. Список использованной литературы включает gb наименований.