Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 9
1.1. Агротехнические основы повышения эффективности минеральных удобрений в хлопководстве... 9
1.2. Агротехнические требования, предъявляемые к туковысевающим .аппаратам для хлопководства 13
1.3. Обзор конструкций туковысевающих аппаратов 14
1.4. Обзор научных исследований по туковысевающим аппаратам 27
1.5. Рабочая гипотеза и задачи исследования . 33
ГЛАВА 2. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.. 36
2.1. Гранулометрический состав удобрений 38
2.2. Плотность удобрений... 39
2.3. Углы естественного откоса и внутреннего конуса истечения... 40
2.4. Максимальный диаметр сводообразующего отверстия... 42
2.5. Сыпучесть удобрений... » 43
2.6. Фрикционные свойства минеральных удобрений... 45
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 54
3.1. Обоснование формы и параметров рабочей грани сбрасывателя...55
3.2. Обоснование схемы подачи удобрений из тарелки аппарата... 66
3.3 Обоснование формы тарелки аппарата 70
3.4. обоснование угла наклона кромки тарелки 74
3.5. Выбор основных параметров аппарата. 76
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 84
4.1. Программа исследований .
4.2. Методика проведения исследований. • 34
4.3. Результаты исследований...
4.3.1. Обоснование типа аппарата для высева туков малыми нормами.. 93
4.3.2. Обоснование формы сбрасывателя и схемы высева туков... 96
4.3.3. Обоснование угла наклона конической части тарелки аппарата центрального высева... 103
4.3.4. Оптимизация процесса высева высококонцентрированных удобрений... 105
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 120
5.1. Условия проведения испытаний 120
5.2. Результаты испытаний 122
5.3. Экономическая эффективность внедрения экспериментального туковысевающего аппарата 124
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 127
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. 129
ПРИЛЗІЕНИЕ 141
Введение к работе
Обоснование постановки темы. Коммунистическая партия Советского Союза, последовательно осуществляя курс аграрной политики, выработанной на историческом мартовском (1965 г.) Пленуме ЦК КПСС и развитой на последующих Пленумах и ХХШ-ХХУІ съездах КПСС, проводит большую работу по обеспечению непрерывного развития сельскохозяйственного производства. В итоге за пятнадцать лет среднегодовой объем валовой продукции сельского хозяйства на душу населения вырос на 28$ III.
В решениях ХХУІ съезда КПСС и в Продовольственной программе СССР предусмотрено дальнейшее развитие сельскохозяйственного производства, на мечено увеличить за одиннадцатое пятилетие среднегодовое производство сельскохозяйственной продукции на 12«..14$, в том числе обеспечить среднегодовое производство хлопка-сырца в объеме 9,2.., 9,3 млн.тонн, а в Узбекистане не менее 5,9 млн.тонн 1-1,2/ Главный путь увеличения производства сельскохозяйственных продуктов - это последовательная интенсификация сельского хозяйства, основанная на химизации и комплексной механизации сельскохозяйственного производства. Определяя большое значение удобрений в интенсификации земледелия, В.И.Ленин писал: "Данные о расходах на удобрения и о стоимости орудий и машин служат самым точным статистическим выражением степени интенсификации земледелия" /з/.
Предсказания В.И.Ленина о значении удобрений в интенсификации сельского хозяйства полностью подтвердились. Отечественная и мировая наука и практика на сегодняшний день имеют достаточно убедительные доказательства того, что в растениеводстве около 30-40$, а в хлопком водстве более 50$ прироста урожая обеспечивается за счет минеральных удобрений /4,5,6,7,8,9,10,11,12/,
Все изложенное подтверждается курсом партии и правительства, взятым на непрерывное наращивание объема производства минеральных удобрений и поставки их сельскому хозяйству. В I960 г. сельскому хозяйству было поставлено 18,8 млн.т (по действующему началу) минеральных удобрений против 12,5 млн.т в 1975 г.,а к 1985 г. намечается довести этот показатель до 26,5 млн.т, т.е. за 10 лет поставка минеральных удобрений сельскому хозяйству увеличится более чем в 2,1 раза /2/.
Поставки минеральных удобрений колхозам и совхозам Узбекистана также постоянно увеличиваются. В 1983 г. под хлопчатник было внесено 1536 тыс.т минеральных удобрений (по действующему началу),что в 1,8 раза больше, чем в 1975 г. Однако отдача на единицу использованных минеральных удобрений в виде повышения урожая хлопка-сырца пока еще неудовлетворительна.
Известно, что неравномерное внесение удобрений наряду с излишним их расходом приводит к снижению урожая /із/. Поэтому к машинам и приспособлениям для внесения минеральных удобрений по равномерности высева предъявляются особо жесткие требования,
В последние годы наша химическая промышленность наращивает выпуск концентрированных (КМЗГ), вые око концентрированных (ВКМУ) и сложных удобрений, которые более экономичны при хранении, транспортировке и более эффективны при использовании. В общем объеме производства доля таких удобрений в i960 г. составила более 80$ против в 1975 г., а к 1990 г. выпускаться их будет не менее 90$. Начиная с I9B8 г. удобрения для сельского хозяйства будут выпускаться только в гранулированном и крупнокристаллическом видах.
Доза внесения высококонцентрированных удобрений значительно ниже, чем обычных. Например, при севе хлопчатника, в зависимости от почвенных условий, она составляет 30...50 кг/га, а обычных -80...100 кг/га. Это и обусловливает жесткость требований к равномерности высева удобрений.
В то же время существующая техника далеко не всегда обеспечивает требуемую равномерность внесения удобрений, В частности, существующие туковысевающие аппараты (тарельчато-дисковый, дисково-скребковый, катушечный и ротационно-пальчатый),устанавливаемые на различные почвообрабатывающие машины, сеялки, сажалки и культиваторы-расте-ниепитатели,не отвечают агротехническим требованиям /в, 15,16,її/ и ГОСТа 6404-66 "Аппараты туковысевающие" по равномерности и устойчивости высева минеральных удобрений.
По существующей технологии, обоснованной научными организациями (Ташкентский филиал ЦИНА0,ТаджнШЗ,ТуркНИИЗ и др.) и практикой передовых хлопкосеющих хозяйств,внесение минераль ных удобрений под хлопчатник проводится несколько раз за сезон: до сева,при севе и два-три раза в период вегетации. Причем дозы внесения их в разные сроки неодинаковы. Это связано с биологическими особенностями хлопчатника (длительный период вегетации,потребность в больших дозах азота, фосфора и калия) и спецификой условий его возделывания (обильное орошение,способствующее вымыванию азота,сильно выраженная фиксирующая способность почв в отношении фосфора и калия). Также следует отметить, что около 80$ годовой нормы минеральных удобрений вносится локальным способом с помощью туковысевающего аппарата КМХ-65.
Однако результаты многократных испытаний этого аппарата на машиноиспытательных станциях показывают, что он не может обеспечить высев концентрированных и высококонцентрированных минеральных удобрений (КМУ и ВКМУ) малыми дозами (30...50 кг/га) с высокой равномерностью. Исследования его в хозяйствах показали, что из-за отсутствия шкалы-указателя нормы высева настройка туковысевающих аппаратов на норму высева определенного вида удобрений занимает очень много времени. Следует отметить и большую неравномерность высева удобрений между тукопроводами и аппаратами одного агрегата при одном положении рычага регулятора. При разворотах на концах гона и холостых переездах агрегата происходит самовысыпание удобрений из тарелки аппарата, что приводит к большим потерям.
В соответствии с вышеизложенным, исследования, направленные на изыскание и обоснование параметров туковыеевающего аппарата, обеспечивающего значительное повышение эффективности применяемых минеральных удобрений в хлопководстве, являются актуальными и имеют важное народнохозяйственное значение.
Цель исследования. Целью настоящей работы является выбор и обоснование рациональных параметров туковысевающего аппарата для высева с требуемой равномерностью КМУ и ВКМУ с обеспечением минимальных и максимальных доз внесения.
Постановка задачи, в соответствии с целью исследований и аналитического обзора состояния вопроса поставлена следующая задача: выбрать тип,теоретическими и экспериментальными исследованиями обосновать технологический процесс и рациональные параметры аппарата для высева КМУ и ВКМУ малыми дозами.
На основании обзора ранее проведенных научных исследований по изучаемому вопросу выбрано основное направление теоретических и экспериментальных исследований, в результате найдена рациональная схема подачи ВКМУ из тарелки аппарата малыми дозами и с высокой равномерностью; обоснованы форма,высота, профилирующий угол рабочей грани дозирующего рабочего органа (лопастного сбрасывателя),высота высевной щели, диаметр и угол наклона кромки высевного окна, диаметр цилиндра дозирующей полости и угол наклона конической части бункера аппарата; определены некоторые физико-механические свойства концентрированных удобрений в условиях хлопководства и дополнены важным показа трения гранул удобрения, который имеет место
при совершении сложного движения (качения со скольжением на вибрирующей плоскости). Эти результаты работы характеризуются новизной и выносятся на защиту.
работа выполнена в Среднеазиатском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (САИМЭ) согласно тематическому плану НИР по заданию 2,теме 2, разделу 2 (1976 1960 гг.) и разделу З (I9BI-1985 гг.): "Уточнить параметры туковыеевающих аппаратов и заделывающих рабочих органов удобрителей", ежегодно утверждаемому Среднеазиатским отделением ВАСХНИЛ. Данные разделы являются составными частями программы. работ на 1976-1980 гг. по решению научно-технической проблемы 0.51.02 "Разработать методы и приемы применения возрастающих доз и новых форм удобрений при интенсивном земледелии",утвержденной Постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по науке и технике № 435 от 10 декабря 1976 г. и программы работ на I96I-I965 гг. по решению научно-технической проблемы 0.5I.0I "Разработать и внедрить эффективные методы воспроизводства почвенного пло«» дородия,комплексного использования земельных ресурсов и рационального применения удобрений",утвержденной Постановлением Государственного комитета СССР по науке и технике и Госплана СССР № 9/Ю от 27 января I9BI г.
