Введение к работе
"Актуальность темы. В технологии возделывания сельскохозяйственных культур одним из главных элементов является основная обработка почвы. Для обеспечения возможности выполнения ее в агротехнкческ/.и сроки при недостатке трудовых ресурсов созданы мощные энергонасыщенное тракторы. ПочЕообрабативающие машины, предназначенные для агрегатирования с ними, становятся более сложными и громоздкими, что ведет к возрастанию времени на их транспортирование, обслуживание, настройку на заданные условия и контроль качества ах работы. На них нет автоматическое системы для регулирования и контроля глубины обработки. Все это об-условлиіает низкую производительность агрегатов. Кроме того, многие серийные почвообрабатывающие маашны не удовлетворит! агротехническим и энергетическим требованиям. Особенно это относится к комплексу протизоэроаиоышх почвообрабатывающих мааин.
Существующие методы проектировании почвообрабатывающих чашин не отвечают современным требованиям. В связи с этим задача совершенствования конструктивных схем и параметров почвообрабатывающих ыагин и методоз их проектирования в направлениях увеличения производительности, повышения качества работ и снижения энергозатрат является актуальной и требует практического решения.
Научной проблемой исследования являются разработка и обоснование обобщенных приемов, методов и средств повышения эффективности технологического процесса расоты противоэрозионных почвообрабатывающих цаиин.
Исследования, составившие основу диссертанионлоП работ, выполнены в ЧИМЭСХ в период І975-І2В9 гг. по тематическим планам научно-исследоват..ьских работ и в соответствии с Государственными программами ГКНТ СССР: 0.51.01, задькие 02.С6 (СЭВ) (I976-IS80 гг.); задание (І9Є6-І990 гг.); задание 04.09 (проблема 0.19.04) (І97І-І980 гг.); ведомственными программами 0.СХ.І09 (I9SI-I985 гг.) :заданкг> 02...04; О.сх.71 (1986-1990 гг.), гадании 04 (04.12, 04.13, 04.15, 04.29, 04.31)
Целью исследования является разрзботка научных основ автоматизированного проектирования и создания исокоз'^сктимшх почвообрабатывающих машин лочво?ад.;тного комплекса.
Сбъсюок исследования является технологический процесс работы широкозахватных печвообрабатквасщих uas:ui і: те/яолоп'.че-
- г -
ские основы управления повышением их эффективности.
Научная новизна состоит в развитии теории оптимизации конструктивных схем и параметров широкозахватных почвообрабатывающих машин при выполнении ими всех элементов технологического процесса работы (с учетом нестационпрности вовмущающи факторов), в разработке основ системы автоматизированного проектировании (САПР) почьсоорабааывавдих «ашин и технологических основ автоматического регулирования и контроля глубины обработки.
Научное значение проблемы. Установлены закономерности воздействия отдельных.элементов технологического процесса на показатели раооты почвообрабатывающих нами, намечены пути повышения эффективности технологического процессе раооты агрегата; показаны «ялвйообрааность и экономическая эффективность применении для основной обработки лочвы орудий с мг.огоцзлеаыма 'модулям, необходимость снабжения широкозахватных орудий устройством для автоматической настроКки, контроля и регулирования глубины обработки.
Решение проблемы имеет большое народнохозяйственное значение, поскольку направлено на повыиение производительности и качества работы почвообрабатывающих ыа^.ш, снижение энергоза-тра:, сохранение плодородия почвы и увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, а также на повышение тецпов роста эффективности сельскохозяйственного производства в целом.
V.a защиту іьшосятся одедуьцие результаті1:
обобщенная математическая модель почвообрабатывающих машин, іієїод структурного анализа и вь)ра*еция схем машин с іісполь-^Оіанием теории графов, позволяющие описывать движение мааин лрл выполнении отдельных элементов технологического процеиса;
леноыл системы Ылтоыатизированпого лроектироваиил (САПР) конструктивных схем и параметров почвообрабатычаюцих мааин;
технологические основы автог'-яичосього регулирования и контроля глубины ооработки №рокоаахваїн::ц,; почвообрабнтывавдц-ии машинами н параметры системы регулирования;
схемы л параметры макетних образцов поч^ообрабатывакцих машин и орудий с многоцелевыми ьодуляуи, схеча и параметры устройства для автоматического регулирования и контроля глуоины обработки;
результаты експериментальних исследований.
Ряд аеоретических поло&ений, методика проектирования и
расчета почвообрабатывающих машин ислолі>зуктся в ГСКБ-ПЗХ, ВШШХ, НПО "Целинсельхозывхаиизация".
Материалы исследования использованы при разработке ксходнюс требований на создание плоскореза КПІЗ-І5 и глубокорыхлителч ПГ-7 к тракторам класса 8. плоскорезов-целевателеЯ ПЩ-3 и ПИ-5 к тракторам класса 3 и 5. Разработанные схемы и параметры использованы при создании глубоксрыхлителя ПГ-3-5 Я тракторам класса 5 и .культиваторов КТС-І0-І И КТС-ІО-? к тракторам класса 3 и 5. Они выпускается серийно п прииенявтся для безотвальной обработки почвы. Экономический эффект от их внедрения составляет 23,6 млн руб. Плоскорезьі-щелзвателй ПЗ-3 и ПЩ--5, созданные но рекомендованным схемам и ПЕраметран, подготовлены к серийному производству. Разработаны схема и параметры орудий КПЇЇ-І5, К1С-І5, ПГ-7 и ПЩ--7-Э к тракторам класса 8,
НТО Гасагропроыа РСФСР одобрил и рекомендовал для широкого внедрения з седьскохозчйстьепном производстве раярабстешшо почвообрабатывающие каиинн, технологии обработки почлк и устройстве; для автоматической настройки, контроля и регулирования глубины обработки. Для внедрения в проектных и конструкторских организациях рекомендованы методы автоматизированного проектирования конструктивных cxew v. параметров почвообрвбатывакцах машин.
В "Систему иамн для комплексной механизации сельскохозяйственного производства па 1УЫ-1990 гг." вклвченн следующие макни, разработанные с участием звтора: ПГ-3-5 (Р2І.38), КЇС-ІО-І (Г26.І8), КЇС-І0-2 (P2G.I8/I), ПШ-3 (P26.JI/I), ПШ-5 (F26.3I), . КПИ-І5 (P2S.I3), ПГ-7 (Р2в.05), KTC-I5 (Р26.І7).
Реализация результатов исследовании и апробация работ». По результатам проведанных исследований подготовлены и изданы массовым тиражом Э наименований метедячзских материалов (рекомендации, операционные технологии и сиатекы земледелии) ло внедрен;^ почъозащчтних технологий и эффективному испольгозяии'о протюоэрпзиенпой техники.
Результати исследований попользуются в учебной процессе Чз-" ляЗйіїского чнетитута механизации ;; алентрир.кзци»' с.-лгоксго у.о-. рянства, Орйниургзкогс и Башкирского сзльскохозяКотлеяаых: институте);! и др. вузов страны. Оаиоаїшз полодсіші диссертации до-догони на Всесоюзных научно-те.:иических конференции и ясордина-;;иои1!1';'. оо^е^укиях по пр^олеие защити почв от эгевки л 1У7ь-1ЭН- тт.. на зоніліиух науч;іс>-л;іСі;зрс-;)стііС!:ні)х г.ои^ераниияк, иа
- if -
Всессаоной научно-техішчеокой конференции по проблемам аехеии-. защіи сельскохозяйственного производства в І9В5 г., на єжегод-, них межвузовски* конференциях a 4HJ9CX, БСХИ, ЦСХ.И и др» .. \}у0ткат:ц, Оововное содержанке диссертации опубликовано a fil печатных работах.
': Полічено І аыорсксе свидетельство аа изобретение и ? по-ложатедыых решения ка заквку.
Об-ьея к зЧтог'і^ра диссертаций. Диссертация состоит из ' -введения, пнги глав, с&да выводов, описка литературы и придо-жьний. В опкаок дитерятда включено 269 работ, из них 24 раоо-" ти варубекнах ученых.
.'' Первая гяаіа посвящена задачам зональной системы земдеде-
I лкч, обоснованно технологии к машин для основной обработки,
' . рассмотрению злеаонтоа технологического процессе работы почво-
обсаб8Тііга»цих цы-ш \\ критериев оценки их зффектиэности. Едесь
,' .дан краткий анализ ааучно-нсслецюатеаьскнх работ по вопросам
: математического . моцеиіровакия, обоснования схем и параметров
.,,, маши» и алїомвіазоиаи агрегатов, . .
Во Etopoti главе изложена основа теории моделирования техно-.логического процесса.работы к САПР гшчвообрабагываюиих ыааин,
унквереєльаая програмна для оптимизации конструктивных схеа и
. параметре*. почЕСобрвбатываводлг: иаснн.
В трать-лй главз'представлены результаты теоретических й ,'. , ьксперимсятальках кооптований по обоснованию ыоызтруктиг.ных «сом и параметров -мадии с учетом отдельных глеыонтов технологического процесса работы. Приведены конкретные схеми различии* машин и результата-ах исследования.
Четвертая глава посвячена воп. осам автоматизации процессов
настройки, контроля и регулирований глубины обработки широко-
захватных почиообрабативавдос машии. Здєсх обоснованы параметры
системы регулирования и приведены показатели работы различных
' а^регатоз. . '' .
'..' '' S пяток улазэ описаны рекомендуемые .технологии возделывания . сельскохозяйственных культур, рзіхтеидашаи но создании почвооб-рабэтива'ош.их машин'и приведена зкокоіглческал эффективность раз-' ;, работэнных иавчк. /.-
