Введение к работе
Актуальность темы. Одно из важнейших условий высокоэффек-[вного производства продукции растениеводства - обеспечение поч-.1 полноценными и сбалансированными удобрениями.
В настоящее время в Северо-Восточном регионе под сельскохо-йственные культуры ежегодно обрабатывается до 12 млн. га пашни, том числе под зерновые культуры - до 5 млн. га. Ввиду нестабиль->сти экономической обстановки, во многих хозяйствах наметилась нденция снижения объёма вносимых органических и минеральных [обрений, крайне необходимых для выращиваемых культур, что не-тивно влияет на качество и количество получаемого урожая. Исхо-из этого, остро встаёт вопрос о необходимости разработки новых ішин и технологий, которые способны при наименьших затратах остановить плодородие почвы.
На дерново-подзолистых почвах ежегодные потери гумуса со-авляют 0,5. ..0,7 т/га под зерновыми культурами и до 1,5. ..2,0 т/га в ;стом паре. Одним из источников, который мог бы восполнить эти тери, является солома зерновых культур, не используемая на хо-йственные нужды.
О целесообразности использования соломы в качестве удобре-я свидетельствуют многочисленные исследования, проведённые в зличных зонах нашей страны. Например, учёные-агрономы ШСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого при внесении измель-нной соломы в качестве удобрения получили прибавку урожая яч-ня по фону N60P9ok9o - 2,9 ц/га.
Таким образом, основным способом уборки излишков соломы эновых культур в Кировской области следует считать её измельче-е и последующую заделку в почву с внесением азотных удобрений.
В настоящее время внесение соломы в качестве удобрения грживается отсутствием высокопроизводительной техники. Поэто-разработка измельчителя-разбрасывателя соломы из валков к іктору класса 14 кН представляется актуальной задачей.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-:ледовательских работ НИИСХ Северо-Востока (1997...2000 гг.) заданию 01.02.03 "Осуществить научное обоснование путей разви-я комплексов технических средств для производства продуктов вотноводства и обосновать их оптимальные технико-шомические параметры для использования в условиях сельских
товаропроизводителей различного типа" (№ гос. регистраци 0197000.7280).
Цель исследований. Совершенствование рабочих органов и or тимизация параметров измельчителя-разбрасывателя соломы из ваг ков для обеспечения её качественного измельчения и равномерног распределения по полю.
Объект исследования. Измельчитель-разбрасыватель соломы v валков.
Научная новизна. Проведены теоретические исследования попі речных колебаний потока соломы в питающем устройстве измельчі теля-разбрасывателя, позволившие подобрать оптимальную скороп подачи потока соломы к измельчающим роторам. Получена матем; тическая зависимость, с помощью которой по заданным конструї тивным параметрам питателя можно вычислить максимальную ск< рость транспортирования потока соломы. Разработан алгоритм кои пьютерной программы, позволяющей при заданных начальных услі виях моделировать траекторию движения частицы соломы в трё: мерном пространстве. По результатам компьютерного моделирован! предложены конструктивно-технологические регулировки рабоч^ органов измельчителя-разбрасывателя, способствующие равному ному распределению измельчённой соломы по полю при бокове воздушном потоке.
С использованием теории планирования активного и активи пассивного эксперимента получены математические модели рабочее процесса измельчителя-разбрасывателя, позволяющие определить е: рациональные конструктивно-технологические параметры.
Практическая значимость и реализация результатов исследов ний. На основании проведенных исследований усовершенствован к мельчитель-разбрасыватель соломы из валков, что обеспечило кач ственное измельчение и разбрасывание материала, удовлетворяющ агротехническим требованиям. Получены аналитические выражен; для расчета и проектирования измельчителя-разбрасывателя. Обо новано оптимальное сочетание скорости, направления вращения г. бочих органов и угла установки направляющих дефлекторов в зав симости от силы бокового воздушного потока. Усовершенствованш измельчитель-разбрасыватель соломы из валков испытан в произво
5 венных условиях на опытных полях НИИСХ Северо-Востока и Ки-)вской государственной зональной машиноиспытательной станции.
Апробация работы. Основные положения диссертационной ра-)ты доложены на научных конференциях НИИСХ Северо-Востока .і. Н.В.Рудницкого (1999 г.), ВГСХА (2000 г.), а также на Междуна->дной научно-практической конференции "Экология и сельскохозяй-венная техника" (СЗНИИМЭСХ Санкт-Петербург-Пушкин, 2000 г.).
На защиту выносятся следующие основные положения:
теоретическое исследование поперечных колебаний потока со-)мы в питающем устройстве измельчителя-разбрасывателя, опреде-:ние условий эффективной подпрессовки и транспортирования со-)мы вальцовым питателем;
исследование движения частиц измельчённой соломы в воз-шшом потоке;
экспериментальные исследования по оптимизацией параметров режимов работы измельчителя-разбрасывателя соломы из валков;
результаты производственных испытаний и их энергетическая *енка.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 9 іучньгх статьях и 1 информационном листке.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из іедения, пяти разделов, заключения и общих выводов, списка ис-шьзованной литературы из 169 наименований и приложений. Работа одержит 205 страниц, 60 рисунков, 23 таблицы и 18 приложений.