Введение к работе
Актуальность. В настоящее время потери урожая зерна и семян сельскохозяйственных культур достигают значительной величины. Основными причинами низких урожаев являются несовершенство уборочной техники и технологии уборки, высокая степень засоренности полей. В связи с известными недостатками комбайновой уборки (зависимость от погодных условий, вымолот зерна и др.), учитывая отсутствие возможности внедрения эффективной технологии уборки, охватывающей почвенно-климатические, биологические, физические особенности различных сельскохозяйственных культур, разработка нового технического устройства для сбора осыпавшихся семян с поверхности почвы, отвечающей природоохранным требованиям и в то же время не требующей больших материальных и денежных затрат, является актуальной.
Существующие способы снижения потерь урожая зерна мелкосгмян-ных и зерновых культур при уборке - переоборудование комбайнов, жаток и т.д. - снижают потери, однако они требуют проведения многочисленных мероприятий, сопровождающихся большими затратами времени и средств.
Цель и задачи исследвзаний. Цель работы - разработка принципиальных научно-методических направлений в изучении, создании и обосновании применения вакуумного подборщика для сбора осыпавшихся семян.
В соответствии с этим необходимо решить следующие задачи:
обосновать способ сбора семян с поверхности почвы с помощью вакуума;
обосновать технологический процесс и режим работы вакуумного пиевмоподборшика;
разработать агротребоаання на устройство для сбора семян с поверхности почвы;
исследовать движение воздушных потоков в воздухопроводах;
- разработать методику инженерного расчета вакуумного пневмопод-
борщика;
обосновать целесообразность применения вакуумного пневмопод-борщика для борьбы с засоренностью рисовых чеков семенами сорняков;
дать экономическое обоснование применения вакуумного пневмо-подборщика.
Методы исследований. Решение поставленных задач проводилось методами постановки лабораторных и полевых опытов, предусматривающих повторность проведения исследований в пространстве и времени, а также методами математического моделирования.
Научная новизна. Разработан принципиально новый подход к усовершенствованию уборочного процесса и снижению засоренности полей семенами сорняков, повышающий урожайность сельскохозяйственных культур, ослабляющий зависимость уборки от неблагоприятных погодных условий и обеспечивающий снижение энергозатрат, отвечающий экологическим требованиям.
Теоретически и экспериментально обоснованы:
применение вакуума для сбора семян с поверхности почвы;
методика выбора центробежного вентилятора и его режима работы с использованием критериев подобия;
оптимальные параметры рабочего органа;
- оптимальные и допустимые режимы работы вакуумного подбор
щика в условиях орошения.
Учтено влияние на работу установки влажности почвы н компонентов урожая, скорости и направления ветра, высоты и густоты стояния стерни, скорости движения агрегата.
Для данной технологии уборки разработаны теоретические и эмпирические математические модели расчета ее элементов. На основании трехлетних полевых исследований установлена эффективность данной техноло-
5 гни по сравнению с существующими технологиями уборки мелкосемянных культур.
Практическая иеиносгкь и реализация результатов работы заключается в том, что предложенная конструкция вакуумного подборщика позволила повысить его надежность, а также улучшить качество и полноту сбора семян с поверхности почвы за счет получения равномерного сбора по всей ширине захвата рабочего органа; разработана технологическая схема применения вакуумного подборщика; разработана, изготовлена и испытана опытная установка. Результаты исследований показали, что установка легко вписывается в технологический процесс уборки. Кроме того доказана целесообразность применения вакуумного подборщика для борьбы с засоренностью полей семенами сорняков (в частности для борьбы с семенами клуб-некамыша на рисовых чеках). Приведены расчеты всасывающего и нагнетательного воздухопроводов, вентилятора и заборника с учетом влажности и массы подбираемых компонентов урожая.
Разработанное техническое устройство позволяет быстро, эффективно и с минимальными затратами снизить потери семян с.-х культур и отвечает требованиям дальнейшей интенсификации зернового производства.
Таким образом, рекомендуемое техническое устройство по сбору семян с.-х культур с поверхности почвы позволяет значительно повысить урожайность, а также существенно снизить затраты на химические и агротехнические способы борьбы с сорной растительностью.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на: научно-практической конференции НГМА, посвященной 65-летию академика Б. Б. Шумакова (28-29. П. 98 г.): «Мелиорация, эксплуатация, охрана природы и комплексное использование водных ресурсов», Новочеркасск, - 1998 г.
Публикаиия работ. По теме диссертации опубликовано 9 работ.
Структура а объем работ. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, списка использованной литературы и приложения.
Объем работы - 144 страниц, количество рисунков - 33, таблиц - 14. список использованной литературы включает 129 наименований, из них 11 зарубежных авторов.