Введение к работе
. Актуальность работы. В настоящее время Кубань располагает крупнейшей в стране ирригационной рисовой системой - ее площадь превышает 260 тыс. гектаров.
Пахота - самая энергоемкая работа в сельскохозяйственном производстве. По данным Г.Н.Синеокова, около 15% нефти, добываемой в стране, ежегодно расходуется на проведение вспашки, а ее объемы таковы, что экономия механической работы и топлива только на 1% в масштабах государства позволит дополнительно обработать до 2,2 млн. гектаров пахотных угодий.
Почвенный покров рисовых массивов характеризуется тяжелым механическим составом, работы по подготовке почвы приходятся в основном на позднюю осень и раннюю весну, при повышенной влажности чеков. Осеннее ненастье значительно ухудшает условия проведения работ, часто не дает возможности провести подъем зяби в лучшие агротехнические сроки, что отрицательно сказывается на урожае.
В настоящее время для основной обработки почв рисовых полей применяются плуги общего назначения. Это связано с тем, что не существует надежной конструкции специального "рисового" плуга.Попытки создания такой модели предпринимались и промышленность выпускала партии подобных плугов, но затем их выпуск прекращался, так как эти орудия не оправдывали возлагавшихся на них надежд.
Основная обработка почв рисовых полей должна выполняться орудием, способным производить качественную, удовлетворяющую агротребованиям подготовку чеков при различном состоянии их почвенного покрова, в самом широком диапазоне влажности, для чего наиболее подходят дисковые рабочие органы. Однако их применение сдерживается недостатком теоретических и экспериментальных исследований, выполненных в этом направлении.
Выполненные нами исследования позволи получить следующие новые научно-практические результаты, которые и выносим на защиту.
-
Аналитические и экспериментальные результаты по определению зон резания, сдвига и отрыва при взаимодействии сферического диска плуга с почвой.
-
Аналитические и экспериментальные зависимости между силами, действующими на сферический дисковый рабочий орган плуга при его взаимодействии с почвой.
3. Рекомендации по изменению конструкции дискового плуга и
его рабочих органов.
Тема исследований входила составной частью в госбюджетную тематику университета, составленную по плану развития АПК Рос-ийской Федерации.
Цель работы заключается в изучении параметров и углов постановки сферических дисков при использовании их в качестве орудия основной обработки почвы и создании на их основе дискового плуга с улучшенными характеристиками для повышения технике - экономических показателей и качества пахоты в условиях рисосеяния на Кубани.
Обьект -исследования - сферические дисковые рабочие органы плугов и пахотный агрегат-, состоящий из трактора и навесного дискового плуга. Установка исследуемых сферических дисковых рабочих органов на плуг производилась с помощью экспериментального измерительного устройства, обеспечивающего возможность изменения исследуемых параметров дисков в заданных пределах.
Методика исследования. В соответствии с намеченной программой установлены аналитические и экспериментальные зависимости изучаемого процесса. Разработано нозое устройство для пространственного динамометрирования сферических плужных дисков и создана методика обработки полученных экспериментальных материалов с приведением пространственной системы сил и моментов к мгновенному центру приложениярезультирующей. Математическое моделирование-системы проводилось на компьютере IBM 486DX4-120, на языке Turbo Pascal 7.0 с применением методов математической-статистики.
Научная новизна состоит в обосновании рабочего процесса поч-вообработки сферическими дисковыми рабочими-органами и пахотного агрегата в целом и разработке путей изменения его технологических и экономических показателей для получения оптимальных значений. Предложена, математическая модель процесса, воздействуя на которую возмущениями, от .углов постановки дискового сферического рабочего органа о, /і и его радиуса кривизны г получены характеристики, позволившие определить оптимальные кинематические параметры агрегата, зону устойчивости и необходимые регулировки.
- Практическая ценность работы заключается в разработке рекомендаций по выбору и обоснованию параметров дискового сферического рабочего оргаяа и плуга, в создании методов опреде.ления оптимальных кинематических параметров агрегата. Проведена оценка влияния эксплуатационных и конструктивных параметров на силы и моменты, действующие на основные узлы и детали дискового плуга, и тракторную навеску, что позволяет улучшить качество основной обработки почвы яри одновременном снижении энергозатрат и может быть использовано различными исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями при проектировании новых образцов пахотных агрегатов.
Реализация результатов исследования. Начиная с 1969 года, различные варианты пахотного агрегата, состоящего из гусеничного или колесного тракторов классов 3 и 4 и плугов с дисковыми сферическими рабочими органами испытывались на чеках рисовых хозяйств Краснодарского края. После проведения запланированных опытов и теоретических исследований, экспериментальный пахотный агрегат внедрен в учхозе "Кубань", а разработанные измерительные устройства и методики - в институте СКЗНИИСиВ.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях Кубанского государственного аграрного университета.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, общим объемом 11,2 печатных листа.
Обьем работы. Диссертация изложена на 169 страницах печатного текста, состоит из введения, 5 разделов, общих . одов, рекомендаций производству, списка использованной литературы на 11 страницах, содержащем 119 источников, из них 24 на английском, 1 на болгарском, 3 на итальянском, 3 на немецком, 2 на польском и 1 на французском языках, приложения на 46 страницах с документом о внедрении. В диссертации содержится 6S рисунков и 49 таблиц.
