Введение к работе
Актуальность проблемы. Кормопроизводство является одной из важнейших отраслей агропромышленного комплекса РФ, темпы и научно-технический уровень развития которой во многом определяют решение продовольственной проблемы страны. Однако сложная экономическая ситуация в стране и связанное с этим ухудшение материально-технического обеспечения сельского хозяйства привели к негативным процессам в развитии кормопроизводства. После 1990 года начался резкий спад продуктивности кормовых культур, посевных площадей и производства грубых и сочных кормов. Так, производство сена в 1996 г. по отношению к 1990 г. составило 52%, соломы 60%, сенажа - 55%.
Из-за недостатка растительных кормов, несбалансированности рационов, потенциальная продуктивность животных используется на 40-50%.
Одной из причин резкого сокращения производства кормов является острый недостаток в хозяйствах современной кормоуборочной техники. Поэтому разработка новых технологий и создание высокоэффективных машин для заготовки грубых кормов является актуальной проблемой, имеющей важное народнохозяйственное значение.
Целью исследований является повышение эффективности заготовки грубых кормов в крупногабаритных прямоугольных тюках.
Объекты исследования: технологии заготовки грубых кормов для различных условий, модели прессования сено-соломистых материалов, лабораторные установки, опытные и производственные образцы валкооборачива-теля и пресс-подборщика для заготовки грубых кормов в крупногабаритных прямоугольных тюках.
Методы исследования. Процессы образования, оборачивания и подбора валков рассматривали с применением методов теоретической механики, аналитической и дифференциальной геометрии, математического моделирования. Процессы прессования кормов обосновывали с использованием реологических свойств упруго-вязких материалов. Экспериментальные исследования проводили с использованием математических и физических моделей с применением теории планирования эксперимента, тензометрии, скоростной киносъемки. Обработку данных испытаний проводили с применением теории вероятностей и математической статистики. Научную новизну составляют: безразрывный поток оборачивания грубого корма и динамические релаксации напряжений растительных материалов при их формировании в крупногабаритные тюки.
Научную ценность представляют математические модели образования и оборачивания валка грубого корма, а также установление функциональной связи между давлением прессования, скоростью, плотностью и влажностью материала.
Практическую ценность составляют разработанные технологии, методики технологического расчета шнекового валкооборачивателя, и выбора пара-
метров пресс-подборщика крупногабаритных, тюков, методы оценки эффективности кормоуборочной техники.
Реализация результатов исследования. Результаты исследований использованы НИИ кормов при составлении агротехнических требований на валко-оборачиватель прицепной (шифр СМ Р 41.02). Параметры и режимы работы шнека реализованы в конструкции навесного шнекового валкооборачивателя на шасси косилки-плющилки КПС-5Г, разработанного ГСКБ Люберецкого завода им. Ухтомского. Валкооборачиватель рекомендован к производству (шифр по СМ Р 41.01.01). Фрунзенским конструкторско-технологическим институтом по кормоуборочным машинам разработан и изготовлен образец прицепного шнекового валкооборачивателя, который успешно прошел испытания.
Пресс-подборщик крупногабаритных тюков ПКТ-Ф-2,0 по результатам приемочных испытаний на Киргизской, Казахской и Владимирской МИС рекомендован к постановке на производство.
Достоверность основных положений, выводов и рекомендаций подтверждается достаточно высокой сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований (максимальная ошибка между расчетными и экспериментальными величинами не превышала 5-10%), положительными результатами государственных и хозяйственных испытаний новых машин. Апробация работы. Основные положения, результаты исследования и разработок обсуждены и одобрены на объединенном заседании секций НТС МСХ СССР, Минживмаша и Госкомсельхозтехники СССР (г.Гомель, 1979г.), на НТС Госкомсельхозтехники СССР (г.Москва, 1982г.), на НТС Владимирской МИС (г. Покров, 1983, 1987г.), на секции НТС ВНИИ-КОМЖ (г. Москва, 1983г.), на секции НТС ВИСХОМ (г. Москва, 1983г.), на НТС Киргизской МИС (1987г.), Казахской МИС (1987г.), на НТС Минсельхозпрода РФ (г. Москва, 1995г.), на научно-практической конференции ВИМа (1997г.), на научно-практической конференции МГАУ (1998г.). Публикации: По проблеме работы опубликовано 15 основных печатных работ, в том числе 4 монографии, общим объемом 45,7 п.л. и 1 а.с. Объем публикаций лично автора по рассматриваемой проблеме более 27 п.л.
