Магистры с/х наук Лаптев Н.В., Комаров А.П., к.т.н. Полищук Ю.В.

Костанайский филиал «КазНИИМЭСХ», Казахстан

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЩЕЛЕРЕЗА И СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ НА АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ.

Костанайским филиалом ТОО «КазНИИМЭСХ» проводились исследования по обоснованию параметров рабочих органов для щелевания стерневого фона. Цель исследований определение влияния толщины стойки щелереза, ширины и угла крошения долота, скорости движения агрегата на агротехнические показатели в соответствии с требованиями СТ РК 1560 [1].

При обосновании параметров щелереза условия проведения исследований средние значения в слое 0-30 см, на стерневом фоне составляли: твердость почвы 5,5 МПа, влажность – 13,3 %, объемный вес – 1,32 г/см³. ГОСТ 20915. Для обоснования толщины стойки, ширины и угла установки долота щелереза использовалась лабораторно-полевая установка.

Варианты рабочих органов (стойка щелереза толщиной 20 и 30 мм и долото, шириной 40, 50 и 60 мм которые, устанавливались на стойку с углом 10, 20, 30 и 40 град) представлены на рисунке 1.

Исследования проводились следующим образом, на стойку толщиной 20 мм устанавливалось долото шириной 40 мм под углом крошения 10 градусов.

а) б) в) г) д)

а) стойка щелереза; долота шириной: 40, 50, 60 мм

угол крошения: б) 10 град; в) 20 град; г) 30 град; д) 40 град

Рисунок 1 – Варианты рабочих органов для щелевания.

Перед стойкой устанавливался дисковый нож. Глубина хода щелереза была установлена на глубину 30 см, при этом дисковый нож, расположенный перед щелерезом разрезает почвы на глубину 12 см. Исследования проводились на скорости движения 6,1; 7,2; 8,3 и 10,4 км/ч.

На рисунке 2 а, б и в, представлено влияние угла крошения и ширины долота, скорости движения, толщины стойки на ширину разрыхленной полосы.

Исходными требования, после прохода щелереза, ширина разрыхленной полосы на стерневом фоне должна быть не более 50 см [2].

Увеличение скорости движения и ширины долота с 40 до 60 мм приводит к увеличению ширины разрыхленной полосы, рисунок 2 а, б, в. .

а) б) в)

– толщина стойки – 20 мм; – толщина стойки – 30 мм

ширина долота: а) 40 мм; б) 50 мм; в) 60 мм

скорость движения: 1 – 6,1 км/ч; 2 – 7,2 км/ч; 3 – 8,3 км/ч; 4 – 10,4 км/ч

Рисунок 2 – Влияние угла крошения и ширины долота, скорости движения, толщины стойки на ширину разрыхленной полосы.

В соответствии с рисунком 2а долото с шириной 40 мм стойкой 20 мм на скорости 6,1 км/ч при угле крошения 10 град рыхлит полосу шириной 28 см, а при угле крошения 40 град – 39 см,. Увеличение скорости движения с 7,2 до 10,4 км/ч способствует увеличению ширины разрыхленной полосы, так при угле крошения 10 град показатель увеличивается с 39 до 54 см, а при угле крошения 40 град с 41 до 60 см.

При ширине долота 50 мм стойкой 20мм рисунок 2б на скоростях движения 6,1 км/ч, 7,2 км/ч исходные требования выполняются при углах крошения 10, 20, 30, 40.Увеличение скорости до 10,4 км/ч приводит к увеличению ширины разрыхленной полосы до 65 см, что превышает показатель исходных требований.

Долото с шириной 60 мм практически по всем вариантам не выполняет исходные требования. Ширина разрыхленной полосы менее 50 см обеспечивается на скорости движения 6,1 км/ч при углах крошения 10-40 градусов и 7,2 км/ч при угле крошения 10 градусов.

Толщина стойки щелереза не оказывает существенного влияния на ширину разрыхленной полосы. На рисунке 3 а, б и в, представлено влияние скорости движения, угла крошения и ширины долота на ширину щели. Увеличение ширины долота и скорости движения приводит к увеличению ширины щели. Увеличение толщины стойки с 20 до 30 мм увеличивает ширину щели. Ширина щели по рекомендациям по рекомендациям исходных требований на технологическую операцию щелевание должна быть не более 3 см [2].

а) б) в)

– толщина стойки – 20 мм; – толщина стойки – 30 мм

ширина долота: а) 40 мм; б) 50 мм; в) 60 мм

скорость движения: 1 – 6,1 км/ч; 2 – 7,2 км/ч; 3 – 8,3 км/ч; 4 – 10,4 км/ч

Рисунок 3 – Влияние скорости движения, угла крошения и ширины

долота на ширину щели.

Щелерез с шириной долота 40 мм и шириной стойки 20 мм, рисунок 5.4а, обеспечивает требуемый показатель на скорости движения 6,1 км/ч и углах крошения долота 10 и 20 градусов. На скоростях движения с 7,2 до 10,4 км/ч, исследуемых углах крошения и стойках толщиной 20 и 30 мм полученные данные превышают нормативные требования. Долота шириной 50 и 60 мм, рисунок 3б и 3в, на всех вариантах опытов формирует щель шириной превышающей нормативные требования.

На рисунке 4 а, б и в, представлено влияние скорости движения, угла крошения и ширины долота на ширину щели. Стерни на поле после проведения технологической операции щелевание должно оставаться не менее 90% [2]. Установлено, что с увеличением скорости движения, угла крошения и ширины долота количество стерни на поверхности поля снижается. Увеличение толщины стойки с 20 до 30 мм также снижает количество стерни на поверхности поля на 12-15 %, В соответствии с рисунком 4а долото шириной 40 мм на скоростях движения 6,1 - 10,4 км/ч и всех исследуемых углах крошения не обеспечивает нормативного показателя по сохранению стерни. Наилучший показатель 82-87 % сохранения стерни обеспечивает стойка толщиной 20 мм на скорости движения 6,1 км/ч на всех исследуемых углах крошения.

а) б ) в)

Долота шириной 50 и 60 мм на всех вариантах опытов не обеспечивают нормативного показателя по сохранению стерни на поверхности поля, рисунок 5.6 б, в. Максимальное сохранение стерни 80-84 % при ширине долота 50 мм обеспечивает стойка с шириной 20 мм на скорости движения 6,1 км/ч и углах крошения 10-30 град. Долото шириной 60 мм совместно со стойкой шириной 20 мм на скорости движения 6,1 км/ч и углах крошения 10-30 град обеспечивают максимальное сохранение стерни в пределах 79-82 %. Анализ полученных зависимостей показывает, что лучшие показатели по качеству выполнения технологического процесса щелевание обеспечивает долото с шириной 40 мм. Ширина разрыхленной полосы сформированная рабочим органом должна быть максимально приближена к величине заложенной в исходных требованиях (не более 50 см). Только в этом случае эффективность технологической операции щелевания на стерневом фоне будет максимальной. Из ходя их исходных требований на технологическую операцию щелевания стерневых фонов долото установленное на щелерезе должно располагается под углом крошения – 20 град. Толщина стойки щелереза (20 или 30 мм) не оказывает существенного влияния на такие агротехнические показатели, как ширина щели, ширина разрыхленной полосы. Стойка толщиной 30 мм снижает количество стерни на поверхности поля и увеличивает ширину щели на 12-15% .

Список литературы:

1 СТ РК 1560-2006. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей [Текст]. – Введ. 2006-11-24. – Астана. 2 Анискин В.И. Исходные требования на базовые машинные технологические операции в растениеводстве / В.И. Анискин, А.А. Артюшин // Министерство сельского хозяйства российской федерации. Москва, 2005. – 270 с.