Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Жигжитов Александр Валерьевич. Оборот пласта винтовой поверхностью плужного корпуса : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 : Москва, 2004 177 c. РГБ ОД, 61:04-5/2920

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА 1

СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

И РАЗРАБОТОК

Современное состояние и тенденции развития рабочих

органов отвальных плугов общего назначения 9

Агротехнические показатели работы плужных корпусов 18

Энергетические показатели работы плужных корпусов 40

Цели и задачи исследований 60

ГЛАВА 2

МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ПЛУЖНЫХ КОРПУСОВ

Проектирование поверхностей культурного типа 61

Проектирование поверхностей винтового типа 68

ГЛАВА 3

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБОРОТА

ПЛАСТА

Обоснование рациональных значений ширины пласта 73

Кинематика пласта 76

Обоснование длины закрутки и максимальной ширины пласта 82

Обоснование динамического режима оборота пласта 86

Обоснование параметров образующей корпуса отвала 92

Методика проектирования рабочих

поверхностей винтового типа 96

ГЛАВА 4

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ

ПЛУГА С РАЗРАБОТАННЫМИ КОРПУСАМИ

Техническая характеристика опытного образца плуга

с винтовыми корпусами 101

Методика и результаты исследований агротехнических

и энергетических показателей работы плуга с

винтовыми корпусами 101

Государственные испытания плуга с винтовыми

корпусами на Центральной МИС 121

ГЛАВА 5

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

ПРИМЕНЕНИЯ ПЛУГА С РАЗРАБОТАННЫМИ КОРПУСАМИ 126

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 135

ЛИТЕРАТУРА 138

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение к работе:

Анализ тенденций развития систем обработки почвы свидетельствует о
Ф том, что вспашка с оборотом пласта продолжает оставаться в Европейской

части России, так же как и в Европе в целом, преобладающим приемом*
основной обработки почвы. По многочисленным экспертным оценкам
основная обработка почвы с оборачиванием поверхностного слоя сохранится
и в первые десятилетия 21 века на 45-50% посевных площадей [14, 70, 92],
Вспашка с оборотом пласта - это основной и важнейший прием обработки
0 почвы, во время которого пласты переворачиваются, перемешиваются и

рыхлятся. В результате объем обрабатываемой почвы увеличивается на 25-
50 %, а пористость - на 10-15 %. При вспашке подрезаются и заделываются
вглубь сорняки, удобрения и пожнивные остатки, выносятся в верхние слои
пахотного горизонта коллоидные почвенные частицы, вымытые осадками в
нижние слои.
щ Только отвальный плуг обеспечивает крошение, рыхление, оборачивание

и перемешивание почвы. Вследствие этого уплотненная в течение
вегетационного периода или более длительного времени почва вновь
разрыхляется и приобретает оптимальные агрофизические свойства. В хорошо
разрыхленной почве увеличивается общая скважность, некапиллярная
пористость, улучшается воздухообмен и поглощение почвой воды. В
разрыхленном до оптимального состояния почвенном слое (50-60% общей
пористости) активизируются микробиологические процессы, улучшается
проникновение сквозь него корней культурных растений. Рыхлая почва
интенсивно поглощает атмосферную воду, за счет чего предотвращается или
же существенно уменьшается ее поверхностный сток. Глубокая отвальная
вспашка является самым эффективным приемом в борьбе с сорняками, так как
ф наиболее засоренный верхний слой почвы (0-10 см) срезается и перемещается на

дно борозды. При длительной бесплужной обработке (без оборота пласта)

происходит резкая дифференциация слоя по содержанию гумуса. При безотвальной обработке, помимо дифференциации почвенных горизонтов по плодородию, происходит механическое разрушение структуры поверхностного слоя почвы, что может привести к снижению или потере эрозионной устойчивости этого слоя. В связи с этим многие ученые приходят к выводу о необходимости периодической обработки почвы с оборотом пласта и в эрозионно-опасных регионах, считая, что перемещенная из нижнего горизонта структурная комковатая почва будет препятствовать ветровой эрозии [60]. При этом основная обработка почвы самая трудоемкая и энергоемкая операция в полеводстве. На выполнение ее в настоящее время приходится до 40% энергетических и трудовых затрат от всего комплекса полевых работ при возделывании и уборке сельскохозяйственных культур. Поэтому снижение энергоемкости и повышение надежности технологического процесса вспашки являются важными проблемами сельского хозяйства. Вместе с тем, значительные земельные площади в России представляют собой насаждения многолетних трав, залежные земли, луга и пастбища. Эти угодья имеют высокое потенциальное плодородие, образовавшееся в течение многих лет путем накопления гумуса и разложения растительных остатков и могут утратить его в результате неправильной обработки. Эффективная основная обработка задерненных почв возможна только плужными корпусами с винтовыми отвалами, обеспечивающими неразрывный оборот почвенного пласта. Кроме того, большое количество пахотных земель, выведенных из сельскохозяйственного оборота, залужаясь и задерняясь, также требуют обработки винтовыми корпусами. Применение винтовых плужных корпусов позволяет обеспечить полный оборот задерненного почвенного пласта и заделку растительных остатков, повысить биологическую активность почвы, уменьшить засоренность сорняками, улучшить водный режим и азотное питание растений. В конечном счете, это приводит к повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Обзор европейских систем обработки почвы с оборотом пласта показывает, что плужные корпуса винтового типа часто применяются как универсальные рабочие органы. Анализ агротехнических и энергетических показателей работы плужных корпусов показал, что винтовые рабочие поверхности обеспечивают лучшее качество вспашки как задерненных, так и старопахотных почв. Корпуса культурного типа очень чувствительны к изменениям рабочей скорости вспашки и поэтому для каждого узкого диапазона скоростей необходимо создание нового плужного корпуса. Плужные корпуса винтового типа в значительно меньшей степени реагируют на изменение скорости и менее энергоемки в сравнении с корпусами культурного типа. Однако, при очевидном преимуществе плужных корпусов винтового типа, их промышленного производства в России не организовано. Таким образом, задачи по созданию лемешно-отвальных поверхностей винтового типа и обоснованию их параметров, являются актуальными.

Диссертация выполнена на кафедре "Почвообрабатывающие машины" МГАУ им. В.П.Горячкина согласно планам НИР МГАУ и "Концепции развития технологий и техники для обработки почвы на период до 2010 года" (М.: ВИМ, 2002).

В настоящей работе представлены результаты исследований технологического процесса оборота почвенного пласта винтовой рабочей поверхностью плужного корпуса, результаты исследований по обоснованию параметров и рациональных режимов работы плужных корпусов винтового типа. В реализации научных разработок и решении отдельных задач активное участие принимали сотрудники кафедры "Почвообрабатывающие машины" МГАУ им. В.П. Горячкина: С.А.Золотарев, В.В. Шаров, Ф.К.Самарин. Отдельную благодарность выражаем кандидату сельскохозяйственных наук В. А. Шевченко.

Целью работы является создание винтовой лемешно-отвальной поверхности плужного корпуса, обеспечивающей высокое качество обработки почвы при снижении энергетических затрат.

Объектом исследования является движение почвенного пласта под воздействием лемешно-отвальной поверхности винтового типа.

При проведении теоретических исследований использовались методы теоретической механики и сопротивления материалов. При проведении экспериментальных исследований использовались методы математической статистики, планирования многофакторного эксперимента, методики отраслевых и государственных стандартов.

Реализация научно-исследовательских работ осуществлена в следующих формах:

  1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований представляют научную базу для создания промышленных лемешно-отвальных корпусов винтового типа.

  2. Разработаны комплекты технической документации и исходных требований на плуг с винтовыми корпусами к тракторам класса 1,4.

  3. Результаты работ использовались при выполнении университетом государственного контракта с МСХ РФ по теме "Проведение исследовании и разработка высокопроизводительного многофункционального агрегата для основной обработки почвы к трактору класса 5".

  4. Проведены государственные испытания плуга ПНВ-3-35 с разработанными плужными корпусами на Центральной МИС и получены рекомендации на производство опытной партии плута.

  5. Плуг с винтовыми корпусами демонстрировался на Российской агропромышленной выставке "Золотая осень" г. Москва в октябре 2003 года.

*

«I

Отдельные материалы, входящие в диссертацию, доложены и одобрены на научных конференциях МГАУ им. В.П. Горячкина в 2001-2004 годах. Основное содержание диссертации опубликовано в статьях сборников научных трудов "Совершенствование технологий и машин в АПК", "Вестник" МГАУ им. В.П.Горячкина и научном отчете МГАУ им. В.П. Горячкина, журнале "Сельский механизатор".

На защиту выносятся: обоснование и значения параметров плужных корпусов винтового типа; методика проектирования лемешно-отвальных поверхностей винтового типа; зависимости изменения показателей работы плуга с разработанными винтовыми корпусами от технологических свойств почвы и эксплуатационных режимов агрегата.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов и приложений, списка литературы из 138 наименований, содержит 151 страницу машинописного текста, 52 рисунка, 8 таблиц.

Подобные работы
Мамедова Лариса Владимировна
Обоснование параметров и разработка лемешно-отвальной поверхности корпуса плуга для культурной вспашки на повышенных скоростях
Самодуров Александр Сергеевич
Моделирование сверхширокополосных антенн с учетом влияния корпуса носителя и подстилающей поверхности
Налджан Владимир Ваганович
Метод оценки надежности конструкции "закладка-массив" при выемке пологих пластов угля с целью охраны земной поверхности
Тетерин Андрей Валентинович
Обоснование параметров сдвижения земной поверхности при ее многократной подработке в условиях подземной разработки угольных пластов

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net