Министерство образования и науки Удмуртской Республики
Бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Удмуртской Республики
«Кизнерский сельскохозяйственный техникум»
Тема: Использование энергосберегающих технологий
Применение комбинированных почвообрабатывающих агрегатов
(на примере комбинированной машины для предпосевной обработки почвы на базе культиватора Лидер–4).
Автор: Мастер производственного обучения:
Вводная часть:
Создание оптимальных условий для прорастания семян, роста и развития растений возделываемых культур - это одно из главных условий получения повышенной урожайности, на что и была нацелена настоящая разработка. В результате проектирования была разработана комбинированная машина для предпосевной обработки почвы на базовой части культиватора «Лидер–4».
На базе трактора Т–150К составлен агрегат, совмещающий ряд технологических операций по предпосевной обработке почвы. Применение предлагаемого комбинированного агрегата позволит за один проход по полю произвести крошение, рыхление, измельчение стерни и растительных остатков, уничтожение сорняков в обрабатываемом слое без применения химических препаратов, формирования уплотненного ложа для семян и мелкоагрегатного поверхностного влагосберегающего слоя почвы.
Экономический эффект от применения составленного агрегата возникает как за счет комбинации рабочих органов (совмещение технологических операций), так и за счет преимущества предлагаемой технологии.
Применение комбинированного агрегата позволяет:
сократить количество проходов по полю в сравнении с однооперационными агрегатами;
сократить сроки проведения предпосевной обработки с хорошим качеством;
провести эффективное уничтожение сорной растительности без применения химических препаратов;
сократить потери почвенной влаги в обрабатываемом слое тогда, когда она имеет решающее значение;
сократить расход горюче - смазочных материалов (ГСМ).
Методы исследования
Теоретические методы: анализ и синтез
Эмпирические методы: сравнение
Математические методы: статистические, визуализации данных (функции, чертежи)
Виды исследования: аналитико - систематизирующее исследование (фиксация, анализ, синтез, систематизация качественных показателей изучаемого агрегата)
Результаты исследования:
Агротехнически обоснованным является совмещение операций рыхления поверхностного слоя, уничтожение сорной растительности, выравнивания поверхности и уплотнения почвы за один рабочий проход. Для выполнения этих операций рациональными могут быть пружинные лапы с двумя упругими элементами, кольчато - шпоровые катки и активные комбинированные рабочие органы для выравнивания и уплотнения почвы.
Составленный в проекте агрегат на базе разработанной комбинированной машине соответствует всем агротехническим нормам
Проектный вариант агрегата составлен на базе трактора Т–150 К
Общий вид комбинированной машины:
Вид комбинированной машины сверху:
Винтовой каток - сборочный чертеж:
Ножевая секция - сборочный чертеж:
Детали проекта:
Экономическая эффективность проекта:
Вывод исследования:
1. Конструктивно-технологические схемы комбинированных орудий можно оценивать по обобщенным критериям эффективности, учитывающим конструктивные особенности агрегатов, их агротехнические, энергетические и технико - эксплуатационные показатели. В качестве обобщенного критерия можно использовать функцию желательности.
2. Полученные аналитические зависимости для определения упругих смещений и глубины обработки пружинных зубьев выравнивателя, дисперсии изменения глубины хода пружинных лап и необходимого числа воздействий рабочих органов на почву позволяют обосновать рациональную схему и основные конструктивные и кинематические параметры рабочих органов комбинированного агрегата по условиям оптимального выполнения технологического процесса.
3. Рациональные пределы жесткости для рыхлящих лап составляют 21,6-31,4 Н/мм, для пружинных зубьев - 2,0-3,0 Н/мм. Конструктивно-рыхлящие лапы должны иметь два упругих элемента: С-образную стойку и вертикально поставленную цилиндрическую пружину, а пружинные зубья - 2-3 витка пружины кручения диаметром 85 мм и рабочей длиной 300-400 мм. Уплотняющая секция комбинированного агрегата должна состоять из катков диаметром 420- 450 мм, расставленных в два ряда с расстоянием между дисками 450 мм и между рядами 380 - 400 мм.
4. В конструктивной схеме комбинированного агрегата для выравнивания микрорельефа поверхности поля можно использовать пассивный и активный выравниватели. При этом межзубовое расстояние рабочих органов пассивного выравнива– 50 м м, при угле вхождения зуба в почву 60°, а образующая выравнивающей плоскости - активного выравнивателя выполнена по параболе ^ = 1,67 х. В конструктивной схеме агрегата достаточно иметь два ряда рыхлящих лап, размещенных на раме на расстоянии
300 - 800 мм от точки закрепления опорных катков.
5. Применение комбинированных агрегатов с активными и пассивными рабочими органами повышает коэффициенты: рыхления на 8,1-9,8 %, выравнивания - на 18,1-24,1 %, уменьшает на 12,1-19,7 % значения дисперсии глубины обработки рыхлящими лапами, позволяет снизить на 13,3-18,8 % тяговое сопротивление орудий в сравнении с результатами предпосевной подготовки почвы агрегатом РВК-3,6.
6. Для обеспечения необходимого качества выполнения технологического процесса рекомендуется проводить предпосевную подготовку почвы комбинированными орудиями на скоростях 2,0-2,6 м/с.
7. Более качественная подготовка почвы экспериментальными орудиями и благоприятные для развития зерновых значения плотности почвы, в обрабатываемом слое повышают на 19-26 % равномерность глубины заделки семян, способствуют более дружному появлению и развитию всходов зерновых культур, что в результате обеспечивает увеличение относительной полевой всхожести на 7-12%, продуктивной кустистости на 10,7-12,5 % и дает прибавку урожая зерновых культур на 7,9-11,4 %.
8. Технико-экономические расчеты и результаты хозяйственных испытаний показывают, что использование комбинированных орудий снижает затраты труда на 6,8%, приведенные затраты на 7,0-13,8 % по сравнению с выполнением операций предпосевной подготовки почвы агрегатом РВК-3,6. Годовой экономический эффект от применения комбинированных орудий с активными рабочими органами составил -- 196,8 руб., с пассивными - 386,6 руб.
9. Результаты исследований могут быть использованы при разработке и создании комбинированных почвообрабатывающих машин.
Список источников и материалов:
1. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин. Том 2. Под редакцией . Авторы тома: , , и т. д. (Москва: Издательство «Машиностроение», 1961)
2. Интернет. Ссылка: http://www. /content/konstruktivno-tekhnologicheskaya-skhema-i-parametry-rabochikh-organov-kombinirovannogo-agreg#ixzz3QhA0Zq19
3. Интернет. Ссылка: http://www. agro-sistema. ru
