Введение
Технологический процесс производства зерновых культур включает ряд операций: лущение стерни, вспашка, дискование, предпосевная культивация и др. Одним из способов снижения общих затрат энергии является исключение одной и более технологических операций обработки почвы.
Министерство сельского хозяйства России объявило 2008 год годом внедрения ресурсосберегающих технологий на 40% посевных площадей. Это один из эффективных путей снижения издержек производства, повышения производительности груда, снижения зависимости от погодных условий. Внедрение ресурсосберегающих технологий необходимо и потому, что за последние 8 лет цены на дизельное топливо возросли почти в 6 раз, в то время как цена на зерно - в 3 раза. По данным Национального фонда развития сберегающего земледелия, при использовании ресурсосберегающих технологий топлива расходуется в 2-3 раза меньше, чем при традиционной.Это обуславливает изыскание ресурсосберегающих способов и технических средств, обеспечивающих выполнение комплекса операций за один проход агрегата, таких как поверхностная обработка почвы с подрезанием сорной растительности, посев зерновых, внесение основной дозы минеральных удобрений и уплотнение почвы.
Цель исследований - снижение энергозатрат при посеве зерновых культур с одновременным внесением основного удобрения.
Объектом исследований является технологический процесс посева зерновых культур с одновременным локальным внесением основного удобрения.
.Предмет исследований ~ зависимости, характеризующие взаимодействие конструктивных элементов комбинированного сошника на базе стрельчатой лапы с почвой.
Научная новизна заключается в разработке:
способа посева зерновых, включающего поверхностную обработку почвы и внесение удобрения, выполняемых на разных уровнях; конструктор-
ско-технологической схемы посевной секции зернотуковой сеялки, обеспечивающей поверхностную обработку почвы, посев зерновых культур ниже уровня обработки почвы и внесение основного удобрения в стороне и ниже рядков семян, при каты вапие почвы над семенами, обладающей таким же тяговым сопротивлением, как и секции сеялок прямого посева с сошниками на базе стрельчатой лапы, не обеспечивающих внесение удобрений;
- аналитических моделей взаимодействия конструктивных элементов комбинированного сошника зернотуковой сеялки и катка, оснащенного ребордами, с почвой, учитывающих последовательное взаимодействие элементов посевной секции с почвой и позволяющих определить тяговое сопротивление каждого элемента по отдельности и посевной секции в целом.
Практическая значимость работы заключается в методике инженерного расчета основных параметров посевной секции зернотуковой сеялки, обеспечивающей разноуровневую обработку почвы, посев и внесение основного удобрения в стороне и ниже семян; использование комплекта комбинированных сошников на опытном образце сеялки прямого посева, обеспечивающей реализацию предложенного способа.
Методика исследований. Теоретические исследования тягового сопротивления комбинированного сошника и прикатывающего устройства проводили на основе математического моделирования.
Экспериментальные исследования выполняли на опытном образце в полевых условиях и в почвенном канале. Физико-механические свойства почвы определяли по общепринятым методикам. Результаты экспериментальных исследований обрабатывали статистическими методами.Реализация результатов исследований. Работа выполнялась в соответствии с заданием по гранту Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере на тему «Разработка, изготовление и внедрение зернотуковой сеялки прямого сева». Отдельные результаты исследований используются в учебном процессе и дипломном проектировании студентов инженерного факультета Белгородской ГСХЛ.
Апробация работы. Основные положения диссертационной рабош и результаты исследований докладывали на научно-практических конференциях в Белгородской ГОХЛ (2005-2008 г.)} Курской ГСХА (2007 г.), Воронежском ГА У (2008 г.).
На защиту вы носится следующее:
- способ разноуровневой поверхностной обработки почвы, посева и внесения основного удобрения;
- конструктивно-технологическая схема посевной секции зернотуко- вой сеялки нп базе стрельчатой лапы, обеспечивающая реализацию предложенного способа;
- аналитические модели взаимодействия: конструктивных элементов комбинированного сошника (бороздообразователеп, щелеобразователя, стрельчатой лапы), осуществляющего разноуровневые обработку почвы, посев и внесение удобрений; катка, оснащенного ребордами, с почвой;
- конструкторско-технологические параметры разрабатываемого технического решения.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ, в том числе патент России.Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 12е) наименований, из них 4 на иностранных языках. Диссертация изложена па 13S страницах машинописного текста, включает 1) таблиц, 62 рисунка и 12 приложений.