DOI: 10.7256/2453-8809.2019.2.31975

Аннотация: Предметом исследования является процесс функционирования рабочих органов ротора почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины изменяющей структуру и плотность обрабатываемого слоя почвы в соответствии с агро-требованиями. Рассмотрена конструкция ножа ротора рыхлительно-сепарирующего устройства почвообрабатывающей машины. Объектом исследования является нож ротора, форма рабочей кромки которого обеспечивает его вращение с минимальными затратами энергии на работу. Актуальность заключается в том, что теоретически обоснованая конструкция ножа ротора рыхлительно-сепарирующего устройства почвообрабатывающей машины позволит усовершенствовать методы предпосевной обработки почвы для улучшения ее агротехнических качеств, с минимальными затратами энергии. Для определения значения относительной скорости движения элемента почвы по лезвию ножа ротора составили дифференциальное уравнение относительно движения элемента почвы по лезвию ножа, воспользовавшись для этого методом изложенным в теории движения частицы почвы по шероховатым поверхностям П.М. Василенко, но при этом рассмотрено движение элемента почвы не по поверхности, а по лезвию ножа. При выполнении работы применены теоретические исследования с использованием механико-математического моделирования взаимодействия рабочих органов с почвой. Исходная информация для обоснования исследования получена путем анализа литературных источников. Дано обоснование конструкции ножа ротора рыхлительно-сепарирующего устройства почвообрабатывающей машины которая обеспечит его вращение с минимальными затратами энергии на работу при условии уменьшения разбрасывания почвы, и предотвращения сгруживания ее на сепарирующей решетке. Целевая группа потребителей информации в статье - конструкторы, специалисты занимающиеся разработкой почвообрабатывающих рабочих органов.

DOI: 10.7256/2453-8809.2018.4.22014

Аннотация: Рассматривается методика построения математических моделей устойчивости функционирования механических систем по теории Ляпунова для решения задач земледельческой механики, приводятся результаты исследования движения сельскохозяйственных машин. Получены зависимости, с помощью которых можно определить угол крошения для различных глубин обработки и прочностных показателей почвы по заданным параметрам качества её проведения. Полученные зависимости позволили определить параметры динамических систем, которые способствуют снижению их энергоемкости, повышению качественных показателей работы и созданию условий для повышения производительности агрегатов. Описанная модель физической сущности процесса взаимодействия клина с почвой широко используется на практике для решения множества задач по обоснованию параметров почвообрабатывающих рабочих органов. Однако физическая сущность процессов, которые происходят под действием клина в отделяемом пласте почвы, изучена недостаточно При использовании той или иной теории прочности необходимо определить значения предельных напряжений, вызывающих в материале деформации, которые приводят к разрушению исходной структуры. Предельные напряжения легко определяются экспериментально только для деформаций растяжения и сжатия. Следовательно, для определения напряжений в почве, которые возникают в результате воздействия клина, можно принять гипотезу о том, что процесс отделения от основной упругой связной массы подрезаемого пласта почвы (крошение) происходит путём его изгиба.

DOI: 10.7256/2453-8809.2017.4.26797

Аннотация: Предметом исследования являются – способы увеличения эффективности работы транспортных и тяговых средств со сдвоенными колесами в различных режимах эксплуатации (транспортном, рабочем, тяговом). Объектом исследования является система сдвоенных колес с возможностью регулирования площади контакта с почвой для работы в разных режимах эксплуатации. Состояние почвы в процессе ее переуплотнения ходовой частью мобильной сельскохозяйственной техники однозначно свидетельствует о тесной корреляционной связи между механико-технологическими, биологическими, химическими, морфологическими свойствами и экономическими показателями состояния почвы, а следовательно и уровнем экологической безопасности использованной мобильной сельскохозяйственной техники, в том числе в составе почвообрабатывающих агрегатов. Методология исследования основана на методах анализа и синтеза, обобщения практического опыта, графического представления полученной информации. Актуальность исследования определяется необходимостью обеспечения экологической безопасности, сохранения почв, повышения плодородия земель сельскохозяйственного назначения в современном мире. Научная новизна состоит в том, что применение систем сдвоенных колес с возможностью регулирования площади контакта с почвой для работы в разных режимах эксплуатации даст возможность отказаться от использования дорогостоящих гусеничных движителей. Целевая группа потребителей информации в статье – конструкторы, специалисты занимающиеся разработкой почвообрабатывающих машин.

DOI: 10.7256/2453-8809.2017.2.23150

Аннотация: Объектом исследования является процесс функционирования рабочих органов почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины изменяющей структуру и плотность обрабатываемого слоя почвы в соответствии с требованиями агрономической науки, соответствующих высеваемой культуре, за счет согласованного взаимодействия пассивных и активных рабочих органов, а также вычесывающей сорняки из обрабатываемого слоя почвы. Рассмотрен лемех с направляющими дисками на перемещение которого в почве затраты энергии минимальны, обеспечивающий должным образом движение почвы к сепарирующему устройству. Теоретические исследования проводились с использованием механико-математического моделирования взаимодействия рабочих органов с почвой. Экспериментальные исследования проводились по отраслевым методикам с применением тензометрических средств и методов планирования многофакторных экспериментов. Усовершенствован процесс обработки почвы с применением дисковых рабочих органов. Получила дальнейшее развитие теория обоснования параметров рабочих органов активно-пассивного действия для операции крошения и сепарации структурных частиц почвы. Составлена математическая модель взаимодействия рабочих органов с почвой с учетом взаимосвязей показателей энергоемкости технологичных процессов. Применение методов прямого вариационного исчисления при обосновании профилей почвообрабатывающих рабочих органов позволяет снизить на 10...30% расходы энергии на их функционирование.

DOI: 10.7256/2453-8809.2017.1.22037

Аннотация: Предметом исследования является процесс движения почвы по лемеху почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины - стратификатора. В статье изложены некоторые конструктивные особенности рабочих органов для подрезания и подъема почвы, качественные и энергетические показатели их работы. Определены критерии оценки для разработки относительно нового конструктивного решения проблемы качества предпосевной обработки почвы. Описан технологический процесс работы почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины с дополнительно установленными направляющими пассивными вращающимися плоскими дисками, которые должным образом обеспечивают движение почвы по подрезающей лапе при глубине обработки от 3 до 12 см. Теоретически рассмотрены и проанализированы влияния некоторых конструктивных факторов, на качественные показатели рабочих органов для подрезания и подъема почвы. Новизна исследования заключается в одновременном использовании параллельно расположенных свободно вращающихся плоских дисков вместе с лемехом. Определено взаимное расположение направляющих дисков и лемеха. Принципиально получены значения угла трения и угла подъема почвы лемехом при котором сопротивление последнего будет минимальным. В результате механический подъем и движения почвы почвы по лемеху почвообрабатывающей рыхлительно-сепарирующей машины, происходит с отсутствием эффекта сгруживания почвы с обеих сторон, и с минимальными затратами энергии.