Файл: Экономическая эффективность почвозащитной технологии и комплекса противоэрозионной техники (сборник научных трудов)..pdf

Т а б л и ц а 2

Приспособления устанавливались на эксперимен­ тальную жатку с центральным выбросным окном, шири­ на захвата жатки — 6 м.

Вариант 1 — надлом торца стерни. Приспособление для надлома стерни включало дополнительный режу­ щий аппарат, установленный в зоне выбросного окна на 2 см ниже основного. В дополнительном режущем ап­ парате вместо сегментов на спинке ножа были закрепле­ ны круглые штифты диаметром 5 мм, которые произво­ дили надлом верхней части стерни. Привод дополнитель­ ного устройства осуществлялся от основного режущего аппарата. Данное устройство обеспечивало надлом верх­ него конца стерни, что в итоге давало увеличенную опор­ ную поверхность для укладываемого валка.

Вариант 2 — шатровый срез стерни. Проверяемый способ укладки валка по типу «шатер» должен был обеспечить расположение колосьев на более высокой стерне с вершиной, шатра по оси укладываемого валка, с целью лучшей просыхаемости зерновой массы при возможном увлажнении осадками, а также предполага-

144

4. Основным путем снижения потерь при формирова­ нии валка в направлении посева является выбор пара­ метров валка и валкообразующих устройств жатки обес­ печивающих выполнение агротребований, предъявляе­ мых к валку.

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПОДПОЧВЕННО-РАЗБРОСНОГО ПОСЕВА СТЕРНЕВОЙ СЕЯЛКИКУЛЬТИВАТОРА

В. Н. Пешков, инженер

По пятилетнему плану развития народного хозяйст­ ва СССР на 1971—1975 годы предусматривается увели­ чение валового сбора зерна в стране до 195 миллионов тонн не только путем увеличения площади пашни, но и главным образом, путем интенсификации сельскохозяй­ ственного производства, т. е. за счет повышения урожай­ ности зерновых культур. В этих целях предусматривает­ ся оснащение сельского хозяйства новой высокопроизво­ дительной техникой, в том числе комбинированными ма­ шинами, выполняющими за один проход несколько тех­ нических операций.

Эффективными комбинированными машинами ста­ новятся сеялки-культиваторы. За счет совмещения опе­ раций подрезания сорняков, посева, внесения удобрений и прикатывания почвы сеялки-культиваторы дают воз­ можность сократить число проходов по полю тяжелых сельскохозяйственных агрегатов и уменьшить тем самым затраты труда и средств на возделывание зерновых куль­ тур. При этом уменьшается уплотнение и распыление почвы, больше сохраняется на поверхности поля пож­ нивных остатков, что способствует сохранению плодоро­ дия почвы и защите ее от ветровой эрозии. Машины та­ кого типа весьма эффективны в условиях Западной Си­ бири и Северного Казахстана.

В районах недостаточного увлажнения почв приме­ нение сеялок-культиваторов способствует уменьшению потерь влаги из почвы за счет исключения разрыва меж­ ду операциями и излишнего перемешивания почвы. Кро­

147

ме того, применяемые в сеялках-культиваторах рабочие органы сошники с культиваторными лапами позволяют при некотором усовершенствовании их конструкции, осуществить подпочвенно-разбросной посев и таким об­ разом оущественно улучшить равномерность распределе­ ния семян по площади.

В нашей стране многими исследователями и изобре­ тателями разрабатывались для сеялок-культиваторов рабочие органы подпочвенно-разбросного посева и сеял­ ки-культиваторы подпочвенно-разбросного посева. Они испытывались машиноиспытательными станциями: Це­ линной, Сибирской, Алтайской, в научно-исследователь­ ских институтах и хозяйствах, но не получили рекомен­ дации в производство из-за ненадежности выполнения ими технологического процесса посева. Этим рабочим органам свойственны забивание и залипание снизу поч­ вой, что приводит к неравномерному распределению се­ мян по горизонтам и ширине ряда. Одной из причин, вы­ зывающих эти недостатки, является несовершенность конструкций ранее предложенных сошников подпочвен­ но-разбросного посева.

При безотвальной обработке почвы сошники сеялоккультиваторов работают в очень сложных почвенных ус­ ловиях: высокая влажность почвы, большое количество корней культурных растений, около 30% пожнивных остатков в посевном слое и 70% их на поверхности. Это приводит к валообразованию и обволакиванию сош­ ников, а также к неравномерной глубине заделки семян

инеравномерному тяговому сопротивлению. Поэтому агротехническими требованиями обусловлено, что сош­ ники подпочвенно-разбросного посева при работе по стерневым фонам должны иметь высокую проходимость

ибыли бы пригодны для работы на полях с сохраненной стерней, а при необходимости и с разбросанной соломой, сохранять не менее 60% пожнивных остатков на поверх­ ности, полностью подрезать сорные растения, произво­ дить рыхление почвы и равномерно распределять семе­ на по площади в подлапном пространстве. Выполнение этих требований зависит от правильного выбора пара­ метров сошника с культиваторной лапой и распредели­ тельного устройства.

Геометрическая форма сошника подпочвенно-раз­ бросного посева с культиваторной лапой определяется: углом раствора 2 Y; углом крошения или углом установ­

148

ки плоскости крыльев ко дну борозды В; углом резания а, являющимся производным от Т и (3; высотой поддан­ ного пространства h и шириной захвата лапы В.

Угол раствора 2 Т имеет большое значение для ка­ чества выполняемой культиваторной лапой работы. При работе на рыхлых почвах наблюдается обволакивание лезвия культиваторной лапь? пожнивными остатками и сорняками, ведущее к залипанию ее землей. Это об­ волакивание имеет место при больших значениях угла 2 Т и когда пожнивные остатки и стебли сорных расте­ ний, лишены заделки (находятся в рыхлом посевном слое). Поэтому значение угла Т должно быть выбрано таким, чтобы пожнивные остатки и сорная раститель­ ность в процессе перерезания имели относительную скорость на лезвии лапы, скользили вдоль лезвия. Это условие обеспечивается при значениях:

Г <90°—(р

где: (р — коэффициент трения растительности по лезвию культиваторной лапы.

Для большинства растений угол <р изменяется мало и

для подпочвенно-разбросного посева с культиваторной лапой выбран экспериментальным путем угол раствора 2 Т равный 60°, обеспечивающий скольжение пожнивных остатков и растительности вдоль лезвия.

Угол крошения 8 определяется из условия перемеще­ ния почвы по лезвию культиваторной лапы без сгруживания. Это условие выполняется в тех случаях, когда со­ противление почвы продольному сжатию больше сил сопротивления при перемещении почвы по лезвию.

Высота подлапного пространства при постоянной ши­ рине захвата зависит от угла крошения 8. По данным Смиловенко Д. А. (3), высоту h подлапного пространст­ ва определяют, исходя из глубины а хода сошников по формуле:

Ь=(0,4н-0,6) а.

Лабораторно-полевые исследования и широкие хозяй­ ственные испытания показали, что сошники подпочвен­ но-разбросного посева с углом раствора 2Т=60°, углом крошения 8=23°, высотой подлапного пространства

149

фонам.

На рис. 1 представлена схема сошника подпочвенно­ разбросного посева, который состоит из культиваторной лапы 1, маральника 2, полой стойки 3, воронки 4, рас­ пределительного устройства 5, щек воронки 6 и элас­ тичной стенки 7.

Технологический процесс подпочвенно-разбросного по­ сева протекает следующим образом. Семена из семенно­ го ящика выбрасываются вращающимися катушечными аппаратами и по семяпроводу через полую стойку и во­ ронку поступают в сошник на распределитель. Отража­ ясь от распределителя, семена рассеиваются в подлапном пространстве. После прохода сошника семена за­ крываются почвой, сошедшей с крыльев культиваторной лапы.

Скорость семян при выходе из стойки сошника опре­ деляется уравнением:

V =1'AV02 -г 2gl (sina — icosx)

где: Vo — начальная скорость движения зерна; I — путь падения зерна;

а — угол наклона стойки сошника, f — коэффициент трения семян.

В какой-то момент зерно, имея скорость полета V, направленную под углом а к нормали распределителя, встречается с ним и отражается со скоростью V.

Скорость полета зерна после удара складывается из двух составляющих:

в точке удара;

К и Ki — коэффициенты восстановления и мгновен­ ного трения.

Зная величину и направление скорости после удара, можно определить траекторию движения и расстояние, на которое отскакивает зерно.

150