Глава 4 Результаты полевых экспериментов

ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ПОЛЕВЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Результаты испытаний рабочих органов для предпосадочной обработки почвы

Агрегат для внутрипочвенного внесения органических удобрений

Физико-механические свойства твердых органических удобрений

Влажность и объемный вес твердых органических удобрений определялись согласно ГОСТ 26.712-88 "Удобрения органические. Общие требования к методам анализа" [57], ГОСТ 26713-88 "Удобрения органические. Методы определения влаги и сухого вещества"[58] и ОСТ 107.3.-89. Испытания сельскохозяйственной техники. Машины для транспортировки и внесения органических удобрений [175].

Угол трения удобрения о стальную поверхность определялся путем измерения угла между горизонтальной плоскостью и плоскостью расположенной под углом к горизонтальной поверхности, при котором удобрение, находящееся на наклонной плоскости, начинает скользить по ее поверхности. С увеличением влажности удобрения от 15 до 50% коэффициент трения о стальную поверхность возрастает от 0,5 до 1,0. При угле наклона плоскости до 48-50°удобренив начинает скользить по поверхности независимо от влажности. При влажности 55% удельный вес удобрения составляет 630-650 кг/м3, а при влажности 15% g=340-360 кг/м³_. Угол внутреннего трения удобрения определялся по углу естественного откоса. При этом считается, что угол внутреннего трения для пассивно сыпучих удобрений меньше угла естественного откоса и составляет

б = (0,6...0,75) tgχ (4.40)

где: χ - угол естественного откоса удобрения

В свою очередь угол естественного откоса удобрения определяется путем измерения угла между поверхностью удобрения и горизонтальной плоскостью на которую оно насыпано.

Рисунок 4.25 - Зависимость физических характеристик органических удобрений из смеси птичьего помета, опилок и соломы от влажности [122,124]

.где W - влажность, γ - объемный вес, χ- угол естественного откоса, f- коэффициент трения о металлическую поверхность

Фракционный состав - определяется путем просеивания удобрения через сетку с различными диаметрами отверстий. Основная масса удобрений прошедших предварительную подготовку состоит из частиц размером от 1-0 до 3,0 мм приблизительно 75%, опилки-10%, измельченная солома -5%. Остальная часть представляет собой частицы диаметром до 30-50 см.

Изучая физико-механические свойства перепревшего к полуперепревшего навоза и птичьего помета установлено [122,124], что при. естественной влажности навоза 16-40%, его насыпная плотность колеблется соответственно в пределах 480-510кг/м³ и 460-480 кг/м³ коэффициент уплотнения I,12...1,14, угол естественного откоса 40-45°, характерный размер фракции 2,5-4 мм, коэффициент внутреннего трения 0,47-0,67 (рис.4.25.)

 

Выводы

1. В ходе многофакторного эксперимента технологического процесса обработки почвы экспериментальными рабочими органами установлено:

- экспериментальные зависимости показывают, что при рабочих скоростях Vп=2,0-2,2 м/с по сравнению с серийными экспериментальные рабочие органы обеспечивают необходимое качество крошения почвы. Лучшими агротехническими показателями по. Их оптимальные качественные показатели составили: качество крошения почвы -90%, коэффициент вариации по выравненности обработанной поверхности не выше 10%.

2. Предложен бесприводной ротационный рабочий орган пальцево-барабанного типа, обеспечивающий качественное рыхление почвы и устранение уплотнения почвы по следу движителей. Пальцы ротора, при вращении извлекают крупные почвенные комки на поверхность поля, одновременно разрыхляя почву. Наименьшее тяговое сопротивление и лучшее качество крошения достигается при следующих их параметрах: диаметр пальцево-барабанного аппарата D=600 мм., угол установки ротора к вертикали 22 < α < 31^о, количество зубьев ротора п = 16 шт.

3. Величина тягового сопротивления бесприводного ротационного органа в области рациональных рабочих скоростей 2,5...7,0 км/ч составляет 16...19кН. Показатели буксования составляют 7,0-9,5%, что не превышает нормативов для колесных тракторов. Коэффициент использования эффективной мощности трактора со­ставляет 0,8-0,98

4. Обоснованы конструктивные параметры рабочего органа: диаметр фрезерного барабана D=500 мм, подача на нож S = 8-10см, по количеству ножей находящихся в одной плоскости – n =3-4шт., режимы работы характеризуются по значениям кинематического параметра λ = 3-5.

5. Величина тягового сопротивления орудия шириной захвата 1,4 м при установочной глубине обработки 0,11 м в области рациональных рабочих скоростей 2,5...5,0 км/ч составляет 3,5...4,5 кН, удельное тяговое сопротивление составляет 11,8-12,4 кН/м, а удельный (погектарный) расход топлива – 8,9-10,4 кг/га. Показатели буксования составляют 8,0-8,7%, что не превышает нормативов для колесных тракторов. Коэффициент использования эффективной мощности трактора со­ставляет 0,68-0,98, что характеризует двухпоточное разделение мощности на привод от ВОМ рабочих органов и преодоление тягового сопротивле­ния орудия и движителей трактора, улучшает энергетические показатели тракто­ра, обеспечивающая его полную загрузку

6. Разработана конструкция высевающего устройства для локального внесения твердых органических удобрений и обоснованы параметры рабочего органа: - одинаковую скорость перемещения частицы по вибрирующей поверхности можно достичь при различных амплитудах, но каждой из них должна соответствовать определенная частота колебаний; - верхний предел регулирования частоты колебаний, при амплитудах 3-4см следует ограничить -30-35с т.к. дальнейшее увеличение частоты колебаний не дает приращения производительности высевающего устройства.

7. Зависимости между исследуемыми величинами при изменении частоты колебаний в пределах от 0 до 25-30 с^-1 незначительно отклоняются от линейной, что подтверждает правильность вывода, полученного при теоретическом анализе работы высевающего устройства. Для экспериментального высевающего устройства коэффициент кинематического режима –К имеет min, max для одного режима работы в отличии от обычных вибрирующих устройств.

8. Отклонение от равномерности высева удобрений по ширине ленты не превышает технологически допустимую величину .

9. Установлено, что качество сепарации почвы на КСТ – 1,4А увеличивается на участках обработанных с использованием грядообразователя фрезерного типа и бесприводного рабочего органа на 17-25% (уч.№3 и №4), а при уборке комбайнами поступление почвенных комков в бункер сокращается на 13-30%.

 

 

[1] Если 0< d < d₁, то уровни автокоррелированы, то есть, зависимы, модель неадекватна.

Если d₁ < d < d₂, то критерий Дарбина-Уотсона не дает ответа на вопрос о независимости уровней ряда остатков. В таком случае необходимо воспользоваться другими критериями (например, проверить независимость уровней по первому коэффициенту автокорреляции).

Если d₂ < d <2, то уровни ряда остатков являются независимыми.

 

ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ПОЛЕВЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ