Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Лысенков Денис Иванович

Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов
<
Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лысенков Денис Иванович. Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Лысенков Денис Иванович; [Место защиты: Сарат. гос. аграр. ун-т им. Н.И. Вавилова].- Саратов, 2009.- 165 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2359

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса. цель и задачи исследований 7

1.1. Тенденция развития тракторостроения 7

1.2. Тенденция роста ширины захвата орудий для основной обработки почвы 13

1.3. Сравнение тяговых характеристик сельскохозяйственных тракторов 24

1.4. Методы оценки эксплуатационных показателей пахотных агрегатов 27

Выводы по разделу. Цель и задачи исследований 36

2. Теоретическое обоснование принципов комплектования агрегатов по тяговой характеристике тракторов 39

2.1. Сравнение тягово-энергетических качеств сельскохозяйственных тракторов 39

2.2. Обоснование коэффициента изменения потенциальной характеристики трактора 48

2.3. Номограмма вычисления эксплуатационных показателей пахотных агрегатов 57

Выводы по разделу 61

3. Алгоритм расчета эксплуатационных показателей МТА 64

3.1. Алгоритм расчета состава пахотного агрегата и его эксплуатационных показателей 64

Выводы по разделу 71

4. Программа и методика экспериментальных исследований 72

4.1. Программа исследований 72

4.2. Объект исследований 72

4.3. Агрегаты для основной обработки почвы 73

4.3.1. Тракторы, используемые в технологическом процессе 73

4.3.2. Орудия, используемые в технологическом процессе 76

4.4. Методика исследований 82

4.5. Методика расчета коэффициента изменения потенциальной тяговой характеристики трактора 85

5. Результаты экспериментальных иследований пахотных агрегатов с разными потенциальными характеристиками тракторов 87

5.1. Результаты и анализ исследований агрегатов для отвальной пахоты 87

5.2. Результаты и анализ исследований агрегатов для безотвальной обработки почвы ПО

Выводы по разделу 121

6. Экономическая эффективность и внедрение исследований в производство 123

6.1. Экономическая эффективность исследований 123

6.2. Результаты внедрения исследований в производство 130

Выводы по разделу 132

Общие выводы 133

Список используемой литературы 135

Приложения 146

Введение к работе

Современное развитие инженерной службы сельского хозяйства главным образом направлено на повышение эффективности имеющихся и внедрение новых технических ресурсов с формированием машинно-тракторного парка высокого энергетического уровня. На протяжении всей истории развития тракторостроения главной движущей силой был поиск путей увеличения мощности. С каждым годом агропромышленный рынок требует энергетических средств с лучшими тягово-сцепными характеристиками и более высокой производительностью.

Сегодня российским производителям сельхозпродукции предлагается огромный выбор тракторов, комбайнов и других машин с собственным двигателем различных отечественных и импортных производителей. Производство тракторов в России в сравнении с 2006 годом возросло на 114 %. Стратегической и приоритетной задачей в области АПК является не только технологическое перевооружение производств предприятий тракторостроителей, но и параллельное расширение модельного ряда выпускаемой продукции. Это достигается за счет модернизации существующих, разработки и вывода на рынок новых конкурентоспособных моделей энергетических средств.

Характер развития энергетической базы сельскохозяйственного производства свидетельствует о постоянном наращивании мощности тракторов.

Предприятия - производители сельскохозяйственных тракторов, наряду с расширением модельного ряда выпускаемой продукции, на тракторы с одинаковыми ходовыми качествами устанавливают двигатели различной мощности. Так, трактор К-3000 ATM оснащается двигателями мощностью 103, 113, 132 и 147 кВт; трактор Т-150К - 121, 128, 132 кВт; трактор К-744 -184,205,257 кВт.

Сегодня в агропромышленном комплексе (АПК) используются тракторы, выпускаемые ОАО «Волгоградский тракторный завод», ЗАО «Петербургский тракторный завод», ОАО «Алтайский тракторный завод», ОАО

«Липецкий тракторный завод», ОАО «Уралвагонзавод», ЗАО «Тихвинский тракторный завод». Концерн «Тракторные заводы» совместно с ООО «ГСКБ по гусеничным и колесным машинам» проводят испытания гусеничного трактора тягового класса 5 «ЧЕТРА 6СТ-315».

Из стран зарубежья в Россию поставляют тракторы ПО «Минский тракторный завод», ОАО «Харьковский тракторный завод», ОАО «Южный машиностроительный завод», ОАО «Могилевский автомобильный завод», АО «Кишиневский тракторный завод».

Все чаще на полях Российской Федерации применяются иностранные тракторы: Case IH, John Deere, Challenger, Valtra, Fendt, Buhler, Massei Ferguson и др. Машинно-тракторные агрегаты (МТА), скомплектованные из тракторов одного тягового класса, отличаются энергетическими характеристиками двигателей, имеющих разные эксплуатационные показатели работы.

В 2007 году было приобретено в России 35690 тракторов, в том числе производства отечественных заводов - 7790 (21,8 %), заводов СНГ - 22570 (63,2 %) и заводов дальнего зарубежья - 5330 (15 %) [33]. Эта оценка относится к рынку (продажам) тракторов без учета малогабаритных и бывших в эксплуатации.

Из вышеизложенного следует, что агропромышленный комплекс в настоящий период отличается необыкновенно большим многообразием тракторов для реализации технологий производства сельскохозяйственной продукции. Причем, на тракторы с одинаковыми ходовыми качествами имеет место установка двигателей различной мощности. Их эксплуатационно-технические и экономические показатели сильно различаются между собой.

В связи с этим, научное обоснование принципов комплектования МТА из тракторов одного тягового класса или модификации и имеющих двигатели различной мощности с возможностью прогнозирования эффективности их использования по эксплуатационным показателям, представляет собой актуальную научно-техническую задачу, имеющую важное хозяйственное и эко-

номическое значение.

Исследования выполнены в соответствии с планом НИР ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» по теме № 4 «Разработка технического обеспечения аграрных технологий», включающий раздел 4.2 «Совершенствование технологических процессов и рабочих машин для основной обработки почвы» и «Региональной программой развития сельского хозяйства Саратовской области до 2012 года» (№ 260 ПР распоряжение правительства Саратовской области).

Теоретические исследования проведены с использованием современных компьютерных технологий и математических методов. Экспериментальные исследования выполнены на высокоточной аппаратуре в условиях ФГУ «Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция».

На защиту выносятся следующие научные положения:

  1. Тенденция роста мощности тракторов и ширины захвата орудий пахотных агрегатов.

  2. Уточненная аналитическая зависимость производительности агрегата от тяговой мощности трактора с учетом потенциальной тяговой характеристики трактора.

  3. Методика оценки эксплуатационных показателей пахотных агрегатов по потенциальной тяговой характеристике трактора.

  4. Результаты экспериментальных исследований использования пахотных агрегатов с различными энергетическими характеристиками тракторов одного тягового класса.

Тенденция роста ширины захвата орудий для основной обработки почвы

В технологиях механизированных работ возделывания сельскохозяйственных культур использование пахотных агрегатов, главным образом, определяется высокой производительностью при наименьших затратах энергии и труда. Энергоемкость технологии основной обработки почвы во многом зависит от применяемой системы машин [103].

Из каталогов «Сельскохозяйственная техника» следует, что основная обработка почвы выполняется сельскохозяйственными тракторами тяговых классов 1,4-5 комплектуемых почвообрабатывающими орудиями двух типов [31,36,37,72,92,93,100,101,105]. Первый тип включает лемешно-отвальные плуги общего назначения и приспособления к ним, второй тип объединяет безотвальные почвообрабатывающие орудия: плоскорезы - глубокорыхлите-ли, чизельные плуги и плуги-рыхлители, а также приспособления к ним (табл. 1.4). Наибольшее распространение получили плуги общего назначения.

Рассмотрим известную классификацию орудий, расширенную нами двумя признаками (рис. 1.3). Орудия подразделяются: по назначению - для отвальной и безотвальной вспашки; по конструкции корпуса - лемешные (для вспашки старопахотных земель, каменистых почв, ярусной вспашки), дисковые (для вспашки тяжелых, пересохших и переувлажненных почв), комбинированные (для вспашки тяжелых почв с одновременным интенсивным рыхлением), чизельные (для рыхления почв, подверженных водной и ветровой эрозии, разрушения плужной подошвы) и ротационные (для обработки тяжелых и переувлажненных почв с частичным оборотом пласта); по способу агрегатирования - навесные, полунавесные и прицепные; по способу вспашки - необоротные и оборотные; по технологическому процессу - для свально-развальной и гладкой вспашки; по числу рабочих органов - одно-корпусные, двухкорпусные и многокорпусные.

В данную классификацию добавили два новых признака: по конструкции рамы - с постоянной шириной захвата, с регулируемой шириной захвата и модульные; и по виду размещения корпусов на раме — ступенчатое эшелонированное под углом к направлению движения; фронтальное в один ряд, многорядное - шахматное; угловое, под острым или тупым углом к направлению движения. Необходимость совершенствования классификации вызвана современным направлением увеличения ширины захвата плугов без наращивания их кинематической длины [111]. Болыпинство зарубежных плугостроительных фирм, особенно европейских, перешли на производство модульных конструкций рам. Ведутся разработки многорядного расположения несущих брусов. За последние годы на базе Российских сельскохозяйственных ВУЗов и машиностроительных заводов были разработаны и запущены в производство эффективные орудия для основной ресурсосберегающей обработки почвы [11,50,110]. В основном это перспективные плуги (табл. 1.5) для безотвальной и отвальной пахоты на различную глубину, агрегатируемые с тракторами всех тяговых классов.

С выпуском мощного трактора С-80 в 1933 г. конструкторы завода "Профинтерн" г. Брянск и завода "Сибсельмаш" г. Омск создали восьми-корпусной плуг с шириной захвата до 8,6 м (производительность которого составила 1,98...2,24 га/ч при скорости 3,5...4 км/ч) [19]. В 1936 г. Харьковский тракторный завод освоил выпуск трактора «СХТЗ-НАТИ», и под этот трактор были созданы плуги В-535У и 5К-35. Плуги имели по два съемных корпуса, что позволяло получать комбинации сцепки плугов от 3 до 10 рабочих органов с шириной захвата в пределах 105...350 см. На базе плуга 5К-35 были разработаны трехкорпусной усиленный плуг 5У-35У для тяжелых горных почв и плуг 5КО-35УП с почвоуглубителями для пахоты под технические культуры на глубину 40...45 см. На базе этих плугов был создан унифицированный по всем узлам плуг П-5-35, который стал основным плугом в послевоенный период восстановления нашего сельского хозяйства [1 9].

В шестидесятые годы получает распространение идея безотвальной обработки почвы, разработанная академиком ВАСХНИЛ Т. С. Мальцевым применительно к условиям Урала и Сибири. Главная особенность этой идеи - рыхление почвы без оборота пласта [102]. В эти же годы широко внедряется и глубокое рыхление почвы плоскорезами-глубокорыхлителями [102]. Рабочим органом такого плоскореза являются V-образные ножи, закрепленные параллельно поверхности почвы, которые не перемешивают и не оборачивают пласт почвы. При этом стерня сохраняется на 84...87 % [34,35]. Производительность пахотных работ, например, плоскорезом типа ПГВ-S составляет 2,07...4,36 га/ч [19]. Тогда же сотрудники Донского сельскохозяйственного института Ф. А. Миронченко и В. П. Плетнев предложили способ "подпольного рыхления" [19]. Эта обработка проводится фрезой, которая предварительно заглубляется с краю поля, затем проходит все поле, разрушая корни сорняков, но, не нарушая поверхностного слоя почвы. При этом урожай пшеницы повышается на 1.. .2 процента с гектара, затраты труда снижаются на 30 %, а себестоимость работ — на 20 %.

Сотрудники ВИСХОМ И. М. Панов и В. И. Мелихов создали ротационный плуг (ПР-2), который, не уступал фрезе по качеству обработки почвы, но по затратам энергии был намного экономичнее [72]. А мысль конструктора неустанно искала новые и новые решения. Сотрудники Московского института инженеров сельскохозяйственного производства совместно с Львовским сельскохозяйственным институтом и инженерами "Алтайсель-маш" создали вибрационный плуг. На Одесском заводе выпустили трехкор-пусной комбинированный плуг ПВН-3-35 с вращающимися отвалами.

Сравнение тягово-энергетических качеств сельскохозяйственных тракторов

Основными эксплуатационными параметрами тракторов являются тяговое усилие и мощность двигателя, затрачиваемая на его развитие [15,29,36,76,116]. Значения этих величин отражают тягово-энергетические свойства сельскохозяйственных тракторов. Каким образом, изменяются эти свойства в зависимости от вида выполняемой энергетическим средством работы, можно проследить по их тяговым характеристикам.

Тяговая характеристика трактора по изменению скоростного режима, тяговой мощности, часового и удельного расхода топлива, буксования позволяет установить эксплуатационные возможности трактора на различных периодах его загрузки. Если предположить, что загрузка трактора происходит плавно, как бы бесступенчато, без вышеуказанных периодов, то изменение значений в тяговой характеристике будет происходить по линии потенциальной характеристики. Последняя получается путем огибания максимальных значений на всех передачах трактора [34].

Рассмотрим такое изменение на примере тяговой характеристики трактора тягового класса З Т-150К, полученной по стерневому фону на предкав-казском карбонатном черноземе в условиях Северо-Кавказской МИС (приложение 8).

Для оценки и сравнения показателей Т-150К на график характеристики нанесем потенциальные характеристики нового колесного трактора этого же тягового класса, но с большей мощностью двигателя — ХТЗ-16131 (рис. 2.1) (приложение 9). Зависимости представлены на графике в виде пунктирных линий. Из сравнения характеристик тяговой мощности JVKp =/(Ркр) можно отметить, что характер зависимостей имеет подобную кривизну, но тяговая мощность трактора ХТЗ-16131 больше тяговой мощности трактора Т-150К на всех передачах. Для анализа эксплуатационных свойств проведем горизонталь А-А через всю характеристику тракторов. За начало отсчета примем точку средней величины тягового усилия для обоих энергетических средств Рщ, = 35 кН. При данном усилии тяговая мощность NKp трактора Т-150К равняется 71,5 кВт, а трактора ХТЗ-16131 - 78 кВт. Мощность на крюке у нового трактора больше на 8,3 %. С увеличением тяговой мощности возросла скорость движения агрегата с трактором ХТЗ-16131. На этой границе (А-А) у Т-150К скорость равна 8,14 км/ч, а у перспективного трактора — 8,59 км/ч. Часовой расход топлива ХТЗ-16131 на всех передачах больше, чем у Т-150К. Это объясняется большей мощностью его двигателя 17,8 кг/ч против 16,3 кг/ч. По нижнему графику тяговой характеристики можно анализировать о величине буксования сравниваемых энергетических средств. У трактора ХТЗ-16131 буксование на начальном этапе совпадает с Т-150К, а по мере увеличения Ркр увеличивается. При тяговом усилии Ркр = 35 кН кривая поднимается вверх незначительно, свидетельствуя о том, что падения его (Т-150К) тяговой мощности и скорости движения не наблюдается. Из выполненного сравнения некоторых эксплуатационных значений двух тракторов одного тягового класса, но отличающихся энергетическими параметрами в единичной величине тягового усилия, отмечаем: с одной стороны явно наблюдается улучшение эксплуатационных свойств у трактора ХТЗ-16131; с другой, насколько это улучшение сохраняется на всем протяжении рациональной загрузки трактора на крюке, установить затруднительно. На современном этапе интенсивного развития тракторо- и машиностроения имеет место установка на тракторы с одинаковыми ходовыми качествами двигателей различной мощности (табл. 1.5, раздел 1). Следовательно, тяговые характеристики таких тракторов будут также различными. Анализируя технические характеристики тракторного парка, проведем исследование следующих вариантов изменения потенциальных характеристик тракторов, которые могут быть (рис. 2.2—2.5): а) В диапазоне граничной минимальной и оптимальной по буксованию крюковой загрузки тракторов PKp.opt при минимальном тяговом усилии мощности, затрачиваемые на тягу , различны, а при максимальном тяго- вом усилии ррХ мощности, затрачиваемые на тягу Np , одинаковы (например, 1 - ВТ-ЮОД (Д-442-24) Ne = 88 кВт - мощность двигателя; 2 - Т-150 (СМД-60) Ne = 110,4 кВт) (рис. 2.2). То есть, справедливо неравенство:

Алгоритм расчета состава пахотного агрегата и его эксплуатационных показателей

Проверку научных положений, полученных в результате теоретических исследований предпосылок, принятых при обосновании метода оценки эффективности использования машинно-тракторных агрегатов, выполненных на примере пахотных агрегатов, намечалось осуществить следующим образом: 1. Провести в лабораторно-полевых условиях исследования выполнения технологического процесса основной обработки двумя агрегатами, скомплектованными из тракторов одного тягового класса, но с разной мощностью двигателя и одноименного плуга. 2. Определить в лабораторно-полевых условиях агротехнические, эксплуатационные и энергетические показатели пахотных агрегатов, оснащенных орудиями для отвальной и безотвальной обработки почвы. Экспериментальные исследования провести в условиях ФГУ «Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция» согласно ГОСТ 20915-75, РД 10.4.1-89. 3. Дать сравнительную оценку эффективности использования пахотных агрегатов с тракторами одного тягового класса. 4.2. Объект исследований Объектом исследований являлись технологические процессы основной обработки почвы, выполняемые пахотными агрегатами, скомплектованными из тракторов одного тягового класса, но оснащенных двигателями разной мощности. На тракторы устанавливались орудия для основной отвальной и безотвальной обработки почвы, как известные в системе машин - ПЛН-5-35 (отвальная вспашка) и ПЛН-5-35+стойки СибИМЭ (безотвальное рыхление), так и новые плуги серии ПБ, ПБК и ПБС, разработанные учеными Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова докторами технических наук В.М. Бойковым и СВ. Старцевым [110]. В качестве тракторов тягового класса 3 с двигателями разной мощности применялись энергетические средства Т-150К и ХТЗ-16131. Для отвальной обработки почвы применялись новые плуги ПБК-3 и ПБС-4/6 с рабочими органами, оснащенными отвалами. Для безотвальной обработки почвы применялись новые плуги-рыхлители ПБ-5 и ПБС-4/6Б с рабочими органами без отвалов. 4.3. Агрегаты для основной обработки почвы Рассмотренная тенденция развития тракторостроения в разделе 1 свидетельствует о широком многообразии модификаций энергетических средств, находящихся в одном тяговом классе (табл. 1.1—1.3). Стремление достичь лучших результатов на сельскохозяйственных технологических операциях на тракторы одного конструктивного исполнения устанавливаются двигатели с разными энергетическими характеристиками. Особенность таких тракторов состоит в том, чтобы выполнять сельскохозяйственные работы на больших скоростях движения, и в конечном итоге получить увеличение производительности в сравнении с маломощными тракторами. Однако, специфика технологических операций в аграрном производстве такова, что сопротивление материала (в нашем случае почвы) меняется в широком интервале, и, кроме того, различный микро- и макрорельеф поля требует от энергетического средства высокой приспособляемости к этим изменениям. Таким образом, для проверки возможности оценки эффективности использования агрегата по потенциальной тяговой характеристике трактора использовались следующие энергетические средства. Т-150К - колесный сельскохозяйственный трактор общего назначения тягового класса 3 предназначен для выполнения энергоемких сельскохозяйственных работ, в том числе основной обработки почвы. Диапазон рабочих скоростей движения выполнения технологических операций рекомендован от 8 до 15 км/ч [76]. Некоторые технические характеристики трактора приведены в табл. 4.1. Трактор Т-150К принят в качестве объекта исследований как широко используемый (более 30-ти лет) на полях во всех зонах страны (рис. 4.1) [101]. По характеру изменения мощности, затрачиваемой на тягу в зависимости от усилия на крюке, заслуживает внимания новая модификация трактора Т-150К одноименного завода-изготовителя трактор ХТЗ-16131 (рис. 4.2).

ХТЗ-16131 - колесный интегральный трактор тягового класса 3 предназначен также для выполнения энергоемких сельскохозяйственных работ общего назначения. Ходовая система и колесная база трактора не претерпела изменений, а вот количество передач, как переднего, так и заднего хода увеличилось соответственно с12до16ис4до8. Стало больше диапазонов скоростей: 3 у Т-150К и 4 у ХТЗ-16131 [81]. Аналогичные наименования технической характеристики трактора ХТЗ-16131 приведены в табл. 4.2.

Орудия, используемые в технологическом процессе

В зависимости от требуемого вида обработки на универсальную раму плуга устанавливаются отвальные корпуса (ширина захвата 60 см), которые подрезают, крошат и оборачивают пласт почвы на глубину от 16 до 30 см. Рабочий орган включает стойку, цилиндрический отвал и оборотный (двухсторонний) лемех, совмещенный с двумя плоскорежущими ножами. При безотвальной технологии обработки почвы на эту же раму плуга, вместо отвальных корпусов, устанавливаются плоскорежущие корпуса, также шириной 60 см.

Конструкция корпуса ПБС-4/6 имеет отличительные особенности от корпуса плуга ПЛН-5-35 и ПБК-3. Отрезание пласта обеспечивается тремя ножами - вертикальным и двумя горизонтальными (правосторонний и левосторонний), установленными по схеме взаимного уравновешивания. Ножи правостороннего действия и вертикальный образуют с отвалом рабочую поверхность, посредством которой совершается оборот пласта. Причем между ножом правостороннего действия и нижним обрезом отвала имеется щель. У рабочего органа отвального типа отсутствует, как и у ПБК-3, полевая доска. Её функцию выполняет нож левостороннего действия.

Основные технические характеристики плугов ПБС-4/6 с отвальными корпусами приведены в табл. 4.3 и корпусами без отвалов в табл. 4.4.

Эффективность использования машинно-тракторных агрегатов, в нашем случае пахотных, определялась путем лабораторно-полевых исследований. Выполнение технологического процесса основной обработки почвы проводилось согласно рабочим программам - методикам проведения испытаний на ФГУ Поволжская государственная зональная машиноиспытательная станция, г. Кинель Самарской области [23,66-69].

Показатели условий испытаний пахотных агрегатов определялись согласно ГОСТ 20915 - 75. Рельеф поля определяли теодолитом 2 Т-5 №77454 с углом измерений 0-360, а профиль обрабатываемого участка координатной рейкой. Через каждые 5 см от верхней стороны рейки до поверхности почвы измеряли расстояние на всей ширине захвата агрегата. После прохода агрегата на отмеченном участке снимали профиль дна борозды. Исследования проводили на длине гона поля в 5-ти последовательных участках.

Пробы почвы на влажность отбирались почвенным буром в местах, расположенных по диагонали участка в пятикратной повторности. Образцы почвы вынимались из глубины 0-10, 10-20, 20-30 и 30-40 см и распределялись по бюксам ГОСТ-2393, которые фиксировались под номерами. Последние укладывались в герметичный специальный ящик и отправлялись в лабораторию, где производили взвешивание бюкс на весах ВЛТК-500 №395, с ценой делений 0-500 г. Сушку навесок осуществляли в сушильном шкафе СШ-3 ТУ РСФСР 335-72 при температуре 105 С в течение 8 часов. Затем бюксы охлаждали (в закрытом виде) и опять взвешивали. По разнице масс определяли абсолютную влажность почвы.

Твердость почвы определялась с помощью твердомера Ревякина № 224 с прилагаемой массой до 40 кг, также в пяти местах по диагонали участка, в зоне отбора проб почвы на влажность.

Агротехническая оценка проводилась по ОСТ-104.1-2001, а эксплуатационно-технологическая оценка по ГОСТ 24055-88 «Методы эксплуатационно-технологической оценки. Общие положения». Энергетическая оценка проводилась по РД 10.2.2-89.

Количество пожнивных и растительных остатков на отмеченных пяти площадках определялось при помощи квадратной рамки 1000 х 1000 мм ТУ 0.13.002-89, путем извлечения с контрольной поверхности. Общая масса остатков на 1 м2 взвешивалась в граммах и подсчитывалась средняя величина высоты стерни.

В зоне прохода пахотного агрегата бороздомером, рассчитанным на 40см № 0901 ТУ 10.13.005-89 и металлической линейкой 0-500 мм замерялась глубина обработки слоя почвы.

Качество крошения почвы определялось на решетном классификаторе, путем взвешивания фракций размерами менее 50 мм, последовательно снимая решета. Крупные фракции отбирались вручную с контрольной площадки отмеченной рамкой 1000x1000 мм и также взвешивали на весах ВМ-20 № 552 МТТУ 64-1-1067 со шкалой 0,2-20 кг. В последующем все взвешенные фракции пересчитывались по процентному отношению к общей массе почвы.

Производительность за час основного времени определялась путем хронометражных наблюдений с измерением длительности циклически повторяющихся элементов времени. Фиксировалось время на поворотах после подъема почвообрабатывающего орудия в транспортное положение, и замерялась длина холостого хода.

Расход топлива определялся при помощи расходомеров топлива ИП-179, с ценой деления 5-100 л/ч, ТУ 70.13 (ИП-179)-81. Погектарный расход топлива на вспашку рассчитывали по методике изложенной в ГОСТ 24057-88 «Методы эксплуатационно-технологической оценки машинных комплексов, специализированных и универсальных машин на этапе испытаний».

Энергоёмкость технологического процесса обработки почвенного пласта пахотными агрегатами определялась с помощью информационно-измерительной системы ИИС ЭМА-П, смонтированной на специализированном тензометрическом тракторе.

Скорость движения агрегата определялась с помощью путеизмерительного колеса, закрепленного на раме трактора и совершающего качение по образующейся колее энергетического средства. Время фиксировалось секундомером СОС пр-2б-2-000, №5678 от 0 до 60 мин. Расстояние определяли мерным циркулем №0901, рассчитанный на 2м ТУ 10.13.004-89. Параметры регистрировались в четырехкратной повторности при прохождении агрегата зачетных участков в прямом и обратном направлениях.

Результаты полученных экспериментальных данных проверялись по ГОСТ 11.004-74 «Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения», ГОСТ 11.006-74 «Правила проверки согласия опытного распределения с теоретическим» [21,22].

Похожие диссертации на Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов рациональным их комплектованием : на примере пахотных агрегатов