авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 | 2 ||

Повышение эффективности ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАКТОРА “Беларусь-1221” НА обработкЕ почвы В УСЛОВИЯХ сЕВЕРО-ЗАПАДА РФ путем ОБОСНОВАНИЯ ЕГО РАЦИОНАЛЬНОГО

-- [ Страница 3 ] --

Использование агрегатов с указанными параметрами позволит поднять средний коэффициент использования мощности двигателя на обработке почвы до 0,79, а среднегодовую степень использования мощности – до 0,68.

В ходе экспериментальных исследований определялись энергетические и технико-эксплуатационные показатели почвообрабатывающих агрегатов: пахотных, для безотвальной и предпосевной обработки почвы.

Для исследований выбирались орудия, прошедшие испытания на Северо-Западной МИС и имеющие защиту рабочих органов от камней, т.к. использование на Северо-Западе орудий общего назначения неэффективно из-за частых поломок. Для всех агрегатов трактор балластировался передними грузами массой 590 кг, эксплуатационная масса трактора “Беларусь-1221” составляла 5525 кг. Все испытания проводились на типичных для Северо-Запада легко- и среднесуглинистых почвах влажностью 13-27 %, твердостью: 0,4-3,8 МПа при работе плугов, 0,3-2,3 МПа – на безотвальной обработке почвы, 0,2-0,5 МПа – на предпосевной обработке.

Экспериментальные исследования пахотных агрегатов. Пахотные агрегаты с навесными плугами ПРН-(4+1)-35, ПРН-(4+1)-35-1 (Россия) работали на перепашке зяби и вспашке стерни зерновых культур; с навесным ПКМ-(3+1+1)-35В (Беларусь) и полунавесным ПКГ-5-40В (Украина) - на зяби, вспашке стерни многолетних трав и стерни зерновых культур; с оборотными: ПГПО-2,5-35 (Беларусь), Е-160 “Квернеланд” и IBIS 120 SZ 36-38 3+1 (Польша) на стерне зерновых; ЕМ-85 и ES-80-160-9 “Квернеланд” – многолетних травах.

Результаты испытаний пахотных агрегатов показали, что в основном все плуги выполняют технологический процесс с достаточным по агротехническим требованиям качеством; однако на стерне зерновых у плуга Е-160 гребнистость поверхности пашни оказалась несколько выше требуемой (до 5 см) – 4,9-5,6 см, там же у плуга ПКГ-5-40В крошение почвы было минимально допустимым – 70 %. При этом на стерне агрегат с ПКГ-5-40В показал наибольшую сменную производительность (1,28 га/ч) и минимальный удельный расход топлива (9,8 кг/га), поэтому этот плуг можно рекомендовать для зяблевой вспашки, когда показатель крошения почвы не столь важен.

На вспашке пласта многолетних трав меньший расход топлива был у агрегатов с плугами ПКГ-5-40В - 12,2 кг/га и ЕМ-85 – 13,8 кг/га, при этом буксование трактора в первом случае было значительно выше (15,2 и 8,0 % соответственно). Эти плуги можно рекомендовать для таких работ.

На перепашке зяби лучше всех себя зарекомендовал плуг ПРН-(4+1)-35: расход топлива 10,2 кг/га, сменная производительность 1,07 га/ч; у плуга ПКГ-5-40В расход топлива 11,1 кг/га, сменная производительность 1,27 га/ч. При этом затраты труда у первого составили 0,99 чел-ч/га, а у второго – 0,78 чел-ч/га.

Таким образом, по трем видам пахотных работ лучшим оказался полунавесной плуг ПКГ-5-40В, который позволяет получить максимальную производительность, минимальный расход топлива и эффективную загрузку двигателя (коэффициент использования мощности 0,84-0,94). Однако, при работе с этим плугом буксование движителей трактора больше чем с другими - 10,5-15,2 % (с плугами ПРН-(4+1)-35 и ПРН-(4+1)-35-1 3,0-6,4 %). Дополнительное балластирование трактора заливкой воды в шины до массы 6485 кг позволяет получить буксование 9-10 %, повысить производительность на 8-10 % и снизить расход топлива на 7-8 % по сравнению с трактором массой 5525 кг.



Экспериментальные исследования агрегатов для безотвальной обработки почвы. На безотвальной обработке зяби работали следующие агрегаты: Смарагд 9/300UE (Германия), TUME-4300S (Финляндия-Россия); на обработке стерни многолетних трав KOS-3,0S (Польша), Смарагд 9/300UE и TUME-4300S. Также на обработке стерни многолетних трав испытывалась дисковая борона БДТ-7 (Россия).

Меньший расход топлива на безотвальной обработке зяби показал агрегат TUME-4300S – 4,1 кг/га, у агрегата Смарагд 9/300UE расход топлива оказался в 2 раза больше. Наилучшие результаты на стерне многолетних трав показала борона БДТ-7 с расходом топлива 3,65 кг/га, у остальных агрегатов этот показатель больше на 27-40 %.

Экспериментальные исследования комбинированных агрегатов. Предпосевная обработка почвы по зяби проводилась комбинированными агрегатами с пассивными рабочими органами АПК-3,9 (Россия), АКШ-6 (Беларусь), “Комби 5,6В” (Польша-Россия) и фрезерными агрегатами Циркон 7/300 (“Лемкен”) и РКЕ 300 (ЗАО “Колнаг”).

При проведении предпосевной обработки почвы основным показателем является качество выполнения технологического процесса (гребнистость, крошение почвы и плотность почвы в слое 0-10 см). Все испытанные агрегаты показали хорошее качество работы. По показателям удельного расхода топлива и сменной производительности лучшим стал навесной широкозахватный комбинированный агрегат АКШ-6 – соответственно 2,9 кг/га и 4,87 га/ч.

Также на предпосевной обработке почвы после вспашки испытывался навесной широкозахватный культиватор с пассивными рабочими органами КШП-8А (Россия). По результатам испытаний были определены рациональные показатели агрегата “Беларусь-1221”+культиватор типа КШП-8А: ширина захвата 8,0 м, рабочая скорость 8,8-9,0 км/ч, удельный расход топлива 2,0-2,1 кг/га, сменная 5,4-5,6 га/ч.

Результаты теоретических исследований по теме диссертации были использованы при разработке модульного чизельного плуга к тракторам классов 2 и 3 (конструкции СЗНИИМЭСХ). Результаты испытаний экспериментального образца плуга ПКЧ-(4+1)-50 с трактором “Беларусь-1221” на безотвальной обработки зяби приведены в табл. 6.

Данные табл. 6 показывают, что чизельный агрегат “Беларусь-1221”+ ПКЧ-(4+1)-50 может успешно применяться на безотвальной обработке зяби взамен перепашки, при этом глубина обработки составляет 30 см, что способствует разрушению уплотненного подпахотного слоя – “плужной подошвы” и, в конечном итоге, повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Таблица 6

Показатели Значение показателей
Количество корпусов, шт. Ширина захвата, м Глубина обработки, см Рабочая скорость, км/ч Твердость почвы, МПа Влажность почвы, % Производительность в час основного времени, га Удельный расход топлива, кг/га Глубина борозд на поверхности поля, % от глубины обработки Глубина сплошного рыхления верхнего слоя почвы, см 4 2,0 30,7 7,6 0,2-1,3 18,9-25,0 1,52 12,67 16,9 (по ТЗ не более 50 %) 20,4 (по ТЗ не менее 20 см)

В пятой главе “Экономическая эффективность применения рациональных агрегатов” определена экономическая эффективность применения лучших агрегатов по результатам испытаний.

Расчет экономической эффективности применения рациональных агрегатов, определенных по результатам экспериментальных исследований, проведен в соответствии с ГОСТ 23729-88 “Методы экономической оценки специализированных машин”. Результаты оценки приведены в табл. 7.

Таблица 7

Годовой экономический эффект от применения рациональных агрегатов по результатам экспериментальных исследований

Вспашка плугом ПКГ-5-40В Безотвальная обработка стерни бороной БДТ-7 Безотвальная обработка зяби агрегатом TUME-4300S Предпосевная обработка агрегатом “Комби 5,6В”
Стерня зерновых Многолетние трав Перепашка зяби
по сравнению с:
Е-160: 150237 руб. ПКМ: 25802 руб. ПРН: -3065 руб. ЕМ-85: 304346 руб. ПКМ: 32439 руб. ПКМ: 25790 руб. ПРН: -19229 руб. TUME-4300S: 93748 руб. Смарагд 9/300UE: 283366 руб. Смарагд 9/300UE: 271912 руб. АКШ-6: 51641 руб. АПК-3,9: -45363 руб.

Выводы и предложения

1. Показателем эффективности использования трактора можно считать среднегодовую степень использования мощности двигателя (коэффициент загрузки двигателя). Этот показатель зависит как от степени загрузки двигателя на отдельных операциях, так и структуры годовой занятости трактора.

2. Предложенная методика определения оптимальных и рациональных параметров почвообрабатывающих агрегатов по показателю удельного расхода топлива с помощью потенциально-эксплуатационных характеристик (ПЭХ), объединяющих потенциальные тяговые и эксплуатационные характеристики тракторов, позволила рассчитать и обосновать рациональные параметры почвообрабатывающих агрегатов по показателю погектарного расхода топлива с учетом ограничений по воздействию движителей на почву для различных технологических операций (табл. 5). Использование агрегатов с указанными параметрами позволит поднять средний коэффициент использования мощности двигателя на обработке почвы до 0,77, а среднегодовую степень использования мощности – до 0,68.

3. Определены допустимые весовые параметры трактора “Беларусь-1221” для различных условий работы с учетом допустимого давления движителей на почву qдоп (табл. 4). В период весенних и осенних работ давление движителей превышает допустимое на всех агрофонах и типах почвы. Для обеспечения агротехнической проходимости трактора в таких условиях необходимо устанавливать на заднюю ось сдвоенные шины 16,9R38 или 18,4R38 (проставка для сдваивания задних колес входит в комплект поставки трактора). При выполнении предпосевной обработки почвы на суглинке нормальной влажности (а также всех работ на влажной почве) рекомендуется установка на передний мост “Беларусь-1221” увеличенных шин, например, 16,9R30 (стандартная комплектация – шины 14,9R24).

4. Установлено, что для обеспечения управляемости трактора передний мост необходимо балластировать грузами массой 590 кг, которые входят в комплектацию трактора, при агрегатировании со всеми навесными орудиями. Также в ходе испытаний было отмечено, что для улучшения тяговой динамики трактора желательно навешивание этих грузов на всех видах тяговых работ, но с учетом давления движителей на почву.

5. В ходе полевых испытаний почвообрабатывающих агрегатов лучшим по трем видам пахотных работ оказался полунавесной плуг ПКГ-5-40В, который позволяет получить максимальную производительность, минимальный расход топлива и эффективную загрузку двигателя (коэффициент использования мощности 0,84-0,94). Наименьший расход топлива на безотвальной обработке зяби показал агрегат TUME-4300S – 4,1 кг/га. Наилучшие результаты на стерне многолетних трав - у бороны БДТ-7 с расходом топлива 3,65 кг/га, у остальных агрегатов этот показатель больше на 27-40 %. На предпосевной обработке почвы по показателям удельного расхода топлива и сменной производительности лучшим стал навесной широкозахватный комбинированный агрегат АКШ-6 – соответственно 2,9 кг/га и 4,87 га/ч. Таким образом, рекомендуется использовать на вспашке полунавесные плуги типа ПКГ-5-40В, на безотвальной обработке стерни дисковые бороны типа БДТ-7, на безотвальной обработке зяби TUME-4300S, на предпосевной обработке почвы агрегат “Комби 5,6В” или АПК-3,9.

5. Результаты теоретических исследований по теме диссертации были использованы при разработке модульного чизельного плуга к тракторам классов 2 и 3 (конструкции СЗНИИМЭСХ). Данные табл. 6 показывают, что чизельный агрегат “Беларусь-1221”+ ПКЧ-(4+1)-50 может успешно применяться на безотвальной обработке зяби взамен перепашки, при этом глубина обработки составляет 30 см, что способствует разрушению уплотненного подпахотного слоя – “плужной подошвы” и, в конечном итоге, повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

6. Определена экономическая эффективность применения лучших агрегатов по результатам испытаний. Применение таких агрегатов по сравнению с подобными может дать годовой экономический эффект до 304346 руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Нисин С.М. Проблемы механизации основной обработки почвы в аспекте подбора тракторов в России (на польском языке)/Вайнруб В.И., Нисин С.М., Щербаков В.А.//Midzynarodowa konferencja naukowo- techniczna “ Technika w produkcji roslinnej w perspektywie integracji Polski z Unia Europejsk.“ Kielce, 7-8 marca 2001 r., str. 44-51.

2. Нисин С.М. Рациональное использование трактора МТЗ-1221 на пахоте./Клейн В.Ф., Нисин С.М., Максимов Е.А., Щербаков В.А.//Труды Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. Том XVIII. – Чебоксары: ЧГСХА, 2003, с. 382-385.





3. Нисин С.М. Определение допустимых параметров трактора с целью снижения воздействия на почву движителей./Щербаков В.А., Нисин С.М., Максимов Е.А.//Там же. Том XIХ (ч.2). – Чебоксары: ЧГСХА, 2004, с. 124-128.

4. Нисин С.М. Некоторые результаты экспериментальных исследований почвообрабатывающих агрегатов на базе трактора МТЗ-1221 в условиях Северо-Запада./Нисин С.М., Клейн В.Ф., Щербаков В.А., Тихонов С.И. //Экология и сельскохозяйственная техника. Т. 2. Экологические аспекты производства продукции растениеводства, мобильной энергетики и сельскохозяйственных машин: Материалы 5-й международной науч.-практич. конференции.- С-Пб: СЗНИИМЭСХ, 2007, с.61-66.

5. Нисин С.М. Обоснование конструкции модульного чизельного плуга /Волков А.Е., Нисин С.М.//Техника в сельском хозяйстве, 2007, №4, с.45-47.

Ртп. СЗНИИМЭСХ Заказ № Подписано к печати..2007 г.

Объем 1 печ. л. Тираж 75 экз.



Pages:     | 1 | 2 ||
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.