УДК 631.3(075)

ББК 40.72 я 7

Авторы: И.Д. Кобяков; А.В. Евченко; Е.В. Демчук; А.С. Союнов.

Рецензенты: В.А. Домрачев – доктор сельскохозяйственных наук профессор, член корреспондент Россельхозакадемии, главный научный сотрудник отдела механизации ГНУ СибНИИСХ;

В.Н. Тарасов – доктор технических наук, профессор кафедры Теоретической механики СибАДИ

Машины и оборудование в растениеводстве : курс лекций / И.Д. Кобяков [и др.] – Омск : Изд-во ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, 2011. – 112 с.

В пособии излагается общая теория технологических процессов сельскохозяйственных машин, закономерностей взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих орудий с материалом обработки. Энергетика почвообрабатывающих орудий при выполнении ими технологических процессов.

Курс лекций предназначен для бакалавров по направлению подготовки 110800.62 – Агроинженерия, может быть использован студентами вузов, обучающихся по специальностям 110301.65 – Механизация сельского хозяйства и 110304.65 – Технология обслуживания и ремонта машин в АПК.

УДК 631.3(075)

ББК 40.72 я 7

© ФГБОУ ВПО ОмГАУ

им. П.А. Столыпина, 2011

© Оформление. Издательство

ФГБОУ ВПО ОмГАУ

им. П.А. Столыпина, 2011

Оглавление

Предисловие …………………....................................................................7

Введение…………………………………………………………………...8

Лекция 1. Почва как материал обработки……………………………….9

1.1. Твердая фаза почвы ……………………………….............................9

1.2. Жидкая фаза………………………………………………………….10

1.3. Газообразная фаза……………………………………………………10

1.4. Технологические свойства почвы. …………………………………11

Лекция 2. Основы техпроцессов почвообрабатывающих рабочих органов…………………………………...……………………………………16

2.1. Клинья как основа рабочих органов. Разновидности клиньев…...17

2.2. Взаимосвязь углов крошения α, сдвига γ, оборота β и

установки лезвия клина ко дну борозды ε…………………………………..18

2.3. Условия перемещения почвы по грани клина (его силовая характеристика)……………………………………………………………….19

2.4. Характер воздействия плоской, выпуклой и вогнутой граней

клина на подрезаемый им пласт……………………………………………..19

2.5. Характер деформации почвы клином при

типичных ее состояниях……………………………………………....................20

Лекция 3. Технологические закономерности взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих орудий с почвой……………….......................21

3.1. Понятие о режущей кромке лезвия, ее расчет, трансформация

и режимы резания. …………………………….....................................................22

3.2.Определение коэффициентов скольжения сельскохозяйственных материалов по режущим кромкам лезвий. .........................................................23

3.3. Определение максимально допустимой скорости плужного корпуса (плуга) при взаимодействии его с пластом. .......................................24

3.4. Связь боковой скорости отбрасывания пластов почвы с параметрами плужных корпусов. .........................................................................25

3.5. Связь (определение) глубины пахоты с рабочим захватом плужного корпуса. ...................................................................................................26

Лекция 4. Технологические закономерности взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих орудий с почвой (продолжение)…….……..27

4.1. Режим качения рабочих органов катков. Связь их диаметра

с комками почвы.......................................................................................................27

4.2. Связь формы дискового ножа с защемлением и резанием им растительных остатков. ..........................................................................................28

4.3. Связь параметров дисковой батареи с профилем

обработанного ею дна борозды. ...........................................................................29

4.4. Связь (расчет) углов γ режущих кромок лезвий, взаимодействующих с почвой и сорняками. .....................................................30

Лекция 5. Технологические закономерности взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих орудий с почвой (продолжение)……….….31

5.1. Связь угла крошения α и ширины b клина с параметрами деформации им спелой почвы. ..............................................................................31

5.2. Связь ширины борозды с параметрами сошников.............................33

5.2.1. Связь ширины борозды двухдискового

сошника с его параметрами. ....................................................................................33

5.2.2. Связь ширины борозды двухленточного сошника с его параметрами.....................................................................................................34

5.3. Связь борозд, образованных сошниками сеялок, с укладкой в них семян. Недостатки теории укладки семян анкерными и дисковыми сошниками..................................................................................................................34 5.4. Новая теория укладки семян в борозды с практическим приложением. ............................................................................................................35

Лекция 6. Технологические закономерности взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих орудий с почвой (продолжение)……………37

6.1. Взаимодействие ножей фрез с почвой, траектория

их движения и кинематический режим..............................................................38

6.2. Траектория движения ножей прореживателя и их

кинематический режим. ..........................................................................................40

Лекция 7. Энергетика почвообрабатывающих рабочих органов................42

7.1. Энергетика отвального плужного корпуса. ........................................42

7.2. Энергетика рыхления почвы безотвальным

плужным корпусом..................................................................................................44

7.3. Энергоемкость работы режущей кромки лезвия...............................45

Лекция 8. Энергетика почвообрабатывающих рабочих органов (продолженеи)…………………………………………………………………..46

8.1. Энергетика рабочих органов зубовых борон.......................................47

8.2. Энергетика сферических дисков. ..........................................................47

8.3. Энергетика рабочих органов катков (колес). ......................................48

8.4. Энергетика дискового ножа, работающего на плуге.........................49

Лекция 9. Энергетика почвообрабатывающих орудий при выполнении ими техпроцессов………………………………………………51

9.1. Рациональная формула силы сопротивления плугов,

предложенная В.П. Горячкиным. .........................................................................52

9.2. Косвенный метод определения силы сопротивления плугов…….53

9.3. Энергетика орудий и сеялок, глубина хода рабочих органов которых находится в пределах 0,4–0,12 м. .........................................................54

9.4. Энергетика техпроцесса почвенных фрез. ..........................................55

9.5. Агроэкологическое усовершенствование рациональной

формулы силы сопротивления плугов. ...............................................................56

Лекция 10 Энергетика почвообрабатывающих орудий при выполнении ими техпроцессов (продолжение)……………………………..59

10.1. Суть агротехнологической утойчивости хода почвообрабатывающих орудий по глубине обработки. ..................................59

10.2. Агроэнергетическая теория технологической устойчивости хода почвообрабатывающих орудий с практическим приложением..........................60

Лекция 11 Энергетика почвообрабатывающих орудий при выполнении ими техпроцессов (продолжение)……………………………..64

11.1. Агроэнергетическая и экологическая непригодность лаповых глубокорыхлителей для земледелия....................................................64

11.2. Агротехнологическая и энергетическая зависимость орудий от абразивного изнашивания почворежущих лезвий.......................................68

11.3. Агроэнергетика техпроцесса и орудия для безущербной обработки зональныхсолонцов (перевод их в плодородную почву)……...73

Лекция 12 Посевные машины………..........................................................77

12.1.Требования к посеву.................................................................................78

12.2. Стерневые сеялки – культиваторы СЗС-6 и СЗС-12. ......................79

12.3. Технологический процесс зерновых сеялок. ....................................80

12.4. Технологические регулировки сеялок. ..............................................80

12.5. Недостатки известных способов расчета и установок

устройств машин на высев семян и внесение удобрений. ..............................83

12.6. Сущность нового принципа расчета и установок устройств

машин на нормы высева семян и внесение удобрений. ..................................83

12.7. Формулы для обычных расчетов устройств машин, имеющих привод от ходовых колес и не от них, при установке на нормы высева семян и внесение удобрений. ................................................................................83

12.8. Недостатки известных способов определения равномерности распределения семян (растений ) в рдах.............................................................85

12.9. Сущность нового способа оценки равномерности семян (растений) в рядках и формулы для расчета параметров замеров в выборах........85

12.10. Высевающие аппараты. .......................................................................86

Лекция 13 Внесение удобрений. Защита растений от вредителей и болезней…………………………………………………………………………94

13.1. Требования к качеству подготовки и внесения удобрений. Энергоемкость процесса. .......................................................................................94

13.2. Настройка на заданные условия работы. .........................................96

13.3. Методы защиты......................................................................................101

13.4. Настройка на заданные условия работы..........................................103

Заключение……………………………………………………………...108

Словарь терминов………………………………………………………109

Библиографический список………………...................................................111