Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование технических средств и технологии посева кукурузы

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технических средств и технологии посева кукурузы"

ъ 'Ш ¡^

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Курский сельскохозяйственный институт им.проф.И.И.Иванова

На правах рукописи

НЕСТЕРОВ АЛЕКСАНДР МИХАШЮШЧ

' УДК- 631.3; 631.33; 633.15; 631.5

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И ТЕХНОЛОГИИ ПОСЕВА КУКУРУЗЫ

Специальности: 06.01.09 - Растениеводство;

05.20.01 - Механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Курск- 1994

Елбота выполнена в Курском сельскохозяйственном институте имени профессора И.И.Иванова в 1980 - 1993 г.г. Экспериментальные исследования проводились в лаборатории кафедры ЭМТП и ОТ Курского СХИ, на полях учхоза КСХИ и колхозов Курской области.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор А.Н.Репетов

Официальные оппоненты- доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.И.Карташшев кандидат технических наук, долент А.А.Корнейко

Ведущее предприятие - Всероссийский НИИ земледелия и защиты почв от эрозии

Защита диссертант состоится УЖМ&У/Л 1994 г в часов на заседании специализированного Совета

К 120.25.01 в Курском сельскохозяйственном институте имени профессора И.И .Иванова

по адресу: 305034, г.Курск-34,ул.К.Маркса,70 ауд._

С .чиссертв!<ией можно ознакомиться в библиотеке Курского сельхозинститута им.проф.И.И Иванова

Автореферат разослан 1994

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ специализированного совета кандидат сельскохозяйственных

наук, догент В.А.ЮЗЙ'ШЮВА

ОБШАЯ ХАРАКТЕРА ТИС А РАБОТЧ.

В кормовой балансе ферм мясного и молочного направлений ' значительную.долю составляют корма из кукурузы. Поэтому силосные культуры в Российской Федерации планируется размещать почти на 12,5 млн. га пашни. При этом ередняя урожайность кукурузы по России должна составить ?2,Э5 т/га, а в хозяйствах Центрально-Чернозёмного района - 27,5 т/га. Однако объём продукции животноводства растёт значительно медленнее чем это необходимо. Такое несоответствие- частично объясняется отсутствием унификации конструкций сельскохозяйственных машин, их рабочих органов, узлов и деталей, слабо совершенствуется технологические приёмы заготовки внеококач ественных кормов.

Сев кукурузы производится специализированными сеялками. Благодаря этопу увеличивается качество сева, но с уменьшением сезонной нагрузки на, сеялку резко растут затраты на содержание техники. Из-за этого возросла себестоимость сочного корма и продукйии животноводства. Поэтому становится вполне обоснованным требование -повышения сбора кормов с единицы площади и снижения-'затрат труда и денежных средств на их производство при применении универсальных ' мАаин с соблюдением агротехнических требований.

В настоящее время и в перспективе в структуре посевных плоПа-дей зерновые культуры будут занимать 55^. Несовпадение сроков сева зерновых культур и кукурузы на силос пунктирным способом, технологическое сходство их создают благоприятные условия для рацио-нальвого использования, металла, нефти, сохранения окружающей сро-ды. Решить эту задачу монно путём усовершенствования технологии сева кукурузы-и. расширением функций существующих машин.

Цель исследования - совершенствование технологии сева кукурузы, определение параметров и режимов работы посевного универсального агрегата и качества работы.

Объект исследования - технологический процесс сева кукурузы ■ и её смесей на силос во взаимосвязи с севом зерновых культур.

Методика исследований. Основной метод исследования - анализ и синтез технологического процесса высева семян кукуруза катушечным высевающим аппаратом и определение агротехндлогичееккх свойств посевных машин с учётом многофакторных полевых опытов в земледелии. В работе применялась экспертная оценка факторов и-методика план^ования многофакторных экспериментов. В соответствии с поставленными задачами определялась целесообразность применения универсальных посевных машин, их параметра, режимы работы и качество

- и -

сева.

Научную новизну результатов исследований представляют:

- технологический процесс высева семян кукурузы катушечным аппаратом зерновой сеялки;

- закономерности изменения нормы высева семян и глубины их заделки от скорости движения посевного агрегата;

- модель функционирования катушечного высевающего аппарата;

- параметры посевного агрегата и критерии для их прогнозирования.

Это явилось следствием изученных нами основных факторов, влияющих на повреждение семян кукурузы, равномерность их размещения и глубину заделки, а такие технико-экономические показатели предложенной нами технологии посева и технических средств для её осуиествления. При этом решены технические вопросы по примене нив зерновых сеялок на севе кукуруза и её смесей на силос.

На защиту вш.осятся следующие положения:

1. Технологический процесс высева семян кукурузы катушечным аппаратом, его параметры и режимы работы.

2. Агротехническая оценка работы посевных агрегатов с пневматическим и катушечным высевающими аппаратами.

3. Агроэкономическая оценка универсального агрегата для посева кукурузы.

П^акт^ч^г-к^д чиячнмпрт*. Опытные посевные агрегаты, разработанные нали шесть лет работали в колхозе "Новая жизнь", в колхозах "Искра" и "ад лет Октября" Курского района, в колхозе "Серп и молот" Обоянского района. Средняя урожайность кукурузы на силос в колхозе "Новая жизнь" за шесть лет составила 26 т/га. Повышение рабочих скоростей на севе с 5 до 15 км/ч практически •не изменяло число растений в рядке и урожайность кукурузы на силой. Результаты опытов, проводимых в 1964-1985 гг. на опытных участках колхоза ''Новая жизнь" составили 41 т/га.

• Испытания переоборудованных сеялок в навесном и прицепном вариантах показали, что прямолинейность рядков не изменилась, условия для ухода за посевами также оставались практически одина-ковим.и. Это дало основание рекомендонать использование припепных сеялок. На полях с длинами гонов 20С-ИГ0 м. рекомендуется использовать одно, и многомашинные агрегаты. -Прямолинейность гвдков', ширина основных и стыковых иевдурядий удовлетворяет агротехническим требованиям при теренговом расположении.

Лдя посев? чукурузц на силос в колхозах и совхозах Курской

области необходимо иметь II7C сеялон СУТШ-в. Замена их на переоборудованные сеялки сократит затраты денежных средств на севе кукурузы на силос на 20 млн. рублей.

Результаты исследований могут быть использованы специалистами, занимающимися разработкой конструкций сеялок, в колхозах и совхозах при эксплуатации посевных машин.

Апробация работ». Основные материалы работы доложены и одо-рены на научны* конференциях профессорско-преподавательского со-ства и аспирантов Курского сельскохозяйственного института им. про*. И.И. №эанова в I9P2-I993 гг., в Воронежском сельскохозяйственном институте в 1984 году.

Публикации. 1То результатам исследования автором опубликовано цевягь статей обшим объёмом 1,6 печатных листа.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, и рекомендаций производству, приложений и списка использованной литературы, который включает 132 наименования, из них 4 на иностранном языке.

Работа изложена на 164 .страницах машинописного текста и содержит 63 таблицы и приложения, включающие 102 таблицы й 30 рисунков.

• • COTWAHKE РАБОТУ

I. Состояние в orrn ос а и аэгачт ипплелов.чния.В результате анализа основных направлений развития технологии сева кукурузы и конструкций посевных машин, установлено влияние размеров и ренинов работа высевающих аппаратов, посевных агрегатов на'качество сеыян. " .

Совершенствование отечественных и зарубежных посевных напил осуществляется в .направлении создания универсальных сеялок.

Ведущие фирмы KieLne, Rat/, Ббг а, SdHто t JC& Z и многие другие продолжают выпускать-сеялки с механическими высевающими аппаратам. Результаты испытаний кукурузных сеялок показали, что серьёзных преимудсств в качестве работы сеялок с пневматические высевагта-'И аппаратами по сравнению с механическими нет, по зпто . она сложнее, металлоёмкость выше,.дорожи и требует дальнейших, исследований.

Совершенствованию технологии и технических средств для посева кукурузы посвятены работы Киртбая ГЛ., Ио*инова O.A., Орлова Н.М., Скороходова А.Н., Завалишина Т.С., Репетова А.К. и многих

других.

Из исследований, посвяяёнквх увеличению производительности

посевных агрегатов за счёт сокращения простоев на технологическое обслуживание, мокло упомянуть рзботы Грьева Е,Г., Репетова А.Н., «урина В.Н. и Линда A.B. С этой целью кукурузные сеялки бцли оборудованы увеличенными ёмкостями для семян, обоснованы па- . раметри и режим» работы загрузчика кукурузных сеялок.

Такии'образом, анализ работы предшественников и опыта передовиков сельскохозяйственного производства показывает на разно-направленность научных исследований и поисков производственников в совершенствовании технологического процесса сева кукурузы и посевных агрегатов, но они ещё не дают сегодня ответа на вопрос, какими они долины быть. Малочисленность научных исследований в вопросах обоснования технологии и механизации производства сочного корма из кукурузы требуют проведения дальнейших исследований. Поэтому в данной работе необходимо было решить следующие задачи:

а) обосновать агротехническую и экономическую эффективность применения универсальных посевных мапшн;

б) обосновать и разработать технологический процесс высева семян кукурузы катушечным аппаратом и определить его параметры;

в) определить параметры и режимы работы универсального посевного агрегата;

г) проверить разработки в производственных условиях.

2. В теориткческих предпосылках совершенствования технологии сева кукурузы и посевных машин нами обоснована возможность применения катушечного высевающего аппарата. Во время его работы требуется определённый порядок следования сеиян одной фракции. Алгоритм построения необходимого порядка сснован на методе' ветвей и границ.

На конечной инолестве У из л семян задано отношение совершенного строгого порядка А. Тогда на '« выбирается такая нумерация всех зерен

* =< Хх, Х2.....X ), ' (!)

что XL/Jüj, ^ itj, - ff

Семена последовательно, друг за другом ноотупегл' ъз бункз- .* ра. Катушка предст^аляет совокупность "Ш " желобков поХ^се»ян в каадои. Считается, что КгГП^ П . За канднй оборот из одного желобка поступает определённое число секли и семяпровод.

Для обеспечении заданного, шага .посева кукурузы обм;,.,. семян, выброшенных натупкой за один оборот, должен складываться из объёма семян, попавших в желобки •

- /х^.' ' ( 2)' -

где - площадь сечения активного слоя массы семян у кату-

шки с "/77 " Желобками;

^эсс. - коэффициент заполнения желобков; .

£р - длина рабочей части катушки. '

Пусть у катушечн!& высевающих аппаратов профиль желобков будет описан уравнением гипоциклоиды в параметрической форме

где К. -радиус катушки; п.

2 - радиус семени; ^ - центральный угол: В своп очеррь: ^ ^ (

Тогда производительность катушки будет о

а^боежп-уик-та-? ~

где и - производительность кат'ушки, кг/ч; ' . . /7 - частота вращения катушки, мин""*; р -плотность семян, кг/мэ. При пунктирном способе посева число семян на I пог. и. рял-ка (Х£/и/»/Л*) о преде лается по формуле

//- ^ ¿У; со

где Н - заданная норма высева семян, кг/га; ¿у • - широта междурядий, м; ^ - масса одного семени, г/шт;

/у - коэффициент, учитывающий годность семян и повреядеп'эд растений .при уходе за посевами (в долевых единицах). . Число семян в гнезде равно

• Кги -наъ/щгт (6)

•где и - расстояние между гнёздами (зёрнами), м. В своп очередь „ / ...

где иР. -рабочая скорость движения посевного агрегата, м/с; /7 - высота падения зерна, м;

^ - коэффициент, уч.ттмвагщлй увеличение времени движенга зерна поверхности семяпровода;

- ускорение силы тяжести, к/с^; . ■

- коэффициент, учитывающий сопротивление воздушной сге-

* да.

Вцбор мрины захвата, скорости движения, вместимости яиика посевного агрегата относится, к группе неккоректных задач. Поэтому оптимизация параметров и ренинов работы посевного агрегата производится с учётом затрат денежных средств (а), трудовых ресурсов I) - расхода металла ( В ) и энергозатрат ( /? 2) геометрическим способом. Условная Функция'затрат представлена объёмом прямоугольного и усечённого многогранников в °ОТОЙ размерности, т.е. * ,

)/=Я-в($г + 46 пг) (8)

инициальный о«ъём многогранника характеризует рациональный агрегат - наилучшее решение, т.е. •

^ Уп ^

Следовательно, первый вариант является рациональным.

• Теоритические разработки проверялись опытным путём на базе разработанной методики.

3. Программа и методика экспериментальных исследований.

В соответствии с поставленными задачами и результатами математического описания пгопессов приведена программа экспериментальных исследований, которая состоит в следующем: в опытах исследовали влияние посевных агрегатов, -режимов их работы на условия роста и развития растения и урокайность кукурузы довсходового и послевсходового бора поганая в сочетании с двумя междурядными об-райоткаыа посевов кукурузы в фазе 5...6 и 7...8 листьев. Опыты проводили по методике Г.А. /оспехова. Плопидь посевной делянки Ц50 м2, повторность трёхкратная. Размещение вариантов и повторе-* ний систематическое. Каш» был произведён анализ вариантов с целью выявления "наилуперо", выбор внутрисистемных переменных на основании плана эксперимента и расчёта коэффициентов модели.

Выбор уровней переменных произведён с учётом требуемой производительности кату темного высевающего аппарата ( , кг/ч). Отсюда уравнение отклика с учётом взаимодействия кодированных фай-т^зв будет ^ _ ^ ^^ ^ х<+ГЦХг.-1-гХ3 +

+С>5?7Хг.Хз (К^-где Хг - частота вращения катушечного высевающего аппарата,мин-1;

Х2 - Д-чина рабочей части катуики, ми;

Х^ ~ количество-желобков на к атуга; е, шт.

Анализ уравнения (8) показывает-на значимость рассматриваемых факэср»,положительно влияюйа на величину 'отклика.

На основа- и изложенного нами была изготовлена лабораторная

установка. Она состоит из половины сеялки С3-3,6 с пригодным валом, валом высевагших аппаратов, пяти сменных катушек различных-размеров, пяти специальных бункеров, вмонтированных в основной бункер зернотуковой сеялки, подставки, ленточного транспортёра длиной иесть метров, многоступенчатого редуктора, электродвигателя, регулятора напряжения, электродвигателя постоянного тока, редуктора и цепных передач."

Скоростной рекнм работы вала с катупками вчсеваввдх аппаратов изменялся автоматически с помощью регулятора напряжения.

Скорость движения ленточного транспортёра регулировали при помощи специального многоступенчатого редуктора. Благодаря этому частота вращения вала с катушками изменялась от 10 до "50 мшГТ • через 10 мин""*, диаметр катуиек от 50 до 90 мм через 10 мм, рабочая длина катуиек от ГО до 30 мм через 5 мм. Количество желобков за катуике принималась равным 2, 3, 4, 6, 12.

Скорость движения ленточного транспортёра находилась-в пределах 0,16. ..3,1 м/с. ; . ,

На лабораторной установке определялось влиянге. частоты -вращения катуиек при названных условиях испытагайм^на производите' леность высевающего аппарата сеялки и повреждения семян, иаг посева. Опыты проводились на семенах кукурузы третьей фракции Р5 . партии сорта "Краснодарский -334" "Пионер" и её смесях. Перед началом проведения опытов определялось процентное содержание повреждённых семян. Исходя из норма высева семян кукурузы на силос', установили размеры и режимы работы катушечного высевающего аппарата в соответствии с ГОСТ 24055-60; ГОСТ 12.2.019-76; ГОСТ 12.2.С02-81; ГОСТ 8.011-72. ^

Для полного выяснения отдельных процессов, происходящих с семенами хукрузы при движении их от катушки до транспортёра использовался метод киносъёмки с помощью камеры "Киев-Тб С". Объект киносъёмки проводился при частоте вращения катушек 10 , 20 , 30, 40 и 50 мин .

Всхожесть семян кукурузы определялась в лабораторных, лабо-раторно-полевых и производственных условиях. Закладка опытов л колхозе производилась переоборудованной зернотуковой сеялкой С8-3,б. Для этого шесть сошников установили на расстоянии 0,7 м, а 18 катуиек закрыли металлическими заслонками.

Для оптимизации параметров агрегатов на севе кукурузы использовались машины с шириной захвата 4,2; 5,6; 6,4; ТГ,2; и 14,7 ¡к Масса семян в ящиках агрегатов принималась 14Р (СУПП-8); 420; Р4Р; 1260 и 1680 кг.

Массу семян в ящике одной переоборудованной сеялки засыпали по 90, 180, 270, 360 И 420 кг.

Устойчивость хода сошников определялась по глубине заделки семян по открытой борозде и по этилированной части растений.

Тяговые испытания машин с шириной захвата 4,2; 6,4; 11,2 и 14 (■V м с семенами в какдой селке по 420 кг проводились на скоростях Г, 18 ... 3,18 м/с. За работой посевных машин велись хрономегражные наблюдения.

Количество опытов определялось по монограмме достаточно больших чисел. Данные опытов обрабатывались методами математической статистики с применением вычислительной машины "Искра-226", установлены корреляционные зависимости.

4. Результаты и анализ экспериментальных данных.

' Опыты показывают на рост производительности катушек (üpf/i) от частоты вращенчя их ( р , мин-*) по степенной зависимости (рис.1).

Наибольшая производительность катуиек на высеве семян кукурузы при длине рабочей части их 30 мм набледается у катушек с тремя желобками. Это объясняется лучшим заполнением желобков зер-, ном.

Увеличение длины рабочей части катуиек и частоты вращения их значительнее влияет на повышение производительности катушечных-высевающих аппаратов, чем изменение числа желобков.

Зёрна поступают из семенного ящика без строгой очерёдности, но с од падающие с размерно-весовой характеристикой. Упорядочение семян на катушке достигается пропорциональностью длины sepia и рабочей её чести. При этом, совпадение опытных нерасчётных данн-. их по степенной зависимости находится а пределах ошибки 1,45 ... 10,47^, а отклонение норны высева семян кукурузы удовлетворяет агротехническим требованиям.

Лабораторные исследования катуиечных высевающих аппаратов, показали, что требуемая норма высева семян кукурузы 35- кг/га достигается при скорости движения посевного агрегата 1Д8 м/с при частоте вращения катушек 20 мин"1 и длине рабочей части -15 ми; при скорости движения посевного агрегата ЗДР и/о, длина рабочей части.катушек равна 30 им.

Для удобства настройки сеялки на норму высева разработана номограмма. Зависимость производительности катуиек ( Qf.isv/ч) от их диаметра ( ¿7 ,мк) при длине рабочей часта 10 мм к частоте вращения 10 мин шеет вид.

(и)

Анализ опытных данных покапывает на рост производительное -г и катушек с увеличением циаметра их, частоты вращения и длины рабочей части. Прирост производительности катушек с увеличением диаметра с 50 до УО мм на всех режимах и при длине рабочей части 15, 20, 25 мм снижается, а масса катушек возрастает. Поэтому увеличивать диаметр катушек более 50 мм не целесообразно.

Зависимость количества зерен на I пог. м (К ^ от скорости движения ленточного транспортера ( м/с 1 при частоте вращения катушек 17 мин""* , длине рабочей части их 15 мм и 12 желобках

будет (рис. 2 ^ „

//, _ -0,5 2)-+ ГО^Е,

- -^- (12^

Уменьшение количества зерен на погонном метре по дробно-ра-гионально.й зависимости происходит из-за увеличения скорости движения ленточного транспортера, различием в форме и размерах зе-р н, неравномерностью подачи зернового потока. С ростом количества желобков на катушке несколько снижается пульсация зернового потока кукурузы и е^ смесей при работе катушек с различной .частотой вращения их рабочей части.

Увеличение скорости движения ленточного транспортера снижает количество зерен в гнезде. С ростом частоты враиения катушек с 20' но 50 мшГ* и при длине рабочей части их 20, 25, и 30 мм возрастает норма висева семян и ш имеем пунктирный йоссп. С увеличением скорости движения ленточного транспортера возрастает шаг посева по линейной зависимости. Наиболее устойчивая, равномерная и стабильная подача семян наблюдается у катушек с 12 желобками.

Повышение частоты врашения катушекс 10 до 50 мин~*и длины рабочей части ил с 10 до 30 мм увеличивает количество зерен на погонном метре. С ростом скорости движения посевного агрегата с 1,10 до 3,18 м/с симхаетмя количество семян на I погонном метре в 2,62 раза. Отклонение теоретического количества зерен на погонном метре и шаге посева от опытного не превышает 5.. .^.Снижение полевой всхожести семян,пропущенных катушками,по сравнению с лабораторной составляет 2,5,..15 '¡I ,не пропущенных- 4,6...15* и находится в допустим« агротехническими требованиями пределах. Уменьшение количества-желобков не поймает полевуг» всхояесть'се-мян кукурузы и ео смесей и поэтому катушки диаметром 50 мм с 12 »елобкамй рекомендуется применять на высеве семян кукурузы на установленных р кимах, а зернотуковую сеялку принять за базовую, (табл.Л .'.-''

К, тт. m иг СР* n* ill

(0

50 m»*

ад

Î0

И)

«

о ,

. U OS vo . « «"> W

Ern - £5ми Ямин-'

0 -V-- >, \// JDii ¿Çliè— орц rv-

WV G РЦ5

о

0 _. I

й.У\ 0.5 Ю

aV + Ь nru-V V £гЧ5мм ГЫ7мин"1

m а ft

<2 -ko 4(Ш__

6 -0.СЦ iQOl—

<t -0.1 _

3 2 0.Д7 7.? " ?.2б ---^

0.16 OS

20 4M/C

^iSSKÄ» «r« rw*

работы katyuiku. ор»ш<=цид кдт/шек

ОилнАчения: n -^^Гм^ТнТлтУШки, мм; S-SwÄBO; *ВЮБ«», ШТ.

На основании этого били проведены лабораторно-полевые исследования в колхозе "Новая жизнь" Курского района Курской области. Переоборудованную зернотуковую сеялку С 3-3,6 эксплуатировали на скоростях: 4,Э; 9,5 и 11,4 кц/ч. Обработка опытных данных показала на рост количества растений на погонном метре на шестой передаче (9,5 км/ч) по сравнению со второй (Ц,25 км/ч) при длине рабочей части катушки <^>=ТО мм на 1,66?; приV<=15мы на 9,55i; при ip «=20 им - на 9,32^; при ¿¡> =«25 мм на - 1,13£ и при ¿г =30 мм - на 0,3f. Это объясняется увеличением норны высева сеиин из-за сил инерции, действующих на сеялку. При увеличении сечения выбросного окна влияние неровностей поля практически снимается.

' Разницы в урожае кукурузы на силос в колхозе при посеве её переоборудованными навесными и прицепными сеялками С 3-3,6, а такие СУПН-Р не наблюдалось. Однако прицепные сеялки проще агре-гатировать с тракторами, поэтому в колхозе после двухлетней эксплуатации переоборудованных зернотуковых сеялок 0 3-3,6 г навесном аврианте, перешли к эксплуатации четырёх переоборудованных зернотуковых сеялок С3-3,6 в прицепном варианте.

Экспериментами установлены влияние длины гона, ширины зах-вета и скорости движения агрегата, массы семян на коэффициенты времени движения, технологического обслуживания и времени смены. Наг.'рипер, увеличение ширины захвата посевного агрегата с 4,2 до .14,7 м при длне гона 6Г0 м и скорости движения 2,38 ... 2,63 м/с коэффициент Бремени движения уменьшился с 0,926 до 0,823,

При работе агрегата с шириной захвата 11,2 м. прискорости двиьечия 2,3В м/с на полях с длинами гонов L =200 ... 1400 м коэффициент времени движения (С/.) увеличился '

ti =г / СИ)

ь + нз

Коэффициент времени движения возрастает с уменьшением ширины захвата посевного агрегата за счёт сокращения времени движения на поворотной полосе при постоянной скорости.

Коэффициенты технологического обслуживания посевного агрегата снижаются с увеличением ширины захвата и скорости двичения. •

■ Коэффициент использования времени смоны при работе опытных arpera тов. на одной рабочей скот-ости возрастает с увеличением длины гона и массы семян в ящиках.

П;ч1 увеличении скорости движения посевных :;апин с Т,1Р до 3,№ м/с про»-ходит выглубление сошников у контго.пьиаго (СУПН-Р)

I. Полевая всхожесть семян кукурузы при работе катушек на разных режимах.

J6 '.Частота!Д!лина! Полевая всхожесть семян кукурузы. __

опы!вралениярабо-!не пропу- 'при работе латупек с разным количе-

та !кат1тшек!чеЯ !с

от в ом желобков

! мин-1 ¡части! рез катуш- т- ! 12 Т-----! 1-------г ~ .....1.......

1 (катуш! F ! б ' i 4 ! 3 ! ?

i !ки,мм! (контроль) 1 t I 1 I !

I 2 3 4 5 6 7 8 о

г 6 15 9,1 10 7,5 10 15 10

2 9 . 15 9.1 10 2,5 10 12,5 10

3 17 15 13,6 8 13 13 В 13

4 20 К 4,6 7,15 7,15 4,75 14,2 4,Р

5 27 15 13,6 15 ,5 2,6 5,2 7,9 тзд

6 36 15 14,2 5 2,5 10 5 10

7 48 15 12,3 2,7В 6,6 2,78 II, з 5,7

8 50 20 15 11,8 6 14,7 8,8 II ,8

9 40 20 II,6 9,7 6,4 3,3 3,3 9,7

10 30 20 6,5 9,3 12,5 6,25 12,5 3,13

II 20 20 II б,г 3,13 6 ,25 3,13 3,13 ,

12 10 20 9,1 5 10 5 ТО Т5

13 50 25 11,3 3,23 9,7 6,4 3,23 3,53

14 40 25 14,2 6,7 10 6,7 10 10

15 30 3 14,2 10 13,3 6,7 10 10

16 20 25 14,2 3,33 10 6,7 10 то

17 10 г 11,3 3,2 9,7 6,5 12,8 9,6

18 50 30 13,2 3,33 10 6,7 6,7 то

Т9 40 30 11,3 3,2 12,8 9,7 6,5 12,0

20 30 30 14,2 6,7 3,33 10 3,33 6,7

21 20 30 п.з 12,8 3,2 12,8 9,7 9,7

22 10 30 12,5 7,15 10,8 10,8 14 7,15

23 10 10 9,6 2,7 8,1 5,45 10,8 Р Д

24 20 10 II 12,5 15 15 10 12,5

25 30 10 13,6 8 5,3 10,6 13,2 5 ,3

26 40 10 И,1 5 5 10 12,5 10

п 50 10 13 5 12,5 15 ' 10 15 -

и Опытных агрегатов 'с шириной захвата 4,2; И,* и 14 ? ч соо-те-

ственно на 0,С€62; 0,0068; 0,0066 на каждый ме^р в секунду тип Г цения скорости. »('"{--

•Приведённые данные свидетельствуют

о том, что опцтны::и

'irre-

гатами momio вести сев на скоростях до 3,18 м/с без нарушения допустимых агротребований по глубине заделки семян + I5Í?.

При работе посевных агрегатов на скоростях 1,1Р ... 3,16м/с ширина стыковых неидурядий находится в допустимых пределах: 0,7 * 0,С5 м. Наиболее устойчиво работают посевные агрегаты, сос-то.шче из двух-трёх зернотуковцх сеялок СВП-3,б.

Тяговые испытания посевных агрегатов показали на рост сопротивления машин с увеличением ширины за«:ата и скорости двцкения.

(Срскорая мощность на один метр ширины захва-rs агрегата с массой семян 100 кг/м при работе на скоростях 2,63 ... З.ТВ и/с равна А,76 ... ';,9 кВт.

Анализ результатов исследований доз внесения минеральный удобрений при посеве кукурузы ОУПН-Р и переоборудованной сеялкой СЗ-3,6 на высоту, массу растений и урожайность кукурузы практически показал их идентичность (табл.2, табл.З"). Спииеннз средней кассы растений при посеве кукурузы на силос переоборудованной сеялкой 03-3,6 объясняется увеличением густоты растений на гектаре.

Учгт глрпнх растений перед мекдурядньгга обработками и уборкой кукурузы свидетельствует, что довсходовое и послевсходовое боронования способствуют уничтонению сорняков. После прохода культиваторов KPH-Ç ,6 А и КРК-А,2 с МТС-PC на участках засеянных кукуруьой СУ1ТН-Р и переоборудованной сеялкой С3-Э,6 уничтожается до 9Р? сорняков, а в рядках остаётся до .21 сорняка на погонном метре и разницы в посевах не' наблюдалось. Твёрдость почзш в рядках бкга одинаковой к составляла 0,12 МПа на глубине 5 си.

Средняя ьлаккост* почвы на глубине 0 ... 15 см в рядках прл nocere кукурузы стандартной сеялкой и переоборудованной в пер-эой дг::а*е нгля составляла 31,2f.

У корьевой мочки стерня кукурузе имеет д&апетр стебвя 27 ... - и зависимости от сорта кукурузы. Воздушные и опорные корни имеют конусообразную Ьотиу, диаметр их у комля достигает 9 ... 1Г мм, а ка глубине почвенного слоя 20 см - 1,2 ... 2,2 ги. . Разни-цч ? данных при пгсеяе СГ7Р-Р :г п-зреоборудованЕоа сеялкой СЗ-3,6 •;е бчло. Сгкбка в опытах составляла 2,5 ... 5?>

Усилил связи с почвой у сорта "Пионер" при посеве 03-3,6 и "'У". г cyvor. их у С'огк и н" с и.* ос отличается в определённое степени ь со. тяу^ягт соот?етстге::ко ЗР и 5Р кг.Ра усилия срязи с по-ч--". рагтеп'к, а т*хге уте.гьнув работу paspsra г

.... Krv. ,у?ч. -?0Гуз Зё «a CÜJCC в.-аяст ^убгга га-

-1? -

2. Урожайность кукурузы на силос при посеве сеялкой СУШ-8 с одновременным внесением минеральных удобрений (за I9B0-I982 гг*

■ у»! —«11Ч1. ill- !■ ............. Р ■ Ч ни тжт. II I .1 I .1.-1—...«.-.-.

(Контроль !Дозы упоорений(кг/га1 в стандартных

Ппипчптрлн И Йез _туках___

показатели »удобрений) ----

■„, .. , ! 100 Т 150 ' 200 ! 250 ? 330 __

1980 г

Высота растений,м 1,7 1,82 1,9 2 2,2 2,25

Средняя масса растения перед уборкой , кг 0,365 0,4 0,422 0,434 0,45 0,466

Урожайность кукурузы, т/га 14,4 15 17,1 17,3 18,7 19,1

1961 г

Высота растений,м 1,34 1,4 1,47 1,6 1.7 1,73

Средняя касса растения перед уборкой,

кг 0,28 0,3 0,33 0,34 0,35 0,36

Урожайность кукурузы,

т-га 11,1 11,6 13,2 13,7 14,4 14,6

1982 г

Высота растений,м 2,1 2,22 2,34 2,52 2,65 2,71 Средняя масса растений пере а уборкой,т/га 0,44 0,49 0,52 0,53 0,56 0,50 Урожайность кукурузы, т/га 17,5 19,3 20,8 21,2 22,6 23,2

Средние показатели за 1900 - 1982 гг. Высота растений,м 1,71 1,81 . 1,9 2,04 2,2 2,23

Средняя масса растения перед уборкой,

кг 0,362 0,4 0,42 0,43 0,46 0,47

Урожайность кукурузы,

т/га 14,33 15,3 17,0 17,6 18,6. 19,0

ДОКИ СЕМЯН у С3-3,6 (4...6,8 см> и у СУПН (6,5... 6,9 см > и период уборки кукурузы. Анализ корневой системы кукурузы пока- ' зывает на одинаково-развитую мочковатую корневую систему с пополнительными воздушными корнями, появляющимися из надземных узлов стебля, на участках, посеянных базовой сеялкой СУПН- 8 и переоборудованной зернотуковой сеялкой С3-3,6 А. Сведения о корневой системе кукурузы предлагается использовать при разработке машины Ьлн измельчения, пожнивно-корневых остатков кукурузы в соответствии с агротехническими требованиями.

3. Урожайность кукурузы на сидос при посеве сеялкой С3-3,6 А с оцновременным внесением минеральных удобрений (за 1961 - 1983 г.г.>

Контроль ?Дозы удобрений (кг/га) в станцарных Показатели !Сбеэ | _туках _

удобрений ^ ! 100 ! 150 % 200 ! 250 ' эоо

1980 г

Высота растений,м 1,71 1,82 1,92 2,05 2,22 2,26

Срщняя масса растения переч уборкой,кг 0,36 0,39 0,41 0,42 0,445 0,453

Урожайность кукурузы т/га 14,5 16 17,2 17,9 19 19,4

1981г

Высота растений,м 1,36 1,43 1,5 1,56 1,69 1,76

Средняя масса растения перец уборкой, кг 0,28 0,3 0,322 0,33 0,35 0,36

Урожайность кукурузы, т/га 11,2 Н,7 13,3 13,6 14,5 14,8

1983 г

Высота растений,м 2,12 2,23 2,36 2,54 2,68 г,72

Средняя масса растения перед уборкой, кг 0,45 0,47 0,48 0,49 0,51 0,52

Урожайность кукурузы, т/га 17,5 19,7 21,0 21,4 22,8 24,6

Средние показатели за 1960' -1962 г, .г

Высота р"?сний, м 1,73 1,83 1,83 2,05 2,19 2,25

Средняя масса растения перел уборкой,кг 0,36 0,39 0,41 0,41 0,44 0,45

Урожайность кукурузы 1 т/га 14,4 15,6 17,2 17,6 18,8 19,6

5. Технико-Экономическая оценка агрегатов на севе кукурузы ня силос. Обработка и рнялиз опытных пяншх показывает, ото при исполь-:*аник г:осовн::х маиин на поле с длиной гона 200 м максимальная -•роиэвосигельность у агрегата с шириной захвата 8,4 м, минимальные затрат:: трута и удельные ^ксплуаташонные затраты соответственно у агрегато? с шириной захвата 5,6 и 4,2 м грис.3\

3 сропи т противоречивыми результатами вибор параметров и ре-жг.мов рлботы носезнкх машин сг.елан по разработанному обобщенному

критерию геометрическим способом по минимуму условной Функции затрат. В результате определили, ч^о на севе кукурузы на силос на полях с длиной гона-.- - Г СО м при скорости движения 2,3В м/с наименьшая функция затрат у посевного агрегата с шириной захвата

Годовая экономия денежных средств на севе кукурузы в колхозах и совхозах Курской области на 200 тыс. гектарах по сравнению с посевом её сеялками ОУПН-Р с тракто^аги "TS-PC составит 20 млн. рублей, экономия металла - Г,75 млн. кг, потребность в обслуживающем персонале сократится на б40 человек.

Общие выводы и рекомендации производству.

1. В результате исследований установлено: эффективность применения универсальных посевных мапин, выбираемых по технологическому сходству семян с учётом внутренней унификации их и энерго- • ёмкости сева не ниже, чем специальных.

2. Математическая зависимость производительности катушечного высевающего аппарата от длины рабочей части и радиуса катушки, частоты ее вращения,, количества желобков и других факторов имеет следуш.ее выражение Q ~ 60 ёр П- У -т [ (-&■ -

-гсм вфАцУ-г^&^а/З} .

Зависимость шага от скорости двикения посевного агрегата, высоты падсгня се-:ян и других ^акторов выражается Формулой

3. УинималыгыХ объём многогранника является условной функцией затрат и определяет рациональный посевной агрегат по затратам денекчнх средств, расходу металла , потребности в обслуживающем персонале и энергозатратам.

4. Производительность катушек от частоты вращения их изменяет ся по степенной зависимости. Разнима в производительности кату-пс.к ттрт» работе на одном ре ни ve при 2; 3; 4; б я 12 желобках не превыкает 13 ... 20!". Она н большей степепи растёт с увеличением частоты их вращения, длины рабочей части и сечения выбросного окнд

5. Отклонение нормы высева семян кукурузы от допустимого до- ; стирается прп эксплуйтап*!И катушек диаметром 50 га с 12 желобками пт-г* длине рабочей части их ТО, 15 я 20 мм при частоте грасе-Н'.щ ГО, 20 , 30 , 5Г мкн~Т.

6. !7гн ногм« Bí.-oe°a семян кукурузы 34,4 и 35,5 кг/га при скорости дричен;:? посег^ог^ агрегата 2/3 м/с р?конендуется соответ-стр»:---о длина рабочег. части кзтукги 20 мм и частота вращения ее 30 v л*-*; ггг:: глине рабочей частя катугки Р5 мм частота вращения

г- 21 -

20 мин-1. С повышением рабочей скорости дникенияпосевного агрегата увеличивается длина рабочей части катушек и частота их вращения.

7. Прирост производительности катупек с увеличение!.! диаметра их с 50 до 90 им через 10 ми при д.-лше рабочей части 15, 20, 25

и 30 ыи снижается, а масса кату тек возрастает на 69'/. Поэтому уве личивать диаметр катушек более 50 мм не целесообразно.

8. Количество зерен и гнезд на погонном метре при посеве базовой сеялкой СУПР-8 и переоборудованной СЭ-3,6 с ростом скорости движения посевного агрегата снижается. Увеличение количеств желобков с 2 до 12 несколько сникает пульсацию зернового потока кукурузы и её смесей, увеличивает число зерен на погонном метре.

9. С увеличением скорости движения посевных агрегатов с СУПН-8 и переоборудованной сеялкой С3-3,6 шаг посева кукурузы возрастает по линейной зависимости. Наиболее устойчивая и равномерная подача семян наблюдается у катушек диаметром 50 мм с 12 желобками. Повысить производительность посевных агрегатов можно за счёт увеличения рабочей скорости движения до З.ТР м/с.

10. Количество зерен на погонном метре при подаче их катушками диаметром 50 мм с 12 не лобками возрастает от I до 34 с увеличением частоты вращения их с 10 до 50 мин-1", длины рабочей части с ТО до 30 !'м при скорости движения посевного агрегата -3,18 м/с. Это даёт возможность выбрать скорость движения посевного агрегата исходя из нормы высева семян, их годности и повреждения растений прр уходе за посевами.

11. Повреждение семян возрастает с увеличением частоты вращения и длины рабочей части катушек на 0,3,-. Полевая всхожесть семян кукурузы и её смесей с подсолнечником снижается по сравнению с лабораторной на 2,5 ... 15^ и находится в допустимых пределах, так как полевая всхожесть семян кукурузы и смесей, не пропущенных через катушечный высевающий аппарат, меньше лабораторной на 4,6 ... Уменьшеныпение количества нелобков не повышает полевую всхожесть семян кукурузы. Поэтому высевающий аппарат с диаметром катушек 50 мм с 12 желобками рекомендуется применять на высеве семян кукурузы и её смесей на установленных режимах.

12. Среднее количество растений перед уборкой на погонном метре при посеве переоборудованной сеялкойСЗ-3,6 и СУТШ-С и лишении на скоростях 4,25; 9,5; 11,4 км/ч составляло б ... 7, а урожайность кукурузы на силос - 41 т/га.

13. Производительность посевных агрегатов возрастает с увеличением ширины захвата их до определённых пределов, а увеличение длин гонов полей приводят к её росту.

14. Отклонения глубины хода сошников от заданных значений при работе опытных агрегатов на скоростях движения 1,16 ... 3,18 и/с и изменением массы семян or 9С до 420 кг у С3-3,6 находится* в пределах 8 ... 14,5^ и удогпетворяет агротехническим требованиям. Ширина стыкового междурядья не выходит за пределы агротре-богаиий - 5 см.

15. Тяговое сопротивление посевного агрегата возрастает' с увеличением скорости его двинения. Крюковая мощность на один ме?р пприны захвата агрегата с массой семян 100 кг/и при работе на скоростях 2,63 ... 3,18 м/с равна 4,76...4,9 кВт.

16. Увеличение ширины захвата посевного агрегата снижает затраты труда и удельные эксплуатационные затраты денежных средств до определённых пределов. Рост длин гонов полей снижает названные показатели у всех посевных агрегатов.

"рименение универсальных посевных агрегатов увеличивает основную нагрузку на них и сникает расходы на их эксплуатацию.

Условная функция затрат у двухселлочного агрегата минимальная и равна 288 см3. Поэтому на полях с длинам гонов 800 м'вы- . годно применять посевные агрегаты с шириной захвата 8,4 и с вме- . стимостью яликов для семян 840 кг.

Применение таких агрегатов в колхозах и совхозах Курской области на 200 тыс. га позволит сэкономить 2С0 тыс. рублей, 0,75 млн. кг металла и высвободить 25,трактористов и вспомогательных рабочих на севе кукурузы.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Т. Ренетов Л.К., Кестеров А.'!. Сеялки семейства 03-3,6 на севе кукурузы, Кукуруза и сорго, I9P6, JB 2 с. 32 ... 33.

?. Кестеров А.1.!., Лстанин И.И. Использование зерновой сеялки на сете кукурузы на силос - информационный листок, Курск, 1985 -.-tht:í, 131, с i ... 3.

3. K.I3.-0P РД., Ренетол А.. Нестеров А.'!. Стабильные ре-ру-ттяты. - :Сукуру?а к corro, 1985, 3, с. 17 ... 18.

4. К ее тег эг А.'-'. Это выгодно. - Сельские зори, 1986 , 5 4, с. г7.

5. Кестеров А.". Пегео'огугги- .кгзя зепкогая сеялка для се-

ва кукурузы на силос. - Учёные вузов Курска - народному хозяйству. -Курск, 1968, с. 81 ... В2.

6. Репетов А.Н., Неотеров А.Ч. Результаты испытаний зерновых сеялок на севе кукурузы - механизация и электрификация сельского хозяйства, 1991, JB3, с. 10 ... 12.

7. Репетоа А.Н,^ Неотеров A.M. О повышении универсализации оеялки С3-3;б. -Кукуруза и сорго, 1991, Л 2, с. 32 ... 34.

8. Репетов А.Н., Нестеров А.У. Исследование катушечного аппарата на высеве семян кукурузы. - Тракторы и сельхозмашины, 1992, JS 4, о. 14 ... 16.

9. Репетов А.Н., Нестеров A.M. Агрооценка катушечного аппарата оеялки СЗ-Э,б А - Кукуруза и сорго, 1993, JB 2, о. 14 ... 15.