Обґрунтування параметрів протиерозійного комбінованого знаряддя з конусним ротаційним розпушувачем

Abstract

В магістерській роботі обґрунтовано технологічний процес протиерозійного обробітку ґрунту з одночасним руйнуванням плужної підошви. Виготовлено дослідний зразок комбінованого знаряддя. Поверхня поля після його обробітку стає гладкою, а ґрунтовий канал, утворений конусним ротаційним розпушувачем у плужній підошві сприяє аерації ґрунту та міграції по ньому вологи. За результатами чисельного експерименту було обґрунтовано основні конструктивні параметри розпушувача: кількість витків на конусі розпушувача прийнято рівною 0,33, висота конуса z0 = 0,15 м; радіус основи конуса ρ0c = 0,0175 м; радіус гвинта ρ0 = 0,07 м. У польових дослідженнях виявлено раціональне значення тягового опору розпушувача на рівні 2300 Н...2500 Н за таких значень його технологічних параметрів: кут нахилу розпушувача 40...50; швидкість пересування 2...2,5 м/с. Встановлено, що розпушувач, переміщаючись у масиві плужної підошви, утворює в ньому канал частково заповнений пухким ґрунтом із дрібногрудкуватою структурою густиною 0,77...0,79×103 кг/м3, що дасть змогу забезпечити його аерацію та відведення вологи з вищерозміщених горизонтів.

The master's thesis substantiates the technological process of anti-erosion tillage with simultaneous destruction of the plough sole. A prototype of the combined tool was manufactured. The field surface becomes smooth after cultivation, and the soil channel formed by the conical rotary ripper in the plough sole contributes to soil aeration and moisture migration. Based on the results of the numerical experiment, the main design parameters of the ripper were substantiated: the number of turns on the ripper cone was taken to be 0.33, the height of the cone z0 = 0.15 m; the radius of the cone base ρ0c = 0.0175 m; the radius of the screw ρ0 = 0.07 m. In field studies, a rational value of the traction resistance of the ripper was found at the level of 2300 N...2500 N at the following values of its technological parameters: the angle of inclination of the ripper was 40...50; the speed of movement was 2...2.5 m/s. It has been established that the ripper, moving in the plough sole array, forms a channel in it partially filled with loose soil with a fine lumpy structure with a density of 0.77...0.79 × 103 kg/m3, which will ensure its aeration and moisture removal from the overlying horizons.