PhD in Engineering
к.т.н.
PhD in Engineering
к.т.н.
DSc in Engineering
д.т.н.
Tillage is considered to be the methods of mechanical impact on the soil, contributing to the improvement of its fertility and the creation of better conditions for the growth and development of plants. Layerless processing without cover takes one of the most significant operations carried out during the preparation of the soil. This is confirmed by the fact that layer-by-layer processing promotes the accumulation of moisture inside the soil layer, the separation of the seam into layers, and the reduction of soil erosion. The aim of the research is to improve the design features of the main elements of the working body for layer-by-layer soilless tillage. Based on the methods of analysis and synthesis of research, as well as modeling, an improved design of the working body was proposed. It provides for the possibility of replacing almost all the main elements as they wear out, which in turn indicates a high level of wear resistance of the developed structure and a significant reduction in labor costs during its maintenance. In addition to the use of metal basic elements of various shapes (flat-cutter, curvilinear ripper) in the design of the working body, the use of ultra-high-molecular polyethylene inserts partially or completely replacing the main structural elements of the working body is also provided. Experimental studies have found that the traction resistance of the working body using a flat-ripper in the construction is 9,30 kN, with a curvilinear ripper 8,04 kN, which is 13,56 % lower than the flat-cutter. With the use of ultra-high molecular polyethylene inserts, a decrease in traction resistance of up to 7,6 kN was observed, which is 18,28 % lower compared to a flat-ripper. The proposed design allows layer-by-layer soilless tillage, carrying out at the same time a deep 25-35 cm and shallow 12-16 cm tillage, and also allows to obtain an aligned field background after the passage of the unit.
Обработкой почвы принято считать приемы механического воздействия на почву, способствующие повышению ее плодородия и созданию лучших условий для роста и развития растений. Послойная безотвальная обработка занимает одну из наиболее значимых операций, проводимых при подготовке почвы. Это подтверждается тем, что послойная обработка способствует накоплению влаги внутри пласта почвы, разделению пласта по слоям, снижению эрозии почв. Целью исследований является совершенствование конструктивных особенности основных элементов рабочего органа для послойной безотвальной обработки почвы. Основываясь на методах анализа и синтеза проведенных исследований, а также моделирования, была предложена усовершенствованная конструкция рабочего органа. Она предусматривает возможность замены по мере износа практически всех основных элементов, что в свою очередь указывает на высокий уровень износостойкости разработанной конструкции и на существенное снижение трудозатрат при ее обслуживании. Помимо применения в конструкции рабочего органа металлических основных элементов различной формы (плоскорез, криволинейный рыхлитель) также предусмотрено использование сверхвысокомолекулярных полиэтиленовых вставок частично или полностью замещающих основные элементы конструкции рабочего органа. Экспериментальными исследованиями было установлено, что тяговое сопротивление рабочего органа с использованием в конструкции плоскорезного рыхлителя составляет 9,30 кН, с криволинейным рыхлителем - 8,04 кН, что на 13,56 % ниже по сравнению с плоскорезом. С использованием сверхвысокомолекулярных полиэтиленовых вставок отмечено снижение тягового сопротивления до 7,6 кН, что на 18,28 % ниже по сравнению с плоскорезным рыхлителем. Предлагаемая конструкция позволяет производить послойную безотвальную обработку почвы, осуществляя одновременно глубокую - 25-35 см - и мелкую - 12-16 см - обработку почвы, а также позволяет получить выровненный фон поля после прохода агрегата.