Анотація до роботи:

Дьяконов С.О. Обґрунтування параметрів технологічного процесу і робочих органів сівалки прямого сіву. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.05.11 – машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва. – Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, Харків, 2007.

Проведеним аналізом роботи сошникових систем та перспективних технологій вирощування зернових культур запропоновано обладнати серійні сошникові системи опорно-прикочуючим котком і зернову сівалку – приставкою з хвилястими дисками для обробітку ґрунту.

Розроблені математичні моделі динаміки функціонування експериментальної сошникової системи та експериментальної сівалки прямого сіву з обґрунтуванням їх раціональних параметрів.

Обґрунтовано профіль леза диска для обробітку ґрунту з використанням методів прямого варіаційного числення. Шуканий профіль диска дозволяє знизити витрати енергії на 18 % у порівнянні з серійним.

Визначені якісні показники роботи сівалки прямого сіву за коефіцієнтом структурності ґрунту. Використання ґрунтообробної приставки з хвилястими дисками дозволяє покращити коефіцієнт структурності ґрунту приблизно в 1,9 раза.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукового завдання, що виявляється в обґрунтуванні параметрів технологічного процесу посіву зернових культур розробленою сошниковою системою з опорно-прикочуючим котком і сівалкою прямого сіву, а також в обґрунтуванні профілю леза хвильового ґрунтообробного диска. Це дозволило впровадити у серійне виробництво на ВАТ „Червона Зірка” (м. Кіровоград) зернову сівалку з розробленими сошниковими системи та впровадити сівалку прямого сіву в дослідному господарстві Інституту тваринництва УААН при вирощуванні ячменю.

1. Проведеним аналізом сучасних технологій вирощування зернових культур встановлено, що найбільш перспективними з точки зору зниження витрат енергії є технології з використанням сівалок прямого сіву. Промисловість України не виготовляє сівалок прямого сіву з дисковими робочими органами, а сівалки закордонного виробництва через високу вартість і відносно низьку універсальність не набули широкого використання у вітчизняних сільськогосподарських підприємствах.

2. Зменшення вартості сівалки прямого сіву приблизно у 10 разів, збільшення ширини захвату на 20 % і надання можливості використання її в різних системах основного обробітку ґрунту, у порівнянні з закордонними аналогами, можна досягти за допомогою дискової ґрунтообробної приставки до вітчизняної серійної сівалки типу СЗ-5,4.

3. Для забезпечення агротехнічних вимог до якості підготовки ґрунту дисковими хвильовими робочими органами сівалки прямого сіву необхідно збільшити допустиму робочу швидкість руху серійної зернової сівалки на 30 %. З цією метою на серійну дискову сошникову систему слід встановити опорно-прикочуючий коток. Експериментально встановлено, що така конструкція сошникової системи забезпечує поліпшення рівномірності загортання насіння на глибину в 1,4...1,8 раза та виключає необхідність проведення технологічної операції прикочування посівів.

4. У результаті дослідження математичної моделі динаміки функціонування сошникової системи з опорно-прикочуючим котком встановлено, що допустима швидкість руху збільшується на 46 % за рахунок зменшення амплітуди її коливань при таких параметрах:

– довжина повідка дискової сошникової системи, при можливості, збільшується до 1,01 м і обмежується конструктивними і технологічними вимогами;

– жорсткість пружини натискної штанги становить 1500 Н/м;

– раціональний кут нахилу повідка сошника дорівнює 75...85;

– точка кріплення натискної штанги повинна розташовується за вертикальною віссю обертання дисків сошника.

5. Теоретичними дослідженнями динамічних процесів функціонування сівалки прямого сіву визначено, що зниження енергоємності і покращання якості технологічного процесу обробітку ґрунту і посіву за рахунок зменшення амплітуди коливання ґрунтообробної приставки і сівалки у горизонтальній площині досягається при параметрах:

– довжина сниці сівалки – 1,5 м;

– довжина заднього кронштейна ґрунтообробної приставки – 2,5 м;

– довжина сниці приставки – 3,5 м;

– маса ґрунтообробної приставки для сівалки СЗ-5,4 повинна бути в межах 1600...2000 кг;

– маса сівалки – близько 2600 кг.

6. Зменшення тягового опору хвильового ґрунтообробного диска сівалки прямого сіву „Грейт Плейнз” на 18 % забезпечується удосконаленням профілю його леза на основі математичного моделювання процесу взаємодії робочого органу з ґрунтом. Раціональний профіль леза диска мінімальної енергоємності описується рівнянням (7).

7. Впровадження у виробництво сошникових систем з опорно-прикочуючими котками до серійної зернової сівалки дозволяє одержати річний економічний ефект 72 тис. грн.

Зниження витрат пального на 68 % і підвищення рентабельності вирощування зернових культур на 16,5 % досягається впровадженням у виробництво технологій з використанням сівалки прямого сіву на базі дискової ґрунтообробної приставки та зернової сівалки типу СЗ-5,4.

Сівалка СЗ-5,4-06 з сошниковими системами, обладнаними опорно-прикочуючими котками, поставлена на серійне виробництво на заводі „Червона Зірка” (м. Кіровоград).

Сівалка зернова з ґрунтообробною дисковою приставкою впроваджена в дослідному господарстві Інституту тваринництва УААН при вирощуванні ячменю на площі 55 га.

Публікації автора:

1. Ким В.В., Дьяконов С.А. Исследование процесса работы сошниковой системы зерновой сеялки // Вісник ХДТУСГ. – Х., 2004. – Вип. 23. – С. 327-331. (Здобувачем складена математична модель динаміки функціонування сошникової системи з опорним котком і проведені експериментальні дослідження).

2. Ким В.В., Дьяконов С.А. К вопросу обоснования конструктивных параметров сеялки прямого сева // Техніко-технологічні аспекти розвитку та випробування нової техніки і технологій для сільського господарства України // Зб. наук. пр. УкрНДІПВ – Дослідницьке, 2004. – Вип. 7 (21). – С. 349-353. (Здобувачем створена математична модель динаміки функціонування сівалки прямого сіву і виконані експериментальні дослідження).

3. Дьяконов С.А. Обоснование параметров волнистого почвообрабатывающего диска // Вибрации в технике и технологиях. –2004. – № 4 (36). – С 112-113. (Здобувачем розроблена математична модель процесу взаємодії робочого органу з ґрунтом).

4. Ким В.В., Дьяконов С.А. Изыскание путей повышения равномерности заделки семян в почву // Механізація с.-г. виробництва: Вісник ХДТУСГ. – Х., 2004. – Вип. 29. – С.193-196. (Здобувачем проведені порівняльні польові експерименти із сошниковими системами і визначені показники рівномірності загортання ними насіння на глибину).