_05.20.00 ПРОЦЕССЫ И МАШИНЫ АГРОИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ_
05.20.01
УДК 631.316.022: 303.732.3
АНАЛИЗ ПРОЦЕССА РЫХЛЕНИЯ ПОЧВЫ КАК СИСТЕМЫ
© 2017
Казаков Юрий Федорович, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры «Транспортно-технологические машины и комплексы» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», Чебоксары (Россия)
Аннотация
Введение. С позиции системного анализа процесс рыхления почвы рассмотрен как объект многоконтурного регулирования, имеющий большое число регулируемых параметров, изменение каждого из которых вызывает изменение других. Цель системного анализа - оптимизация процесса рыхления, обеспечение функциональной зависимости между технологическими и энергетическими параметрами, выявление факторов, способствующих повышению эффективности работы почвообрабатывающих агрегатов.
Материалы и методы. В качестве входных параметров процесса рыхления как системы приняты: свойства почвы; рабочего органа, способ крепления его на раме и отдельных элементов рабочего органа между собой; расположение обрабатываемого участка на склоне; место операции рыхления в технологии возделывания культуры. Основными параметрами на выходе являются степень рыхления, гребнистость поверхности поля, выполнение противоэрозионных требований, производительность, экономическая эффективность. Показатели, характеризующие процесс рыхления: скорость рабочего органа, ее величина по отношению к критической скорости; глубина рыхления по отношению к критической глубине; углы резания и крошения.
Результаты. Сформулированы пути повышения эффективности энергетической подсистемы рыхления почвы. Системный подход к анализу процесса рыхления позволил установить энергетические, технологические, конструкционные факторы, оказывающие существенное влияние на эффективность и безопасность процесса. Подчёркнуто, что технологические параметры режимов работы, скорость и глубину хода можно изменять в ограниченных взаимообусловленных пределах.
Обсуждение. Рабочие органы - механизмы с вогнуто-выпуклой поверхностью переменной кривизны обеспечивают сжатие в одном направлении с растяжением в направлении, перпендикулярном первому. Предложены технические решения, реализующие этот эффект как при поступательном движении рабочих органов, так и для фрез. С учетом изменчивости твердости и плотности почвы автоматически изменяются геометрические размеры рабочих органов.
Заключение. Сформулированы задачи дальнейших исследований: реализация автоматического регулирования процесса рыхления почвы при неизбежных ограничениях, разработка рабочих органов - механизмов, повышение их степеней свободы.
Ключевые слова: адаптация геометрических размеров; входные параметры системы; выходные параметры; показатели эффективности процесса; почвообрабатывающие рабочие органы; рабочие органы - механизмы; рыхление почвы; структурно-системный подход; технологическая подсистема; энергетическая подсистема.
Для цитирования: Казаков Ю. Ф. Анализ процесса рыхления почвы как системы // Вестник НГИЭИ. 2017. № 5 (72). С. 26-33.
ANALYSIS OF THE PROCESS OF LOOSENING THE SOIL AS A SYSTEM
© 2017
Kazakov Yuri Fedorovich, the doctor of technical Sciences, the associate professor, The Professor of the chair «Transport and technological machines and systems» Federal state budgetary educational institute of the higher education Chuvash state agricultural academy, Cheboksary (Russia)
Annotation
Introduction. From the position of system analysis, the process of loosening of the soil is considered as an object of multi-loop regulation, having a large number of regulated parameters, the change of each of which causes a change in the others. The purpose of system analysis is to optimize the loosening process, to ensure a functional relationship between technological and energy parameters, to identify factors that contribute to improving the efficiency of soil cultivating units.
Materials and methods. As input parameters of the loosening process as a system, the following are assumed: soil properties; The working body, the method of fixing it on the frame and the individual elements of the working body among themselves; Location of the cultivated site on the slope; The place of the operation of loosening in the technology of cultivation of culture. The main parameters at the output are the degree of loosening, the combing of the field surface, the fulfillment of anti-erosion requirements, productivity, economic efficiency. Indicators characterizing the loosening process: the speed of the working element, its magnitude relative to the critical speed; Depth of loosening with respect to critical depth; Angles of cutting and crumbling.
Results. Ways to increase the efficiency of the energy subsystem of loosening of the soil are formulated. A systematic approach to the analysis of the loosening process allowed us to establish energy, technological, and construction factors that have a significant impact on the efficiency and safety of the process. It is emphasized that the technological parameters of operating modes, speed and depth of travel can vary within limited interdependent limits.
Discussion. Working bodies - mechanisms with a concave-convex curvature surface provide compression in one direction with stretching in a direction perpendicular to the first. Technical solutions are proposed that realize this effect both in the forward movement of the working organs and in the milling cutters. It is taken into account the variability of hardness and density of the geometrical dimensions of the working organs.
Conclusion. The tasks of further research are formulated: the automatic regulation of the loosening of lands under unavoidable restrictions, the development of working bodies-mechanisms, and the increase of their degrees of freedom.
Keywords: adaptation of geometric dimensions; input parameters of the system; output parameters; indicators of the effectiveness of the process; tillage working organs; working bodies-mechanisms; loosening of the soil; structural-ly-system approach; technological subsystem; energy subsystem.
Целью обработки почвы, как известно, является создание оптимальных условий для роста и развития растений. При рыхлении почвы происходит разрушение межагрегатных связей, перемещение воды и воздуха в порах, ее крошение. В почве одновременно происходят упругие и пластические деформации, как в срезаемом слое, так и в перемещаемых почвенных комках. Эти процессы совершаются одновременно. Они тесно взаимосвязаны и образуют единую систему рыхления. Успешная реализация этих процессов требует разработки новых технологий и новых рабочих органов. Также необходимо многогранное изучение характера взаимодействия их рабочих элементов с почвенной средой. Превалирующей составляющей успеха в их изучении является управление системой и процессами.
Введение
ров. Выявление характера взаимосвязей факторов, способствующих повышению эффективности работы почвообрабатывающих агрегатов, разработка самонастраивающихся рабочих органов для обеспечения оптимальных результатов на всех этапах процесса обработки почвы при изменяющихся почвенных условиях являются актуальной научной задачей. Почва как технологическая среда характеризуется параметрами, изменяющимися во времени и в пространстве. Почвенный горизонт пронизан многочисленными порами различной величины, пересекающими его в основном в вертикальном направлении. Интенсивность и направление термоэлектро-кинеза, влагосодержание в почве, доступность влаги растениям зависят от степени рыхления, направления и величины температурного градиента [6].
Результаты
К системному анализу обращались разные авторы при анализе различных процессов [1; 2; 3]. Глубокий анализ связей между конструкцией почвообрабатывающих рабочих органов и эффективностью процесса обработки почвы дан в работах [4; 5].
Процесс рыхления почвы - объект многоконтурного регулирования. Для изучения свойств отдельных элементов представим его условно разомкнутым. Управляющие воздействия на процесс с целью оптимизации его вторичных параметров будут оказаны через первичные параметры путем изменения их в определенных пределах.
Целью системного анализа является оптимизация процесса рыхления, обеспечение определенной функциональной зависимости между его переменными параметрами.
Входные и выходные параметры системы представлены на рисунке 1. Показателями, характеризующими процесс рыхления, являются: величина и направление скорости рабочего органа, глубина обработки; углы резания и крошения, углы внутреннего и внешнего трения.
Материалы и методы
Процесс рыхления почвы характеризуется большим количеством первичных и вторичных параметров и всегда протекает нестабильно вследствие изменения реальной глубины обработки и физико-механических свойств почвы, износа рабочего органа и его отдельных элементов и других факто-
Управление процессом обработки почвы заключается в том, чтобы, исходя из знания параметров рабочего органа, метода обработки, способа ре-
зания и рыхления, свойств технологическом среды, путем регулирования режима функционирования системы, получить необходимые показатели. Они
должны соответствовать агротехническим, экологическим, эксплуатационным требованиям, а также требованиям безопасности.
Рисунок 1 - Схема взаимосвязей в процессе рыхления почвы
Разделим систему рыхления на две подсистемы, тесно взаимодействующие друг с другом: технологическую и энергетическую (рис. 2). Для технологической подсистемы характерно обеспечение условий для выполнения не только основных агротехнических требований (по глубине обработки, вы-ровненности дневной поверхности, степени крошения), но и специфических, в частности, противоэро-зионных, обусловленных агробиологическими особенностями возделываемой культуры, физико-механичес-кими свойствами обрабатываемой почвы; сроков проведения работ с учетом термоэлектроки-неза, а также безопасностью работ. Энергетическая подсистема характеризуется способом и характером подвода энергии к рабочему органу, режимом дви-
жения и характером действия нагрузок. Методы и средства формирования напряженно-
деформированного состояния в почвенном пласте рассмотрены нами в [7].
Средства для формирования напряжений в почвенном пласте различаются: по видам движения (поступательное, вращательное, их комбинация); по степеням свободы (от одной до пяти); расположением деформатора непосредственно в почвенном массиве или вне его. Вращательное движение реализуется чаще всего как циклоидальное, реже - как винтовое. Для формирования напряжения к почвообрабатывающему рабочему органу подводится энергия. Если рабочий орган совершает поступательное
движение, то энергия, как правило, подводится че-
рез движители трактора.
Рисунок 2 - Представление процесса рыхления почвы в виде системного процесса
Для сообщения рабочему органу циклоидального движения необходим второй канал подвода энергии, который, в целях управления качеством процесса, должен подводиться непосредственно к рабочему органу, например, через систему вала отбора мощности. Колебательные движения рабочих органов (возвратно-поступательные, угловые) представляют большой интерес как с позиции управления качеством процесса рыхления, так и энергетическими показателями. Методы формирования напряжений подразделены по характеру воздействия: непрерывно или прерывисто, разделением во времени и пространстве. В общем случае, дискретизация может быть с постоянным и переменным периодом.
Базовым элементом рабочих органов является клин (двугранный или трехгранный). В большинстве случаев рабочая поверхность клина является неплоской, переменной кривизны, причем скорость
изменения кривизны вдоль превалирующего направления движения пласта по поверхности или рабочей поверхности по пласту также переменная, даже с противоположным знаком. Несплошные рабочие поверхности переменной кривизны более привлекательны по концентрации напряжений, по их чередованию (например, смена сжатия на растяжение) и сочетанию. Это позволяет реализовать принцип «слабого звена», то есть инициировать разрушение внутрипочвенных связей напряжениями сжатия либо растяжения или их соотношением. К альтернативным методам формирования напряжений в пласте отнесены гидромеханический, взры-вомеханический и газовоздушный способы, которые имеют ограниченное распространение.
Импульсный характер нагрузки со скоростями выше критических следует считать важным направлением снижения сопротивления резанию задерне-
лых почв. При фрезеровании почв с выраженными упругими свойствами можно снизить энергозатраты, если сочетать их с пассивными рабочими органами для предварительного нарушения целостности монолита. Эффективность обработки почвы рабочими органами, действующими импульсно, возрастает по мере снижения массы рабочего органа и массы почвы, на который ударный импульс направлен. Энергия ударной волны затухает быстрее, разница между размерами комков большая и выше степень крошения почвы [8]. Это также способствует снижению доли инерционных затрат при использовании рабочих органов, имеющих непосредственный подвод энергии. Так как имеется свободная от нагрузки стенка, отделяемый блок почвы мало уплотняется.
Температура рабочей поверхности при обработке почвы - величина переменная, влияет на интенсивность износа рабочей поверхности и должна быть учтена при выборе материала [9]. Выбор сроков и видов механической обработки является действенным методом управления движением почвенной влаги, что в конечном случае влияет на урожайность культур.
Обсуждение
Анализ показал, что в почвообработке присутствует ограничение пределов изменения входных параметров, имеется обратная связь выходных параметров с входными.
Решение одних задач на максимум может привести к принципиальной невозможности выполнения второго условия. Повышение производительности предполагает повышение рабочих скоростей. Но при обработке склоновых участков вдоль горизонталей это может привести к опрокидыванию агрегата. При раздельном сообщении энергии к рабочим органам и к раме орудия возможно движение рамы («мертвых масс») вдоль склона с малыми скоростями, а движение рабочих органов вдоль горизонталей - оправданными высокими рациональными скоростями. Разделение во времени двух энергопотоков: перемещения мёртвых масс агрегата по склону и технологического движения рабочих органов поперек склона, реализуемых по различным каналам, позволяет снизить величину требуемой мощности тракторного двигателя и коэффициента его приспособляемости. Формируются благоприятные условия для безопасности труда и защиты склона от водной эрозии [10].
Повышение качества рыхления путем увеличения поверхностей резания может дать снижение как усилия резания за счет малой толщины стружки, так и затрат энергии на отброс стружки малой массы, но это приводит к снижению поступательной скорости, следовательно, и производительности фрезерной машины.
Деформация почвы сжатием характеризуется высокими затратами энергии ввиду высоких значений предела ее прочности. Кроме этого, чрезмерное сжатие при высокой влажности приведет к смятию, к затиранию почвенных капилляров, ускоренному истиранию рабочей поверхности. Формирование требуемых тяговых усилий энергонасыщенными колесными тракторами ограничено условиями сцепления колесного движителя с почвой. Желательно деформацию сжатием реализовать рабочими органами при глубине обработки меньше критической, в условиях неблокированного резания. С этой точки зрения для основной обработки почвы выгодно использовать стойки, имеющие наклон в поперечно-вертикальной плоскости на угол, равный углу скалывания почвы (стойки Paraplow).
Важным способом снижения работы крошения является вибрация рабочих органов. Накопление деформации при использовании вибрации приводит к снижению предела прочности вязко-упругих материалов [11; 12], к которым относится почва. Поэтому целесообразна вибрация рабочих органов, особенно имеющих вогнуто-выпуклую поверхность. При этом достигается сжатие в одном направлении с растяжением, в направлении, перпендикулярном первому. Кроме того, необходимо обеспечить перманентное изменение кривизны рабочей поверхности с учетом изменения физико-механических свойств почвы. Нами предложены технические решения, реализующие этот эффект как при поступательном, так и циклоидальном дви-жении[13; 14]. В конструкции пружинного кротова-теля предусмотрено автоматическое изменение местоположения точки перегиба в рабочем положении. Количество степеней свободы такого рабочего органа равно пяти, их можно называть рабочими органами - механизмами [15]. Промежуточным шагом в разработке таких рабочих органов можно считать способ нежесткого крепления стойки чизельно-го ножа. Это решение позволяет ей отклоняться в продольно-вертикальной плоскости, уйти от «лобовой встречи» с участком почвы с высокой твердостью и при дальнейшем движении возвратиться в исходное положение. Рабочие органы с упругими стойками, отклоняющимися назад при встрече с переуплотненным участком, также обладают свойством самоприспосабливаться к изменяющимся почвенным условиям.
Принудительная вибрация нуждается во внешнем источнике энергии. При этом формируются периодические импульсы, как правило, постоянной величины и продолжительности. Она эффективна при малых значениях поступательного движения. Определенный интерес представляют разовые импульсы непостоянной продолжительности и
периодичности. Такие импульсы могут быть сформированы за счет реактивного движения всего рабочего органа или его частей. Поэтому исследователи обращают внимание на комбинированные рабочие органы, рабочие поверхности элементов, функционально отличающихся друг от друга, позволяют реализовать различное сочетание величины и направления скоростей. На получение импульсов может быть использовано технологическое сопротивление почвы рабочему органу.
Взаимодействие деформатора и почвы должно идти на скоростях менее критических, при этом скорость опережающих трещин будет больше скорости рабочего органа. В противном случае будет превалирование роста энергозатрат над ростом производительности.
Поэтому для повышения производительности фрезерных агрегатов и снижения энергозатрат необходимо целостность почвенного монолита предварительно нарушить, например, чизельным ножом, при этом можно уменьшить скоростной режим фрезбарабана [16] и увеличить ширину захвата его ножей, обеспечив при этом плавный, растянутый во времени процесс входа лезвия в почву [17]. Фрезы с ножами, имеющими рабочую поверхность переменной кривизны, используются в качестве активного предплужника для подготовки почвы к посеву, формирования гребней и борозд при возделывании картофеля и др. [18; 19; 20].
С точки зрения полноты заделки растительных остатков и органических удобрений при использовании ротационных плугов и повышения их производительности нужно увеличить подачу на фрезерный нож. При этом для удовлетворения агротехнических требований по гребнистости дна борозды и предотвращения отрицательного тягового усилия на ведущих колесах, обеспечения управляемости на фрезерных машинах следует применять пассивные рабочие органы (стрельчатые лапы).
Глубина обработки обусловлена биологическими особенностями вегетации культур. Как правило, она не превышает критических значений, при которых происходит скол частиц в сторону открытой стенки или дневной поверхности. При обработке почвы на хмельниках, виноградниках на глубину, превышающую критическую, главное - избежать выпучивания почвы стойкой глубокорыхлителя, выворачивания влажных слоев на дневную поверхность. Глубина внесения дополнительной дозы минеральных удобрений в ходе вегетации зерновых также должна превысить критическую.
Заключение
Системный подход к анализу процесса рыхления почвы позволил установить энергетические, технологические, конструкционные факторы, ока-
зывающие существенное влияние на эффективность и безопасность процесса.
Технологические параметры режимов работы, скорость и глубину хода рабочего органа можно изменять в ограниченных взаимообусловленных пределах.
Задачами дальнейших исследований системы рыхления почвы являются: уточнение характера связей между параметрами входа и выхода, оценка возможностей реализации автоматического регулирования при неизбежных ограничениях.
Приоритетными направлениями этой работы можно считать многоканальный подвод энергии к рабочим органам, обеспечение их автоколебания, разработку рабочих органов - механизмов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ящерицын П. И., Фельдштейн Е. Э., Кор-ниевич М. А. Теория резания : учеб. [Текст]. Мн. : Новое знание, 2005. 512 с.
2. Дринча В. М. Перспективные направления агроинженерных исследований для непрерывного устойчивого ведения сельского хозяйства [Текст]. М. : ВИМ, 2004. 80 с.
3. Беспамятнова Н. М., Босенко Н. С. Системно-структурный анализ рациональной формулы В. П. Горячкина (с позиций энтропии процесса) // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 2000, № 3. С. 18-21.
4. Гудков А. Н. Теоретические положения к выбору новой системы обработки почвы // Сб. трудов ВАСХНИЛ. Земледельческая механика. Т. 12. М. : Машиностроение, 1969. С. 137-149.
5. Бурченко П. Н., Бурченко Д. П. Теоретические основы снижения энергозатрат при воздействии рабочих органов на почву. Научные и методические основы разработки перспективных технологий и технических средств для растениеводства // Тр. ВИМ, 1997, Т. 129. С. 74-81.
6. Калинин А. Б. Критерии и методы выполнения агротехнических требований к параметрам состояния в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур на основе статистической интерпретации реологической модели почвы и устройства контроля ее обработки [Текст] : авто-реф. ...дисс. докт. техн. наук: 05.20.01. СПб. : 2002. 28 с.
7. Казаков Ю. Ф., Белов В. В., Максимов А. В. Результаты исследования чизельного ножа с пружинным кротователем // Известия Международной академии аграрного образования. СПб. : 2016. Вып. № 27. С. 15-19.
8. Панов И. М., Панов А. И. Развитие ротационных почвообрабатывающих машин // Тракторы и сельхозмашины, 1998, № 12. С. 2-5.
9. Браун Э. Д. Некоторые вопросы теории трения, связанные с земледельческой механикой // Сб. трудов ВАСХНИЛ. Земледельческая механика. Т. 12. М. : Машиностроение. 1969. С. 42-51.
10. Медведев В. И., Казаков Ю. Ф., Макаров В. С., Акимов А. П., Фадеев А. Ф. А. с. № 858589 (СССР) А01В 15/20. Сельскохозяйственный агрегат для работы на склонах. № 2763803/30-15; заявл. 10.05.79; опубл. 30.08.81. Бюл. 32.
11. Дубровский А. А. Вибрационная техника в сельском хозяйстве [Текст]. М. : Машиностроение, 1968. 204 с.
12. Бабицкий Л. Ф. Теоретические основы виброударно-контактного взаимодействия рабочих органов с почвой // Техника в сельском хозяйстве, 1994, № 5. С. 17-18.
13. Васильев А. Г., Казаков Ю. Ф., Максимов А. В. Пат. 2544622 РФ, МПК А01В 13/16, А01В 13/08, А01В 15/00, Е02В 11/02. Подпокровный рыхлитель почвы. № 2014109204; заявл. 11.03.2014; опубл. 20.03.15. Бюл. 8.
14. Казаков Ю. Ф., Агеносова Т. Ю., Агено-сов Д. И., Иванов В. Н., Петров А. П. Пат. 2410859 РФ, А01С 7/00, А01В 49/06. Сеялка полосного посева. № 2009110642; заявл. 23.03.2009; опубл. 10.02.11. Бюл. 4.
15. Казаков Ю. Ф., Максимов А. В. Рабочие органы-механизмы для почвообработки // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Современное состояние прикладной науки в области механики и энергетики». Чебоксары. ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА, 2016. С. 98-103.
16. Чаткин М. Н. Обоснование скорости воздействия ротационных рабочих органов почвообрабатывающих фрез на почву // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2008, № 3. С. 39-40.
17. Медведев В. И., Казаков Ю. Ф. Выбор конструктивных параметров и режимов работы бо-роздовскрывателей дернинных сеялок // Тракторы и сельхозмашины, 1984, № 9. С. 21-22.
18. Казаков Ю. Ф. Обоснование почвообрабатывающих рабочих органов с винтовой поверхностью // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2005, № 1. С. 8-9.
19. Казаков Ю. Ф. Анализ работы лопастных почовообрабатывающих рабочих органов на основе годографа скоростей // Вестник Красноярского ГАУ, 2005, № 7. С. 179-183.
20. Медведев В. И., Чегулов В. В., Макаров В. С., Мазяров В. П., Казаков Ю. Ф. Пат. 2057411 РФ А01В 13/16, А01В 23/06. Способ поверхностной обработки и устройство для его осуществления. № 5045878/15; заявл. 06.04.1992; опубл. 10.04.96. Бюл. 10.
REFERENSES
1. Jascheritsyn P. I., Fel'dshtejn E. E., Kornie-vich M. A. Teorija rezanija (Theory of cutting), ucheb. [Tekst]. Mn. : Novoe znanie, 2005. 512 p.
2. Drincha V. M. Perspektivnye napravlenija agroinzhenernyh issledovanij dlja nepreryvnogo ustoj-chivogo vedenija sel'skogo hozjajstva (The perspective directions of agroengineering researches for continuous steady farming) [Tekst]. M. : VIM, 2004. 80 p.
3. Bespamjatnova N. M., Bosenko N. S. Sistemno-strukturnyj analiz ratsional'noj formuly V. P. Goijachkina (s pozitsij 'entropii protsessa) (The system and structural analysis of a rational formula of V. P. Goryachkin (from positions of entropy of process), Vestnik Rossijskoj aka-demii sel'skohozjajstvennyh nauk, 2000, № 3. pp. 18-21.
4. Gudkov A. N. Teoreticheskie polozhenija k vy-boru novoj sistemy obrabotki pochvy (Theoretical provisions to the choice of new system of processing of the soil), Sb. trudov VASHNIL. Zemledel'cheskaja meha-nika. T. 12. M. : Mashinostroenie, 1969. pp. 137-149.
5. Burchenko P. N., Burchenko D. P. Teoreticheskie osnovy snizhenija 'energozatrat pri vozdejstvii rabochih organov na pochvu. Nauchnye i metodicheskie osnovy razrabotki perspektivnyh tehnologij i tehnicheskih sredstv dlja rastenievodstva (Theoretical bases of decrease in energy consumption at impact of working bodies on the soil. Scientific and methodical bases of development of perspective technologies and technical means for crop production), Tr. VIM, 1997, T. 129. pp. 74-81.
6. Kalinin A. B. Kriterii i metody vypolnenija agrotehnicheskih trebovanij kparametram sostojanija v tehnologijah vozdelyvanija sel'skohozjajstvennyh kul'tur na osnove statisticheskoj interpretatsii reologicheskoj modeli pochvy i ustrojstva kontrolja ee obrabotki (Criteria and methods of implementation of agrotechnical requirements to state parameters in technologies of cultivation of crops on the basis of statistical interpretation of rheological model of the soil and the control unit of its processing) [Tekst] : avtoref. ...diss. dokt. tehn. nauk: 05.20.01.SPb. : 2002. 28 p.
7. Kazakov Ju. F., Belov V. V., Maksimov A. V. Rezul'taty issledovanija chizel'nogo nozha s pruzhin-nym krotovatelem (Results of a research of a chizel knife with a spring tiller), Izvestija Mezhdunarodnoj akademii agrarnogo obrazovanija. SPb. : 2016. Vyp. № 27. pp. 15-19.
8. Panov I. M., Panov A. I. Razvitie rotatsionnyh pochvoobrabatyvajuschih mashin (Development of rotational tillage machines), Traktory i sel'hozmashiny, 1 998, № 12. pp. 2-5.
9 . Braun E. D. Nekotorye voprosy teorii trenija, svjazannye s zemledel'cheskoj mehanikoj (Some questions of the theory of friction connected with agricultural mechanics), Sb. trudov VASHNIL. Zemledel'cheskaja mehanika. T. 12. M. : Mashinostroenie. 1969. pp. 42-51.
10. Medvedev V. I., Kazakov Ju. F., Maka-rov V. S., Akimov A. P., Fadeev A. F. A. S. № 858589 (SSSR) A01B 15/20. Sel'skohozjajstvennyj agrégat dlja raboty na sklonah (The agricultural unit for work on slopes), № 2763803/30-15; zajavl. 10.05.79; opubl. 30.08.81. Bjul. 32.
11. Dubrovskij A. A. Vibratsionnaja tehnika v sel'skom hozjajstve (The vibration equipment in agriculture) [Tekst]. M. : Mashinostroenie, 1968. 204 p.
12. Babitskij L. F. Teoreticheskie osnovy vibrou-darno-kontaktnogo vzaimodejstvija rabochih organov s pochvoj (Theoretical bases vibration-contact interaction of working bodies with the soil), Tehnika v sel'skom hozjajstve, 1994, № 5. pp. 17-18.
13. Vasil'ev A. G., Kazakov Ju. F., Maksi-mov A. V. Pat. 2544622 RF, MPK A01V 13/16, A01V 13/08, A01V 15/00, E02V 11/02. Podpokrovnyj ry-hlitel' pochvy (Subintegumentary ripper of the soil). № 2014109204; Zajavl. 11.03.2014; Opubl. 20.03.15. Bjul. 8.
14. Kazakov Ju. F., Agenosova T. Ju., Ageno-sov D. I., Ivanov V. N., Petrov A. P. Pat. 2410859 RF, A01C 7/00, A01B 49/06. Sejalka polosnogo poseva (Seeder of band crops). № 2009110642; zajavl. 23.03.2009. Opubl. 10.02.11. Bjul. 4.
15. Kazakov Ju. F., Maksimov A. V. Rabochie organy-mehanizmy dlja pochvoobrabotki (Working bodies-gears for processing of the soil), Materialy Vse-rossijskoj nauchno-prakticheskoj konferentsii «Sov-remennoe sostojanie prikladnoj nauki v oblasti mehani-ki i Genergetiki». Cheboksary. FGBOU VO Chuvash-skaja GSHA, 2016. pp. 98-103.
16. Chatkin M. N. Obosnovanie skorosti vozdej-stvija rotatsionnyh rabochih organov pochvoobraba-tyvajuschih frez na pochvu (Justification of speed of impact of rotational working bodies of soil-cultivating mills on the soil), Mehanizatsija i 'elektrifikatsija sel'skogo hozjajstva, 2008, № 3. pp. 39-40.
17. Medvedev V. I., Kazakov Ju. F. Vybor konst-ruktivnyh parametrov i rezhimov raboty borozdovskry-vatelej derninnyh sejalok (The choice of design data and operating modes of disk furrows on meadows for seeders), Traktory i sel'hozmashiny, 1984, № 9. pp.21-22.
18. Kazakov Ju. F. Obosnovanie pochvoobraba-tyvajuschih rabochih organov s vintovoj poverhnost'ju (Justification of soil-cultivating working bodies with a screw surface), Mehanizatsija i 'elektrifikatsija sel'skogo hozjajstva. 2005, № 1. pp. 8-9.
19. Kazakov Ju. F. Analiz raboty lopastnyh pochovoobrabatyvajuschih rabochih organov na osnove godografa skorostej (The analysis of work bladed of working bodies on the basis of a godograf of speeds), VestnikKrasnojarskogo GAU, 2005, № 7. pp. 179-183.
20. Medvedev V. I., Chegulov V. V., Maka-rov V. S. , Mazjarov V. P., Kazakov Ju. F. Pat. 2057411 RF A01B 13/16, A01B 23/06. Sposob poverhnostnoj obrabotki i ustrojstvo dlja ego osuschestvlenija (Way of surface treatment of the soil and the device for his implementation), № 5045878/15. Zajavl. 06.04.1992, opubl. 10.04.96. Bjul. 10.
Дата поступления статьи в редакцию 10.02.2017, принята к публикации 14.04.2017.
05.20.00 УДК 636.085.55
ПРИНЦИП МОДУЛЬНОГО ПОСТРОЕНИЯ ВНУТРИХОЗЯЙСТВЕННЫХ КОМБИКОРМОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
© 2017
Брагинец Сергей Валерьевич, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник отдела механизации животноводства
Аграрный научный центр «Донской», «Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации
и электрификации сельского хозяйства», Зерноград (Россия) Бахчевников Олег Николаевич, кандидат технических наук, научный сотрудник отдела механизации животноводства Аграрный научный центр «Донской», «Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации
и электрификации сельского хозяйства»,Зерноград (Россия)
Аннотация
Введение. В настоящее время понятие «модульный принцип построения» применительно к комбикормовому производству отчетливо не сформулировано и нуждается в уточнении.
Материалы и методы. Исследования выполнены в «Аграрном научном центре «Донской», «СевероКавказский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства», Ростовская область, Россия. Методами исследования являлись системный анализ и синтез.
Результаты. Особенность существующих контейнерных модульных заводов состоит в том, что модули являются не технологическими, а конструктивными. На основе проведенного анализа был сделан вывод о
33