ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛЫ РЕЗАНИЯ, РАЗВИВАЕМОЙ НОЖАМИ РОТАЦИОННОГО РАБОЧЕГО ОРГАНА КАНАЛООЧИСТИТЕЛЯ
Аннотация
В настоящее время площадь осушенных земель в мире превышает 210 млн га. В США осушено около 60 млн га земель, в странах Европы обрабатываемые земли мелиорированы на 80–100 %. В Республике Беларусь площадь мелиорированных земель составляет около 2,9 млн га, на них производится более трети продукции растениеводства. Однако в условиях длительной эксплуатации состояние осушенных угодий ухудшилось, что ведет к повторному заболачиванию и изменению состояния поверхности почвы. Поддержание работоспособности мелиоративных систем является одной из важнейших задач для эффективного использования осушенных земель. Цель работы – развитие теории взаимодействия ротационных рабочих органов с травяной растительностью и насосами, разработка технических средств для очистки мелиоративных каналов. Теоретические исследования и расчеты проводили на основе методов математического анализа, элементов классической механики. Проанализированы конструктивные особенности распространенной техники для очистки мелиоративных каналов и перспективные пути ее развития. Рассмотрены теоретические предпосылки для описания процессов резания сорной растительности и очистки мелиоративных каналов. На основании результатов исследований получена расчетная зависимость для определения силы резания, развиваемой ножами ротационного рабочего органа каналоочистителя, учитывающая высоту стеблестоя сорной растительности и расстояние от земли до оси вращения ротора. Результаты и выводы могут быть применены в качестве исходных данных для обоснования ротационных параметров ротационных рабочих органов мелиоративных машин.
Об авторах
А. Н. БасаревскийРоссия
кандидат технических наук, доцент, заведующий лабораторией механизации культуртехнических работ
К. А. Кравченин
Россия
соискатель, младший научный сотрудник
Список литературы
1. Дмитриева, О. М. Технологический комплекс машин для содержания осушительных каналов / О. М. Дмитриева // Гидротехника и мелиорация. − 1977. − № 4. − С. 51−53.
2. Титов, В. Н. Технические средства для окашивания берм и откосов каналов / В. Н. Титов, С. Е. Страхов // Мелиорация. – 2012. − № 2 (67). − С. 17−23.
3. Кавешников, Н. Т. Эксплуатация и ремонт гидротехнических сооружений / Н. Т. Кавешников. – М. : Агропромиздат, 1989. – 272 с.
4. Корженевский, А. Н. Опыт эксплуатации мелиоративных каналов в БССР / А. Н. Корженевский, Л. И. Новик // Гидротехника и мелиорация. – 1978. – № 11. – С. 63−67.
5. Карпенко, А. Н. Сельскохозяйственные машины / А. Н. Карпенко, В. М. Халанский. – 6 изд., перераб. и доп. – М. : Агропромиздат, 1989. – 527 с.
6. Корженевский, А. Н. Ремонтные работы на осушительных системах / А. Н. Корженевский. – М. : Колос, 1978. – 240 с.
7. Мелиоративные машины / Б. А. Васильев [и др.] ; под ред. И. И. Мера. – М. : Колос, 1980. – 351 с.
8. Кореневич, Л. П. Экспериментально-теоретическое исследование и обоснование параметров режущих аппаратов роторного типа : дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 / Л. П. Кореневич. – Минск, 1971. – 149 л.
9. Магомедов, Ф. М. Оптимизация параметров режима технологического процесса скашивания растительности на оросительных каналах / Ф. М. Магомедов, Н. Г. Фаталиев, И. М. Меликов // Современные проблемы и перспективы развития аграрной науки : материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Махачкала, 26–27 апр. 2016 г. / Дагестан. гос. с.-х. акад. – Махачкала, 2010. – С. 263–270.
10. Шаршунов, В. А. Обоснование оптимальных параметров ножей роторной косилки / В. А. Шаршунов, С. Г. Рубец // Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве : материалы междунар. на-уч.-практ. конф., Минск, 19–20 окт. 2010 г. : в 2 т. / Науч.-практ. центр НАН Беларуси по механизации сел. хоз-ва ; редкол.: П. П. Казакевич, О. О. Дударев. – Минск, 2010. – Т. 2. – С. 51–58.
11. Азаренко, В. В. Моделирование процесса взаимодействия ножа фрезы с обрабатываемой средой / В. В. Азаренко // Математическое моделирование сельскохозяйственных объектов – основа проектирования технологий и машин ХХI века : материалы междунар. науч. конф., Минск, 27–28 февр. 2001 г. / Белорус. науч.-исслед. ин-т механизации сел. хоз-ва ; редкол.: В. Н. Дашков [и др.]. – Минск, 2001. – С. 43–48.
12. Шаршунов, В. А. Экспериментальное исследование мощности, затрачиваемой на срезание древесно-кустарниковой растительности усовершенствованным ножом роторной косилки / В. А. Шаршунов, Е. И. Мажугин, С. Г. Рубец // Вестн. Белорус. гос. с.-х. акад. – 2011. – № 2. – С. 122–127.
13. Комаров, Л. И. К определению основных параметров измельчающего аппарата роторного типа / Л. И. Комаров // Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 1963. – № 6. – С. 22−24.
14. Влияние типа режущего аппарата на качество скашивания растительности на каналах / А. А. Коршиков [и др.] // Агропромышленные машины и оборудование (теория, конструкция и расчет : сб. науч. тр. / Новочеркас. гос. мелиоратив. акад. – Новочеркасск, 2008. – Вып. 8. – С. 4–8.
15. Желиговский, В. А. Экспериментальная теория резания лезвием / В. А. Желиговский // Тр. Моск. ин-та механизации и электрификации сел. хоз-ва. – Вып. 9 – М. : Изд. Моск. ин-та механизации и электрификации сел. хоз-ва, 1940. – 27 c.
16. Каифаш, Ф. Обоснование динамических параметров и режима работы ротационного режущего аппарата : дис. … канд. техн. наук : 05.20.01 / Ф. Каифаш. – М., 1982. − 158 л.
17. Константинов, В. А. Определение критической скорости резания свободного стебля / В. А. Константинов // Тракторы и сельхозмашины. – 1964. – № 12. − С. 20−22.
18. Кондратьев, В. Н. Косилки бильного типа: вопросы проектирования и эксплуатации : пособие / В. Н. Кондратьев. – Минск : БелНИИ мелиорации и луговодства, 2002. – 40 с.
19. McRandal, D. M. Impact cutting behavior of forage crops. I. Mathematical models and laboratory test / D. M. McRandal, P. B. McNulty // J. of Agr. Engineering Research. – 1978. – Vol. 23, N 3. – P. 313–328.
20. McRandal, D. M. Mechanical and physical properties of grasses / D. M. McRandal, P. B. McNulty // Transactions of the ASAE. – 1980. – Vol. 23, N 4. – P. 816–821.
21. Johnson, C. E. Horizontal rotary mower blade dynamics / C. E. Jonson, W. D. Robinson, J. L. Turner // Transactions of the ASAE. – 1984. – Vol. 27, N 6. – P. 1666–1668.
22. Мартынов, В. М. Геометрия ножа ротационного режущего аппарата / В. М. Мартынов // Тракторы и сельхозмашины. – 2009. – № 3. − С. 34−36.
23. Коковин, Е. В. Механизация работ по осушению и освоению земель / Е. В. Коковин, М. Ф. Незнаев. – М. : Сельхозгиз, 1956. – 391 с.
24. Рубец, С. Г. Скашивание древесно-кустарниковой растительности на мелиоративных объектах многороторной косилкой с трапециевидными ножами : дис. … канд. техн. наук : 05.20.01 / С. Г. Рубец. – Минск, 2013. − 196 л.
25. Резник, Н. Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов / Н. Е. Резник. – М. : Машиностроение, 1975. − 311 с.
26. Фомин, В. И. Исследование процесса бесподпорного среза трав / В. И. Фомин // Тр. Всесоюз. науч.-исслед. ин-та с.-х. машиностроения. – М., 1962. – Вып. 39 : Исследование новых технологических процессов и рабочих органов сеноуборочных машин. – С. 3–56.
27. Титов, В. Н. Технологический регламент на окашивание каналов мелиоративных систем / В. Н. Титов, К. А. Гуцанович // Мелиорация. – 2012. − № 1 (67). − С. 203−210.
28. Штомпель, Б. Н. Исследование технологического процесса кошения трав ротационными косилками / Б. Н. Штомпель. – Минск : Изд-во Акад. с.-х. наук БССР, 1961. – 35 с.