CC BY
47
X.
11
15
14
Рис. 2. Диск фрезерного барабана с двухступенчатыми и шарнирно-двухступенчатыми ножами Г-образной формы:
а — вид спереди; б — вид сбоку; 1 — вал; 2 — фланец; 3 — двухступенчатый нож; 4 — режущие кромки ножа; 5 — хвостовик; 6, 7 — поперечные ножи хвостовика;
8 — шарнирно-двухступенчатый нож; 9 — шарнир ножа; 10 — режущая кромка; 11 — поперечный нож стойки; 12, 13 — режущие кромки; 14, 15 — поперечные ножи хвостовика; 16 — ограничительный упор; а — угол резания режущих кромок стойки; 2а — угол резания хвостовика
Более усовершенствованная конструкция двухступенчатого фрезерного ножа представляет собой комбинацию его с шарнирно-двухступенчатым Г-образным ножом (рис. 2). Сущность новизны заключается в использовании на фланцах вала фрезерного барабана ступенчатых режущих элементов с шарнирным соединением его составных частей — пластинчатой стойки с Г-образным ножом и хвостовика с двумя поярусно и противоположно направленными поперечными ножами [3].
Шарнирная связка стойки с хвостовиком позволяет последнему совершать свободные колебания на угол 90° ± 2А, при наличии угла резания стойки
и хвостовика. Это определяет эффект инерционноударного действия, разрушающего твердые фракции глыб и комков на тяжелых почвах в процессе фрезерования, тем самым улучшая качество обработки и уменьшая энергоемкость. При этом каждая фаза выглубления шарнирно-двухступенчатого режущего элемента 8 сопровождается фазой заглубления двухступенчатого режущего элемента 3.
Такая последовательность процесса фрезерования двумя типами режущих элементов обусловлена, с одной стороны, исключением зоны лишнего резания, следовательно, эффективного использования конструктивных отличий шарнирного режущего инструмента, а с другой — обеспечением устойчивой работы за счет уравновешивания действующих сил в вертикальной плоскости.
Выводы
Применение данного устройства позволит реализовать соответствующий экономический эффект за счет сокращения тракторных обработок тяжелых суглинистых почв бороновальными и комбинированными шлейф-бороновальными агрегатами. Кроме того, повысится качество крошения почвы, снизится степень уплотнения почвы.
Ожидается повышение производительности самостоятельных и комбинированных фрезерных почвообрабатывающих машин за счет новых возможностей использования их на повышенных рабочих скоростях.
Список литературы
1. Агабейли, Т.А. Способ и устройство для обогащения суглинистых почв / Т.А. Агабейли, С.Т. Танрывер-диев, М.Д. Гусейнов // Аграрная наука Азербайджана. — № 9-12. — 1991. — С. 10-11.
2. А.с. 1613009 МКИА01В 33/02, 33/10. Фрезерный барабан почвообрабатывающей фрезы / Т.А. Агабейли [и др.] // Бюл. № 46. — 1990.
3. Пат. 2011324 РФ МКИА01В 33/02, 33/10. Фрезерный барабан почвообрабатывающей фрезы / Т.А. Агабейли [и др.] // Бюл. № 8. — 1994.
УДК 636.083.4
Л. Пек, канд. с.-х. наук, доцент Университет Святого Иштвана
ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КЕРАТИНА КОПЫТНОГО РОГА ЖИВОТНЫХ
На современных животноводческих фермах и комплексах при внедрении промышленных технологий производства продукции в большой степени усложнилось взаимодействие организма животных с окружающей средой.
52
В производственных условиях Венгерской Республики, а также в других странах, в том числе и России, при эксплуатации промышленных ферм и комплексов выявлено массовое заболевание копыт животных, что обусловило снижение продуктивно-
Процесс вымачивания и высушивания образцов (масса образца ~500 мг)
сти скота и возникновение вспышек эпидемий. Возник ряд проблем, оказывающих отрицательное влияние на физиологическое состояние организма и продуктивность животных.
В связи с указанным, одной из актуальных задач является глубокое изучение отрицательных факторов и разработка эффективных мероприятий по их устранению.
Одна из основных причин, влияющих на заболеваемость кератина копыт животных, — механические свойства кератина.
Нами изучались следующие механические свойства кератина: износоустойчивость, твердость, устойчивость к сдвигу, устойчивость на ударный изгиб. Кератин, как органическое вещество, способен поглощать влагу, а ее содержание оказывает влияние на механические свойства кератина. В связи с этим кератин исследовался как в сухом, так и во влажном состоянии. В первую очередь мы определили время полного высушивания и полного вымачивания образцов.
Результаты исследования приведены на рисунке. Время, необходимое для полного высушивания образца массой около 500 мг, составляет 300 мин при температуре 80 ± 2 °С. Продолжительность вымачивания образца при температуре 20 ± 4 °С составляет 120 мин. Исследование на износоустойчивость кератина проводили на приборе, разработанном на нашей кафедре, образцы кератина были отобраны у пяти пород крупного рогатого скота: Голштинская, Венгерская серая, Венгерская коричневая, Венгерская пестрая, Костромская. Установлено, что возраст и порода животных оказывают незначительное влияние на износоустойчивость кератина копытного рода животных.
Пигментированный кератин (черный) значительно более устойчив, чем светлый. Исследование кератина на твердость проводили в мокром и сухом состоянии методом Роквелла. Доказано, что образцы кератина в сухом состоянии треснули и подверглись ломке. Во влажном состоянии самый мягкий кератин был у породы Голштинская: показатель твердости 18. Самый твердый кератин оказался у Венгерской серой породы (31), а у Венгерской пестрой — 28. Исследования также показали, что твердый кератин медленнее изнашивается, но легче ломается.
Устойчивость кератина к сдвигу определяли по формуле
F
т = , Н/мм2.
сд 2 A
где ^ — сдвигающее усилие, Н; A — плотность сдвига, мм2.
Для этих целей был разработан специальный прибор. Результаты экспериментов показали, что кератин коров Голштинской породы в сухом состоянии устойчив к сдвигу и составляет 20 Н/мм2, а у Венгерской пестрой породы - 29 Н/мм2. Также установлено, что самый прочный кератин копытного рога у коров Костромской породы — 10 Н/мм2.
Доказано, что у всех пород крупного рогатого скота устойчивость кератина к сдвигу в сухом состоянии в 2.. .3 раза больше, чем в мокром.
Испытания кератина на ударный изгиб показывают устойчивость его к динамическим влияниям. Результаты исследований показали, что в мокром состоянии кератин значительно устойчивее, чем в сухом. Например, у породы Венгерской пестрой величина кератина составила 60 Дж/мм2, у Голштинской — 48; во влажном состоянии у Венгерской породы данный показатель составил 248, у Голштинской — 192.
На основе исследования механических свойств кератина копытного рога представляется возможность разработать новые высокоэффективные технические средства для ухода за конечностями животных.
В результате проведенных экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:
1. Износоустойчивость и устойчивость к сдвигу кератина во влажном состоянии значительно меньше, чем в сухом.
53
2. Устойчивость кератина у молодых животных незначительно лучше, чем у старых.
3. Устойчивость кератина на твердость, к сдвигу у высокопродуктивных пород животных (например, Голштинской) значительно хуже, чем у других пород.
4. Доказано, что из всех изученных пород нет такой, у которой со всех точек зрения имеется отличного качества кератин и нет необходимости проведения санитарно-профилактических и других мероприятий по уходу за копытами животных.
5. С целью повышения продуктивности, снижения заболеваемости и улучшения физиологического состояния необходимо систематически проводить работы по уходу за копытами животных.
6. Результаты исследований указывают, что необходимы экспериментальные исследования по изучению других важных факторов, оказывающих влияние на состояние кератина копыт животных,
в частности влияния различных видов полов, применяемых для содержания животных на фермах и комплексах.
Список литературы
1. Рек L. Osszefiiggesek sertesek szarujanak vizfelveteli tulajdonsaga, rugalmassaga es kopasszilardsaga kozott. Agrarfelsooktatasi Intezmenyek Fiatal Oktatoinak es Kutatoinak Orszagos Konferenciaja (roviditett kiadas). — Keszthely, 1976. — P. 80-82.
2. Pek L. Biologiai szerviz mezogazdasagi uzemek szamara. MTA-MEM Muszaki Bizottsag Kutatasi Tanacskozas. — Godollo, 1986. — P. 21-22.
3. Pek L. A csiilokapolas korszeru modszerei es gazdasagi kihatasa. Szarvasmarha es sertestenyesztes gyakorlata. — Budapest, 1989. — evf. 3.szam.
4. Островский, H.C. Профилактика болезней пальцев животных / H.C. Островский // Ветеринария. — 1981. — № 1.
5. Новиков, П.Н. Уход за копытами сельскохозяйственных животных / П.Н. Новиков, Г.С. Кузнецов. — М.: Колос, 1984.
УДК 631.234:62-533.6
И.Н. Антонов, соискатель Д.Н. Антонов, ассистент
ФГОУ ВПО «Челябинская государственная агроинженерная академия»
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫМ РЕЖИМОМ В ТЕПЛИЦЕ
Бурное развитие микропроцессорной техники и электроники приводит к снижению ее стоимости и широкому распространению в производстве. В сельском хозяйстве в целом и тепличной отрасли в частности активно внедряются контроллеры. Такие контроллеры способствуют повышению эффективности отрасли защищенного грунта, увеличивая продуктивность и снижая энергозатраты в ходе производства. Достигается это за счет различных способов управления температурой воздуха в теплице. На сегодняшний день известно множество таких способов управления [1, 2, 3]. Однако часть из них основывается на оптимизации параметров продуктивности [1, 2], а часть — на управлении скоростью развития растений [3]. Но критериев и способов на их основе, объединяющих и то и другое, пока нет. В данной работе предлагается способ управления температурой воздуха теплицы, учитывающий как интенсивность фотосинтеза, так и скорость роста растений.
Растения в ходе своего жизненного цикла проходят два основных этапа развития: период от прорастания до начала плодоношения (вегетационный период) и плодоношение. Во время первого периода растения не плодоносят и, следовательно, не прино-
54
сят прибыли предприятию. В это время, когда идет активный вегетативный рост, особое внимание необходимо уделять созданию условий в наибольшей степени благоприятствующих росту, так как основная задача в данный период — получение сильных и здоровых растений. Между тем многие производители, стремясь сократить энергозатраты, понижают температуру воздуха в теплице, что приводит к удлинению периода вегетации. Удлинение периода вегетации растений, в свою очередь, может привести к убыткам из-за потенциально нереализованной продукции и перерасходу энергии. Таким образом, существует проблема получения физиологически здоровых и развитых растений, с одной стороны, и сохранения необходимых сроков поставки продукции на рынок — с другой.
Словосочетанию «сильное растение» трудно дать определение, но наиболее близким по смыслу является термин «биомасса». Накопление биомассы зависит от интенсивности процесса усвоения углекислого газа — фотосинтеза. Поскольку фотосинтез протекает только в светлое время суток, а процессы дыхания наиболее активны ночью, то в такой ситуации выход может быть найден, если оптимизировать дневную температуру по критерию
