CC BY
17TEXNIKA FANLARI / TECHNICAL SCIENCE
УУК. 631.312.542.(043.3) Маматов Ф.М., Файзуллаев Х.А., Иргашев Д.Б., Мустапакулов С.У.,
Хамраева Л.Ш.
МАШИНА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПОЧВЫ К ПОСЕВУ БАХЧЕВЫХ КУЛЬТУР ПОД
ПЛЕНКОЙ
Маматов Ф.М. - д.т.н., профессор; Файзуллаев Х.А. - д.ф.т.н., Иргашев Д.Б. - старший преподаватель; Мустапакулов С.У. - ассистент; Хамраева Л.Ш. - ассистент (КарИЭИ)
Мацолада полиз экинларини ёпиц тоннелли плёнка остига экиш учун даладан бир утишда тупроцца ишлов бериш ва уни экишга тайёрлаш буйича барча технологик жараёнларни цушиб бажарадиган комбинациялашган машина ишчи органларининг рамада жойлашишини асослаш келтирилган.
Калит сузлар. машина, тупрок, полиз экинлари, технология, чукурюмшаткич, плёнка, тоннел.
The article substantiates the placement in the frame of the working bodies of a combined machine that combines all technological processes of soil cultivation and preparation for sowing in one pass from the fieldfor planting melons under a closed tunnel film.
Key words: machine, soil, melons, technology, deep-ripper, film, tunnel.
Введение. Своевременная качественная подготовка почвы для возделывания сельскохозяйственных культур является актуальной задачей в сельском хозяйстве. Существующие технологии подготовки почвы к посеву осуществляются однооперационными машинами за несколько проходов, что приводит к чрезмерному уплотнению почвы, снижению производительности труда, увеличению расхода труда и средств, затягиванию сроков подготовки почвы, интенсивному высушиванию почвы, что влечет за собой снижение урожайности сельскохозяйственных культур [1-2]. Проблемы обработки и подготовки почв к посеву сельскохозяйственных культур рассмотрены во многих научных работах [1-3]. Исследования по совершенствованию технологий подготовки почвы к посеву бахчевых культур, созданию машин для бахчеводства, обоснованию конструкций и параметров их рабочих органов проводились Ф.Маматовым, Б.Мирзаевым [1-3], Д.Чуяновым [4], В.Г.Абезиным [5], А.Д.Эм, В.Н.Жуковым [6] и другими. В.Г.Абезиным [5] обоснованы и разработаны рабочие органы для предпосевной обработки почвы и посева семян бахчевых. Исследования А.Д.Эм и В.Н.Жукова [6] в основном направлены на разработку машин для междурядной обработки бахчевых. Все эти исследования направлены на усовершенствование технологий и технических средств обработки для подготовки почвы к посеву бахчевых в открытых грунтах. Эти технические средства не могут быть применены при подготовке почвы к посеву бахчевых под пленкой тоннельного типа.
Целью исследования является обоснование конструкции комбинированной машины для подготовки почвы к посеву бахчевых культур под пленкой и взаимного расположения его рабочих органов на основе теории взаимодействия их с почвенным пластом.
Материалы и методы. Комбинированная машина (рис.1), осуществляющая предложенную технологию, состоит из рамы 1, стрельчатой лапы 4, парноустановленных левых и правых глубокорыхлителей 5 и 6, бороздореза 7 и ротационных рабочих органов 9 (рис. 2). Машина на основе технологии посева бахчевых культур под пленкой закрытого тоннельного типа должна обработать и подготовить полосу шириной 1,4 м за один проход. В процессе работы машины (рис. 1) стрельчатая лапа 4 поверхностно обрабатывает полосу, равной ширине захвата бороздореза 7, разрыхляет почву и срезает корни сорняков. Вначале долото глубокорыхлителя 6 входит в почву и разрыхляет его. При этом образованные
трещины распространяются на поверхность почвы под углом у=40-45°. А после этого последующий глубокорыхлитель 5 аналогичным образом воздействует на почву. В результате обеспечивается наилучшее крошение почвы в зоне посева. Затем бороздорез 7 нарезает борозды в середине зоны посева. Процесс подготовки почвы к севу под пленку закрытого тоннельного типа заканчивается обработкой полосы для сева бахчевых культур ротационными рабочими органами 9.
Рис.1. Конструктивная схема машины для подготовки Рис.2. Схема к определению
поперечного расстояния между опорным колесом и глубокорыхлителем 1 - опорное колесо; 2- лубокорыхлитель
почвы к севу бахчевых культур под пленку закрытого тоннельного типа: 1 - рама; 2 - навесное устройство; 3 - опорное колесо; 4 - стрельчатая лапа; 5, 6 - левый и правый глубокорыхлители; 7 - бороздорез; 8 - параллелограммный механизм; 9 - ротационный рыхлитель; 10 - рыхлительная пластина
Высоту глубокорыхлителей определяем по следующему выражению [7]
Н = Ь + Н2 + а,
(1)
Рис.3. Схема к определению продольного расстояния (/1) между глубокорыхлителем и стрельчатой лапой
где к1 -расстояние от нижней поверхности рамы до поверхности вспушенной почвы, м;
к2 - максимальная высота вспушенного слоя почвы, м; а - максимальная глубина обработки, м. При М=30 см [7], И.2=а/4=10 см и атах= 35 см по выражению (1) высота глубокорыхлителя будет равным Н= 75 см. Поперечное расстояние между опорным колесом и глубокорыхлителем (рис.2) определялось из условия, чтобы почва, деформированная под воздействием долота не доходила до опорного колеса, т.е. опорное колесо двигалось вне деформированной зоны почвы и получено следующее выражение
5 > а^ у 2 - Ьк - Хт, (2)
где у2 - угол скалывания почвы в поперечной плоскости, градус; Ьк - ширина наклонной части стойки глубокорыхлителя, м; Ь - толщина стойки глубокорыхлителя, м.
Принимая у2 = 45°, Ьк = 0,22 м, Ь = 0,05 м и а = 35 см по выражению (2) получим 5 > 0,08 м.
Продольное расстояние /1 (рис. 3) от носка стрельчатой лапы до носка долота глубокорыхлителя определены из условия, чтобы зона деформации почвы, обработанная
глубокорыхлителем не доходила до конструктивных элементов стрельчатой лапы. При этом учитываем разрушение верхней части пласта, поднятого под действием долота.
На основе экспериментов высоту разрушенной части пласта определяем по выражению кс = (0,2-0,25) а.
Из рис.4 имеем
1Х > 1п + 5 = 1п + (а - кс(3)
где 1п - длина стрельчатой лапы, м; 8в - длина деформированной зоны почвы под воздействием долота, м; кс - высота поднятия пласта почвы по рабочей поверхности долота глубокорыхлителя, м; - угол скалывания почвы в продольно-вертикальной плоскости, градус;
Значения угла щ определяем по формуле В.П.Горячкина [8]
Рис. 4. Схема к определению продольного расстояния (/2) между бороздорезом и глубокорыхлителем
П 1 / ч
Y Г 2 ~ ^ Vаи + <1 + <2 h
(4)
где аи - угол вхождения долота в почву, градус; (i, (2 - внешнее и внутреннее трение почвы, градус.
Подставляя значение щ по выражению (4) в (3), имеем следующее
/1 ^ /п + (a - h )tg 2 к +<1 +<2). (5)
Расчеты, проведенные по выражению (5), при а = 35 см, hc = 8 см, hu = 5,4 см, 1п = 12,5 см, аи = 20°, ф1 = 30° и ф2 = 40° показали, что продольное расстояние между плоскорежущей лапой и глубокорыхлителем должно быть не менее 39,5 см.
Продольное расстояние L2 (рис. 4) от носка долота глубокорыхлителя до носка бороздореза определяли из условия, чтобы зона деформации почвы, обработанная бороздорезом, не доходила до впередистоящих конструктивных элементов глубокорыхлителей.
Из схемы, представленной на рис. 5 следует
L2 ^ /m + L + /2 = (a - HT - hu + /и COS au + aaCtgYv.
Рис. 5. Схема к определению продольного расстояния (Ьз) между бороздорезом и ротационным рабочим органом
(6)
где Нт - глубина погружения в почву прямой части стойки глубокорыхлителя, м; ки и 1и - высота и длина
долоты глубокорыхлителя, м; вб - угол установки стойки глубокорыхлителя в продольной плосткости, градус; аа -глубина обработки бороздореза, м.
Выполненные расчеты по выражению (6) при а = 35 см, Нт = 10см, ки = 5,4 см, 1ы = 15 см, аи = 20 градус, = 30° и вб = 45° показали, что продольное расстояние между глубокорыхлителем и бороздорезом должно быть не менее 50,6 см.
Продольное расстояние Ьз между бороздорезом и ротационным рабочим органом (рис.5) определяем из условия исключения попадания частиц почвы, сходящих из крыльев бороздореза на зубья ротационного рабочего органа, т.е.
L3 > la
+ + ^
(7)
где 1ак - расстояние от носка бороздореза до его крылья, м; Ьх1 - расстояние выброса частиц почвы в направлении движения машины, после отделившихся от крыла бороздореза, м; Dp -диаметр ротационного рабочего органа, м.
Минимальное продольное расстояние между глубокорыхлителями определяли из условия, чтобы долото рыхлителя воздействовало на частицы почвы, сходящих с долота глубокорыхлителя после того, как они упадут на дно борозды (рис. 6).
На основании рис. 6
V,
L >-
g cosn
smau , ч
1--sir^u +Ф)
cosn
xi Vu sin«u coSk +n)+
+
2
sin a„ co
s fau +V)+2gK cos2 n+h
cosa,.
(8)
V.
где Уи - поступательная скорость движения агрегата, м/с; кс - высота поднятия почвенного
пласта по рабочей поверхности долота глубокорыхлителя, м.
Минимальное продольное расстояние между глубокорыхлителями при ки = 0,054 м, аи = 20°, ф = 30°, g = 9,81 м/с2 ва 1и = 0,15 м и V = 2,5 м/с по выражению (8) равно Ь > 0,444 м. Принимаем 0,5 м.
Ширину долота глубокорыхлителя определяем по следующей формуле [9] а (т + с^ ап)
, (9)
1я
Л' t Г
А'о X¡ /// ///
L
b >
0,1
К ]
[г, ]
(1 + 3tg £)-
n
Рис.6. Схема к определению минимального продольного расстояния между глубокорыхлителями
где аэ - удельное сопротивление почвы смятию, Па; [тк] - временное удельное сопротивление почвы отрыву, Па; £ - угол наклона к горизонту результирующих сил, действующей на долото глубокорыхлителя со стороны почвы, градус; тип- безразмерные коэффициенты, зависящие от физико-механических свойств почвы.
Как показывает выражение (9), ширина долота глубокорыхлителя, в первую очередь, зависит от глубины обработки, физико-механических свойств почвы и угла крошения долота. Принимая атах =35 см, аи =20°, т = 4,2; [оэ] =1,44-106 Па и [г] =2-104 Па, п = 2,5 по выражению (9) определено, что при обработке до глубины 35 см, ширина долота глубокорыхлителя должна быть менее 50 мм.
Выводы
1. Наиболее оптимальной конструктивной схемой машины для подготовки почвы к посеву под пленку тоннельного типа считается схема с последовательной установкой стрельчатой лапы, попарно размещенных и наклоненных друг к другу глубокорыхлителей, бороздореза и ротационных рабочих органов.
2. По результатам проведенных теоретических исследований установлено, что качественная подготовка поля к севу бахчевых культур под пленку при минимальных затратах энергии обеспечивается при продольном расстоянии между глубокорыхлителем и стрельчатой лапой 40 см, поперечном расстоянии между глубокорыхлителем и опорным колесом 10 см, продольном расстоянии между глубокорыхлителем и бороздорезом 50,6 см, продольном растоянии между бороздорезом и ротационным рабочим органом 123 см.
ЛИТЕРАТУРА
1. Mirzaev, B., Mamatov, F., &Tursunov, O. (2019). A justification of broach-plow's parameters of the ridge-stepped ploughing. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199705035.
2. Mamatov F.M, Mirzayev B.S. The new antierosion and water saving technologies and tools for soil cultivation under the conditions of Uzbekistan// Ekologiya I stroitelstvo. - 2017. -№ 4. - P. 16-20.
3. Mamatov F.M., Mirzaev B.S. Erosion preventive technology of crested ladder-shaped tillage and plow design// European Applied Sciences. - Stuttgart (Germany), 2014. - № 4. pp.71-73.
4. Mirzayev B., Mamatov F., Chuyanov D., Ravshanov X., Shodmonov G., Tavashov R., Fayzullayev X. Combined machine for preparing soil for cropping of melons and gourds // XII International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry. doi.org/10.1088/1755-1315/403/1/012158.
5. Абезин В.Г. Механизация возделывания бахчевых культур на основе ресурсосберегающих почвозащитных технологий: Дис. ... д-ра техн. наук: Волгоград, 2004, - 478 c.
6. Эм А.Д., Жуков В.Н., Кодиров А.Э.. Рекомендации по применению механизированной технологии и комплекса машин для возделывания бахчевых культур. -Тошкент, 1989. -С.1-13.
7. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. - М.: Машиностроение. 1977. - 328 б.
8. Горячкин В.П. Сборник сочинений, в 3-х т. Изд. 2-е. - Москва: Колос, 1968. Т.1. - 720 с.
9. Плюшев Г.В. Исследование процесса глубокого рыхления почвы выбор оптимальных параметров рабочего органа пропашного культиватора-глубокорыхлителя для орошаемой зоны земледелия: Автореф. дисс... канд. тех. наук. - Москва, 1974. - 25 с.
УУК 528.1 Аликулов F.H., Аралов М.М.
GNSS ДАН ФОЙДАЛАНИБ ЦАРШИ ША^АР ^УДУДИ ГЕОДЕЗИК ТАРМОFИ
КООРДИНАТАЛАРИНИ УЛЧАШ
Аликулов F.& - к.х.ф.н., доцент; Аралов М.М. - ката укитувчи (КарМИИ).
В статье освещены вопросы создания геодезических сетей и современных методов использования технологии GNSS, её технологических секторов с применением стандартных форм и технологий GNSS вокруг г. Карши. Описаны геодезические измерения, которые были сделаны при создании базовой станции и станции с использованием технологии GNSS для определения координатных точек и данных о высоте.
Ключевые слова: ГНСС, рекогносцировка, триангуляция, геодезические координаты.
The article highlights the issues of creating geodetic networks and modern methods of using GNSS technology, its technological sectors using standard forms and GNSS technologies around the city of Karshi. Describes the geodetic measurements that were made when creating a base station and a station using GNSS technology to determine the coordinate points and elevation data.
Key words: GNSS, reconnaissance, triangulation, geodetic coordinates.
Х,озирги вактда глобал навигацион сунъий йулдош системаларига (ГНСС ёки инглиз тилида GNSS -"Global Nvigation Satellite Systems") тобора купрок эътибор берилмокда, улар шу кадар маълум ва машхур булиб кетдики, GPS ва ГЛОНАСС каби кискартмалар билан таниш булмаган одамни топиш кийин. GPS (АКШ) ва ГЛОНАСС (Россия) тизимлари инсон фаолиятининг турли сохдларида, туризм, дарё ва автомобиль навигациясида
