CC BY
62
УДК- 631.3:629.3.014.2.033:636.085
СНИЖЕНИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПЕРЕУВЛАЖНЕННЫЕ ПОЧВЫ ГУСЕНИЧНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ КОРМОУБОРОЧНЫХ МАШИН ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ РЕЗИНО-КОРДНЫХ ТРАКОВ
В.П. ЛАПИК, И.П. АДЫЛИН ФГОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия»
В статье изложены результаты научных исследований, целью которых являлось снижение негативного воздействия гусеничных движителей кормоуборочных машин на переувлажненные почвы за счет использования резино-кордных траков.
В современных экономических условиях агробизнеса заготовка кормов в поймах рек в рамках создания кормовой базы является одной из актуальных проблем.
Обилие влаги и постоянное поступление с наилком элементов минерального питания создают в поймах наилучшие условия для развития травянистой растительности.
В поймах преобладают злаковые травы и разнотравье. Они быстро выколашиваются и грубеют, теряя питательность и кормовую ценность. Расчёты показывают, что задержка уборки на 20-30 дней приводит к потере половины урожая. Задержка уборки, в основном, происходит из-за недостаточной проходимости кормоуборочной техники.
Одним из направлений повышения проходимости машин и снижения вредного воздействия на почву является использование в ходовых гусеничных системах пневмогусеничных движителей и различных опорных устройств на базе резиновых изделий.
Наиболее щадящими почву являются пневмогусеничные системы, однако сложность конструкции, более высокие потери мощности при движении по поверхности с твёрдым покрытием, низкая надёжность, потери давления воздуха внутри пневмогусеницы в следствие возможных проколов и зависимость работоспособности от температурных условий затрудняют широкое применение этой конструкции.
Более прогрессивным представляется использование в ходовых системах изделий на базе различных армированных резиновых конструкций: резинометаллических гусениц и эластичных траков. Одной из таких конструкций являются резино-кордные траки (рис. 1) с открытой упругой стойкой [1]. В процессе исследования было проведено сравнение
данной конструкции на гусеничном движителе кормоуборочного комбайна КСГ-3,2А с серийно металлической конструкцией в пойме реки Десны в Брянской области.
Исследования проводились на почвах с влажностью 28, 42 и 65%. Получены следующие результаты:
1. При использовании существенно изменяется характер взаимодействия гусеничного движителя с почвой. Он определяется не только упругими свойствами резино-кордных траков, но и, в значительной степени, их геометрическими размерами. Увеличение высоты траков позволяет уменьшить неравномерность распределения давления на почву, коэффициент сопротивления качению и глубину колеи при движении по переувлажнённой почве. При этом почву можно рассматривать как жестко-пластическую среду.
Для оценки влияния параметров резино-кордных траков на буксование движителя необходимы дополнительные исследования.
2. Применение резино-кордных траков вместо металлических при работе на переувлажненных почвах позволяет уменьшить коэффициент неравномерности распределения давления на почву на 56%, глубину колеи - в 1,9 раза.
3. Динамические нагрузки на почву из-за вертикальных колебаний машины с резино-кордными траками уменьшились в 2,5 раза, виброускорение подрессоренных масс при движении по жесткому полотну - на 67%.
4. Относительное уплотнение почвы гусеничным движителем с резино-кордными траками, по сравнению с металлическими, в слое почвы от 0 до 10 см уменьшилось в 1,6 раза, в слое 10 - 20 см - в 2,8 раза. Максимальное напряжение в почве на глубине 0,5 м уменьшилось в 4,6 раза.
5. Использование резино-кордных траков позволяет снизить коэффициент сопротивления качению движителя на 27% при движении по переувлажнённой почве ( Ж = 65%). Это эквивалентно повышению производительности уборочной машины на 9%. Также значительно снижается вредное воздействие вертикальных колебаний машины на водителя: приведенное среднеквадратичное ускорение снижается в 1,7 раза.
Рис. 1. Эластичный трак гусеницы транспортного средства
6. Резино-кордные траки оказывают значительно меньшее воздействие на растительность пойменных лугов, чем металлические. На верхне- и среднепойменных лугах сохраняются высота и густота травостоя, в то время как после металлических траков происходит их снижение на 10%. На нижнепойменных лугах с влажность почвы 65% на 15% снижается только густота травостоя, тогда как металлические траки полностью разрушают корневую систему растений.
7. Применение резино-кордных траков, вместо металлических, при работе на переувлажненных почвах позволяет получить значительный экономический и экологический эффект. В типичных условиях, когда около половины пойменных сенокосов занимают прирусловые и низменные луга, снижение воздействия гусеничных движителей на почву эквивалентно повышению урожайности сенокоса на 15 - 22%. При этом за счет повышения проходимости кормоуборочных машин можно дополнительно механизировать уборку на 10 - 25% площадей в зависимости от погодных условий года.
ЛИТЕРАТУРА
1. Воронин, В.А. Основы теории тракторов, автомобилей и самоходных сельскохозяйственных машин. - Благовещенск, 1981. - 64с.
2. Лапик, В.П. Совершенствование эксплуатационных качеств гусеничных движителей кормоуборочных комбайнов с резино-кордными траками. - Дисс. канд. техн. наук. - Брянская ГСХА, 1995. -168с.
REDUCTION OF NEGATIVE INFLUENCE OF CATERPILLAR DRIVES OF FODDER HARVESTING CARS ON HYDROMORPHIC GROUND WITH THE HELP OF THE USAGE OF RUBBER-CORD TRACK LINKS
V P. LAPIK, I P. ADYLIN
The Bryans State Agricultural Academy
The reduction of negative influence of caterpillar drives of fodder harvesting cars on hydromorphic ground with the help of the usage of rubber-cord track links.
