Агрегат для сева риса по воде

В статье приведены материалы по технологии посева риса по воде, которая производится в залитых водой чеках специально разработанным для этой цели агрегатом.

Приводится сведения по изучению агрегата, данные научно-исследовательских изысканий, определены цели и задачи работы, представлены материалы по изучению вариантов агрегата для сева риса по воде, выявлена работоспособность основных узлов и деталей установки, представлены также сведения по исследовательским работам, проведенных для обоснования основных параметров агрегата.

Ключевые слов:

технология посева риса, посев по воде, залитая водой чека, агрегат для сева риса по воде, основные узлы и детали установки, исследовательская работа, основные параметры агрегата.

Актуальность работы.

Одной из важнейших культур в Республики Узбекистан является рис. Производство риса за последние годы увеличилось в основном за счет площадей посевов. В результате этого возникла проблема загрязнения окружающей среды ядохимикатами и дефицит водных ресурсов. Поэтому требованей настоящего времени является увеличение производство риса только за счет повышения урожайности.

В настоящее время предпосевная обработка рисовых чеков, залитых водой и сева риса по воде практикуется не только в Республики Узбекистан но и за рубежом. Такая технология позволяет проведение посева риса в срок независимо от погодных условий.

Технология разработанная в Узбекиском научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства, включающая уничтожение сорной растительности катком-фрезой КВ-3,0, выборочную планировку и сплошное выравнивание рисовых чеков молой-планировщиком МПР-4,2 и посев риса вразброс посевным агрегатом состоящий из переоборудованного разбрасывателя минеральных удобрений, трактора МТЗ-82Р со следозаделывателем позволяет повысить урожайность риса в среднем на 10...15%.

Применение переоборудованного разбрасывателя минеральных удобрений НРУ-0,5 навешенного на трактор МТЗ-82Р со следозаделывателем в качестве посевного агрегата для сева риса по воде позволяет провести посев риса в кратчайшие агросроки при любой погоде, экономить 30...50кг/га семенного материала, получить прибавку урожая не менее 3...5ц/га.

Недостаткам первого варианта посевного агрегата является нестабильное движение в чеках, залитых водой при севе риса, так как разбрасыватель минеральных удобрений НРУ-0,5 предназначен для рассева минеральных удобрений и других сыпучих материалов по суше. Поэтому при работе агрегата трактор буксует за счет заглубления отвалов следозаделывателя во влажную почву. Отвалы этого следозаделывателя снабжены незначительной опорной поверхностью(10...20мм), недастотачной для предотвращения зарывания отвалов в почву. Кроме этого, разбрасыватель навешивается на заднюю часть трактора при помощи автосцепки, а при такой навеске появляется момент, разгружающий передний мост трактора.

Наличие разгружающего момента значительно ухудшает условия сцепления передних колес с почвой при одновременной перегрузке задных колес, что приводит к увеличению глубины следе колес. При этом также ухудшается управляемость агрегата и увеличивается коэффициент буксования.

Второй вариант посевного агрегата разработан Саратовским институтом механизации сельского хозяйства (СИМСХ).

Посевной агрегат содержит гусеничный трактор и установленную на лыжеобразный лист-планировщик сеялку, содержащую семенные ящики, высевающие аппараты, конфузоры, сообщающимися с источником сжатого воздуха и разгонными трубками.

Посевной агрегат работает следующим образом. При движении трактора по залитому водой чеку образуется колея, а лист-планировщик заравнивает колею, образованную движителем трактора, одновременно взмучивает и убирает воду.

Семена риса, приобретая необходимую кинетическую энергию с помощью воздушного потока, внедряются в почву через разгонные трубки, а затем закрывается илом.

Преимуществом этого агрегата является установление зернового ящика на листе-планировщике, это исключает недостатки выявленные у первого варианта посевного агрегата, то есть лист-планировщик воспринимает нагрузку сеялки с семенами, ширина которого 3,5м, а продольная длина 0,5м.

Однако, лист-планировщик не обеспечивает полностью заравнивания колеи и это обьясняется тем, что какая-то часть вытесненной почвы движителем трактора из колеи в виде бермы, при движении листа-планировщика отводится водой по бокам. В результате чего поверхность заделенной колеи оказывается ниже, чем общий рельеф поля. Это приводит к глубокой заделке семян в зоне колеи. Кроме того, этот агрегат уступает первому варианту по производительности, а использование гусеничного трактора в качестве энергетического средства не эффективно. Это доказано в работах Шадманова Х. М. и Фазылова Н. Б.. Такое решения подтверждается в статьи Тураева Б. Т. [1, 2, 3].

Для предотвращения выше названных недостатков в Узбекиском научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства проводились научно-исследовательские работы по усовершенствование посевного агрегата. Основные задачи исследования сформировались следующим образом:

• -    выбор энергетического средства;

• -    усовершенствование посевного устройсва;

• -    разработать работоспособный вариант следозаделывателя.

В качестве энергетического средства выбран трактор выпускаемый в Белоруссии, который разработан совместно с конструкторами Минского тракторного завода, параметры движителя трактора обоснованы Шодмановым Х.М. Параметры этого энергетического средства полностью соответствует агротехническим требованиям технологии предпосевной обработки почвы и посева риса по воде.

В качестве посевного агрегата выбран разбрасыватель минеральных удобрений МВУ-0,5А, который переоборудован для сева риса, основные параметры его обоснованы. В результате показатели посевного аппарата по сравнение первым вариантом улучшилась. При ширине захвата посевного агрегата 18м неровномерность рассева составила 15,77%. Эти показатели в агротехнических требованиях установлены соответственно 14 м и 15%.

В результате научных исследований разработан двухярусный центробежный аппарат, за рабочий орган получен авторское свидетельство №1605974.

Третьем вопросом задачи является разработка работаспособного варианта следозаделывателя. При этом объеденинение разбрасывателя семян риса со следозаделывателем колеи трактора играет решающую роль. На решении этого вопроса остановливались ранее на примере второго варианта посевного агрегата(СИМСХ). Несмотря на это посевной агрегат не был лишён от недостатков, которые сильно влияют на надежность работы посевного агрегата. С целью устранения выше указанных недостатков изучены несколько вариантов следозаделывателя W образного понтонного типа. Посевное устройство в сочленение со следозаделывателем при помощи шарниров обеспечивает надежность работы посевного агрегата. Известно, что при работе трактора МТЗ-82Р по залитому водой чеку образуется след колес шириной 45см и глубиной 21см, а семена попавшие на такую глубину, заделывается илом толщиной до 10см, в результате чего теряют всхожесть от 60...100% [1].

На основании эксперементальных исследований выбран рациональный вариант следозаделывателя, который показан на рис.1.

Рисунок 1 – Следозаделыватель понтонного типа: 1,2- V образные секции следозаделывателя;

3- поперечные швеллера; 4- соеденительные кронштейны; 5- пользучие опорные пластинки.

В результате эксперементальных исследований получены данные по глубены заделки семян риса в зоне конструктивной ширины посевного агрегата по соответствующим зонам. При посеве уровень воды выдерживался на отметке величиной 10 см. Результаты показали, что глубина заделки семян состовляла в следе 16 мм, между следами 6 мм. Это полностью отвечает агротехническим требованиям.

Эксперементы показали, что между стенками следозаделывателя и увлажненной почвой должен быть слой воды, который предотвращает налепание увлажненной почвы к стенкам следозаделевателя. Третий вариант оказался наиболее работоспособным с высоким коэффициентом надежности.

Профиль следа и твердость почвы в первый раз снимали после прохода посевного агрегата через два дня, затем перед уборкой и перед пахатой. Выровненность колеи во всех периодах осталось без изменений. При этом средняя невыровненность колеи составила ±4 см (по исходным требованиям не более ±4см).

Твердость почвы определяли переоборудованным твердомером ВИСХОМ с образцовым динамометром ДОСМ – 3 -0,05 и индикатором. Данные, характеризующие твердость почвы, приведены в таблице.

Твердость почвы после прохода посевного агрегата

Периоды	Слой почвы, см	В зоне следа левого колеса, МПа	Между колесами, МПа	В зоне следа правого колеса, МПа
	0-5	0,130	0,148	0,140
	5-10	0,206	0,250	0195
После посева	10-15	0,377	0,387	0,298
	15-20	0,600	0,527	0,570
	0-5	0,143	0,165	0,140
	5-10	0,183	0,200	0,190
Перед уборкой	10-15	0,252	0,262	0,285
	15-20	0,450	0,407	0,476
	0-5	0,185	0,192	0,185
Перед пахатой	5-10	0,245	0,268	0,280
	10-15	0,370	0,370	0,390
	15-20	0,620	0,520	0,540

Из таблицы видно, что твердость почвы по слоям почти одинакова как в зоне следа, так и между колесам, т.е. твердость колеи не отличается от общего фона.

Общий вид посевного агрегата показан на рис.2.

Рисунок 2 – Посевной агрегат для сева риса по воде

Выводы

На основании экспериментальных данных сформировались следующие выводы:

• 1.    Надежность работы посевного агрегата обеспечивается путем объединения разбрасывателя семян со следозаделывателем колеи трактора, что улучшает управляемость агрегата и устраняет разгрузку передных колес трактора, при этом выровненность колеи трактора составляет ± 4 см.

• 2.    Следозаделыватель должен состоять из двух V-образных понтонов. Расстояние между ними должно быть 400 мм и они должны быть соединены ползучими пластинками. Ширина захвата следозаделывателя должна быть 3 м.

• 3.    Между стенками следозаделывателя и увлажненной почвой должен быть слой воды, который предотвращает налипание увлажненной почвы к стенкам следозаделевателя. Вертикальное колебание следозаделывателя должно быть не более 10...15^о.