Львів – 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Подільському державному аграрно-технічному університеті Міністерства аграрної політики України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Бендера Іван Миколайович, Подільський державний аграрно-технічний університет, директор інституту механізації і електрифікації сільського господарства.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, старший науковий співробітник, академік УААН Гуков Яків Серафимович, Національний науковий центр “Інститут механізації і електрифікації сільського господарства” УААН, директор;

кандидат технічних наук, Залужний Володимир Іванович, Львівська філія Укр НДІПВТ ім. Л.Погорілого, директор.

Захист відбудеться “22” травня 2008 року о 14-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 36.814.03 у Львівському національному аграрному університеті за адресою: 80381, Львівська область, Жовківський район, м. Дубляни, вул. Володимира Великого, 1, корпус факультету механіки та енергетики, аудиторія 34 М.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Львівського національного аграрного університету за адресою: 80381, Львівська область, Жовківський район, м. Дубляни, вул. Володимира Великого, 1, головний корпус.

Автореферат розісланий “21” квітня 2008р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Ковалишин С.Й.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Сучасна аграрна галузь базується на механізованих технологіях, ефективність яких залежить від їх технічної оснащеності, рівня використання та наявності енергозберігаючих елементів.

Найбільш трудомісткими і енерговитратними сільськогосподарськими операціями традиційно вважається обробіток ґрунту.

Аграрною наукою та виробничим досвідом доказано, що максимальна якість обробітку ґрунту забезпечується при використанні активних ротаційних ґрунтообробних машин.

Тому, удосконалення технологічного процесу ротаційного обробітку ґрунту, покращення якості та зменшення питомих енерговитрат є основою актуальності теми.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дана дисертаційна робота виконувалась за комплексним планом науково-дослідної роботи Подільського державного аграрно-технічного університету: розділ “Обґрунтування параметрів ротаційного розпушувача ґрунту” (номер державної реєстрації 0105U001101).

Мета і задачі досліджень. Мета роботи – забезпечити необхідну якість та зменшити енерговитрати у процесі поверхневого обробітку ґрунту завдяки використанню ротаційного розпушувача, розробленого на основі розкриття сукупності явищ механічної дії системи його ножів на грунт.

Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі задачі:

- проаналізувати сучасні технології і способи поверхневого обробітку ґрунту та технічні засоби, що використовуються для цього, їх вплив на фізико-механічні властивості ґрунту, з’ясувати недоліки чинних ротаційних робочих органів;

- обґрунтувати конструкцію ротаційного розпушувача ґрунту з комбінованою дією на його структурні агрегати;

- на основі теоретичного дослідження розкрити сукупність явищ комбінованої механічної дії на грунт ножів ротаційного розпушувача та визначити його раціональні конструкційні параметри та режими роботи;

- дослідити експериментально вплив фізико-механічних властивостей ґрунтів та конструктивних параметрів ротаційного розпушувача на якість розпушування ґрунту;

- провести порівняльну оцінку роботи ротаційного ґрунтообробного знаряддя і серійних машин за агротехнічними і енергетичними показниками;

- розробити методику технологічного проектування та розрахунку ротаційного розпушувача ґрунту;

- визначити техніко-економічну ефективність застосування ротаційного розпушувача ґрунту та впровадити його у виробництво.

Об’єкт досліджень – процес поверхневого обробітку ґрунту та ротаційний розпушувач.

Предмет досліджень – вплив характеристик ґрунтового середовища і конструкційно-технологічних параметрів ротаційного розпушувача на якість поверхневого обробітку ґрунту.

Методи досліджень. Для проведення теоретичних досліджень використовувались методи теоретичної механіки та математики. Експериментальні дослідження виконувались у лабораторних та польових умовах відповідно до обґрунтованої методики і галузевих стандартів із використанням теорії планування багатофакторного експерименту, динамометрування, прямих вимірювань. Опрацювання результатів експериментальних досліджень здійснювалось на ПК з використанням розроблених і стандартних програм обробки статистичних даних, регресивного і кореляційного аналізу.

Наукова новизна одержаних результатів. У результаті наукових досліджень:

- вперше розроблено математичну модель подрібнення ґрунту на основі сукупності явищ різання, стискання та перетирання ґрунтових агрегатів за допомогою системи ножів ротаційного розпушувача;

- вперше обґрунтовано раціональні конструкційні параметри і режими роботи виконавчих органів ротаційного розпушувача за якісними та енергетичними показниками;

- отримали розвиток – теоретичні основи ротаційних розпушувачів ґрунту;

- удосконалено – методику інженерного розрахунку ротаційних ґрунтообробних знарядь.

Новизна отриманих технічних рішень підтверджена деклараційним патентом України на корисну модель №7435U.

Практична цінність роботи. На підставі проведених теоретичних та експериментальних досліджень розроблено інженерну методику проектування та розрахунку ротаційного розпушувача ґрунту. Одержані результати дають змогу підвищити ефективність підготовки ґрунту під сівбу сільськогосподарських культур. Результати досліджень впроваджені у фермерському приватному підприємстві ”Залучанське“ Чемеровецького району Хмельницької області. Запропонована конструкція ротаційного розпушувача ґрунту порівняно із серійними знаряддями дає змогу зменшити енерговитрати під час підготовки ґрунту для сівби сільськогосподарських культур.

Методика технологічного проектування може бути використана для практичної роботи конструкторів сільськогосподарської техніки та для вивчення студентами агроінженерних вищих навчальних закладів.

Основні результати досліджень передані на вітчизняні підприємства сільгоспмашинобудування: Шепетівський завод культиваторів, ВАТ ”Кам’янець-Подільськсільмаш“, Красилівський машинобудівний завод.

Особистий внесок здобувача. Основні результати роботи отримані автором особисто. У працях, опублікованих у співавторстві, запропоновано конструкційно-технологічну схему ротаційного розпушувача [9], виконано аналіз залежності показника кінематичного режиму ротаційного розпушувача від багатьох факторів : глибини обробітку а, кількості ножів по кругу Z, осьового тиску структурних агрегатів Р₀ , кроку витка розміщення ножів Т, швидкості руху знаряддя V_м , ширини ножа l_Н , кута зсуву ножа в плані

[1], виявлено вплив різних чинників на величину споживаної потужності ротаційним розпушувачем [2], досліджено вплив розміру структурних агрегатів на осьове зусилля їх тиску на дно борозни [10], запропоновано методику проведення польових досліджень [11].

Апробація результатів дисертаційної роботи. За результатами досліджень зроблено доповіді на науково-теоретичних та науково-практичних конференціях і семінарах: на науково-теоретичних конференціях професорсько-викладацького складу, аспірантів та студентів Подільського державного аграрно-технічного університету (м. Кам’янець-Подільський, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 та 2007 роки); четвертій міжнародній науково-технічній конференції ”Механізація і енергетика сільського господарства“ МОTROL 03 (Люблін-Київ, 2003); науково-технічній конференції професорсько-викладацького складу, аспірантів та студентів Львівського державного аграрного університету (Львів, 2003, 2007); другій Міжнародній науково-практичній конференції ”Проблеми технічного сервісу сільськогосподарської техніки“ (Харків, 2003); четвертій міжвузівській науково-практичній конференції аспірантів ”Сучасна аграрна наука: напрями досліджень, стан і перспективи“ (Вінниця, 2004), третій Міжнародній українсько-польській науково-практичній конференції ”Новітні матеріали та технології в будові та експлуатації машин“ (Кам’янець-Подільський, 2007).

Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 11 праць, з них у фахових виданнях України, затверджених ”Переліком…“ ВАК України за даною спеціальністю, опубліковано 9 статей та отримано один патент України на корисну модель.

Структура та об’єм дисертації. Дисертація складається із вступу, п’яти розділів, загальних висновків, списку використаних літературних джерел, який включає 117 найменувань, в тому числі і 5 іноземних, та 27 додатків. Основна частина дисертаційної роботи викладена на 159 сторінках машинописного тексту і містить 73 рисунки та 14 таблиць.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету та актуальність досліджень, висвітлено новизну і практичне значення отриманих результатів.

У першому розділі “Сучасний стан питання та завдання досліджень” проаналізовано відомі способи руйнування і подрібнення ґрунтової скиби під час передпосівного суцільного обробітку ґрунту, проведено огляд конструкцій технічних засобів і робочих органів для його виконання.

Обгрунтування параметрів ротаційного розпушувача грунту (стр. 1 из 5)

Львів – 2008

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ