Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ
Уральская Государственная сельскохозяйственная академия
Кафедра автоматизации и механизации.
Реферат по дисциплине «Механизация и автоматизация сельскохозяйственного производства»
Тема:
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ
Исполнитель: ANTONiO
ФТЖ 312 Т.
Руководитель: Зеленин А.Н.
Екатеринбург, 2007
Содержание
Введение. 3
Машины для глубокой обработки почвы.. 5
Машины для поверхностной и мелкой обработки почвы.. 7
Лущильники. 12
Общее устройство и классификация сеялок. 15
Машины для ухода за посевами. 16
Рабочие органы пропашных культиваторов. 18
Зерноуборочные комбайны.. 20
Заключение. 25
Литература. 26
Введение
B современном производстве продукции растениеводства широко используют машинные технологии. Под технологией в сельскохозяйственном производстве понимают систему производства, хранения, переработки и реализации продукции c конкретными количественными и качественными показателями при наименьших затратах труда, средств и энергии. Всякая технология — это результат многолетних научных исследований и полевых опытов. Технологии непрерывно совершенствуют и дополняют. Новые технологии могут быть рекомендованы к внедрению в производство после всесторонней проверки в хозяйственных условиях и получения положительного экономического эффекта. Для конкретных условий хозяйствования можно применить несколько вариантов технологий. Однако не все они будут одинаково эффективны. Для выбора оптимального варианта ученый-агроном проводит технико-экономический анализ всех технологий c нормативным отражением, как рационально это делать на всех стадиях производства, какие ресурсы и техника для этого необходимы. B зависимости от наличия в хозяйстве средств интенсификации производства (семян, удобрений, средств химической защиты, машин, топлива и т. п.) применяют экстенсивные, нормальные, интенсивные и высокоинтенсивные технологии. Экстенсивные технологии ориентированы на использование естественного плодородия почв без применения органических и минеральныхудобрений. Нормальные технологии предусматривают применение удобрений в объемах, обеспечивающих поддержание среднего уровня окультуренности почв и предотвращение их деградации. Интенсивные технологии обеспечивают оптимальный уровень минерального питания растений и применение химических средств защиты растений от вредителей, болезней, сорняков и полегания.
Высокоинтенсивные технологии обеспечивают не только оптимальный уровень минерального питания растений и защиту их от сорняков, вредителей и болезней, но и качественно отличные способы предпосевной подготовки почвы с помощью комбинированных машин, посев семян на одинаковую глубину сеялками точного посева, адекватную систему ухода за посевами с использованием прецизионных опрыскивателей, уборку урожая высокопроизводительными техническими средствами с минимальными потерями и безотходную послеуборочную обработку урожая.
Нормальные технологии обеспечивают реализацию биологического потенциала возделываемых сортов более чем на 50 %, интенсивные — на 65, высокоинтенсивные — на 85 %. При составлении технологии для конкретных условий хозяйствования используют банк данных о базовых типизированных технологиях производства зерна, картофеля, кормов, овощей, сахарной свеклы, льноволокна и льносемян, включенных в федеральный регистр «Технологии производства продукции растениеводства».
Базовые технологии построены по блочно-модульному принципу и включают в себя девять основных технологических модулей: основную обработку почвы, предпосевную обработку почвы, подготовку семенного материала, посев, уход за посевом, уборку урожая, его послеуборочную обработку, хранение и подготовку к реализации. Каждый модуль состоит из оптимального набора технологических процессов, необходимых для выполнения законченного этапа производства соответствующей продукции. Например, модуль «Основная обработка почвы» при возделывании картофеля включает в себя технологические процессы: лущение, дискование, внесение органических удобрений, зяблевую вспашку. При необходимости модуль может быть дополнен технологическими процессами мелиорации земель: уборкой камней, внесением химических мелиорантов и др.
Привязка базовых технологий к конкретным условиям ландшафтов и хозяйств осуществляется с помощью основных и дополнительных технологических адаптеров, состоящих из технологических процессов и набора сельскохозяйственной техники для их выполнения. В адаптер включены лишь те технологические процессы, которые оказывают сходное воздействие на объект обработки. При возделывании свеклы используются следующие адаптеры: подготовка почвы; предпосадочная подготовка семян; применение органических и минеральных удобрений; посадка свеклы; защита от болезней, вредителей и сорняков; уборка свеклы; послеуборочная обработка; хранение свеклы; подготовка ее к реализации.
Машины для глубокой обработки почвы
Глубокой обработкой (глубже пахотного слоя) разрушают плужную подошву, препятствующую проникновению корней растений в нижние слои почвы и затрудняющую поступление грунтовой воды в пахотный горизонт. Рыхлением подпахотного горизонта увеличивают мощность корнеобитаемого слоя, улучшают воздyшный, водный и тепловой режимы почвы, активизируют биологические процессы, способствуют накоплению влаги, предотвращают ветровую и водную эрозию почвы. Глубокое рыхление проводят плугами общего назначения, снабженными безотвaльными корпусами и рыхлительными стойками, плyгами-рыxлителями, чизельными плугами и плугами со специальными рыхлителями. Навесные плуги-рыхлители ПРПВ-5-50 и ПРПВ-8-50 предназначены для безотвaльной обработки почвы на глубину до 40 см cс одновременным рыхлением пахотного и подпахотного горизонтов. Плуг ПРПВ-5-50 агрегатируют с трактором T-150К, ПРПВ-8-50 — с трактором K-701. Ширина захвата соответственно 2,5 и 4 м. Рама, навеска, опорные колеса с механизмом регулирования глубины обработки почвы и прицепка для борон, y этих плугов выполнены по типу плугов общего назначения.
а– образование плужной подошвы при работе лемешного плуга; б– передвижение воды и поведение корней растений до разрушения плужной подошвы; в – разрушение плужной подошвы при глубокой обработке почвы чи-зельным плугом; г – передвижение воды и поведение корней растений после разру-шения плужной подошвы; д - профиль дна борозды после рыхления почвы чизельным плугом;
1 -плужная подошва;
2 - нижний слой;
3- корпус плуга;
4‑ пахотный слой;
5- разрыхленный слой;
6- рыхлитель
Рис. 2. Рабочие органы плугов-рыхлителей:
а
в
б
2 — болт; 3— накладка; 4— брус рамы;
5 — дисковый нож; 6,15 — лемеха;
7— долото; 8,16 — башмаки;
9,17— полевые доски; 10— рьхлительная пластина; 11,12,13 — стойки;
14 — накладка
Отличие их заключается лишь в особой конструкции рабочих органов.
Плуги (рис 2) снабжены рыхлительными корпусами и дисковыми ножами c рифленой режущей кромкой, установленными парами на раме 4. Стойка 11 корпуса изогнута, ее нижняя (рабочая) часть наклонена в продольно- и поперечно-вертикальной плоскостях к горизонтали под острым углом. Угол наклона в поперечно-вертикальной плоскости составляет 45°. К стойке жестко прикреплены лемеха 6, башмак 8, сменное долото 7 и полевая доска 9. Сзади со стойкой на шарнирной подвеске соединена рыхлительная пластина 10. Перед каждой стойкой также наклонно установлен дисковый нож 5, плоскость его вращения совпадает c плоскостью резания лемехов.
При движении плуга нож разрезает верхнюю зaдернелyю часть пласта по линии движения стойки и предотвращает чрезмерное разрушение дернины.
Вырезанный ножом и лемехами ромбовидный почвенный пласт деформируется стойкой и рыхлительной пластиной в продольной и поперечной плоскостях. Возникающие при этом напряжения изгиба и растяжения способствуют интенсивному крошению пласта. При сходе пласта c пластины 10 и стойки 11 происходит его дополнительное крошение от удара при падении в борозду. При этом исключаются перемешивание и вынос на поверхность почвенных агрегатов. Степень рыхления регулируют изменением наклона рыхлительных пластин, расстояния между корпусами и скоростью движения плуга.
Плуги рыхлители ПБ-5 и ПБ-9 предназначены для безотвальной обработки почв на глубину до 35 см. Плуг ПБ-5 агрегатируют c тракторами класса 3, ПБ-9 — c тракторами класса 5. Рабочим органом этих плугов является рыxлительная стойка 12 состоящая из прямолинейной и криволинейной частей. Стойка обеспечивает рыхление пахотного слоя почвы c сохранением стерни и растительных остатков.
Рыхлительные стойки устанавливают на плугах общего назначения.
Чизельный плуг-глубокорыхлитель ПЧ-4,5 предназначен для рыхления почвы по отвальным и безотвальным фонам c углублением пахотного горизонта, безотвальной обработки почвы взамен зяблевой и весенней вспашек, глубокого рыхления почвы на склонах и паровых полях. Плуг состоит из треугольной рамы 4 рабочих органов—рыхлителей 1, опорных колес 2, регулятора 5 глубины обработки, навески 3 и подставки. На раме плуга можно установить девять или 11 рыхлителей.
Составные части рыхлителя: стойка, обтекатель, долото шириной 60 мм или стрельчатая лапа захватом 270 мм. Долото крепят к стойке рыхлителя осью со шплинтом, a стрельчатую лапу — болтами. Долотообразные рыхлители разрыхляют уплотненную подошву, образовавшуюся после вспашки лемешными плугами на глубину до 45 см, что обеспечивает хорошую аэрацию и инфильтрацию дождевых и талых вод. Стрельчатые лапы при меняют для рыхления тяжелых почв на глубину до 30 см c одновременным подрезанием сорной растительности.
Шаг расстановки рыхлителей зависит от глубины обработки. Глубину хода рыхлителей регулируют вращением винта регулятора, изменяя положение колес по высоте. Чизельную вспашку в зависимости от плотности почвы выполняют в несколько проходов. Для дополнительного крошения верхнего слоя почвы и выравнивания поверхности поля к плугу присоединяют бороны или cпециaльное приспособление ПСТ-4,5, составленное из бруса c валом и закрепленных на нем ножевидных рыхлителей.
Ширина захвата плуга 4,5 м, рабочая скорость до 6 км/ч, производительность 3,2 га/ч. Его агрегатируют c тракторами K-700 и К-701.
Чизельный плуг ПЧ-2,5 шириной захвата 2,5 м агрегатируют c тракторами T-150, T-150К.
Для рыхления почвы на глубину 0,8 - 1 м применяют мелиоративные глубокорыхлители, рабочие органы которых оборудованы вибрирующими наконечниками (ножами). Глубокое рыхление улучшает аэрацию сухих почв, исключает застойное переувлажнение и обезвоживание глубоколежащих слоев подпахотного горизонта.
Бороны применяют для рыхления верхнего слоя почвы, выравнивания поверхности поля, разрушения почвенной корки, крошения комков, уничтожения сорняков, заделки семян и удобрений. Бороны бывают зубовые, роторные и дисковые.
Зубовые бороны. Рабочим органом зубовых борон является зуб, воздействующий на почву как двугранный клин: передним ребром раскалывает (разрезает) почву, a боковыми гранями раздвигает, сминает и перемешивает ее частицы, ударом разрушает крупные комки, вычесывает сорняки и отмершие растения. По конструкции зубья бывают прямые, лапчатые и изогнутые с пружинящей стойкой.
Различают зубья c квадратным, круглым, прямоугольным сечениями. Конец зуба c квадратным сечением имеет косой срез. При движении зуба по стрелке возникает вертикальная составляющая силы сопротивления почвы, направленная вверх, глубина хода зуба уменьшается в сравнении c движением по данному направлению. Для разрезания дернины прямоугольный ножевидный зуб имеет режущую кромку. Пружинящая стойка зуба во время работы колеблется и самоочищается от зацепившихся за нее растительных остатков. Зубья крепят на раме в шахматном порядке так, чтобы каждый зуб прочерчивал на поле свою борозду на расстоянии 20 - 50 мм.
Зубовыми боронами обрабатывают почву на глубину 3- 10 см. Диаметр комков после обработки должен быть не более 5 см, глубина борозд — 3-4 см. Зубовыми боронами весной обрабатывают посевы озимых культур: рыхлят верхний слой почвы и удаляют отмершие растения. Количество поврежденных растений при этом не должно превышать 3 %. Луговыми боронами прочесывают травостой, разрезают дернину, измельчают и растаскивают кротовины и экскременты животных на лугах и пастбищах. Различают бороны c жесткой и шарнирной рамой, составленной из отдельных, соединенных между собой звеньев. Шарнирной рамой оснащены сетчатые и луговые бороны. Они хорошо приспосабливаются к микрорельефу поля и обеспечивают равномерное заглубление всех зубьев.
Зубовая борона c жесткой рамой составлена из прямоугольных и корытообразных 9 планок, на пересечении которых закреплены зубья. Расстояние между бороздками зависит от типа бороны и изменяется от 22 до 49 мм. Чтобы борона не забивалась комками и растительными остатками, соседние зубья в одном ряду закрепляют на расстоянии не менее 15 см один от другого. Квадратные зубья располагают ребрами по направлению движения, прямоугольные — узкой или широкой гранью.
Из борон посредством сцепок составляют широкозахватные агрегаты для работы c тракторами тяговых классов 3- 5 или присоединяют их к плугам, культиваторам, сеялкам и комбинированным агрегатам. Каждая секция бороны снабжена прицепным устройством в виде крючков, к которым присоединяют поводки или цепи.
Глубина обработки зависит от давления зуба на почву, длины соединительных поводков, a для борон c зубьями квадратного сечения и от расположения косого среза зубьев по отношению к направлению движения.
B зависимости от давления на один зуб, которое определяют делением силы тяжести звена на число зубьев, различают бороны тяжелые, средние и легкие. Давление на один зуб тяжелой бороны составляет 20-30 H, средней — 10-20H, легкой — 5-10 H. Тяжелые и средние бороны снабжены квадратным зубом, a легкие — крyглым.
Тяжелую борону БЗТС-1 применяют для дробления глыб и рыхления пластов после вспашки, вычесывания сорняков, обработки лугов и пастбищ.
Средняя борона БЗСС-1 предназначена для рыхления и выравнивания поверхности поля, уничтожения всходов сорняков, разбивания комков, заделки удобрений, боронования всходов зерновых и технических культур.
Легкие посевные трехзвенные бороны ЗБП-0,6 u ЗОР-0,7 служат для боронования посевов, разрушения поверхностной корки, заделки семян и минеральных удобрений, выравнивания поверхности поля перед посевом.
Сетчатая борона БСО-4 предназначена для рыхления верхнего слоя почвы и уничтожения сорняков на посевах в период появления всходов, для боронования гребневых посадок картофеля. Секция бороны составлена из рамки, к которой цепями прикреплено сетчатое полотно. Звенья полотна — это круглые стальные прутки c тупыми концами — зубьями. Рабочие органы БСО-4 хорошо приспосабливаются к неровностям поля.
Секции борон присоединяют к брусу навески НУБ-4,8 тягой и цепями. Цепи удерживают секции в поднятом положении. Брус нужно располагать так, чтобы передние и задние ряды зубьев бороны заглублялись одинаково. Цепи должны провисать, чтобы секции бороны копировали рельеф поля.
Ротационные бороны имеют вращающийся рабочий орган, снабженный прутками, зубьями или планками. Прутковая ротационная борона снабжена барабаном, составленным из дисков и пропущенных через отверстия дисков круглых прутков. При движении бороны барабан вращается, прутками воздействует на верхний слой почвы: рыхлит, выравнивает и выбрасывает сорняки на поверхность. Ротационные бороны устанавливают на культиваторах и комбинированных машинах.
Ротационная мотыга предназначена для весеннего рыхления почвы на озимых посевах и предпосевной обработки c целью уничтожения почвенной корки и сорной растительности. Рабочие органы мотыги — диски c вогнутыми зубьями.
Несколько дисков, смонтированных на оси, образуют батарею. Сцепляясь c почвой, диски вращаются, делая 150 уколов на 1 м2 и полностью разрушая почвеннyю корку. Для уменьшения повреждений культурных растений при обработке посевов батареи крепят к раме так, чтобы зубья были направлены выпуклой стороной по направлению движения. Для интенсивного рыхления почвы и уничтожения сорняков батареи разворачивают на угол 180° (диск вращается по направлению стрелки м). Изменяя массу балласта на площадке, регулируют глубину обработки (до 9 см).
Дисковые бороны. Рабочий орган дисковой бороны — стальной заостренный сферический диск со сплошной или вырезной режyщей кромкой. Диаметр дисков со сплошной кромкой равен 450-510 мм, c вырезной кромкой —650-700 мм. Угол a между плоскостью вращения диска и линией направления движения бороны называют углом атаки. У дисковых борон угол атаки изменяют от 10 до 25°.
При движении бороны диски, сцепляясь c почвой, вращаются. Режущая кромка диска отрезает пласт почвы, отделяет его от массива и поднимает на внутреннюю (вогнутую) поверхность. Затем почва падает c некоторой высоты и отводится диском в сторону. B результате перемещения по диску и падения почва крошится, частично оборачивается и перемешивается. C увеличением угла атаки диски глубже погружаются в почву, крошение ее возрастает. Поэтому глубину обработки устанавливают, изменяя угол атаки и давление дисков на почву. Чтобы отрегулировать давление дисков, изменяют массу балласта или силу сжатия нажимных пружин.
Дисковые бороны по сравнению c зубовыми меньше забиваются, перерезают тонкие корни и перекатываются через толстые. Для работы на каменистых почвах диски непригодны: лезвия их ломаются.
Несколько дисков смонтированных на квадратной оси, образуют батарею. Диски на оси располагают на некотором расстоянии один от другого, между ними ставят распорные шпульки. Ось устанавливают в подшипниках, и батарея во время движения вращается. Батареи закрепляют на раме в два ряда под углом к направлению движения. Передние батареи работают вразвал, задние — всвал. Для лучшего крошеная почвы диски задних батарей смещены относительно дисков передних.
Страницы: 1, 2, 3