Публикации автора

Амурская область – основной сельскохозяйственный регион Дальневосточного федерального округа. По объему выращенной продукции (сои) на долю Амурской области приходится свыше 40 процентов от всего валового сбора Российской Федерации. (Цель исследования) Изучить влияние догружающе-распределяющего модуля на технологические характеристики колесного транспортного агрегата. (Материалы и методы) Отметили, что основная задача при уборке сельскохозяйственных культур в условиях, когда почва имеет слабую несущую способность, заключается в своевременном вывозе полученного урожая с полей. Наличие слабой несущей способности почвы объясняется тем, что в период уборки (август-октябрь) выпадает наибольшее количество осадков. Выявили, что одним из способов решения обозначенной задачи служит повышение тягово-сцепных свойств энергетического средства за счет рационального распределения сцепного веса при увеличении площади опоры его движителей. (Результаты и обсуждение) Привели результаты исследований повышения тягово-сцепных свойств автопоезда в составе автомобиля КамАЗ-4350 и прицепа 2ПН-4М за счет использования догружающего модуля для грузового автомобиля и постановки арочных шин, что дает возможность расширить технологические характеристики агрегата по проходимости и снизить техногенное воздействие его ходовой системы на плодородный почвенный слой в движении. Установили, что предложенный метод позволяет повысить реализацию мощностных и тяговых характеристик движителем на 12-14 процентов по сравнению с серийным КамАЗ-4350 на арочных шинах. (Выводы) Увеличение эффективности транспортно-технологического обеспечения уборочного процесса возможно путем повышения тягово-сцепных свойств автомобиля за счет перераспределения сцепного веса в системе транспортного агрегата, непосредственно между прицепом и автомобилем.

Естественно-производственные условия Амурской области характеризуются наличием низких температур до минус 35-40 градусов по Цельсию в зимний период времени. Производственный опыт показывает, что выпускаемые в настоящее время автомобили семейства КамАЗ не в полной мере адаптированы для эксплуатации в подобных условиях, поэтому не могут реализовать все свои потенциальные эксплуатационные возможности. (Цель исследования) Повысить эффективность использования автомобилей семейства КамАЗ-55111 за счет установки способствующих поддержанию оптимального температурного режима в работе дополнительных устройств, позволяющих адаптировать агрегаты к зимним условиям эксплуатации. (Материалы и методы) Определили, что одним из действенных приемов служит адаптация к природно-производственным условиям эксплуатации, в частности, гидравлической и топливной систем как основных, отвечающих за работоспособность элементов, а также улучшение пусковых качеств двигателя путем применения электрических подогревающих устройств и рекуперационных модулей, использующих теплоту уходящих газов двигателя. Изучили серийный КамАЗ-55111 и Ка мАЗ- 55111, адаптированный к низкотемпературным условиям использования, с установленными термоэлектрическим подогревающим модулем, теплоаккумулирующим устройством аккумуляторной батареи и ленточным подогревателем фильтра грубой очистки топлива. (Результаты и обсуждение) Привели результаты исследований по повышению эффективности использования автомобилей семейства КамАЗ при их адаптации к эксплуатации в условиях низких температур окружающего воздуха. (Выводы) Рассматриваемый вопрос особенно актуален в сельскохозяйственном производстве регионов с продолжительным холодным периодом, так как эксплуатация автомобилей в сельской местности значительно отличается от эксплуатации на транспортных предприятиях и в городских условиях.

При обеспечении транспортных работ и движении автомобиля в условиях поперечного уклона нередко приходится сталкиваться с эффектом неконтролируемого перемещения груза по платформе кузова, что вызывает перераспределение нагрузки на движители, находящиеся на одной колесной оси. Кроме этого, при перевозке сыпучих грузов происходит их высыпание из кузова, особенно семян сельскохозяйственных культур, что в конечном итоге снижает урожайность из-за потерь. (Цель исследования) Провести экспериментальные испытания устройства «Рамочный регулятор нагрузки» с использованием автомобиля модели КамАЗ-5350. (Материалы и методы) Отметили, что большие сложности возникают при выходе из строя одного из движителей (повреждение или прокол колеса), находящихся на одной оси, непосредственно в пределах поля, так как замена движителя в полевых условиях при наличии слабонесущей поверхности – очень трудоемкая операция. Определили, что одним из рациональных способов при эксплуатации автомобилей в вышеобозначенных условиях служит автоматическое перераспределение нагрузки на исправный движитель, что позволяет снизить вертикальную нагрузку на поврежденный движитель и продолжить движение агрегата. (Результаты и обсуждение) Привели результаты экспериментальной проверки влияния рамочного регулятора нагрузки, выполненного по патенту РФ № 166665, на поперечную устойчивость грузового автомобиля на примере модели КамАЗ-5350 в условиях сельскохозяйственного производства в Амурской области. (Выводы) Рассмотрели актуальность внедрения рамочного регулятора нагрузки для промышленного применения в технологическом процессе полевых операций в агропромышленном комплексе. Предлагаемый рамочный регулятор нагрузки представляет собой высокоэффективную конструкцию, обладающую высокой надежностью и низкой себестоимостью, которая позволяет перераспределить нагрузку между движителями, находящимися на одной оси, при выходе из строя одного из них.

Своевременная подготовка почвы под будущий урожай представляет собой одну из основных задач, стоящих перед сельхозтоваропроизводителями в Амурской области. Существует ряд причин, связанных с особенностями естественно-производственных условий региона: поздние сроки уборки фирменной бобовой культуры – сои и обильное выпадение осадков в период проведения весенних и осенних полевых и уборочных работ. (Цель исследования) Повышение эффективности использования машинно-тракторных агрегатов при бороновании за счет совершенствования конструктивно-технологических параметров дисковых борон. (Материалы и методы) Разработали устройство, позволяющее регулировать сцепной вес в схеме машинно-тракторного агрегата, на которое получен патент РФ № 196181. Представили фотографии общих видов соединения устройства с рамой дисковой бороны, измерили глубину обработки. (Результаты и обсуждение) Выявили, что в основном все пригодные для ведения сельскохозяйственной деятельности поля в области разработаны и используются крупными сельхозтоваропроизводителями, оставшиеся земельные запасы представлены склоновыми и мелкоконтурными полями, небольшими по размеру, на которых ведут деятельность крестьянские (фермерские) хозяйства. Отметили, что в небольших хозяйствах машинно-тракторный парк состоит из нескольких единиц тракторов и небольшого набора сельскохозяйственных машин для комплектования машинно-тракторных агрегатов. (Выводы) Вопрос повышения эффективности использования машинно-тракторных агрегатов для крестьянских (фермерских) хозяйств в Амурской области актуален и требует современного решения. В представленной статье привели результаты исследований по повышению эффективности использования машинно-тракторного агрегата, состоящего из трактора класса 1,4 и дисковой бороны БДТ-3, за счет повышения тяговосцепных свойств и улучшения качества подготовки почвы.

Повышение эффективности работы почвообрабатывающих агрегатов в зонах «рискованного» земледелия и ограниченных сроков проведения посевных работ может быть достигнуто, за счёт совмещения двух операций - боронования и щелевания. Это обосновано тем, что подготовка почвы под посев в осенний период не предоставляется возможной из-за позднего срока окончания уборки сои и наступления отрицательных температур. Промерзание зимой почвы по глубине до трёх метров обуславливает при наступлении положительных температур весной образование твердой подстилающей поверхности в виде мерзлотного основания, что снижает отток избыточной влаги, образовавшейся от таяния снежного покрова, из верхнего слоя почвы в более низкие горизонты. Это накладывает определённые трудности, связанные с проведением посевных работ, сроки которых ограничены, поэтому данные операции проводят практически одновременно с подготовкой почвы. Решение данной проблемы может быть достигнуто за счёт совмещения двух операций: боронования - подготовка почвы к посевным работам и щелевания - отвод избыточной влаги. Исследования по использованию комбинированного почвообрабатывающего агрегата состоящего из трактора К-700 А+ БДМ-6х4п + прокалыватель-щелерез провели на базе КФХ «Швецов С. Н.» Амурской области с целью определения возможности совмещения двух сельскохозяйственных операций направленных на оптимизацию сроков посевных работ. Авторами предложен прокалыватель-щелерез устанавливаемый перед трактором, который даёт возможность за счёт прокалывания почвы отвода избыточной влаги из верхних слоёв почвенного горизонта в более низкие. Для обоснования эффективности работы предлагаемого устройства (глубины прокалывания почвенного горизонта) был использован многофакторный эксперимент. В качестве независимых факторов были приняты - скорость движения машинно-тракторного агрегата, выход штока гидроцилиндра, угол наклона рамы прокалывателя-щелереза. Как показали проведенные исследования использование предлагаемого устройства способствует снижению техногенного воздействия на почву, за счёт частичного перераспределения нагрузки между ведущими мостами трактора и предлагаемым устройством в связи с тем, что у тракторов с шарнирно-сочленённой рамой основная нагрузка приходится на передний ведущий мост. Перераспределение сцепного веса, в зависимости от состояния почвы, возможно путём изменения нагрузки на рабочий орган устройства за счёт дополнительно монтированного гидроцилиндра. В результате проведенных исследований авторами установлено, что использование комбинированного машинно-тракторного агрегата позволило снизить уплотнение и твердость почвы по следу движения трактора за счёт перераспределения нагрузки (сцепного веса) между мостами трактора, а также снизить глубину следа.

Проблема и цель. Невозможность подготовки почвы к посевным работам связана с поздними сроками уборки сои с наступлением заморозков. В связи с этим целесообразно данную технологическую операцию проводить одновременно с посевными работами при ограниченных сроках. Цель исследований - расширение функциональных возможностей бороновального машинно-тракторного агрегата (МТА) за счёт использования корректора-распределителя сцепного веса.

Методология. Методы проводимых исследований основываются на анализе существующих способов повышения нагрузки на рабочие органы дисковых борон и ведущие движители энергетического средства. Теоретические методы проводимых исследований базируются на основе использования методов теоретической и прикладной механики. Для проверки работоспособности предлагаемого почвообрабатывающего агрегата, включающего в себя трактор и тяжёлую дисковую борону с установленным устройством, способным регулировать нагрузочные характеристики, были намечены этапы исследований: выявить влияние предлагаемого устройства на изменения нагрузки в гибкой тросовой связи, создаваемой изменением длины выхода штока гидроцилиндра, с использованием весов ВК-5000; определить влияние предлагаемого устройства «Корректор-распределитель сцепного веса бороновального машинно-тракторного агрегата» на перераспределение нагрузки в МТА с использованием платформенных электронных весов.

Результаты. Изменение нагрузки в гибкой тросовой части можно регулировать длиной выхода штока гидроцилиндра относительно нейтрального положения (длина выхода штока гидроцилиндра 0,24 м). С уменьшением длины выхода относительно нейтрального положения штока гидроцилиндра увеличивается нагрузка на ведущие мосты трактора. При увеличении длины выхода относительно нейтрального положения штока гидроцилиндра возрастает нагрузка на борону. Предлагаемое устройство позволяет регулировать частичное перераспределение нагрузки в МТА.

Заключение. Проведенные экспериментальные исследования почвообрабатывающего машиннотракторного агрегата, включающего в себя трактор и тяжёлую дисковую борону с установленным устройством показали, что изменение усилия, создаваемого гидроцилиндром в гибкой тросовой связи, дает возможность изменять нагрузочные характеристики на движитель трактора и рабочий орган бороны.

Цель исследования - повышение эффективности использования колёсных энергетических средств путём перераспределения сцепного веса между движителями. Для определения нагрузки, приходящейся на движители (колёса) энергетического средства (трактора), использовалась методика в соответствии с ГОСТ 58656-219 «Техника сельскохозяйственная мобильная. Методы определения воздействия движителей на почву». В качестве прибора для измерения веса, приходящегося на движители энергетического средства, использовалась передвижная весовая лаборатория на базе автомобиля. Повышение сцепного веса за счёт навешивания дополнительных грузов на диски ведущих колёс в условиях Амурской области не представляется возможным из-за слабой несущей способности почвы при проведении полевых работ ввиду специфических условий (наличие мерзлотного основания, выпадение осадков в виде дождя со снегом). На основании проведенных исследований было установлено, что догрузку на ведущие колеса трактора с колёсной формулой 4К2 можно осуществить за счёт частичного перераспределения нагрузки с переднего не ведущего моста на задний ведущий мост с использованием дополнительного устройства. Эксплуатация предлагаемого устройства для перераспределения нагрузки между мостами трактора позволяет увеличить сцепной вес, приходящийся на задние колёса трактора. При работе предлагаемого устройства сцепной вес повысился на 11,4 % за счет снижения нагрузки на передний мост трактора на 2,9 кН. В результате проведенных исследований была получена зависимость, позволяющая определить влияние дополнительно установленного устройства на сцепной вес трактора с колёсной формулой 4К2. Использование предложенной зависимости даёт возможность лучше загрузить трактор с колёсной формулой 4К2, что в конечном итоге позволит повысить эффективность его использования при проведении сельскохозяйственных полевых работ.