Бабаева А. В., Хабибов С. Р. Влияние конструктивно-технологических параметров культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами на сопротивление обработки почвы // Научная жизнь. 2021. Т. 16. Вып. 7. С. 848–859

Бабаева Альбина Вагифовна, ст. преподав. кафедры «Автомобильный транспорт», ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный аграрный университет им. М. М. Джамбулатова»: Россия, 367032, Республика Дагестан, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, д. 180.
Хабибов Сулейман Рашадович, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Техническая эксплуатация автомобилей», ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный аграрный университет им. М. М. Джамбулатова»: Россия, 367032, Республика Дагестан, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, д. 180.

Тел.: (987) 323-14-28
E-mail: suleiman64@yandex.ru

В материалах статьи рассматривается вопрос об эффективности применения культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами, установленными на продольном основании с обеих сторон в шахматном расположении, при сплошной обработке почвы. Были выведены аналитические зависимости отражающие влияние конструктивно-технологических параметров предлагаемой конструкции культиватора на сопротивление обработки почвы. Для подтверждения возможности и адекватности применения представленных зависимостей были проведены лабораторные и полевые исследования. Исследования проводились согласно требованиям ГОСТ 20915-2011, ГОСТ 33687-2015, ГОСТ Р 54783-2011. Для этих целей была разработана конструкция, имитирующая предлагаемую конструкцию культиватора. В ходе лабораторных исследований было установлено, что с увеличением глубины обработки почвы право- и левосторонней плоскорежущей лапой культиватора происходит резкий рост сопротивления обработки почвы и при глубине обработке почвы равной 4 см прирост ставил 56,7 %, при глубинах 6 см - 39,1 %; 8 см - 28,9 %; 10 см - 24,1 % и 12 см - 20,4 %. Повышение скорости обработки почвы культиватором предлагаемой конструкции, так же приводит к увеличению сопротивления обработки почвы. Было установлено, что повышая скорость обработки почвы до 1,8 м/с зафиксирован рост сопротивления обработки почвы до 9,4 %, а дальнейшее повышение скорости обработки почвы приводит к более высокому повышению сопротивления обработки почвы до 23,5 %. Проведенные полевые испытания полностью подтвердили результаты теоретических и лабораторных исследований. Проведенное сравнение результатов сопротивления обработки почвы выполненное серийным культиватором КПС-4,0-0,2 было установлено, что оно на 9,8 % выше по сравнению с культиватором предлагаемой конструкции. Данное обстоятельство позволяет сделать вывод об эффективности применения культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами при обработке почвы.

культиватор, почва, сорное растение, сопротивление обработки почвы, плоскорежущая лапа, глубина и скорость обработки почвы

Список литературы:

1. Халилов М. Б., Давудов М. Д., Халилов Ш. М., Гаджиалиева Р. А., Халилова К. М. Состояние почвенных ресурсов в республике Дагестан // В сборнике: Инновационные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. – Махачкала, 2021. – С. 451-458.
2. Гамидова Н. Х., Магомедова М. А., Магомедов У. М., Тажудинова З. Ш., Паштаев Б. Д. Сорные растения обрабатываемых земель юго-восточного предгорья Дагестана // Проблемы развития АПК региона. – 2018. – № 3 (35). – С. 21-30.
3. Behera A., Raheman, H., Thomas, E. V. A comparative study on tillage performance of rota- cultivator (a passive – active combination tillage implement) with rotavator (an active tillage implement) // Soil and Tillage Research (207) 2021, Р. 1-8.
4. Upadhyay G., Raheman, H. Comparative assessment of energy requirement and tillage effectiveness of combined (active-passive) and conventional offset disc harrows // Biosystems Engineering. Volume 198 , October 2020 , P. 266-279.
5. Танылбаев М. В., Рахимов З. С., Аминов Р. И. Теоретическая оценка тягового сопротивления секции рабочих органов культиватора для полосной обработки почвы под посев технических культур // В сборнике: Наука молодых – инновационному развитию АПК. Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. – 2016. – С. 112-115.
6. Руденко Н. Е., Падальцин К. Д. Исследование процесса взаимодействия комбинированного рабочего органа с почвой // Сельскохозяйственные машины и технологии. – 2014. – № 2. – С. 26-28.
7. Upadhyay, G., Raheman, H. Effect of velocity ratio on performance characteristics of an active-passive combination tillage implement // Biosystems Engineering, Volume 191 , March 2020 , P. 1-12.
8. Курдюмов В. И., Софронов Е. В., Мударисов С. Г. Анализ факторов, влияющих на тяговое сопротивление рабочего органа пропашного культиватора // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. – 2011. – № 2 (14). – С. 100-104.
9. Kostencki, P., Stawicki, T., Królicka, A., Sędłak, P. Wear of cultivator coulters reinforced with cemented-carbide plates and hardfacing // Wear, Volumes 438–439, 15 November 2019, 203063.
10. Buylov V. N., Lyulyakov I. V., Pavlov A. V., Rusinov A. V., Mezhetsky G. D. Identifying reasons for failure of soil processing units of working bodies // 6th International Conference on Agriproducts processing and Farming IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 422 (2020) 012116.
11. Буйлов В. Н., Люляков И. В., Русинов А. В. Причины нарушения работоспособности рабочих органов культиваторов // Аграрный научный журнал. – 2019. – №3. – С. 61-64.
12. Singh Kang A., Singh G., Singh G. Cheema Improving wear resistance via hardfacing of cultivator shovel // Volume 4, Issue 8, 2017, P. 7991-7999.
13. Плаксин А. М., Водясов Е. В. Пути повышения долговечности рабочих органов почвообрабатывающих машин // Вестник Челябинской государственной агроинженерной академии. – 2014. – Т. 68. – С. 60-63.
14. Федосеев В. М., Русинов А. В. Теоретические аспекты создания почвообрабатывающей машины культиватора-бороны // Нива Поволжья. – 2010. – № 4 (17). – С. 67-71.
15. Хабибов С. Р., Бабаева А. В. Новая конструкция культиватора с плоскорежущими лапами для культивации орошаемых полей // Проблемы и перспективы развития мелиорации в современных условиях: Сб. науч. трудов по матер. научно-практ. конф. – ФГБНУ «ВолжНИИГиМ» – Энгельс, 2016. – С.161-164.
16. Coulibaly Sékou F. M., Aubert M., Brunet N., Bureau F., Legras M., Chauvat M. Short-term dynamic responses of soil properties and soil fauna under contrasting tillage systems // Soil and Tillage Research, Volume 215, January 2021, 105191.

INFLUENCE OF STRUCTURAL AND TECHNOLOGICAL PARAMETERS OF A CULTIVATOR WITH RIGHT- AND LEFT-SIDED FLAT-CUTTING PAWS ON SOIL TILLAGE RESISTANCE

Babaeva Albina Vagifovna, Senior Lecturer of the Depart. of Motor transport, Dagestan State Agrarian University named after M. M. Dzhambulatov, Makhachkala, Russia.
Khabibov Suleiman Rashadovich, Cand. of Tech. Sci., Ass. Prof., Ass. Prof. of the Depart. of Technical Maintenance of Vehicles, Dagestan State Agrarian University named after M. M. Dzhambulatov, Makhachkala, Russia.

Keywords: cultivator, soil, weed plant, soil tillage resistance, flat cutting share, depth and speed of tillage.

Abstract. The materials of the article discuss the issue of the effectiveness of the use of a cultivator with right- and left-sided flat-cutting paws mounted on a longitudinal base on both sides in a staggered arrangement, with continuous tillage. Analytical dependences were derived reflecting the influence of the design and technological parameters of the proposed design of the cultivator on the resistance of tillage. To confirm the possibility and adequacy of the application of the presented dependences, laboratory and field studies were carried out. The studies were carried out in accordance with the requirements of GOST 20915-2011, GOST 33687-2015, GOST R 54783-2011. For these purposes, a design was developed that imitates the proposed design of the cultivator. In the course of laboratory studies, it was found that with an increase in the depth of tillage with the right- and left-sided flat-cutting paw of the cultivator, there is a sharp increase in the resistance of tillage and at a tillage depth of 4 cm, the increase was 56.7%, at a depth of 6 cm - 39.1% ; 8 cm - 28.9%; 10 cm - 24.1% and 12 cm - 20.4%. Increasing the speed of tillage by the cultivator of the proposed design also leads to an increase in the resistance of tillage. It was found that by increasing the soil tillage speed to 1.8 m/s, an increase in soil tillage resistance up to 9.4% was recorded, and a further increase in tillage speed leads to a higher increase in soil tillage resistance up to 23.5%. Conducted field tests fully confirmed the results of theoretical and laboratory studies. The comparison of the results of soil tillage resistance performed by the serial cultivator KPS-4.0-0.2 found that it is 9.8% higher compared to the cultivator of the proposed design. This circumstance allows us to conclude that the use of a cultivator with right- and left-sided flat-cutting paws is effective in tillage.