Кленин Н. И., Егоров В. Г. К48 Сельскохозяйственные и мелиоративные машины
|
Скачать 5.68 Mb.
|
|
Н. И. КЛЕНИН, В. Г. ЕГОРОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И МЕЛИОРАТИВНЫЕ МАШИНЫ Допущено Министерством сельского хозяйства Российской Федерации в качестве учебника для студентов средних специальных учебных заведений по специальности 3106 «Механизация сельского хозяйства» УДК 631.3 (075.32) ББК 40.72я723 К 48 Редактор Н. К. Петрова Рецензент преподаватель Балашовского техникума механизации сельского хозяйства Н. В. Шамин Кленин Н. И., Егоров В. Г. К48 Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. — М.: КолосС, 2005. — 464 с: ил. — (Учебники и учеб. пособия для средних специальных учеб. заведений). ISBN 5-9532-0035-8 Учебник написан в соответствии с примерной программой одноименной дисциплины. Рассмотрены машинные технологии производства продукции растениеводства и животноводства, выполнения мелиоративных работ; рабочие процессы применяемых и перспективных машин, их конструкции, устройство, регулирование и режимы работы, показатели качества и производительности. Для студентов средних специальных учебных заведений по специальности 3106 «Механизация сельского хозяйства». УДК 631.3 (075.32) ББК 40.72я723 Учебное издание Кленин Николай Иванович, Егоров Вадим Георгиевич СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И МЕЛИОРАТИВНЫЕ МАШИНЫ Учебник для средних специальных учебных заведений Художественный редактор В. А. Чуракова, технический редактор М. А. Шуйская, компьютерная верстка Н. А. Зубковой, корректор Г. Д. Кузнецова Подписано в печать 21.01.05. Формат 60х88'/,6. Бумага офсетная. Гарнитура Ньютон. Печать офсетная. Усл. печ. л. 28,42. Уч.-изд. л. 31,08. Изд. № 016. Тираж 2000 экз. Заказ № 4811. ООО «Издательство «КолосС», 101000, Москва, ул. Мясницкая, д. 17, стр. 1. Почтовый адрес: 129090, Москва, Астраханский пер., icrm ч.оч'Ч^-ПП^Ч-Я д. 8. Тел. (095) 280-99-86, тел./факс (095) 280-14-63, iw,.| ,?, |Ц1|||||1| И||| e-mail: niaster@koloss.ru, наш сайт: www.koloss.ni Отпечатано с готовых диапозитивов на ФГУП ордена «Знак Почета» Смоленская областная типография им. В. И. Смирнова. 214000, г. Смоленск, просп. им. Ю. Гагарина, 2 q 'тадас'З''рПЛЗЯВ ISBN 5—9532—0035—8 © Издательство «КолосС», 2003 ПРЕДИСЛОВИЕ Для облегчения земледельческого труда люди издревле стали создавать орудия, а затем и сельскохозяйственные машины. Русскому сельскохозяйственному машиностроению около 200 лет. Колыбелью его стала Москва. В 1802 г. на заводе в центре столицы, на Мясницкой улице, начали изготовлять веялки и другой сельскохозяйственный инвентарь. В создание и развитие российских машин большой вклад внесли такие ученые, как А. Т. Болотов, Н. А. Бутеноп, И. М. Комов, Я. В. Мамин и др. Сельскохозяйственные машины развивались от простого ручного инвентаря до научно обоснованных систем машин, агрегатов и комплексов. Научные основы создания сельскохозяйственных машин связаны с именем В. П. Горячкина (1868...1935 гг.). Им написан фундаментальный труд «Земледельческая механика», в котором впервые механико-математические законы и агробиологические основы применены к анализу и синтезу рабочих процессов сельскохозяйственных машин. Многочисленная плеяда ученых, конструкторов, испытателей, рабочих заводов и сельских механизаторов, продолжая традиции В. П. Горячкина, успешно решает на современном этапе вопросы перехода от системы машин к системе машинных технологий, отвечающих различным природным условиям и организационным формам хозяйств. Дальнейшие направления развития сельскохозяйственной техники следующие: повышение пропускной способности, производительности и надежности агрегатов; снижение материалоемкости и энергоемкости конструкций; улучшение условий труда и безопасности работы; соответствие процессов, выполняемых агрегатами, природоохранным требованиям; применение микропроцессорного регулирования работы механизмов и сборочных единиц. Важная роль в повышении качества и эффективности применения технологических систем и машин отводится специалистам, использующим сельскохозяйственную технику. Одной из основных дисциплин, формирующих знания специалистов по механизации сельскохозяйственного производства, является курс «Сельскохозяйственные и мелиоративные машины». Изучению сельскохозяйственных машин предшествуют такие кур-  сы, как математика, физика, техническая механика, земледелие, растениеводство и другие дисциплины. В свою очередь, знания, полученные в курсе «Сельскохозяйственные и мелиоративные машины», необходимы при изучении: основ эксплуатации машин и агрегатов; экономики и организации сельскохозяйственных предприятий; охраны природы; техники безопасности и других курсов. Основное содержание учебника составляют: производственные, технологические и рабочие процессы машин; агротехнические и природоохранные требования, устройство, регулирование, режим работы основных сборочных единиц и механизмов; оценка качественных показателей работы, затрат энергии; безопасность работы на технике. Учебник содержит 11 разделов. В конце каждого раздела приведены контрольные вопросы и расчетные упражнения. Для основной группы машин изложены лабораторные работы. Предисловие, разделы 4...9 написаны Н. И. Клениным, разделы 1...3, 10... 12 — В;. Г. Егоровым. 1 ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЕ МАШИНЫ 1.1. СВОЙСТВА ПОЧВЫ Почва представляет собой образованный природой поверхностный слой земной коры, обладающий плодородием, которое снижается при неправильном обращении с ней. Чтобы сохранить и повысить плодородие, необходимо применять рациональные приемы и технические средства для обработки почвы с учетом ее физических и технологических свойств, а также учитывать конкретные почвенно-климатические условия. Почва состоит из твердой, жидкой, газообразной и живой частей, частицы которых раздроблены и перемешаны. От соотношения в почве жидкой и газообразной составляющих зависят ее технологические свойства. Основными физическими свойствами почвы считают гранулометрический состав, скважность (порозность), плотность (объемную массу) и влажность. Гранулометрический состав почвы — это относительное содержание в ней первичных элементарных частиц (механических элементов) различного размера, которые подразделяют на фракции: камни (крупнее Змм), гравий (размер частиц З...1мм), песок (1.-0,05 мм), пыль (0,05...0,001 мм), ил (0,001...0,0001 мм), коллоиды (менее 0,0001 мм). В основу классификации почв по гранулометрическому составу положено условное разделение элементарных почвенных частиц на две фракции: физическую глину (размер частиц менее 0,01 мм) и физический песок (более 0,01 мкм). В зависимости от содержания физической глины почвы делят на глинистые (более 50 %), суглинистые (от 50 до 20 %), супесчаные (от 20 до 10 %) и песчаные (менее 10 %). Почвы с высоким содержанием глинистых частиц относятся к тяжелым для механической обработки: во влажном состоянии они налипают на рабочие органы, а в сухом — образуют крупные глыбы. Такие почвы достаточно плодородны, растительные остатки разлагаются в них медленно. Легкие почвы характеризуются высоким содержанием песчаных частиц. Они бедны элементами питания для растения, но хорошо крошатся и поглощают влагу, хотя и плохо ее удерживают, а растительные остатки и удобрения разлагаются в них быстро. Суглинистые и супесчаные почвы считаются лучшими по 5 механическому составу: они легко крошатся, хорошо поглощают и удерживают влагу, обладают достаточным плодородием. Очень важная характеристика почвы — структурность. Различают следующие виды сложения почв: бесструктурные песчаные; глинистые со сплошной структурой, с агрегатной структурой (состоящие из почвенных комочков — агрегатов, образующихся в результате склеивания и слипания первичных механических элементов). Структурные агрегатные почвы (с максимальным содержанием комочков размером 0,25...7 мм) наиболее благоприятны для земледелия и растениеводства, так как позволяют создать оптимальные водный, воздушный и пищевой режимы для роста и развития растения. Скважность почвы — это отношение объема пустот (пор, промежутков между агрегатами) к общему объему почвы, выраженное в процентах. Она зависит от размера почвенных частиц и составляет для песчаных и супесчаных почв 40...50 %, суглинистых и глинистых 50...60, торфяных 80...90 %. Плотность — это отношение массы почвенного образца, взятого без нарушения естественного сложения почвы, к его объему. Плотность почвы непосредственно связана с гранулометрическим и агрегатным составами почвы, ее скважностью и находится в пределах 0,9... 1,8 г/см3. Чем пористей и рыхлее почва, тем меньше ее плотность. Культурные растения хорошо развиваются при оптимальной плотности и испытывают явное угнетение при более высокой или низкой. Оптимальная плотность для зерновых колосовых культур составляет 1,1... 1,3г/см3, картофеля и подсолнечника— 1,0... 1,2, сахарной свеклы—1,1... 1,5г/см3. Сравнение фактической плотности с оптимальной для той или иной культуры позволяет выбрать рациональный способ обработки почвы. Влажность почвы определяется наличием в ней воды в свободном и связанном состоянии. На технологические свойства почвы (в том числе пластичность и липкость) влияет только доступная корням растений свободная влага. При оптимальной влажности структурная почва легко и хорошо крошится, на ее обработку расходуется минимальное количество энергии. Такое состояние почвы называют физической спелостью. Количество влаги в почве можно оценить по ее абсолютной влажности, %, (1.1) где тв, тс — масса соответственно  влаги и сухой твердой фазы в исследуемом образце; т=тв + тс — масса влажного образца почвы.Степень насыщения почвы водой характеризуется относительной влажностью, %,  (1.2)6 где wn — полевая (общая) влагоемкость — абсолютная влажность почвы (при естественном залегании) после ее полного насыщения и последующего свободного оттока гравитационной влаги. Физическая спелость почвы наступает при относительной влажности 40...70 %, что соответствует абсолютной влажности 15...30 %. Твердость — способность почвы сопротивляться смятию (внедрению твердого тела —деформатора). Ее измеряют специальными приборами — твердомерами, плунжеры которых вдавливаются в почву. Согласно государственному стандарту среднюю твердость определяют по формуле  (1.3)где h — средняя ордината диаграммы твердомера, см; к — калибр (жесткость) пружины, Н/см; s — площадь поперечного сечения плунжера, см2. Фрикционные свойства почвы проявляются при ее обработке в виде трения почвы о поверхность рабочих органов (внешнее трение) или слоев почвы между собой (внутреннее трение). Липкость — способность частиц почвы склеиваться и прилипать к различным предметам. Она характеризуется удельным сопротивлением отрыва прилипшей к ней пластины (усилием, необходимым для отрыва от сырой почвы прилипшего предмета, отнесенным к площади последнего). Липкость почвы зависит в основном от ее гранулометрического состава и влажности, а также от материала рабочего органа. Липкость начинает проявляться при определенной относительной влажности: для структурных почв — при влажности 60...70 %, для почв с нарушенной структурой — при 40...50 %. В зависимости от липкости различают почвы предельно вязкие (липкость более 1500 Па), сильновязкие (1500...500 Па), средне-вязкие (500...200 Па), слабовязкие (200...50 Па) и рассыпчатые (50...10 Па). С увеличением липкости ухудшается качество обработки почвы и повышается тяговое сопротивление орудий. Удельное сопротивление почвы — усилие, необходимое для обработки (обычно вспашки) единицы площади поперечного сечения пласта. По затрачиваемому усилию почвы делят на тяжелые, среднетяжелые, средние и легкие. 1.2. ВИДЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ Обработка почвы предусматривает механическое воздействие рабочих органов машин и орудий, обусловливающее изменение ее свойств и состояния. Цель обработки почвы — создание наиболее благоприятных условий для роста и развития культурных растений при одновременном непрерывном повышении уровня почвенного плодородия. 7 Технологический процесс обработки почвы состоит из следующих технологических операций: резания, оборачивания, рыхления, перемешивания, выравнивания, уплотнения и др. Резание применяют для отрезания пласта от стенки и дна борозды при вспашке, отрезания порций почвы при фрезеровании, отрубания почвы при выполнении земляных работ бульдозерами, скреперами и т. д. Оборачивание — разделение обрабатываемого слоя почвы на структурные агрегаты, которое сопровождается увеличением расстояния между ними и, как следствие, уменьшением плотности почвы. Рыхление зачастую сопровождается крошением почвы, т. е. разрушением ее агрегатов. При этом образование агрегатов размером менее 1 мм нежелательно, так как они относятся к эрозионно опасным. Образование пылеватых структур размером менее 0,25 мм еще более нежелательно, так как это приводит к распылению почвы. Рыхление выполняют для уменьшения плотности почвы, а также для разрушения корки и капиллярных пор, образующихся после дождей и поливов. Выравнивание — уменьшение размеров неровностей поверхности почвы. Уплотнение — изменение взаимного расположения почвенных агрегатов с уменьшением расстояния между ними (уменьшением объема почвы). Уплотнение позволяет увеличить капиллярную пористость почвы, что способствует подводу влаги к семенам и ускоряет их прорастание. Система обработки почвы определяется природными условиями, состоянием поля, последующей культурой, применением удобрений в севообороте. Обработка почвы может быть основной, поверхностной и специальной. Основная обработка почвы — первая по очередности обработка почвы, выполняемая на глубину 20...27 см с оборотом пласта (плугом) или без его оборота (глубокорыхлителем) после уборки сельскохозяйственной культуры. Поверхностную обработку предусматривают при подготовке почвы к посеву и уходу за растениями (рыхление верхнего горизонта, подрезание сорняков и уплотнение почвы). Специальная обработка почвы —это плантажная, ярусная вспашка, глубокое рыхление, фрезерование, щелевание, образование противоэрозионных поверхностей. Агротехнические требования, предъявляемые к качеству обработки почвы, зависят от технологии возделывания сельскохозяйственной культуры. Качество вспашки оценивают по равномерности глубины обработки, устойчивости хода плуга по ширине захвата, гребнистости пашни, степени заделки растительных остатков и отсутствию огрехов. Глубина вспашки зависит от мощности плодородного слоя, особенностей возделываемой культуры, засоренности поля, необ- ходимости заделки органических и минеральных удобрений. Агротехника возделывания яровых зерновых и зернобобовых культур предусматривает вспашку на глубину 20...22 см, озимых зерновых — на 23...25, пропашных — на 25...27 см. При этом возможное отклонение от установленной глубины вспашки не должно превышать ± 2 см. Отклонение фактической ширины захвата плуга от конструктивной не должно превышать 10 %, так как при большем отклонении ухудшается заделка сорняков и растительных остатков, увеличивается удельное сопротивление плуга. Поверхность вспаханного поля должна быть слитной или слабогребнистой (зяблевая вспашка), при этом высота гребней должна быть до 5 см. Развальные борозды и свальные гребни необходимо тщательно разделывать, чтобы они не выделялись на общем фоне пашни. При вспашке необходима полная заделка сорняков и растительных остатков. Не допускаются огрехи и незапаханные клинья, а поворотные полосы необходимо тщательно запахать. Обработка без оборота пласта предусматривает равномерность по глубине (отклонение ± 2 см), однородность структуры взрыхленного слоя, отсутствие глыб и пустот. На поверхности поля после прохода рыхлителя должно оставаться не менее 75 % стерни. Средняя глубина лущения почвы не должна отличаться от заданной более чем на ± 2 см. Поверхность почвы должна быть ровной и слитной, а для исключения огрехов перекрытие смежных проходов лущильников должно быть 10... 15 см. При бороновании обработанная почва должна быть мелкокомковатой, с полностью выровненными гребнями и глубиной борозд не более 3 см. Боронование озимых, пропашных культур и многолетних трав предусматривает полное уничтожение сорняков при допустимом повреждении культурных растений до 3 %. Прикатывают почву с уплотнением на глубину до 7 см с одновременным разрыхлением поверхностного слоя на глубину 2...3 см. При культивации добиваются мелкокомковатости верхнего слоя, отклонения средней глубины рыхления не более чем на ± 1 см от заданной, высоты гребней 4 см, неровностей дна 2 см, перекрытия между смежными проходами агрегатов при сплошной культивации 15 см. Количество неподрезанных сорняков допускается не более 3 %. Нижний влажный слой не должен перемещаться на поверхность. Обычно сплошную культивацию проводят с одновременным боронованием, что позволяет лучше выровнять поверхность поля. Все операции поверхностной обработки почвы проводят поперек или под углом к направлению выполнения предыдущих операций. Почвообрабатывающую технику в соответствии с видами механической обработки почвы подразделяют на машины и орудия общего назначения для основной и поверхностной обработки почвы, а также специального назначения.  1.3. МАШИНЫ ДЛЯ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ |
Похожие:
 |
Литература: Основная: Н. И. Кленин, В. Г. Егоров «Сельскохозяйственные и мелиоративные машины» Цель занятия: Углубить и расширить знания по устройству и технологическому процессу работы плуга. Закрепить знания по агротехническим... |
 |
Субъектами плановых проверок являются юридические лица и индивидуальные... Сельскохозяйственные машины машины для возделывания и послеуборочной обработки сельскохозяйственных культур |
|
Журнал «Сельскохозяйственные вести» №1/2007 Дорогие читатели! И хотя за неполный год трудно добиться существенных результатов, сельскохозяйственные предприятия России все-таки сумели увеличить... |
|
Методические рекомендации по бухгалтерскому учету горюче-смазочных... Методические рекомендации предназначены для всех сельскохозяйственных организаций независимо от форм собственности и вида деятельности,... |
|
Методические рекомендации по бухгалтерскому учету горюче-смазочных... Методические рекомендации предназначены для всех сельскохозяйственных организаций независимо от форм собственности и вида деятельности,... |
|
Адвокатского Бюро «Егоров, Пугинский, Афанасьев и Партнеры» Адвокатского Бюро «Егоров, Пугинский, Афанасьев и Партнеры» (далее – «Поверенный») юридической помощи лицам, обратившимся за оказанием... |
|
Правила эксплуатации машины Организация технического обслуживания... Путевые машины работают на открытом воздухе запыленность широкий диапазон изменений температуры частые нагрузки рабочих органов и... |
|
Инструкция по эксплуатации введение Поздравляем Вас с покупкой автоматической упаковочной машины производства нашей компании. Прежде чем вы начнете эксплуатацию машины,... |
|
Тема. Регуляторы швейной машины. Машинная игла Оборудование: 3 швейные машины, 3 шаблона инструкций по эксплуатации швейной машины, 3 набора машинных игл, 3 катушки ниток, 3 отвертки,... |
|
Ооо «фросто» машины картофелеочистительные кухонные типа Машины картофелеочистительные кухонные типа мкк (далее – по тексту машины) предназначены для очистки картофеля и других корнеплодов... |
|
Инструкция по установке, эксплуатации и техническому обслуживанию код: 12114010 rev.: 01/2015 В ней содержится вся информация и предупреждения, необходимые для правильной установки и эксплуатации машины, а также информация... |
|
Инструкция по установке, эксплуатации и техническому обслуживанию машины для вакуумной упаковки Запаечная планка достигает высокой температуры во время и после использования машины. Настоятельно рекомендуется соблюдать осторожность... |
|
Инструкция по эксплуатации tk 38;tk 36 Инструкция предназначена для помощи в изучении машины и для использования машины согласно правилам. Данная инструкция содержит информацию... |
|
Инструкция по эксплуатации дл Инструкция предназначена для помощи в изучении машины и для использования машины согласно правилам. Данная инструкция содержит информацию... |
|
Установка Для удобного захвата машины на вилы погрузчика вилы (рис. 2) должны входить между деревянных брусьев поддона машины или, если нет... |
|
Учебно-методическое обеспечение государственного экзамена выпускная... Фгос впо по направлению 151000 «Технологические машины и оборудование» профилю «Машины и аппараты пищевых производств» |