1. ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА 1.1. Общие сведения о хозяйстве Сельскохозяйственное закрытое акционерное общество «Горы» Горецкого района Могилевской области создано в соответствии с Гражданским кодексом Республики Беларусь “Об акционерных обществах с ограниченной ответственностью и обществах с дополнительной ответственностью” на основании Учредительного Договора от 16 февраля 1994 года между членами Горского сельскохозяйственного объединения кооперативов и крестьянских хозяйств, бывшими колхозниками колхоза им. Свердлова. Участниками общества, помимо работающих членов, являются также бывшие члены колхоза, находящиеся на пенсии. Для обеспечения деятельности создан Уставный фонд акционерного общества. Общество является собственником имущества, переданного ему участниками, продукции произведенной обществом в результате хозяйственной деятельности, полученных доходов, а также иного имущества, приобретенного им по другим основаниям, допускаемым законодательством. Высшим органом управления обществом является собрание участников общества. Голосование в собрании участников общества проводится по принципу: одна акция соответствует одному голосу. В период между собраниями акционеров руководство обществом осуществляет правление. Правление общества избирается на общем собрании участников в количестве 5 человек. Правление осуществляет контроль за деятельностью дирекции. Руководство текущей деятельностью акционерного общества осуществляет дирекция во главе с директором, который организует выполнения решений общего собрания и правления общества. СЗАО «Горы» включает в себя 13 населенных пунктов. Его административно – хозяйственный центр д.Горы размещен в 16 км от г.Горки. СЗАО «Горы» имеет молочно-мясное направление деятельности, специализируется на производстве и реализации молока, выращивании крупного рогатого скота, сопутствующими отраслями являются выращивание зерновых культур и кормопроизводство. Основной задачей организации является предпринимательская деятельность, направленная на производство сельскохозяйственного сырья и получение прибыли. Основные цели деятельности организации: Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 9 производство продукции сельского хозяйства для обеспечения населения экологически чистыми продуктами питания; повышение эффективности производства продукции с целью увеличения массы валового дохода для удовлетворения социальных и экономических интересов участников СЗАО «Горы»; обеспечение устойчивого финансового состояния организации; снижение материально-денежных затрат на производство сельскохозяйственной продукции. 1.2. Природно-климатические условия СЗАО «Горы» расположено в северо – восточной части Горецкого района Могилевской области. В климатическом отношении Горецкий район входит в центральную умеренно-влажную тепловую зону Беларуси — ее восточную подобласть. По многолетним данным районной метеостанции среднегодовая температура воздуха составляет 5—7 градусов. Средняя температура января от −7,5°С до — 8°С, июля — от 17,5°С до 18°С. Протяженность вегетационного периода около 185 дней, а безморозного периода до 150 дней. Количество осадков варьирует в пределах 650 мм в год. Основная часть осадков выпадает в летний период года. Наиболее влажным месяцем является июль, а вот в мае влаги порой не достает. В отдельные годы случается, что дожди не выпадают на протяжении более месяца. В зимний период выпадает пятая часть годовой суммы осадков. Это составляет примерно 30 сантиметров снежного покрова. Характерны небольшие заморозки в мае, иногда даже в июне, а также недостаток увлажнения в тех же месяцах. Среднегодовая скорость ветра в районе достигает до 4 м/с. Наибольшая скорость наблюдается в зимние и весенние месяцы, наименьшая — летом. В теплое время года преобладают западные и северо-западные, в зимнее — южные и юго-восточные ветры. Климатические условия территории организации благоприятны для возделывания сельскохозяйственных культур характерных для средней полосы. В сельском хозяйстве главным средством производства является земля. Чем эффективнее она используется, тем выше производство продукции в организации. Рельеф и почвенные условия определяются спецификой Горецко – Мстиславского плато, на котором сформированы дерново-подзолистые, пылевато Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 10 суглинистые почвы на лесах. Рельеф отличается холмистостью. Зачастую угол склона превышает 8-9 градусов. 1.3. Анализ производства продукции растениеводства Земля – главное средство производства в сельском хозяйстве. От обеспеченности земельными ресурсами во многом зависят результаты производственнофинансовой деятельности хозяйства. От рационального использования земли, повышения ее плодородия зависит развитие отраслей сельскохозяйственного производства. Данные о земельных угодьях в СЗАО «Горы» приведены в таблице 1.1. Таблица 1.1. Состав и структура землепользования СЗАО «Горы» Экспликация земель Общая земельная площадь в т.ч. сельхозземель из них: - пахотных - залежных - луговых - под постоянными культурами несельхозземель в т.ч. - лесных - под водными объектами 2008 г. га га 8668 100,0 2009 г. 2010 г. га % га % 8747 100,0 8765 100,0 7483 86,4 7567 86,5 7585 86,5 101,4 5077 896 1459 51 1185 58,6 10,3 16,8 0,6 13,7 5134 896 1468 69 1180 58,7 10,2 16,8 0,6 13,5 5152 896 1468 69 1180 58,8 10,2 16,7 0,8 13,5 101,5 100,0 100,6 135,3 99,6 124 229 1,2 2,7 122 199 1,5 2,3 119 199 1,4 2,3 96,0 86,9 2010 г. в % к 2008 г. 101,1 Проанализировав данные таблицы 1.1, можно отметить, что в СЗАО «Горы» наблюдается увеличение площади земельных угодий. Так, общая земельная площадь в 2010 году по сравнению с 2008 годом увеличилась на 1,1 %, то есть на 97 га. В организации наблюдается увеличение площади луговых земель на 0,6 % от уровня 2008 года. Площадь пахотных земель также в 2010 году по сравнению с 2009 увеличилась на 1,5%, то есть на 75 га. Структура же земельных угодий за 3 года практически не изменилась. Наибольший удельный вес занимают пахотные земли – около 59%, луговые – 17%. Освоенность земель организации за три года увеличилась и составляет 86,5%, что связано с раскорчевкой лесных насаждений и осушением заболоченных земель. Результаты хозяйственной деятельности во многом зависят от уровня специализации и концентрации производства. Специализация сельскохозяйственного Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 11 производства развивается под воздействием двух тенденций: с одной стороны, углубление общественного разделения труда содействует более узкой специализации, а с другой - особенности сельскохозяйственного производства вызывают необходимость развития многоотраслевых предприятий. В современных условиях под воздействием различных факторов совершенствуются и изменяются характер и формы специализации. Основным показателем, характеризующим специализацию сельскохозяйственных предприятий, является структура товарной продукции. Состав и структура товарной продукции СЗАО «Горы» отражены в таблице 1.2. Таблица 1.2. Динамика состава и структуры товарной продукции Виды продукции Зерно Лен Рапс Другая продукция растениеводства Итого по растениеводству КРС (в ж.м.) на мясо КРС (в ж.м.) на племенные цели Мясо и мясопродукты Молоко Другая продукция животноводства Итого по животноводству Всего по сельскому хозяйству 2008 г. млн. % руб. 1428 17,1 209 2,5 471 5,6 2009 г. млн. % руб. 1443 15,4 94 1,0 505 5,4 2010 г. Отклонения +, млн. % млн.руб. % руб. 978 8,6 -450 -8,5 106 0,9 -103 -1,6 702 6,2 +231 +0,6 108 1,3 34 0,4 52 0,5 -56 -0,8 2216 1580 12 143 4407 26,5 18,9 0,2 1,7 52,7 2112 3033 429 140 3669 22,5 32,3 4,6 1,5 39,1 1838 3202 33 157 6089 16,2 28,3 0,3 1,4 53,7 -378 +1622 +21 +14 +1682 -10,3 +9,4 +0,1 -0,3 +1,0 6 0,1 6 0,1 14 0,1 +8 - +3346 +2968 +10,3 - 6149 73,5 7279 77,5 9495 83,8 8365 100 9391 100 11333 100 Данные таблицы 1.2 показывают, что специализация хозяйства стабильна в течение последних трех лет – молочно-мясное скотоводство с развитым производством зерна. Всего по сельскому хозяйству в СЗАО «Горы» выручка от реализации продукции увеличилась на 2968 млн.руб. Удельный вес отраслей животноводства в структуре денежной выручки хозяйства за период с 2008 по 2010 год увеличился с 73,5 % до 83,8 %, что в денежном выражении составило 3346 млн.руб., в т.ч. КРС на мясо на 9,4 % или на 1622 млн.руб. Наибольший удельный вес в структуре товарной продукции по-прежнему занимает производство и реализация молока. В 2010 году по сравнению с 2008 годом выручка от реализации молока увеличилась на 1682 млн.руб. Повышение эффективности и качества работы современного сельскохозяйственного предприятия зависит прежде всего от трудового коллектива, в котором осуществляется совместный труд. Основные показатели, характеризующие состав Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 12 и структуру трудовых ресурсов, а также обеспеченность производства рабочей силой и ее использование приведены в таблицах 1.3 и 1.4 Данные таблицы 1.3. показывают, что в структуре рабочей силы в среднем за три года наибольший удельный вес занимают работники, обслуживающие животноводство – 50,1 %, в том числе работники, обслуживающие КРС – 42,4 %. Также большой удельный вес занимают трактористы-машинисты и водители – 16,6 % и 5,8 % соответственно. Общая численность работников по годам изменяется незначительно, а структура рабочей силы в полной мере отвечает сложившейся специализации предприятия. Таблица 1.3. Состав и структура трудовых ресурсов чел. 19 36 В среднем за 3 года % чел. % чел. % чел. % 6,3 18 6,3 17 6,4 18 6,3 11,9 33 11,6 34 12,7 34 12,1 157 52,0 144 50,5 129 48,3 143 50,1 в т.ч. рабочие, обслуживающие КРС 120 прочие рабочие животноводства 37 Трактористы-машинисты 50 Водители 14 Рабочие, занятые на конно-ручных работах в растениеводстве и прочих рабо- 15 тах Рабочие ремонтных мастерских 11 Итого 302 39,7 12,3 16,6 4,6 128 16 46 18 44,9 5,6 16,1 6,3 114 15 46 17 42,7 5,6 17,2 6,4 121 23 47 16 42,4 7,8 16,6 5,8 5,0 17 6,0 15 5,6 16 5,5 3,6 9 3,2 9 3,4 10 3,4 2008 г. Группы работников Руководители Специалисты Рабочие, обслуживающие животноводство, всего 2009 г. 2010 г. 100,0 285 100,0 267 100,0 285 - Таблица1.4. Обеспеченность производства рабочей силой и ее использование 1 2 3 4 2010 г. в % к 2008 г. 5 Среднегодовая численность работников, занятых в сельскохозяйственном производстве, чел. 267 270 245 91,8 Уровень трудообеспеченности, чел./100 га 3,1 3,1 2,8 90,3 Показатели 2008 г. 2009 г. 2010 г. Нагрузка на 1 среднегодового работника: Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 13 Продолжение таблицы 1.4. 1 сельхозземель, га пахотных, га Произведено валовой продукции (в сопоставимых ценах): на 1 среднегодового работника, тыс.руб. на 1 чел.-час, руб. в том числе: в растениеводстве в животноводстве Трудоемкость производства 1 ц, чел.-час: зерна семян рапса льнотресты молока прироста живой массы КРС Отработано в сельском хозяйстве за год, тыс. чел.-час. в том числе: в растениеводстве в животноводстве 2 28,0 19,0 3 28,0 19,0 4 31,0 21,0 5 110,7 110,5 9935 15120 15542 156,4 37210 15597 30840 10653 56000 23515 43854 16944 63437 26034 44873 19253 170,5 166,9 145,5 180,7 0,5 0,3 0,5 2,7 20,3 0,5 0,2 0,3 2,5 18,1 0,6 0,2 0,4 2,1 17,1 120,0 66,7 80,0 77,8 84,2 637 643 597 93,7 156 481 157 486 158 439 101,3 91,3 Проанализировав данные таблицы 1.4, можно отметить, что уровень трудообеспеченности за изучаемый период уменьшился на 9,7 %. Это связано с увеличением площади земель. Вместе с тем годовая производительность труда на предприятии увеличилась на 70,5 %, что свидетельствует о повышении эффективности использования трудовых ресурсов. Это подтверждается и сокращением затрат труда на производство основных видов продукции. Трудоемкость производства продукции в 2010 году по сравнению с 2008 годом снизилась: по молоку – на 22,2 %, по приросту живой массы КРС – на 15,8 %. По зерну трудоемкость увеличилась на 20,0 % из-за сокращения валового сбора зерна в 2010 году. Увеличение производительности труда и снижение трудоемкости связано с применением современной техники и технологий, а также это стало результатом эффективного стимулирования труда. Неуклонное увеличение производства зерна, кормов и другой продукции растениеводства необходимо для удовлетворения различных потребностей населения, различных отраслей сельского хозяйства, обеспечивающих продовольственную безопасность нашей страны. Рост урожайности является важнейшим результатом интенсификации, показателем эффективности и качества работы в отрасли растениеводства. Данные об урожайности основных сельскохозяйственных культур представлены в таблице 1.5. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 14 Таблица 1.5. Урожайность основных сельскохозяйственных культур Культуры Зерновые и бобовые, ц/га в том числе: озимые зерновые, ц/га яровые зерновые, ц/га зернобобовые, ц/га Льносемена, ц/га Льносоломка, ц/га Семена рапса, ц/га Многолетние травы, ц/га: на сено на семена на зеленую массу Однолетние травы, ц/га: на зеленую массу Зеленая масса кукурузы, ц/га 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2010 г. в % к 2008 г. 46,2 43,4 36,1 78,1 44,9 47,0 48,7 5,7 55,8 19,5 38,5 45,6 55,2 0,8 43,5 24,7 36,4 34,5 42,0 1,8 29,9 18,3 47,0 2,4 290 54,8 2,0 301 45,1 1,7 320 70,8 110,3 76 121 111 146,1 179 226 266 148,6 81,1 73,4 86,2 31,6 53,6 93,8 96,0 Данные таблицы 1.5. показывают, что урожайность зерновых и бобовых в 2010 году по сравнению с 2008 годом уменьшилась на 21,9 % и составляет 36,1 ц/га. Урожайность рапса в 2010 году снизилась на 6,2 %. Урожайность льносемян в 2010 году составила 31,6 ц/га, что на 68,4 % ниже, чем в 2008, урожайность льносоломки – на 46,4 % ниже по сравнению с уровнем 2008 года. Снижение урожайности по сельскохозяйственным культурам связано с неблагоприятными климатическими условиями в 2010 году. 1.4. Краткие сведения о развитии животноводства Надежное обеспечение страны высококачественной продукцией животноводства – важная задача сельского хозяйства. В отличие от растениеводства, процесс производства в животноводстве, во многих его отраслях и выход продукции осуществляется непрерывно, объем продукции меньше зависит от климатических особенностей, в большей степени от вложений труда, кормов, средств, условий содержания. Основные показатели, характеризующие отрасль животноводства, представлены в таблице 1.6. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 15 Таблица 1.6. Поголовье и продуктивность животных Показатели 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2010 г. в % к 2008 г. Среднегодовое поголовье КРС – всего, гол. в том числе: основное стадо коров, гол животные на выращивании и откорме, гол Пчеловодство, семьи Лошади, гол Среднегодовой удой молока от 1 коровы, кг Среднесуточный прирост живой массы КРС, г Выход меда от 1 пчелосемьи, кг 5404 5724 5385 1180 4224 70 6 6208 496 20,0 1180 4544 70 5 6602 508 20,0 1184 4201 70 5 6689 526 20,0 99,6 100,3 99,5 100,0 83,3 107,7 106,0 100,0 Из данных таблицы 1.6. можно отметить, что в 2010 году по сравнению с 2008 годом среднегодовое поголовье КРС незначительно уменьшилось. Среднегодовой удой молока от одной коровы в 2010 году составил 6689 кг, что на 7,7 % выше, чем в 2008 году. Это связано с применением правильного рациона кормления и улучшением условий содержания животных. Среднесуточный прирост живой массы КРС увеличился на 6,0 %. На увеличение прироста живой массы КРС повлияло улучшение качества кормов, увеличение содержания питательных веществ в кормах, использование современных технологий содержания животных. Основные производственно-экономические показатели, характеризующие деятельность СЗАО «Горы», приведены в таблице 1.7. Данные таблицы 1.7. свидетельствуют, что валовая продукция за изучаемый период увеличилась на 56,4%. Уровень производства молока, прироста живой массы КРС, увеличился в 2010 году по сравнению с 2008 годом соответственно на 6,7 %, 3,7 %, а уровень производства зерна уменьшился на 24,6 %. За изучаемый период прибыль от реализации продукции животноводства уменьшилась на 44,8 %, а от растениеводства – на 76 %. Уровень рентабельности в СЗАО «Горы» в 2010 году составил 4,0 %, что на 15,1 п.п. ниже чем в 2008 году. Таблица 1.7. Показатели экономической эффективности производства Показатели 1 Изм. Лист № докум. Подп. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2010 г. в % к 2008 г. 2 Дата 3 4 ДП.36.83.11.000.ПЗ 5 Лист 16 Продолжение таблицы 1.7. 1 2 3 4 5 Валовая продукция, млн.руб 9935 15120 15542 156,4 Приходится на 100 га сельхозземель: КРС, гол молока, ц прироста живой массы КРС, ц 72 978,9 102,5 76 1029,5 111,3 71 1044,2 106,3 98,6 106,7 103,7 Приходится на 100 га пахотных земель: зерна, ц Получено прибыли (убытков), млн.руб. в том числе от : растениеводства животноводства Уровень рентабельности (убыточности), % По растениеводству: По животноводству 2139,3 2031,2 1270 770 225 80 1045 690 19,1 14,1 10,8 3,9 17,8 9,6 1613,0 631 54 577 4,0 2,9 5,4 75,4 49,7 24,0 55,2 -15,1 п.п. -7,9 п.п. -12,4 п.п. 1.5. Состав и эффективность использования МТП. Структура инженерной службы. Среди условий, определяющих рост эффективности производства в хозяйстве, самое большое значение имеет наличие и эффективное использование техники. За последние годы машинно-тракторный парк хозяйства почти не изменил своего состава. Состав машинно-тракторного парка представим в таблице 1.8. Таблица 1.8. Тракторный и автомобильный парк хозяйства Наименование, назначение 1 Тракторы Изм. Лист № докум. марка 2 Беларус-80,82,…,1025 Беларус-1221 Беларус-1522,2022 Беларус-2522 ДВ,3022 К-700,701 Т-150К Подп. Дата 2007 3 38 6 1 1 7 4 годы 2008 2009 4 5 35 32 6 6 1 1 1 1 6 6 2 2 ДП.36.83.11.000.ПЗ 2010 6 28 7 1 3 4 1 Лист 17 Продолжение таблицы 1.8. 1 2 Зерноуборочные комбайны Кейс CF-80 КЗС-10К Дон-1500Б ACROC-530 КЗС-7 КЗР-10 Лида 1300 Лексион-580 КЗС-1218 Кормоуборочные комбайны КСК-100,Е-281 Ягуар 840,Дон Дир-6750 Адаптеры к КЗР-10 Автомобили общего назначеГАЗ-53 ния Автомобили самосвалы КАМАЗ МАЗ 5551022200 Погрузчики фронтальные Амкодор,ТО-15,ТО-25 Другие автомобили Нива УАЗ Москвич ВАЗ 3 2 2 2 3 2 2 19 4 2 2 2 3 2 1 2 2 3 18 5 2 2 2 3 2 1 2 2 1 18 6 2 3 1 2 3 2 1 3 2 18 1 1 3 2 3 1 1 1 2 5 2 2 1 1 1 2 1 4 4 2 2 5 2 2 Таблица 1.9. Наличие комбайнов и сельскохозяйственных машин в парке хозяйства Наименование машины Плуги Сеялки зерновые Машины для внесения удобрения Косилки Пресс - подборщики Комбинированные агрегаты Грабли Прицепы тракторные Прицепы автомобильные Оборачиватели лент льна Бороны Опрыскиватели и опыливатели Изм. Лист № докум. Подп. Дата Марка КПР-9,КПП-3.1 АКШ 2008 18 11 22 13 4 5 4 32 4 1 3 5 Годы 2009 16 11 22 12 6 6 4 32 4 1 3 5 ДП.36.83.11.000.ПЗ 2010 14 9 20 6 8 6 6 24 7 1 3 4 Лист 18 В хозяйстве основная часть тракторов выпущена в конце 80-х и начале 90-х годов. Это видно по маркам тракторов из таблицы 1.8. Энергонасыщенные тракторы работают в наиболее загруженные периоды, остальное время простаивают (К-700, Беларус-3022). Они проводят наиболее трудные и энергоёмкие работы, такие как вспашка. Универсальные трактора типа МТЗ проводят не только вспашку и перевозку грузов, но ещё могут проводить междурядную обработку полей. Наиболее активной частью основных фондов являются тракторы, автомобили и другая техника. От их правильного применения зависит уровень механизации производства и в значительной мере результаты работы предприятия. Показатели обеспеченности средствами производства и показатели их использования сведены в таблицу 1.10. Таблица 1.10. Показатели обеспеченности средствами производства и их использования Показатели 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2010г. в % к 2008 г. Наличие энергетических мощностей, тыс.л.с. 23,5 23,7 23,2 98,7 Энергооснащенность, л.с./ 100 га Энерговооруженность, л.с./ чел. Энергоемкость, л.с./ млн.руб. 314,0 77,8 2,4 313,2 83,2 1,6 305,9 86,9 1,5 97,4 111,7 62,5 Энергоотдача, тыс.руб./ л.с. 422,8 638,0 669,9 158,4 Из данных таблицы 1.10 видно, что в СЗАО «Горы» наличие энергетических мощностей в 2010 году по сравнению с 2008 годом снизилось на 1,3 %. Это привело к снижению энергоемкости – на 37,5 %, энергооснощенности – на 2,6 %. Однако, несмотря на сокращение обеспеченности предприятия энергетическими мощностями, рост объема валовой продукции привел к увеличению энергоотдачи на 58,4 %, а снижение среднегодовой численности работников к увеличению энергофооруженности на 11,7 %. Таблица 1.11. Анализ использования машинно-тракторного парка Изм. Лист № докум. Показатели Факт 2009 год Факт 2010 год 2010 г. в%к 2009 г. 1 2 3 4 Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 19 Продолжение таблицы 1.11. 1 1. Объем тракторных работ, ус. эт. га всего в т.ч. на полевых работах на транспортных работах 2. Численность тракторов: а) физических, шт б) эталонных, шт 3. Численность зерноуборочных комбайнов, шт 4. Выработка на один трактор за год: а) машинно-дней б) машинно-смен 5. Коэффициент сменности 2 109462 3 99450 4 91 78597 30865 73130 26320 93 85 61 71 14 52 57 16 85 80 114 12995 17803 1,37 11700 16146 1,38 90 91 101 1542 8,4 6,1 2857 448 502 204 5,0 1745 8,5 6,2 2930 656 722 182 5,1 113 101 102 103 146 144 89 102 2,3 3,3 44,3 14657,9 2,25 45 15119,5 2,1 102 103,1 93 293158 35,6 303390 34,7 103 97 8,7 8,6 99 6. Выработка на 1 эталонный трактор: а) за год, эт. га б) за день, эт. га в) за смену, эт. га 7. Выработка на зерноуборочный комбайн: а) машинно-дней б) машинно-смен в) га 8. Расход дизельного топлива на 1 эт. га, л 9. Затраты на техническое содержание машин на 1 эт га, т. руб. 10. Эксплутационные затраты на 1 эт. га, т. р. 11. Валовая продукция в с. ц.: а) 1 руб. стоимости тракторов и сельскохозяйственных машин, т. руб. б) на одного механизатора, т. руб 12. Коэффициент использования тракторов в работе 13. Продолжительность машинно-дня, час. 143 Хозяйству требуется обновление ремонтно-мастерских, в токарном и сварочном цехах, а также в помещениях по ремонту и диагностированию электрооборудования тракторов и автомобилей. Также требуется обновление техники и технологии в производстве. При решении данных проблем и недостатков, хозяйство сможет устранить простои техники, обеспечить своевременный выезд техники на работу в поле, рациональное использование техники, благодаря чему повысится производительность труда в хозяйстве. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 20 Новая техника покупается, каждый год хозяйство обновляет машиннотракторный парк. Из таблиц можно увидеть, что в хозяйство закупается техника не только отечественных но и зарубежных производителей. Структура инженерной службы СЗАО «Горы» представлена на рис.1.1. Следует заметить острую нехватку молодых специалистов. Ремонтно-обслуживающая база хозяйства относится к типу В все подразделения находятся в одном хозяйственном центре где базируется вся техника. На центральной усадьбе сосредоточен весь комплекс сооружений базы включая центральную ремонтную мастерскую машинный двор автогараж сектор межсменной стоянки машин и др.. На центральном машинном дворе хранят всю технику. В состав ремонтно-обслуживающей базы на центральной усадьбе входит четыре технологических сектора: - сектор технического обслуживания и ремонта сельскохозяйственной техники, который включает центральную ремонтную мастерскую, площадку для мойки машин, материально-технический склад и вспомогательные объекты; - сектор длительного хранения машинный двор включающий закрытые помещения автогараж навесы площадки для хранения машин сменных рабочих органов помещения для хранения деталей узлов и агрегатов снятых с машин на период их хранения (на машинном дворе организуют хранение новых машин и оборудования тракторов комбайнов и других сложных машин) - сектор межсменной стоянки машин и технического обслуживания автомобилей включающие открытые площадки и отапливаемые гаражи (на межсменной стоянке находится техника специализированных отрядов и других механизированных подразделений базирующихся на центральной усадьбе) - сектор хранения и выдачи нефтепродуктов на котором расположены емкости для хранения нефтепродуктов устройства для залива топлива в цистерны заправочных агрегатов и посты заправки машин Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 21 Главный инженер Инженер по трудоемким процессам Старший электрик Главный энергетик электрик Зав. ремонтными мастерскими Зав. машинным двором Начальник мех. отряда Рис. 1.1. Структура инженерной службы СЗАО «Горы» В целом, в хозяйстве ремонтно-обслуживающая база поддерживает требуемое техническое состояние машин и оборудования, даже в тяжелых нынешних экономических условиях. Исходя из вышесказанного, для улучшения работы хозяйства необходимо: 1 Постоянно вести работу по подготовке квалифицированных кадров. 2. Улучшать технологию и организацию ремонта сельскохозяйственной техники. 3. Усилить контроль за использованием имеющихся технических средств и максимально эффективно их использовать. 4. Планомерно проводить технические обслуживания и ремонты машиннотракторного парка хозяйства. 5. Обеспечить максимальный выход продукции с единицы площади на основе повышения культуры земледелия. 6. Применять соответствующие системы машин для местных условий. 7. Эффективно использовать удобрения и ядохимикаты. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 22 8. Широко внедрять поточные методы выполнения сельскохозяйственных работ, а также процессы технического обслуживания и ремонта машин. 9. Повышать надежность машин, их безотказность, долговечность, сохранность, ремонтопригодность, совершенствовать технологии, средства и формы организации технического обслуживания и ремонта машин. 10. Применять совершенные системы организации производства, методы контроля, учета, планирования, управления и материально-технического обеспечения. 11. Повышать до определенного уровня энергонасыщенность производства и энерговооруженность труда. 12. Применять комплексную механизацию и электрификацию производственных процессов. 3 1 2 6 7 8 4 5 10 15 13 14 12 9 11 Рис 1.2. План Ремонтно-обслуживающей базы. 1,3,7.Площадка хранения с.х. машин; 2.Гараж; 4.ПТО; 5.Склад; 6.Мастерская; 8 .Арочник; 9.Площадка разгрузки с.х. техники; 10.Кательная; 11.Дом механиза- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 23 тора; 12.Биседка; 13.Водонапорная башня; 14.Площадка для межсменной стоянки техники; 15.Сторожка. 1.6. Цель и задачи проекта Целью дипломного проектирования является разработка технологии производства яровой пшеницы в СЗАО «Горы» Горецкого района путем совершенствования агротехники ее возделывания, основываясь на достижениях науки и передового опыта, и технической модернизации сеялки С-6Т. Для этого необходимо решить следующие задачи: - проанализировать существующую технологию возделывания, определить недостатки и разработать прогрессивную технологию; - разработать более совершенную конструкцию сеялки С-6Т; - проанализировать состояния охраны труда в хозяйстве и разработать мероприятия по устранению выявленных недостатков; - дать экономическое обоснование проекта. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 24 2. ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКИХ УРОЖАЕВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ 2.1 Народно-хозяйственное значение яровой пшеницы Пшеница, как злаковая культура, имеет огромное народнохозяйственное значение. Оно основывается на высоких вкусовых и питательных качествах, которыми обладает данная культура. Вкусовые качества её позволяют получить примерно 20% пищевых калорий для населения земного шара. Поэтому данной культуре отводится ведущее место в зерновом балансе свыше 50 стран мира, среди которых и Республика Беларусь. Вкусовые качества пищевых продуктов всегда зависят от химического состава. Для зерна пшеницы средний химический состав определяется следующими данными: воды – 14,0%, золы – 1,7%, белков – 13,8%, клетчатки – 2,1%, жира – 1,5% и так называемых безаазотистых экстрактивных веществ, в которые входит в основном крахмал – 66,6%. Количество белка в зерне зависит от климатических и почвенных условий района произрастания, а также особенностей сорта. Кроме того большое влияние оказывают агротехнические приёмы возделывания (обработка почвы, предшественник, внесение минеральных удобрений)[1]. Анализируя приведенные параметры, необходимо обратить внимание, что хлеб, в основе которого лежит пшеничная мука, усваивается значительно лучше, чем хлеб из ржаной муки. Можно привести такой пример, что количество не усвоенных белков для ржаного хлеба составляет 24,8%, а для пшеничного 7,5%. Также обращает на себя внимание и то, что чем выше сорт муки, тем выше процент её усваиваемости. Кроме хлебопечения твёрдые сорта пшеницы, о которых говорилось выше, используются при производстве макаронных изделий. Учитывая это, большое значение получает наличие белковых фракций, образующих клейковину. Клейковина – это сгусток нерастворимых в воде белков и других веществ, остающихся после удаления (путём отмывания теста) крахмала и других компонентов. Она образуется белками эндосперма, с его содержанием 16…20 до 40%. Клейковина бывает в сыром и сухом виде. В состав сырой клейковины входит около 65% воды и 35% сухого вещества. В состав сухой клейковины входит 80…85% белка, 6,4…6,7% крахмала, 2,1…2,8% жира, до 2% зольных веществ и т. д. Увеличение количества высококачественной клейковины улучшают хлебопекарные свойства, но снижает биологическую полноценность белка вследствие Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 25 уменьшения в суммарном белке содержания некоторых незаменимых аминокислот [2]. Следует отметить и то, что помимо хлебобулочных и макаронных изделий, пшеничная мука и зерно применяется и при производстве различных крупяных изделий, которые используются для питания населения. Для пищевой перерабатывающей промышленности характерной особенностью является полное использование сырья. Наибольшее отражение это нашло в мукомольной отрасли. Так, пшеничные отруби, которые являются, одним из ценных продуктов помола пшеничного зерна, имеют большое практическое значение при использовании как концентрированного корма для скота. Данный вид корма способствует увеличению продуктивности в такой отрасли сельскохозяйственного производства, как животноводство. Необходимо при этом учитывать качество отрубей, которое зависит от химического состава зерна, способы помола и мукомольных характеристик и особенностей сорта пшеницы. 2.2 Биологические особенности яровой пшеницы Яровая пшеница – это однолетнее растение, которое принадлежит к семейству мятликовых. Соцветие – колос. Соломка внутри полая. Пшеница предъявляет повышенные требования к почве: она должна быть плодородной, структурной, содержать достаточное количество питательных веществ (азота, фосфора, калия и др.). лучше всего эта культура растёт на слабокислых или нейтральных почвах (рН 5,5-7,5). Пшеница плохо растёт на песчаных и супесчаных почвах, особенно в засушливые годы. Плохо она растёт и на плотных, с низкой аэрацией, переувлажнённых и глинистых почвах, а также на плохо осушенных торфяниках. В республике лучшими для яровой пшеницы являются слабо и среднеподзоленные, а также легко и среднесуглинистые почвы. Продолжительность вегетации яровой пшеницы составляет для мягких сортов 85…105 дней, для твёрдых сортов 110…115 дней. Однако необходимо отметить, что эта культура длинного светового дня. Поэтому период всходы – колошение удлиняется при движении с севера на юг. У яровой пшеницы, как и у других однолетних злаков, различают следующие фазы развития: набухание и прорастание, всходы, кущение, выход в трубку, стеблевание, колошение (вымётывание), цветение, созревание (молочная, восковая и полная спелость) [2]. Набухание и прорастание. В полевых условиях первая фаза вегетации при наличии необходимых условий начинается сразу же после посева. Интенсивность поглощения воды зерном зависит не только от наличия её в почве, но и от темпе- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 26 ратуры окружающей среды. Зерно пшеницы может поглощать влагу из почвы при температуре около 00С. С повышением температуры интенсивность поглощения воды зерном возрастает. Наиболее благоприятная температура 12…180С. Зерно пшеницы, как правило, прорастает пятью корешками. Прорастание семян яровой пшеницы начинается при температуре 1…20С тепла, однако при этих температурах прорастание идёт очень медленно. Более жизнеспособные всходы появляются при температуре 8…100С. При температуре почв на глубине заделки семян 150С и достаточном количестве влаги всходы появляются на 7-й день. Сумма активных температур за период посев – всходы составляет 100…1300С. Всходы способны переносить непродолжительные заморозки до минус 100С [1]. Потребность яровой пшеницы во влаге сравнительно не велика. Необходимое для прорастания семян количество воды в среднем составляет 50…60% от массы сухого зерна для мягких сортов, для твёрдых на 5…7% больше. При прорастании первым трогается в рост главный зародышевый корень, через 2…3 дня – первая пара зародышевых корней, а ещё через 1…2 дня – вторая пара. У некоторых растений отрастает шестой, а иногда и седьмой зародышевые корни. Их число зависит от сорта, качества семян и условий развития проростков[3]. За ними трогается в рост стебелёк. Стеблевой побег, растущий из зародыша зерна, покрыт прозрачным бесцветным колпачком, который предохраняет росток от повреждений. Защитная роль его заканчивается, когда побег достигает поверхности почвы, разрывает его и выходит наружу. В этот период яровая пшеница очень чувствительна к неблагоприятным факторам среды (недостатка влаги, низким температурам, избыточному увлажнению, высокой плотности почвы и др.). С появлением первого зелёного листа на поверхности почвы высотой 3…4 см отмечают фазу всходов. Эта и все последующие фазы для посевов регистрируются, когда в данную фазу вступили 70% растений. При благоприятном сочетании факторов первый лист заканчивает свой рост на 7…15-ый день после появления на поверхности почвы. По мере накопления пластических веществ, благодаря фотосинтезу на 3…7 день после развёртывания первого листа из его пазухи появляется второй лист. С интервалом 3…6 дней появляются третий, а за тем и четвёртый листья. Во время роста третьего листа идёт интенсивное разрастание корневого междоузлия, закладываются точки роста боковых побегов. Растения яровой пшеницы в этот период предъявляют повышенные требования к наличию в почве питательных веществ, воды и особенно к свету. Общая продолжительность фазы всходов яровой пшеницы колеблется от 15 до 25 дней. Однако для фазы всходов есть и ещё одна особенность – это не друж- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 27 ность и изреженность их. К этому приводит повышенная кислотность почвы и поражение семян фузариозом [2]. Кущение. Кущение яровой пшеницы лучше проходит при температуре 10…120С. Пониженная температура в этот период способствует лучшему укоренению растений. Это способствует лучшему переносу засухи, а также влияет на образование и развитие узловых корней. Новые стеблевые побеги образуются преимущественно под землёй. Количество побегов, появившихся на одном растении, определяет энергию кущения. По потребности в питательных веществах данный этап кущение – выход в трубку наиболее критический. Продолжительность фазы кущения составляет 13…20 дней, с закладкой узла кущения на глубине 2,0…2,5см. Выход в трубку. Данный этап характеризуется усиленным ростом стебля и образованием соломины. В этот период яровая пшеница испытывает большую потребность в питательных веществах и влаги. Кроме того, данный период можно разделить на два подпериода: «кущение – выход в трубку» и «выход в трубку – колошение». Продолжительность первого подпериода 7…13 дней, второго 16…30 дней. Необходимо также отметить, что интенсивность роста яровой пшеницы на данном этапе зависит и от температуры окружающей среды. Если для завершения фазы при среднесуточной температуре 10…110С необходимо 35…40 дней, то при температуре 13…150С – 30…32 дня, а при 20…220С – всего 18…20 дней. Сумма положительных среднесуточных температур составляет 430…5000С [1]. Стеблевание отмечают после остановки роста первого междоузлия и обособления первого надземного узла, определяемого уже визуально. Продолжительность фазы около – 2 недель. Колошение. Начало колошения отмечают, когда из влагалища последнего листа появляется половина колоса. У остистых форм ещё до колошения из вздутия влагалища последнего листа торчат ости, их появление не следует путать с наступлением фазы колошения. Трудности с определением фазы колошения могут возникать лишь в очень засушливые годы, когда недостаток влаги подавляет рост стебля и задерживает выход колоса из влагалища. В особо засушливые годы многие колосья остаются во вздутии влагалища, где происходит цветение. Чтобы правильно ориентироваться в таких ситуациях, нужно иметь в виду, что от фазы кущения до фазы колошения проходит в среднем около месяца, а в сухие, жаркие годы – 20…25 дней. Если в течение этого срока не наступило цветение, а посевы сильно угнетены и растения низкорослы, то наступление фазы цветения можно проверить, развернув влагалище в месте вздутия, и убедиться в наличии пыльников. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 28 Цветение наступает в зависимости от погоды через 1…3 дня после колошения и характеризуется появлением пыльников из цветочных чешуй. Пшеница относится к самоопыляющимся растениям, однако не исключается возможность перекрёстного опыления. Во время его пыльники растрескиваются, и пыльца высыпается на рыльца завязи. Цветение быстро проходит в тёплую погоду [2]. Продолжительность цветения одного колоса 3…5 дней, поля – 6…7 дней. Цветение и оплодотворение наиболее интенсивно при температуре 20…25 0С. Общая продолжительность фазы составляет 10…12 дней. Созревание. Различают три типа спелости: молочную, восковую и полную. У растений в фазе молочной спелости нижние листья желтеют, верхние остаются зелёными, зерно имеет зелёную окраску и содержит много воды – до 52…55%. Накопление питательных веществ в зерне продолжается. Через 18 дней после молочной наступает восковая спелость. Зерно и растения желтеют, содержание воды в зерне уменьшается до 28…30%, зерно легко режется ногтем. В период полной спелости растение высыхает, зерно становится твёрдым, его влажность снижается до 15…16% и ниже, оно легко высыпается из чешуй. На производстве, при наличии опыта фазу полной спелости можно определить визуально [4]. 2.3 Основы агротехники возделывания яровой пшеницы Возделывание яровой пшеницы в хозяйстве предполагает наличие культуры земледелия и большого запаса питательных веществ, который необходим для роста. Этот запас поступает по двум направлениям. Первое из почвы, второе в виде внесения минеральных удобрений. Относительно культуры земледелия основное внимание необходимо уделить размещению яровой пшенице в севообороте, а также строгому выполнению технологических операций в оптимальные агросроки. Среди предшественников яровой пшеницы лучшим считается чистый пар. При своевременной и правильной обработке он обеспечивает комплекс преимуществ по сравнению с другими предшественниками: накопление влаги и нитратного азота, очищение поля от сорняков и улучшение фитосанитарного его состояния. В районах, где чистые пары используются под озимые культуры, яровая пшеница идёт следующей культурой. Озимые – также хорошие предшественники, поскольку сказывается последействие пара, а раннее созревание их позволяет лучше подготовить почву под посев яровой пшеницы, накопить больше влаги и нитратов, чем на полях, освобождающихся из-под яровых зерновых культур. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 29 Поля яровой пшеницы, особенно твёрдой, размещают также по зернобобовым и пласту многолетних. Однако эффективность этих предшественников сильно колеблется по годам. Эти культуры, с одной стороны, накапливают азот и благоприятно влияют на качество зерна пшеницы, с другой, сильно иссушают почву. Поэтому урожайность яровой пшеницы по этим предшественникам во влажные годы такая же, как после пара, тогда, как в сухие - значительно ниже. Хороший предшественник яровой пшеницы – кукуруза, выращиваемая на зелёный корм или силос. Посев яровой пшеницы по яровым колосовым при интенсивной технологии не рекомендуется. Поскольку ухудшает не только водный и пищевой режим этих полей, но и их фитосанитарное состояние. В частности, при посеве пшеницы по пшенице резко увеличивается поражаемость растений корневыми гнилями и рядом других болезней, а также вредителей. Обработка почвы. Наряду с предшественниками важную роль при возделывании пшеницы по интенсивной технологии играет комплекс организационнохозяйственных и агротехнических мер, связанных с подготовкой почвы. Наличие технологической колеи, позволяющей эффективно бороться с сорняками, вредителями и болезнями на протяжении всей вегетации, не должно ослаблять внимание к агротехническим средствам борьбы с ними. Так, лущение жнивья и глубокая вспашка уменьшают вредоносность стеблевого хлебного пилильщика, трипсов, хлебной жужелицы, совок, бактериальных и вирусных болезней; влагосберегающие обработки способствуют лучшему разложению пожнивных остатков, на которых сохраняются инфекции и т. д. Поэтому при выборе системы обработки почвы необходимо ориентироваться на рекомендации зональных научных учреждений и местный производственный опыт. [4] В качестве основного удобрения необходимо при возможности использовать органические удобрения. Дозы внесения органических удобрений зависят от их вида. Навоза полуперепревшего вносят 25…30 т/га, торфонавозного компоста – 30…40 т/га. Фосфорно-калийные удобрения вносят до сева под основную обработку почвы в дозе Р 60…80 ; К 80…100. Оптимальной дозой внесение азота является 120…150 кг д.в./га. Самая высокая урожайность и лучшее качество зерна пшеницы отмечается при двухразовом внесении азота: в фазу начала выхода в трубку и в фазу колошения. При этом дозы азотных удобрений при подкормке растений яровой пшеницы должны быть дифференцированы в зависимости от состояния посевов. Первая подкормка проводится (подкормка продуктивности) в фазе кущения – выход в трубку, и до выхода флаг-листа растение потребляет в течение 1,5…2 недель около 77% всего необходимого азота. В это время идёт усиленный рост Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 30 стебля, длина колоса от нескольких мм возрастает до 10 см, растение наиболее чувствительно к дефициту азота. Во вторую подкормку должна вноситься основная часть азотных удобрений – до 2/3 от общей дозы. Вторая подкормка (подкормка качества), чаще всего некорневая, проводится в фазу колошения – формирования зерна. Необходима она для хорошего качества налива зерна и улучшение его качества. Доза азота не превышает 50…65 кг д.в./га. При производстве доброкачественного продовольственного зерна эта подкормка должна быть обязательным агроприёмом. Для более точного определения дозы подкормки по результатам листовой диагностики можно воспользоваться табл. 2.1. Таблица 2.1. Уровень обеспеченности яровой пшеницы азотом в период колошения, цветения и потребности в поздней подкормке для повышения качества зерна содержание азота в листьях в фазу кув фазу колошения, щение, % % 1 2 потребность в подкормке доза азота для подкормки, кг на 1 га 3 4 очень сильная подкормка не рекомендуется, вероятность получения высокобелкового зерна мала до 3,5 до 2,5 3,6…4,5 2,6…3,0 сильная N 30…35-в фазу колошениецветение N 30…35-в фазу налива зерна 4,6…5,5 3,1…3,5 средняя N 30…35-в колошения более 5,5 более 3,5 слабая или отсутствует фазу цветения- возможно получение высокобелкового зерна без под-кормки В настоящее имеется широкий спектр машин для внесения минеральных, органических удобрений и подкормки растений. Для внесения твёрдых минеральных удобрений наибольшее распространение получили тарельчатые разбрасыватели МВУ-5, МВУ-8, МТТ-4У. При внесении жидких минеральных удобрений используются такие машины, как ПЖУ-5, ПЖУ-9. Для внесения твёрдых органических удобрений нашли применение разбрасыватели ПРТ-7А, ПРТ-11А, МТТ-10, Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 31 МТТ-8, МТТ-4. При внесении жидких органических удобрений используются машины МЖТ-8, МЖТ-10, МЖТ-6. Подкормку растений во время вегетации проводят различными машинами. При внекорневой подкормке жидкими удобрениями применяют штанговые опрыскиватели ОПШ-15М, ОП-2000, ОТМ-2-3. Для внесения твёрдых минеральных удобрений производится штанговый подкормщик РШУ-12, МВУ-0,5 и др. Вспашка почвы за 3…4 недели до посева гарантирует получение хороших и дружных всходов. Во всех случаях почву необходимо обрабатывать дифференцированно, в зависимости от предшественника. После уборки предшествующей культуры сплошного сева проводят лущение на глубину 6…8 см или дискование на глубину 12…15 см. Для проведения данной операции могут использоваться лемешные лущильники ППЛ-5-25 или дисковые ЛДГ-10. Дискование проводят дисковыми боронами типа БД или БДТ, такими как БД-10, БДТ-7, БДТ-3. Через 8…10 дней проводят вспашку плугами с предплужниками на глубину пахотного горизонта. Для этого используются плуги с культурными корпусами, такие как ПЛН-5-35П, ПЛП-6-35,ПКГ-5-40В, ПГП-7-40Б2, ПГП-3-40Б2, ПЛН-435П. По мере появления сорняков поле культивируют в диагональноперекрёстном направлении. Для обработки клеверного пласта используют плуги с полувинтовыми отвалами в агрегате с приспособлениями для уплотнения почвы, дробления глыб, выравниванием рельефа (ПВР-2,3; ПВР-3,5; ПП-2,8; ПП-2,0). На тяжёлых заплывающих почвах хорошие результаты даёт глубокое (на 35…40 см) рыхление почвы с разрушением плужной подошвы. Вспашку на чистых от сорняков участках можно заменить двукратным дискованием или чизелеванием. Поверхностную и предпосевную обработку почвы проводят при помощи культиваторов КШП-8, КПС-4, а также комбинированных агрегатов АКШ-6, АКШ-7,2. Культивируют по диагонали. Кроме того, к основной обработке почвы добавляют прикатывание почвы катками 3ККШ-6 или КЗК-10. В Республике Беларусь высевают яровую пшеницу первой из хлебов, как только почва достигнет физической спелости, при температуре посевного слоя почвы +5…60С. Глубина заделки семян 3…4 см. При недостаточно влажной почве во время посева семена заделываются несколько глубже, однако не более 5…6 см. Семена должны находиться во влажной почве, на плотном ложе. Для посева могут быть использованы сеялки типа СЗ-3,6Л, а также современные универсальные пневматические сеялки СПУ-4, СПУ-6 [5]. Оптимальная норма высева составляет от 4 до 5 млн. всхожих зёрен на 1 га, примерно 0,2…0,22т/га. При интенсивной технологии возделывания используют- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 32 ся только семена первого класса, 1…3 репродукции. Обработка почвы по типу полупара значительно снижает засорённость посевов яровой пшеницы. Кроме того, необходимо бороться с сорняками химической обработкой. Среди них наибольший ущерб наносят корнеотпрысковые и корневищные многолетники: осот полевой, бодяк полевой, пырей ползучий. Из однолетних видов распространены: овсюг, щетинники зелённый и сизый, щирица и др. Часто встречаются полынь, ярутка полевая, пастушья сумка [2]. Агротехническими приёмами не всегда удаётся полностью избавиться от сорняков, поэтому применяются химические средства защиты. Для борьбы с овсюгом применяют гербицид авадекс БВ (2…3л/га) с немедленной заделкой его в почву на глубину 3…5 см. при помощи предпосевной культивации. По вегетирующим растениям для уничтожения двудольных сорняков посевы опрыскивают гербицидами 2,4-Д, диален, с дозой внесения 1,8…2,0 кг/га в фазу кущения, до начала выхода в трубку. Для защиты посевов от мучнистой росы, септориоза, ржавчинных и других болезней в фазы кущения, выхода в трубку или колошения посевы пшеницы опрыскивают фунгицидами: импактом, байлетоном или тилтом (дозой 0,5кг/га.). В борьбе с насекомыми – личинками хлебной жужелицы – вносят в почву с семенами базудин (до 25кг/га), против вредной черепашки, хлебной блошки, хлебных жуков, и др. применяют (с учётом порога вредности) в период вегетации пшеницы: децис (0,25 л/га), сумицидин (0,3…0,5л/га), цимбуш (0,2 л/га). Против полегания посевов яровой пшеницы используют устойчивые к полеганию сорта или проводят обработку посевов ретардантами. Обработка посевов данными препаратами позволяет добиться сокращения длины соломины, повышая при этом устойчивость к полеганию. Обработку лучше проводить в период выхода в трубку. Кроме того, необходимо предусмотреть по возможности применение ретардантов с гербицидами или фунгицидами, если их смешивание допустимо. Машины, применяемые для борьбы с сорняками, имеют широкую номенклатуру. Для этого используются отечественные такие, как ОП-2000, ОТМ-2-3, ОПШ-15М, а также зарубежного производства - опрыскиватели RAU. Применяется комплексная интегрированная система защиты растений от болезней и вредителей. Первым и важнейшим пунктом в этой системе является подбор сортов, устойчивых к наиболее распространённым болезням. В основе защитных мероприятий от поражения растений болезнями должны быть профилактические. Среди них решающая роль принадлежит протравливанию семян различными химическими препаратами. Протравливание семян проводят контактными или системными препаратами для предупреждения передачи возбудителей через семена и подавления их в поч- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 33 ве. Среди них такие препараты: байтан или байтан-универсал в дозе 2 кг/т, витатиурам – 3кг/т, фундазол – 2…3 кг/т. Срок протравливания – за 10…15 дней до посева. Для защиты растений от болезней и вредителей при протравливании семян применяют машины ПСШ-5, ПС-10, «Мобитокс-супер» [6]. Урожай убирают в оптимальные сроки. Способ уборки определяется зональными особенностями, погодными условиями и засорённостью полей. Яровую пшеницу начинают убирать раздельным способом в фазе восковой спелости, наступающей примерно через 10…12 дней после молочной. Раздельная уборка обеспечивает значительное сокращение сроков уборочных работ, более производительное использование техники и уменьшение потерь зерна. При раздельной уборке яровая пшеница скашивается на высоте 15…25 см жатками и укладывается на стерню в валки для просушивания. По мере высыхания срезанных стеблей их обмолачивают комбайнами, оборудованными подборщиками. Прямым комбайнированием убирается изреженная, выращиваемая на мелкоконтурных полях, при её равномерном созревании, слабой засорённости полей. Уборку начинают при наступлении полной спелости зерна и завершают за 5…7 дней. Планируя сроки уборки урожая необходимо учитывать тот факт, что яровая пшеница мягких сортов легко осыпается при созревании, поэтому затягивание сроков уборки повлечёт за собой снижение урожайности. Твёрдые сорта более устойчивы к осыпанию. Однако при перестое на корню у неё могут отламываться целые колосья [7]. Для скашивания в валки используют навесные жатки ЖВН-6А. Для прямого комбайнирования применяют зерноуборочные комбайны КЗС-10К, КЗР-10,Лида1300 и т.д. Послеуборочная обработка зерна включает в себя очистку и сушку. Очистку проводят на зерноочистительных агрегатах ЗАВ-20, ЗАВ-25.Для сушки и последующей очистки зерна используют зерноочистительно-сушильные комплексы КЗС-20Ш(Б), КЗС-40Ш(Б). Для получения высоких урожаев яровой пшеницы и качественного зерна необходимо применять интенсивную технологию возделывания культуры. Сущность интенсивной технологии состоит в оптимизации условий выращивания культуры на всех этапах роста и развития растений. Она включает: ─ размещение посевов по лучшим предшественникам в системе севооборота; ─ известкование кислых почв; Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 34 ─ возделывание высокопродуктивных сортов интенсивного типа, отзывчи- вых на высокий агрофон, устойчивых к полеганию, с улучшенным качеством зерна; ─ протравливание семян перед посевом; ─ посев с образованием технологической колеи; ─ оптимальное обеспечение растений элементами минерального питания с учётом их содержания в почве, дробное внесение азотных удобрений в период вегетации по данным почвенной и растительной диагностики; ─ интегрированная система защиты растений от вредителей, болезней и сорняков; ─ регулирование роста растений ретардантами; ─ применение комбинированных агрегатов, способных увеличить число выполняемых операций за один проход; ─ выполнение всех технологических операций в оптимальные агросроки, с наименьшими энергозатратами и в соответствии с агротехническими требованиями; ─ применение новых более совершённых способов обработки почвы (минимальная и нулевая), широкое применение чизельных орудий для борьбы с переуплотнением плужной подошвы. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 35 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В СЗАО «ГОРЫ» 3.1. Анализ существующей технологии возделывания яровой пшеницы Технология возделывания яровой пшеницы в СЗАО «Горы» складывалось с учетом наличия машинно-тракторного парка, режима работы, загрузки тракторов и рабочей силы, урожайности сельскохозяйственных культур и характерных для хозяйства природно-климатических условий. Существующая в хозяйстве в настоящее время технология возделывания пшеницы по ряду технологических операций устарела, и работы на этих операциях не оправдывают затрачиваемых средств. Это, в основном, касается тех операций, где новая техника не внедрялась, или ее не достаточно. Нельзя утверждать, что в хозяйстве не хватает скоростной, высокопроизводительной техники для обработки почвы, посева, уборки. В используемой технологии существуют операции как современные, так и устаревшие, которые необходимо изменять. Лучшими предшественником для яровой пшеницы являются: однолетние и многолетние травы, озимый рапс, кукуруза на силос. В хозяйстве предшественником для яровой пшеницы являются озимые зерновые. Обработка почвы в хозяйстве начинается с дискования, которое проводится агрегатом МТЗ-1522+БПД-7 MW, МТЗ-1221+ БПД-5 MW. Затем осуществляется: - погрузка минеральных удобрений в разбрасыватели осуществляется с помощью погрузчика Амкодор-352. - транспортировка и внесение минеральных удобрений агрегатом МТЗ920+МВУ-6 с нормой внесения 80 кг/га. Вспашка производится агрегатами К-701+ПЛН-7-40 и МТЗ-1522+ПЛН-5-35 на глубину 25…30 см. Культивация и выравнивание осуществляется агрегатом МТЗ-1522+АКШ7,2 и проводится на глубину 8…10 см. Семена протравливают на машине ПС-10А. При помощи установки ЗПС100 погружают семена в автомобильный загрузчик сеялок ЗАЗ-1 на базе ЗИЛ-130. Посев пшеницы осуществляется трактором МТЗ-820+СПУ6. Химическую обработку посевов проводят агрегатом МТЗ-80+ОП-2000. Уборка производится прямым комбайнированием комбайнами КЗС-10К, Лида-1300, ACROC-530 с укладкой соломы в валки. Отвозка зерна осуществляется автотранспортом. Cушка зерна производится сушилкой СЗШ-16. Прессование соломы осуществляется агрегатом МТЗ-820+ПРФ-180. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 36 Исходя из вышеизложенного, производя краткий анализ существующей технологии возделывания пшеницы, можно сделать вывод, что все процессы по подготовке почвы механизированы, но на некоторых операциях необходимо применять более производительную технику, тем самым сокращая затраты труда и расход энергоресурсов. 3.2. Прогнозирование урожая Урожайность сельскохозяйственных культур на различных по своему механическому составу почвах зависит от уровня их эффективного плодородия, количества вносимых удобрений, общего уровня агротехники. Научной основой прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур на различных почвах являются баллы бонитета. Для каждой почвы они определяются по оценочной шкале с учетом поправок на агротехнологическое состояние оцениваемого объекта и климатические условия территории. Прогнозируемая урожайность (Уп) определяется как слагаемое, обусловленное эффективным плодородием почвы и возможной прибавкой от внесения минеральных и органических удобрений по формуле Уп =[(Бм · Цб) + (Дм.у. · Ом.у.) + (До.у. · Оо.у.)] / 100,[9] где 3.1 Бм – балл угодья после проведения мелиорации и освоения; Цб – цена балла, кг/га продукции; Дм.у. – доза минеральных удобрений в действующем веществе, кг/га; Ом.у. – оплата минеральных удобрений приростом урожая, кг на 1 кг NРК; До.у. – доза органических удобрений, т/га; Оо.у. – оплата органических удобрений урожаем, кг на 1 т; 100 – коэффициент перевода килограммов в центнеры продукции Урожайная цена балла это доля продукции, приходящейся на 1 балл почвы. В условиях Беларуси для программирования продуктивности земель цена балла установлена в размере: для зерновых культур 21 до 36 кг/балл, картофеля от 150 до 248, кукурузы от 114 до 166, однолетних трав от 159 до 243 кг/балл. После определения проектного урожая за счет плодородия почв определяются прибавки урожая от вносимых минеральных и органических удобрений. Нормы минеральных удобрений устанавливаются на основе технологических карт. Окупаемость минеральных и органических удобрений представляет собой прирост продукции от внесения 1 кг NРК или 1 тонны органики. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 37 По шкале оценочных баллов с учетом поправочных коэффициентов на агротехнологическое состояние, окультуренность и климатические условия средневзвешенный балл почвы составляет 35. Цена балла для яровой пшеницы равна 35 кг. Фактически планируется в хозяйстве внести 20,0 кг действующего вещества минеральных удобрений. Прирост урожая от внесения 1 кг минеральных удобрений составляет 6,4 кг зерна. Под яровую пшеницу планируется внести органических удобрений в размере 30 т/га. Прирост урожая от внесения 1 т органических удобрений составляет 23 кг зерна [9]. Таким образом, проектный уровень урожайности (ц/га) озимой пшеницы составит: Уп =[ 35 · 35 + 30 · 23 + 200 · 64 ] / 100 = 31,9ц/га. 3.3. Разработка технологической карты Оснащение сельскохозяйственных предприятий высокопроизводительной техникой – одно из условий дальнейшего развития сельского хозяйства нашей республики, роста производительности труда, повышения урожайности сельскохозяйственных культур, сокращения трудовых, материальных и денежных затрат. Пшеница имеет слабую корневую систему и не может конкурировать с сорняками, поэтому необходимо при возделывании пшеницы особое внимание уделять борьбе с сорной растительностью и стимулировать рост посевов в начальной фазе их развития путем внесения стартовой дозы фосфорных удобрений. Для зерновых фосфор в составе элементов питания играет ведущую роль в начальном этапе развития растений. Осенью производим дискование агрегатом МТЗ-1522+БПД-7MW, МТЗ1221+ БПД-5 MW. Внесение минеральных удобрений из расчета 800 кг на гектар агрегатом МТЗ-920+МВУ-5, который позволяет значительно уменьшить неравномерность внесения удобрений. Вспашку на глубину 25-30 сантиметров произведем агрегатами МТЗ3022ДВ+ KVERNELAND BV 105. Посев производим агрегатом МТЗ-1221+С-6ТМ. Протравливание семян производим на стационарной установке ПС-10А фундазолом. Для защиты растений от сорняков и вредителей используем необходимый комплект машин. Подвоз воды и заправку ей опрыскивателя осуществим агрегатом МТЗ-1221+МЖТ-8. Приготовление рабочего раствора и опрыскивание посевов осуществим агрегатом МТЗ-820+ОП-2000. Уборку произведем комбайном КЗС-1218 с измельчением соломы. Отвозку зерновых с взвешиванием и разгрузкой осуществляем автомобилем МАЗ- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 38 555102. Переработку и дальнейшую сушку производим машинами МПО50+СЗШР-16. 3.3.1. Расчет показателей технологической карты Проектирование технологической карты на возделывание яровой пшеницы является важнейшим мероприятием по внедрению в сельскохозяйственное производство комплексной механизации возделывания яровой пшеницы по интенсивной технологии. Технологическая карта состоит из взаимосвязанных технологической, технической и экономической частей. В технологической карте показывается очередность технологических операций, состав агрегатов на каждую операцию, затраты труда, необходимое количество механизаторов и вспомогательных работников. Очередность составления технологической карты следующая. Сначала планируем состав машинно-тракторного парка, указываем объемы работ и планируемые календарные сроки их выполнения, производительность агрегата, расход топлива на весь объем работ, потребность в рабочей силе и технике, затраты труда и его оплату. Объем работ подсчитываем по площади, занимаемой культурой с расчетом принятых показателям (расстояние между объектами, нормы внесения удобрений, нормы высева, количество полученного урожая). Расчет основных показателей технологической карты произведем на примере операции дискования агрегатом МТЗ-1522+БПД-7MW. Требуемое количество агрегатов определим по выражению: n=Q/(ДТсмWч), (3.2) где Q – объем работ.( Расчет произведем для поля с площадью 100 га); Д – рекомендуемый календарный агротехнический срок. Согласно 7 для операции дискования Д=5 дней; Тсм – продолжительность рабочего дня. По 8 Тсм=7 ч; Wч – норма выработки агрегата за час. Согласно 8 Wч=4,1 га/ч. Тогда n=100/(572,8)=2. Количество рабочих, обслуживающих агрегат, определим в соответствии со схемой обслуживания машинно-тракторного агрегата. Для данной операции необходим один механизатор, труд вспомогательных рабочих не требуется. Пятый тарифный разряд механизатора при выполнении дискования принимаем в соответствии с 8. Сменную норму выработки агрегата за агротехнический срок Wч (га/см) Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 39 определим по формуле: Wa= WчTсм=2,87=19,6 га/см. Количество нормо-смен определим по формуле: Nн.см=Q/ Wa=100/19,6=5,1 н-см. (3.3) (3.4) Затраты труда в человеко-часах по каждой операции вычисляем исходя из количества рабочих, обслуживающих агрегат в течение смены. Затраты труда механизаторов и вспомогательных рабочих Зм и Звс.р определим по формуле: Зм (вс.р) =QNм (вс.р) /Wч, (3.5) где Nм (вс.р) - количество механизаторов (вспомогательных рабочих). В нашем случае Nм = 1. Тогда Зм =1002/5,1=35,71 чел.-ч. Общие затраты труда З (чел.-ч) равны сумме затрат труда механизаторов затрат труда вспомогательных рабочих. Так как на данной операции труд вспомогательных рабочих не требуется, то З=Зм=35,71 (чел.-ч). Оплата труда механизаторам Sз.м и вспомогательным рабочим Sз.вс.р за весь объем работ определим по выражению: Sз=СнNн.см, (3.6) где Сн – тарифная ставка за сменную норму выработки. Для 6 тарифного разряда Сн =10052 руб/нормо-смену. Соответственно Sз.м=100525,1=51286 руб. Затем, сделав начисления на полученный тарифный фонд, получим расходы на оплату труда механизаторов и вспомогательных рабочих. Расход топлива о (ц) определим по следующей формуле: о=гаQ/100, (3.7) где га – расход топлива на единицу объема работ. Для данного агрегата согласно 7 га= 7,8 кг/га; Имеем: о=7,8100/100=7,8 ц. Объем механизированных работ в физических единицах переводим в условные эталонные гектары путем умножения его на коэффициент перевода 8. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 40 В данной последовательности выполняем расчеты по каждой операции. Существующая и предлагаемая технологические карты в проекте представлены в виде приложений 1 и 2. На каждую сельскохозяйственную операцию разрабатывается операционно-технологическая карта. Она составляется с учетом достижений науки и передового опыта, и устанавливает порядок, способ выполнения и наиболее рациональное использование средств механизации. Она включает в себя следующие основные элементы: агротехнические требования к выполнению данной операции, рациональное комплектование и подготовку агрегатов к работе, подготовку поля, работу агрегатов в загоне, контроль качества выполняемой работы, указания по охране труда. 3.5 Организация работ по производству озимой пшеницы в КСУП «Агрокомбинат «Вить» Передовой опыт и научные исследования показывают, что наивысшей производительности при возделывании озимой пшеницы, можно добиться путем совершенствования агротехнических мероприятий и комплексной механизации производственных процессов, а так же использования интенсивных технологий возделывания культуры. Для хозяйства запланируем отряд для возделывания и уборки озимой пшеницы. Представим этот отряд в виде схемы на рисунке 3.1. Комплекс (отряд) по возделыванию и уборке озимой пшеницы Звено ТО Звено по обработке почвы Звено по посеву оз. пшеницы Звено по уходу за посевом Звено по уборке урожая Звено культурно – бытового обслуживания Рис. 3.1. Структурная схема технологических процессов возделывания озимой пшеницы. Планирование технологических процессов и соответствующих звеньев производится на основании составляемого в хозяйстве годового плана проведения механизированных работ в растениеводстве. 3.6. Разработка операционно-технологической карты на посев Исходные данные: Площадь поля – 250 га Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 41 Средняя длина гона – 950 м Тип почвы – дерново-подзолистая Средний уклон местности – до 1 Агротехнические нормативы и показатели качества. Отклонения глубины обработки, см – не более 0,5; Состав и подготовка агрегата. В состав агрегата входят трактор Белорус 1221 и сеялка С-6ТМ. Ширина захвата – 6 м. Радиус поворота – 6 м. Эксплуатационная масса агрегата в загруженном состоянии – 69 кН. 3.6.1. Агротехнические требования, предъявляемые к посеву зерновых 1. Посев должен проводиться в агротехнически установленные сроки для данного района; 2. Посев должен проводиться в зрелую почву; 3. Срок сева 5-7 дней; 4. Необходимо заделывать семена во влажную почву на заданную глубину, отклонение не более 15%; 5. Семена должны быть уложены на уплотненное ложе 1,1 г/см3, 6. Семена должны иметь хороший контакт с почвой. Оценка качества работы посевных и посадочных машин. 1. Отклонение от заданной нормы высева не должно превышать: а) зерновые – 4 %; 2. Отклонение от заданной глубины посева не более: а) зерновые – ±1,5 см; 3. Отклонение стыковых междурядий не более чем ±5 см. 4.Неравномерность высева в междурядья: а) зерновые – ±5 %; Табл.3.1 Оценка качества посева пшеницы Показатель Отклонение от нормы высева семян, % Отклонение глубины за- Изм. Лист № докум. Подп. Значение показате- Балл Методы и средства контроля лей 1,5 4 Норму высева проверить контрольной навеской, предназначенной для засева 0,1 га. При необхоДо 2 2 димости норму скорректировать перестановкой рычага регулятора по сектору. Более 2 1 До 1 3 Дата Не менее десяти раз в смену ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 42 делки семян от заданной, см Отклонение ширины стыковых междурядий от установленных, см До 1,5 2 Более 1,5 1 2…5 2 Вскрыть рядки по ширине захвата сеялки и, разровняв почву, линейкой замерить глубину расположения семян. На смежных проходах не менее десяти раз в смену вскрыть борозду крайних сошников двух смежных проходов сеялок до семян, измерить линейкой расстояние между рядами. 3.6.2. Расчет показателей операционно-технологической карты Операционная технология – это комплекс агротехнических, организационных, технических, экономических правил по высокопроизводительному использованию машинных агрегатов, обеспечивающих высокое качество полевых механизированных работ. Определяем максимально возможную скорость по загрузке двигателя по формуле дв р .max N вом N ен Ne вом мг б , i Rма Gтр f 100 (3.10) где N Ne - номинальная эффективная мощность двигателя трактора, кВт (В соответствии с технической характеристикой для Белорус 1221 N Ne = 96 кВт); Ne --допустимый коэффициент загрузки двигателя (Ne 0,9-0,94); мг – механический коэффициент полезного действия трансмиссии трактора. Согласно 9 примем мг=0,92. б – коэффициент буксования. f – коэффициент сопротивления качению трактора. Согласно [10] f=0,2. б =1- /100, (3.11) где -- буксование колес трактора. Согласно 10 =8,7 %. Тогда б =1-8,7/100=0,91 NВОМ – мощность, потребляемая для привода рабочих органов сеялки через ВОМ, кВт; ηвом – КПД передачи на привод через ВОМ (ηвом = 0,95); Rма – сила тягового сопротивления машин с учетом подъема, кН; Gтр – вес трактора, кН. (Белорус 1221 Gтр.= 53,0 кН); fтр – коэффициент сопротивления качению трактора табл.1.7 [9]; i – уклон местности 1%; Тяговое сопротивление С-6 с учетом угла склона определяется по выражению Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 43 RМ К о bк Gм i , 100 (3.12) где Ko – удельное тяговое сопротивление различных рабочих органов сеялки (сошники), кН/м; b k – конструктивная ширина захвата, м; Gм – эксплутационный вес машины, кН (вес C-6 G м = 16 кН). Вес сельскохозяйственной машины определим по формуле Gм=m.g, (3.13) где m – масса культиватора, т. m=1,6 т; g – ускорение свободного падения. Имеем: Gм=1,6 . 9,81=15,7кН. (3.14) Тогда RMa 1,0 6 15,7 1 6,15 кН 100 Максимально возможная скорость по загрузке двигателя 10 ) 0,92 0,91 0,95 3,78 м / с 1 6,15 53,0 (0,2 ) 100 (96 0,93 . VPдвmax Агротехнически допустимая скорость движения при работе сеялок составляет 1,7…4,2м/с. Исходя из агротехнических требований за рабочую принимаем скорость 3,61 м/с, что соответствует работе на IIIд4 передаче. Фактическое значение коэффициента использования эффективной мощности на рабочем режиме P Ne N ep N eн , (3.15) где - Nep - эффективная мощность двигателя на рабочем режиме, кВт; Эффективная мощность двигателя на рабочем режиме определяется по формуле N ep N ep i R G ( f ) Ma TP TP N 100 V p вом ; МГ p вом 1 6,15 53 (0,2 100 ) 3,78 10 88,5 кВт . 0,92 0,91 0,95 (3.16) Тогда P Ne Изм. Лист № докум. Подп. Дата 88,5 0,92. 96 ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 44 Коэффициент загрузки двигателя при движении на холостом ходу агрегата определяем по формуле X Ne N ex , N ен (3.17) где Nex- эффективная мощность двигателя на холостом ходу, кВт; Эффективная мощность двигателя на холостом ходу определяется по формуле N ех где [ Rмх Gтр ( f тр мг бх i )] Vх 100 , (3.18) Rмх- тяговое сопротивление машины на холостом ходу, кН; Vx - скорость движения холостого хода агрегата (обычно VxVp); Тяговое сопротивление машины на холостом ходу определяем по фор- муле i ); 100 1 15,7 (0,13 ) 2,2 кН ; 100 RMX GM ( f M RMX (3.19) 1 2,2 53 (0,13 100 ) 3,78 N ex 43,4 кВт. 0,91 0,92 Коэффициент загрузки двигателя при движении на холостом ходу X Ne 43,4 0,45. 96 Способ движения выбираем исходя из требований агротехники, состояния поля и применяемого агрегата. Из возможных способов движения выбираем тот, который обеспечивает наибольший коэффициент рабочих ходов. Для рассчитываемой операции принимаем способ движения челночный. Коэффициент рабочих ходов где LP , LP 6 R0 2e (3.20) Lр- рабочая длина гона, м; R 0 -радиус поворота агрегата, м e- длина выезда агрегата, м; e 0,1 (lТ l М ) , (3.21) где lт-кинематическая длинна трактора, м; lм- кинематическая длинна машины, м; e 0,1 (1,6 4,0) 0,56 м. Рабочая длина гона определяется по формуле LP L 2E, где Изм. Лист (3.22) L - длина гона, м; Е- ширина поворотной полосы, м. Ширина поворотной полосы определяется по формуле № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 45 E 2,8 R0 0,5 d k e, где (3.23) dk - кинетическая ширина агрегата, м; E 2,8 6 0,5 6 0,56 20,3 м. Так как ширина поворотной полосы должна быть кратной В р , принимаем Е=24 м. Тогда рабочая длина гона равна Lр=950-2∙24=902 м Следовательно, коэффициент рабочих ходов 902 0,96. 902 6 6 2 0,56 Движение агрегата в загоне характеризуется определённой цикличностью. Время цикла определяется по выражению: tц 1 2 LP 2 LX 60 tОП , 3600 VP VX (3.24) где tОП - время остановок на техническое обслуживание агрегата, приходящееся на круг (принимаем t оп =1,5 мин). Средняя длина холостого хода L х Lр Lр м. (3.25) Тогда Lx=902/0,96-902=37,6 м tц 1 2 902 2 37,6 60 1,5 0,16 ч, 3600 3,78 3,78 Количество циклов работы агрегата за смену определяют по формуле nц Т СМ Т ПЗ Т ОТЛ Т ТО , tц (3.26) где ТСМ - время смены, ч (Тсм =7 ч.); ТПЗ - подготовительно заключительное время, ч; ТОТЛ - время регламентированных перерывов на отдых и личные надобности обслуживающего персонала (ТОТЛ 0,5ч [9]); ТТ0 - время на техническое обслуживание агрегата в период смены (ТТ00,35 ч [9]); Подготовительно заключительное время Т ПЗ t ЕТО t ПП t ПН t ПНК , (3.27) где tЕТО- время на проведение ежесменного технического обслуживания трактора и машины (0,65 ч [9]); tПП - время на подготовку агрегата к переезду (tПП = 0,15 ч [9]); tПН - время на получение подряда и сдачу работы (tПН 0,08 [9]); tПНК - время на переезды в начале и конце смены (tпнк = 0,25ч[9]); Т ПЗ 0,65 0,15 0,08 0, 25 1,13 ч; Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 46 nц 7 1,13 0,5 0,35 31,3. 0,16 Принимаем число циклов nö =32. Действительное время смены в часах д Т СМ tц nц Т ПЗ Т ОТЛ ТТО ; (3.28) д Т СМ 0,16 32 1,13 0,5 0,35 7,1; Коэффициент использования времени смены где ТР , д Т СМ (3.29) Тр - чистое время смены, ч; ТР 2 Lp nц ; 3600 V p 2 902 ТР 32 4,24 ч. 3600 3,78 (3.30.) Тогда 4,0 0,59 . 7,08 Время холостого поворота рассчитываем по формуле 2 Lх nц ; 3600 Vх 2 37,6 Тх 32 0,17 ч. 3600 3,78 Тх (3.31) Производительность агрегата: за кинематический цикл 2 Lp Bp 10 4 2 902 6 Wц 1,08 га / цикл. 10 4 Wц (3.32) за действительное время смены д WCM Wц nц ; (3.33) д WCM 1,08 32 34,6 га/см часовая производительность Wч 0,36 Вр v р ; (3.34) Wч=0,36∙6∙3,78∙0,59=4,8 га/ч за смену Wсм Wч Т см ; (3.35) Wсм=4,8∙7=33,6 га/см Расход топлива на единицу выполненной работы определяется по фор- муле Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 47 Р GТР TР GТХ TХ GТО TО , д WСМ (3.36) где GTP , GTX , GTO - значение среднего часового расхода топлива соответственно при рабочем ходе, на холостых поворотах и во время остановок агрегата с работающим двигателем; Тр Тx Т0 - соответственно за смену чистое рабочее время, общее время на повороты и время остановок агрегата с работающим двигателем, ч; T 0 - время остановок агрегата на загоне в течении смены с работающим двигателем, ч Время остановок агрегата на загоне в течении смены с работающим двигателем можно определить по формуле: Т о Т TexТТО Т ОТЛ 0,02 0,35 0,5 0,87 ч. (3.37) Часовой расход топлива по режимам работы двигателя, кг/ч; р Gтр Gхд (Gтн Gхд ) Ne ; x Gтх Gхд (Gтн Gхд ) Ne ; Gто (0,12...0,15) Gтн . (3.38) (3.39) (3.40) где G тн G хд - соответственно часовой расход топлива при номинальной эффективной мощности двигателя и холостом ходу при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя (для Беларус 1221 G тн =21,7 кг/ч, G хд =4,3кг/ч); Gтр 4,3 (21,7 4,3) 0,92 20,3 кг / га; Gтх 4,3 (21,7 4,3) 0,45 12,1 кг / га; Gто 0,15 21,7 3,25 кг / га; Отсюда гектарный расход топлива р 20,3 3,9 12,1 0,29 3,25 0,87 4,6 кг / га. 34,6 Общие и прямые затраты труда на единицу выполненной работы определяются: Çò (mòð mâ ) Tñì Wñì (1 1) 7 0,41 ÷åë ÷ / ãà 33,6 (3.41) 1 7 0,21 ÷åë ÷ / ãà 30,0 (3.42) прямые Çò .ï Изм. Лист № докум. Подп. Дата mòð Tñì Wñì ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 48 37 Мероприятия по охране окружающей среды Охрана природы система мероприятий, обеспечивающих рациональное использование, восстановление, умножение и охрану природных ресурсов (материальной основы существования людей) от разрушения и истощения. В особой охране нуждаются исчерпаемые (как возобновляемые, так и особенно не возобновляемые) ресурсы, в том числе почвы и их плодородие, прежде всего пашня, а также леса, луга и другие сельхозугодия; реки, водоемы; растительный и животный мир, полезные микроорганизмы и насекомые. Бурное развитие производительных сил, в частности в сельском хозяйстве, сделало влияние человека на природу глобальным. Большую озабоченность и тревогу вызывают эрозия и деградация почв (рост оврагов, смыв, выщелачивание, увеличение кислотности, засоленности, снижение содержания гумуса, разрушение структуры почв и др.); обмеление и загрязнение рек, озер и других источников (в том числе грунтовых) пресной воды; загрязнение биосферы, являющейся средой обитания всего живого. Охрана природы в нашей стране важная государственная задача. Решается она по всем направлениям: осуществляются мероприятия по предотвращению загрязнения почвы, воды и воздуха промышленными отходами и ядохимикатами, внедряются почвоохранные системы земледелия, система мелиоративных мер, повышена ответственность граждан, организаций и предприятий за сохранение среды обитания, усилен контроль за охраной природы и т. п. Запрещено применение стойких ядохимикатов, накапливающихся в почве и живых организмах, строго регламентировано необходимое применение различных пестицидов, расширяется, хотя пока еще недостаточно, использование биологических мер защиты посевов. По мере роста интенсификации сельскохозяйственного производства, в том числе широкого внедрения интенсивной технологии возделывания яровой пшеницы, воздействие на природу будет возрастать, усиливая опасность загрязнения среды обитания при использовании возрастающих количеств удобрений, фунгицидов, инсектицидов, ретардантов и других химических препаратов, особенно в случаях неумелого и безответственного отношения к этому важному делу [4]. Известно, что длительное применение повышенных норм минеральных удобрений (суперфосфата, аммиачной воды, аммиачной селитры, калийной соли и др.) ведет к увеличению кислотности, разрушению структуры, ухудшению бионики и физико-химических свойств почвы, т. е. – постепенному снижению плодородия. По мере увеличения норм внесения минеральных туков необходимость в применении навоза и других органических удобрений (солома, сидераты и проч.) не только не исчезает, но значительно возрастает. Появляется также потребность в периодическом, а на некоторых полях в систематическом известковании почвы. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 49 Неправильное применение удобрений, особенно в повышенных дозах, может нанести вред природе. Например, обильное применение азотных (особенно нитратных) удобрений с осени или в преждевременную ранневесеннюю подкормку, тем более на легких почвах, склонах, ведет к выщелачиванию (потере) их или к сносу талыми (дождевыми) водами. Происходит загрязнение грунтовых вод, рек и других водоемов нитратами, вредными для людей и животных. Необходимо помнить, что при чрезмерных азотных подкормках (и нехватке фосфора) нитраты могут накапливаться в зеленой массе и соломе растений, значительно превышая предельно допустимую концентрацию (ПДК). Внесение в почву больших доз безводного аммиака и почвенных гербицидов сильно нарушает жизнь почвы, вредно влияя на ее микрофлору и фауну. Вполне понятно, что еще больший вред может принести шаблонное неправильное применение ядохимикатов. Например, в борьбе с мышами неправильное разбрасывание приманок с фосфидом цинка может стать причиной гибели птиц, зайцев, лис и т. п. Применение пестицидов вызывает гибель не только вредной, но и полезной энтомофауны, может стать причиной вспышки численности других вредителей. Очень осторожной должна быть обработка посевов в поздние фазы (налив, созревание) в борьбе с хлебными жуками, черепашкой и др., поскольку остается мало времени до уборки. Ядохимикат может не успеть в достаточной степени разложиться и увеличит остаточную токсичность. Применение пестицидов (особенно гербицидов) в ветреную погоду, тем более при авиаопрыскивании, сильно загрязняет атмосферу, что может отрицательно сказаться на полезной фауне, повредить растения в лесополосах или на прилегающих угодьях. Таким образом, внедрение интенсивной технологии как мощного средства воздействия на растения и окружающую среду возлагает на специалистов необходимость ответственного, осторожного отношения к основным факторам интенсификации. Потребность в них и дозы их применения должны быть научно обоснованными, нешаблонными, со строгим учетом сопутствующих факторов и возможных последствий. Интенсивная технология должна быть строго подчинена требованиям охраны природы. Основными в интегрированной системе защиты посевов яровой пшеницы должны стать предупредительные и истребительные агротехнические мероприятия, а также более широкое использование биологических мер борьбы с вредителями посевов. Химические меры борьбы с сорняками и вредителями должны применяться лишь в крайних случаях, чтобы, например, погасить вспышку (очаг) распространения вредителя, когда другие агромероприятия уже неэффективны. Широкое применение агротехнических и биологических мер защиты растений, а также грамотное, умелое обращение с химическими препаратами в строгом соответствии с существующими инструкциями может свести к минимуму нежелательные аспекты при освоении интенсивной технологии возделывания Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 50 яровой пшеницы и повысить ее эффективность [5]. 4. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА 4.1. Обзор и сравнительная оценка посевных машин Шумеры использовали примитивные сеялки с одним семяпроводом около 1500 гг. до н.э., но это изобретение не достигло Европы. Железная сеялка с несколькими семяпроводами была изобретена китайцами во II веке до нашей эры.[1] Эта сеялка дала возможность Китаю создать эффективную систему производства продуктов питания, которая позволяет кормить большое населе- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 51 ние страны в течение тысячелетий. Существует гипотеза о том, что сеялка появилась в Европе благодаря контактам с Китаем.[1] Рис.4.1 Древне-китайская сеялка Первая известная европейская сеялка была сделана Камилло Торелло и запатентована венецианского сенатом в 1566. Подробное описание было сделано Тадео Кавалиной в Болонье в 1602.[7] В Англии сеялка была доработана Джетро Таллом в 1701 году в ходе Британской сельскохозяйственной революции. Однако первые его сеялки были дорогостоящими и ненадежными. Широкое применение сеялок в Европе началось только в середине XIX века. Со временем сеялки усовершенствовались и усложнялись, но технология оставалась по сути та же. Первые сеялки были небольшими, в расчёте на тягу одной лошади, но появление паровых, а затем бензиновых тракторов позволило применять более эффективные сеялки, которые дали возможность фермерам высевать семена в течение одного дня. Классификация сеялок. По способу посева различают рядовые, квадратно-гнездовые, гнездовые, пунктирные и разбросные сеялки, по назначению — универсальные, специальные и комбинированные. Универсальные сеялки предназначены для посева семян различных культур, например зерновые и зернотравяные сеялки для зерновых, бобовых, масличных и некоторых технических культур, а также трав. Специальные сеялки (свекловичные, кукурузные, овощные) рассчитаны на одну или ограниченное число культур. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 52 Универсальные сеялки наиболее экономичны, так как при их использовании уменьшается число машин в хозяйстве, увеличивается время использования каждой машины, облегчается ее эксплуатация. Замена специальных сеялок универсальными затруднена, так как размеры семян разных культур, нормы и способы их посева, глубина заделки, междурядья весьма разнообразны. Комбинированными называются сеялки с туковысевающими аппаратами. По компоновке рабочих органов различают моноблочные, раздельноагрегатные и секционные сеялки (рис.4.2). Рис. 4.2. Компоновочные схемы сеялок: а — моноблочной; б — раздельно-агрегатной; в — секционной; 1, 5, 12 — бункера; 2, 6, 13 — высевающие аппараты; 3, 9 — семяпроводы; 4, 10, 14 — сошники; 7—центральный трубопровод; 8— распределитель потоков; 11 — брус-рама Моноблочные сеялки оборудованы общей рамой, на которой смонтированы все рабочие органы. Эта группа сеялок снабжена одним или двумя бункерами 1 (рис. 4.2, а), из которых семена поступают сразу в несколько высевающих аппаратов 2, из них в семяпроводы 3 и далее в сошники 4. Раздельно-агрегатные сеялки состоят из отдельных блоков (модулей), соединенных в единый агрегат. Такие сеялки включают в себя бункер 5 (рис. 4.2, 6) большой вместимости, смонтированный на тракторе или специальной тележке-блоке, и посевной блок. На бункере закреплен один или два высевающих аппарата (дозатора) 6, связанные центральными трубопроводами 7с одним или двумя распределителями потоков S, которые смонтированы на раме посевного блока. Распределители соединены семяпроводами 9 с сошниками 10, закрепленными на посевном блоке. Из бункера семена самотеком поступают в дозатор 6, из него в центральный трубопровод 7. Далее семена транспортирует воздушный поток, нагнетаемый вентилятором. В корпусе распределителя 8 семена делятся на несколько потоков и подаются в сошники 10. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 53 Секционные сеялки состоят из отдельных посевных секций, присоединенных к раме 11 (рис. 4.2, в). Каждая секция снабжена бункером 12, высевающим аппаратом 13, механизмом привода, сошником 14, опорными колесами, каточками и загортачами. Раздвигая секции по раме, можно изменять ширину междурядий. Такая компоновка характерна для специальных сеялок, используемых для широкорядного и пунктирного посевов. По способу агрегатирования с тракторами различают навесные и прицепные сеялки. Зерновые сеялки обычно прицепные, что позволяет составлять посевной агрегат из одной—шести сеялок. Технические культуры (сахарную свеклу, хлопчатник, овощи, а также кукурузу на зерно) хозяйства возделывают на небольших площадях по сравнению с зерновыми культурами, часто на орошаемых участках. Для посева их семян выгоднее применять специальные навесные сеялки. Рассмотрим сеялки зарубежных фирм производителей. Фирма «Петтингер» (Германия) специлезируется в области посевной техники. Среди них представляют интерес (рис.4.3) VIТAS ЕМ — навесные механические сеялки. Навесные сеялки VITASEM могут работать как отдельно, так и в комбинации. Семенной бункер расположен близко к кронштейну навески, что смещает центр тяжести далеко вперед и разгружает гидравлику трактора. Ширина захвата: от 2,50 до 4,0 м VITASEM — механическая посевная комбинация Сеялки серии VITASEM А легко комбинируются. При работе сеялка постоянно опирается на каток. Таким образом ротационная борона остается всегда полностью подвижной. По заказу комбинация оснащается гидравлическим цилиндром, поднимающим сеялку над почвообрабатывающей составляющей- для лучшего распределения центра тяжести для трактора. Ширина захвата: от 2,50 до 4,0 м AEROSEM — пневматическая посевная комбинация. Пневматическая сеялка комбинируется с бороной. С помощью механизма быстрой навески с зам- ДП.36.83.11.000.ПЗ Рис.4.3. Схема сеялок «Петтингер» Изм. Лист № докум. Подп. Дата сеялок «ПеттиКонструктивные особенности гер» Лист 54 ками обе части комбинации соединяются. Семенной бункер расположен так, что его вес приходится недалеко от самого трактора. Ширина захвата: от3,0 до 6,0 м AEROSEM F — сеялки с фронтальным семенным бункером Исполнение комбинации с фронтальным бункером служит для равномерности распределения нагрузки и уменьшает потребность в мощности (20%). Сзади трактора находятся только распределители семян, семяпроводы и сошники. Высота наполнения семенного бака всего лишь 128 см. Ширина захвата: 5,0 и 6,0 м. Мультивысевная система для высева норм от 0,5 кг до 450 кг/га. „Верхний высев": в случае высева мелкосеменных культур изменяется направление вращение высевного вала (простое переключение привода). Семена попадают в небольшие выемки на обратной стороне выступа семенной катушки и следуют дальше в направляющую (рис.4.4). Рис.4.4.Схема работы катушки при верхнем высева Система высева AEROSEM (рис.4.5) оборудована катушкой грубой дозировки с эксцентрично расположенными ячейками. На обеих сторонах находятся 24 ячейки точного высева. Приводная ось катушки переставляется просто и легко. Таким образом, могут быть включены и выключены ячейки грубого и точного высева. Рис.4.5.Схема пневматической сеялки. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 55 Особенности конструкции: Трехсекционная катушка (рис.4.6) доставляет семена прямо в центр воздушного потока. Как результат: отсутствие ударов семян о стенки семяпроводов позитивное влияние на силу всходов. Большой объем воздуха и его низкая скорость щадящее действуют на семена. При закрытых выходах (например, технологические колеи) невостребованные семена попадают обратно в семенной бункер(экономия семенного материала до 6%). Рис.4.6.Схема трехсекционной катушки. С 1961 года сеялки выпускает фирма ACCORD с 1990-х годов входящая в группу KVERNELANDS. Легкие универсальные полунавесные рядовые сеялки серии DA предназначены длякомбинации с ротационными боронами и культиваторами (2,5 м - 3,0 м) Полунавесная рядовая сеялка DA (рис.4.7) является наиболее часто используемой пневматической сеялкой для любых почвообрабатывающих комбинаций. Отсутствие следа от колес на пашне, оптимальное уплотнение почвы, простое управление, легкая, но прочная конструкция - таковы характерные особенности этой сеялки.ACCORD DA может использоваться как в навесном варианте (т.е. без почвообрабатывающего орудия), так и в комбинации с различными почвообрабатывающими машинами. В этом случае почвообработка и сев могут осуществляться за один проход. Стандартная сеялка снабжена клиноременным приводом вентилятора со скоростью вращения 1000мин 1 . По желанию ее можно оснастить гидравлическим приводом. Норма высева сеялки DA может регулироваться от 2 до 360 кг/га с высокой точностью, обусловленной испытанной системой PNEUMATIC ACCORD. Оборудование формирования технологической колеи FGS и электронная система контроля ESC обеспечивают точный контроль и, тем самым, упрощают последующую обработку при внесении удобрений и защите растений. Для специфических почвенных условий электрический привод доза- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 56 тора дает возможность во время сева уменьшать или увеличивать норму высева. Рис.4.7.Схема DA фирмы ACCORD Полунавесные рядовые сеялки ACCORD DA-S предназначены: для ротационных борон и культиваторов (3,0 м - 5,0 м) Рис.4.8. Сеялки DA-S фирмы ACCORD Высокая производительность при повышенном спросе обеспечивает DA-S - это модификация сеялки DA для работы в тяжелых условиях, с рабочей шириной от 3 до 5 метров. Эта сеялка сконструирована специально для экстремальных нагрузок, например, для сева на больших площадях.(Рис.4.9). Привод вентилятор а защищен от перегрузок центробежной муфтой, установленной внутри корпуса вентилятора. Бункер семян расположен на усиленной раме и по желанию, может быть увеличен с 750 до 1000 литров (опция). Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 57 Для компенсации наклона почвообрабатывающего орудия конструкция крепления сошникового бруса позволяет изменять его наклон на 10° в соответствующую сторону. При необходимости, система подвески сошникового бруса может быть удлинена для возможности агрегатирования с различными почвообрабатывающими орудиями. Модификация сеялок ACCORD DE-S (Рис.4.9) имеет комплект для специального применения: - может сочетаться с различными типами почвообрабатывающих орудий; - может поставляться с или без сошникового бруса. Рабочая ширина от 2,5 м до 4 м. Рис.4.9.Сеялке DE-S фирмы ACCORD Полунавесная рядовая сеялка ACCORD DA-X(Рис.4.10) с высокой производительностью имеет захват от 3 м - 4,5 м. Рис.4.10. Сеялка DA-X фирмы ACCORD Распределитель расположен вне бункера, что значительно облегчает заполнение и очистку бункера. Опорожняющая задвижка обеспечивает опорожнение бункера от больших остатков семян. Полунавесная рядовая сеялка ACCORD DA-X является итогом 50-летнего опыта работы. Результат - полунавесная рядовая сеялка для профессионального применения, обладающая целым рядом отличительных особенностей. Стандартная емкость бункера DA-X составляет 1000 литров, что обеспечивает высокую производительность, емкость можно увеличить до 1500 литров. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 58 Тент бункера полностью открывается, что позволяет его легко заполнять "большими мешками" или при помощи транспортера. Стандартно поставляются маркеры, защищенные от перегрузки срезным блоком. Маркеры могут быть размещены на раме бороны Kverneland (опция). DA-X сочетается с различными почвообрабатывающими орудиями, даже если последние оснащены большими пакерными катками Встроенные удлиненные параллелограммы позволяют легко передвигать сошниковый брус Для смены почвообрабатывающих орудий не требуется дополнительного оборудования Это делает DA-X универсально применимой машиной S-образный загортач имеет параллелограммное крепление. S-образный загортач плавно регулируется под все условия работы. Все сеялки с рабочей шириной более 4 м снабжены амортизаторами для облегчения складывания загортача Новейшая разработка фирмы RABE Agrarsysteme GmbH- полунавесная пневматическая посевная комбинация MEGASEED для нормального (обычного), мульчированного посева, шириной захвата от 3 до 6 метров (Рис.4.11.). Рис.4.11. Посевной агрегат фирмы RABE Сеялка имеет ряд уникальных возможностей: - Наличие трех видов рабочих органов: диски, вертикальные фрезы, ножевые рыхлители, комплектацию передней части позволяет изменять в зависимости от используемой технологии, (вместо дисков легко монтируется вертикальная фрезерная борона, либо ножевые рыхлители); в последних разработках в конструкции возможна установка жестких рыхлителей; - устройство разъединения посевной комбинации позволяет легко демонтировать посевной бункер и высевающий аппарат и использовать культиваторную часть комбинации для предварительной обработки почвы; - машина используется как при посеве зерновых культур, так и при посеве кукурузы, подсолнечника и сахарной свеклы, достаточно лишь заменить высевающий агрегат на агрегат типа MONOSEED; - сеялку можно использовать для посева Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 59 зерновых с одновременным подсевом трав; - все агротехнические показатели настраиваются при помощи электроники, электронные датчики контролируют наличие семян в бункере, скорость их прохождения в высевающий агрегат и скорость посева; - имеется возможность одновременного внесения жидких удобрений. Наиболее распространение в Беларуси получили универсальные пневматические сеялки СПУ-3, СПУ-4, СПУ-6. Рабочий процесс сеялки осуществляется следующим образам. Приводное колесо через цепь приводит в движение клеточную катушку дозирующего устройства. При этом подается только такое количество семян из бункера в инжекторный шлюз, которое соответствует пройденному пути приводного колеса. От привода карданного вала поток воздуха вентилятора транспортирует и распределяет высеваемый материал через шахтную трубу, распределители, семяпроводы 6, трубки сошников к сошникам. Глубина высева регулируется при помощи ручного винтового привода и натяжных пружин сошников. Таблица 4.1 Технические характеристики сеялок СПУ Рабочая ширине захвата, м Рабочая скорость, км/ч Емкость бункера, л Норма высева, кг/га Число рядков Вес без загрузки, кг Транспортная ширина, м Колея, м Сменная производительность, Агрегатируется га с тракторами типа СПУ-3 3 5-12 750 0.9-412 24 540 2.95 1.5-1.7 25 Т-25, МТЗ-80 СПУ-4 СПУ-6 4 6 5-12 5-12 750 1600 0.9-412 0.9-412 32 48 750 1090 2.95 2.15 1.5-1.7 4.25 35 50 Т-25, МТЗ-80 МТЗ-80, МТЗ82 Т-70 Эффективность: повышается производительность на посеве льна и уменьшается расход топлива в сравнении с сеялкой СЗЛ-3.6 Сеялка пневматическая универсальная СПУ-3 На сеялке данной марки устанавливается анкерный сошник, который изображен на рис.4.12. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 60 Рис. 4.12. СПУ-3 Рассматриваемая сеялка имеет следующие технические характеристики: агрегатируется с тракторами - МТЗ-80/82, Т-70, рабочая ширина захвата – 3м; рабочая скорость – 5…12 км/ч; емкость бункеров – 500 л; норма высева - 0,4-460 кг/га; ширина междурядья - 12,5 см; число рядков – 24; Сеялка пневматическая универсальная СПУ-4 Сеялка СПУ-4 (рис. 4.13) имеет аналогичное устройство что и СПУ-3. на данной сеялке помимо анкерных сошников устанавливаются дисковые и льняные. Рис. 4.13 СПУ-4 Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 61 Данная сеялка имеет следующие технические характеристики: Агрегатируется с тракторами тягового класса 1,4; Вместимость рабочей емкости – 500 л; Ширина захвата рабочая – 4 м; Ширина междурядий - 12,5 см; Глубина заделки семян – 2…5 см Скорость движения рабочая – 5…12 км/ч; 4.2. Обзор сошников сеялок . Сошники предназначены для прокладки бороздок в почве и укладки в них семян и удобрений. На рисунке 4.14. представлены типы сошников. Рис. 4.14. Типы сошников В зависимости от способа воздействия на почву они бывают с тупым, прямым и острым углами вхождения в почву [10]. Сошники с тупым углом вхождения (дисковые, наральниковые, полозовидные, килевидные) при прокладывании бороздок перемещают почву сверху вниз, уплотняя дно бороздок; с острым углом (наральниковые анкерные и лаповые) – снизу вверх, разрыхляя дно; с прямым углом (наральниковые трубчатые) – раздвигают почву в стороны. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 62 Рис.4.15. Сошники: а и б – двухдисковый рядовой; в – двухдисковый узкорядный; г – двухдисковый с – ограничительными ребордами; д – однодисковый; е –полозовидный; ж – килевидный; з – анкерный; и – лаповый; к – трубчатый;1 – диск; 2 – направитель семян; 3 – прижим; 4 – чистик; .5 – раструб (труба); 6 – гребень; 7 – поводок; 8 – ступица; 9 – шарикоподшипник; 10 – резиновый уплотнитель; 11 – болт; 12 – корпус; 13 – делительная воронка; 14 – штанга; 15 – угольник; 16 – скоба; 17 – реборда, 18 – щека:19 – наральник; 20 – хомут; 21 – стрельчатая лапа. Двухдисковые сошники устанавливают на зерновых, зернотравяных и овощных сеялках. Они хорошо работают на грубо обработанной, комковатой, богатой растительными остатками почве; менее подвержены залипанию и забиванию. Сошники представляют собой литой корпус (рис. 4.15., а, б) с двумя плоскими заостренными дисками. Они сходятся в передней части сошника, образуя в плане клин с углом 10°. Диски прикреплены к корпусу болтами . Между корпусом и дисками установлены резиновые уплотнители 10. Спереди к гребню б корпуса прикреплены поводок 7 и раструб 5, а сзади между дисками — чистик 4 и направитель семян 2 [10]. При перемещении сошника диски перекатываются, разрезают и клином раздвигают почву в сторону, образуя бороздку. Семена из семяпровода через раструб попадают на направитель и скатываются на дно бороздки. Диски до укладки семян придерживают стенки бороздки от осыпания. Сошник для узкорядного посева (рис. 4.15.,в) – это модификация двухдискового. Каждый его диск, установленный в плане под углом 18° один к другому, при движении выполняет свою бороздку. Между дисками размещена воронка 13, которая делит поток семян на две части. Двухдисковые сошники с ограничительными ребордами (рис. 4.15., г) применяют для заделки мелких семян овощных и масличных культур на глубину 2....6 см. Снаружи их дисков с помощью угольников 15 и скоб 16 закреплены реборды 17. Изменением их диаметра регулируют глубину заделки семян. Однодисковые сошники (рис. 4.15., д) ставят ни комбинированных машинах. Они собраны в батареи и одновременно лущат почву и нарезают бо- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 63 роздки. Такие сошники лучше, чем двухдисковые, заглубляются и перерезают корневые остатки, хорошо работают в переувлажненных почвах. Положение дисков относительно направления движения регулируется в пределах 3...8°. Изменением положения раструба 5 меняют разброс семян: чем ближе к диску раструб, тем меньше разброс. Полозовидные сошники (рис. 4.15., е) применяют на кукурузных, свекловичных, овощных, хлопковых и других сеялках. Они снабжены ножевидным наральником 19, переходящим сзади в параллельно расположенные удлиненные щеки 18, и клиновидным уплотнителем снизу. Наральник образует бороздку, щеки придерживают ее стенки от осыпания, а уплотнитель уплотняет дно. Килевидные сошники (рис. 4.15., ж) используют в зонах недостаточного увлажнения при возделывании льна, трав и т. п. Щеки раструба 5 исключают осыпание стенок бороздки, а направитель 2 подает поток семян к носку наральника 19. На задний конец хомутика 20 навешивают грузики для регулирования глубины хода сошника от 1 до 6 см. Анкерные сошники (рис. 4.15., з) имеют те же конструктивные элементы, что и килевидные, но угол вхождения их в почву острый. Опираясь при работе только на носки наральников, они прокладывают рыхлые бороздки и выносят на поверхность поля влажные слои почвы. Поэтому они весьма чувствительны к неровностям поля. Лаповые сошники (рис. 4.15., и) применяют для высева семян зерновых культур по необработанной стерне на легких почвах, подверженных ветровой эрозии. Ими одновременно можно рыхлить почву, подрезать сорняки, образовывать бороздки и вносить гранулированные удобрения. Различают сошники для рядкового и безрядкового посевов. Последние снабжены разбрасывателями (стойка и полуконус), распределяющими широкой полосой под слоем почвы семена и удобрения. Трубчатые сошники (рис. 4.15., к) применяют для высева зерновых культур по предварительно обработанной стерне в зонах, подверженных ветровой эрозии [10]. Дисковый сошник сеялки «Сгеаt Plains» NTA 3510 обеспечивает прямой посев в стерню с точной культивацией, дозированием, распределением и заделкой семян. С помощью этого сошника можно высевать широкий набор культур: пшеницу, ячмень, овес, гречиху, рапс, лен, люцерну, просо, горох, сою, подсолнечник. Сошник представлен на рисунке 4.16. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 64 Рис.4.16. Дисковый сошник сеялки «Сгеаt Plains» NTA 3510 В конструкции сеялки фирмы Sulky используется дисковый и анкерный сошник позволяют иметь хорошую проходимость по растительным остаткам за счёт диска и образование плотного семенного ложа анкером для равномерной раскладки семян по глубине. Наконечник анкерного сошника имеет специальную карбидную вставку для снижения износа. Сошник представлен на рисунке 4.17. Рис. 4.17. Дисковый сошник в сочетании с килевидным В первую очередь переход на новые технологии улучшит экономическое состояние хозяйств. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 65 При переходе на ресурсоэкономные технологии потребность в технике в связи с коренной реконструкцией системы машин сократится в 2-3 раза. Новые технологии в большей степени, чем традиционные, отвечают требованиям природоохранного земледелия. Технологии с минимальными обработками рекомендуются при возделывании как озимых так и яровых зерновых. Переход на технологии, основанные на минимальных способах обработки, предполагает обязательное приведение в соответствие с ними и всех других элементов системы земледелия, которые нуждаются в этих условиях в коренной реконструкции. На основе изложенных выше принципов формирования технологических комплексов созданы, прошли государственное испытание и рекомендованы новые ресурсосберегающие технологии возделывания озимой и яровой пшеницы, позволившие внести коренные изменения в практику ведения зернового хозяйства. Одна из основ новых технологий – это ресурсосберегающая техника. Одно из требований предъявляемых к технике то, что сеялка должна обеспечивать равномерное распределение семян между собой и заделка семян на одинаковую глубину. На рисунке 4.18. представлена сеялка зернотуковая универсальная С-6Т. Рисунок 4.18. Сеялка зернотуковая универсальная С-6Т Сеялка С-6 предназначена для рядового посева зерновых, средне- и мелкосеменных зернобобовых, льна, крестоцветных, трав и их смесей на минеральных и торфяных почвах, обработанных под посев. Обеспечивает внесение в почву одновременно с посевом стартовой дозы гранулированных минеральных удобрений. Выполнена в прицепном варианте. Прицепной вариант С-6Т имеет ряд преимуществ перед навесными вариантами: - прицепной вариант позволяет агрегатироваться с любыми тракторами класса 1,4 (МТЗ-80/82) без установки штатных грузов; Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 66 - пневматическая система высева группового дозирования семян (один дозатор на 6 сошников) обеспечивает более равномерное распределение семян по сошникам; - модульная конструкция сошникового бруса позволяет значительно сократить время перевода из транспортного положения в рабочее и обратно; - электронная система контроля и управления высевом, позволяет контролировать наличие семян в бункере (в том числе и в дополнительном), работу вентилятора и системы высева, формировать несколько вариантов технологической колеи для интенсивных технологий и производить подсчет засеваемой площади. Техническая характеристика сеялки С-Т6 представлена в таблице 4. 2. Таблица 4. 2 Техническая характеристика С-6Т Характеристика 1 Рабочая ширина захвата, м Транспортная скорость, км/ч Эксплуатационная производительность, га/ч Рабочая скорость, км/ч показатели 2 6 до 20 3,24 до 15 Продолжение табл. 4.2 1 Ширина междурядий, мм: анкерные и дисковые сошники льняные сошники Неравномерность высева между сошниками, %: зерновых и льна зернобобовых, трав и крестоцветных Вместимость бункера, л Вместимость бункера для удобрений,л Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса сеялки, кг 2 125 62,5 4 6 1000 240 4600 4400 2200 не более 1600 4.3. Устройство сеялки С-6Т и ее составных частей 1. Сеялка в соответствии с рис. 4.19. и 4.20. представляет собой полунавесную машину и состоит из следующих основных узлов: рамы 3, бункера 2, опорно-приводного 5 и опорного 7 колес, бруса сошникового 8, сницы 4, привода вентилятора 1, автоматизированной системы контроля 6, электрооборудования 9, гидросистемы 10 и материалопроводов- воздуховодов 11. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 67 2. Рама является основным несущим элементом и предназначена для монтажа на ней всех узлов и механизмов сеялки. Рама в соответствии с рис. 4.21. представляет собой сварную металлоконструкцию, выполненную из профильного металлопроката, состоящую из двух продольных 5, двух поперечных балок 4, 7 и двух стоек 2 на которые монтируются параллелограммные механизмы 8. Передняя поперечная балка 4 является несущим элементом для присоединения сницы сеялки и, одновременно, благодаря большому объему внутренней полости, является ресивером, который обеспечивает выравнивание скорости воздушного потока, поступающего через выходные патрубки 6 в систему высева семян. В средней части передней поперечной балки имеется входной патрубок 1 для присоединения воздуховода от поворотного устройства привода вентилятора. Параллелограммные механизмы 8 предназначены для осуществления подъема и опускания сошникового бруса. Функционирование параллелограммных механизмов осуществляется двумя гидроцилиндрами 3 одностороннего действия. Подъем – принудительно. Опускание – под собственным весом сошникового бруса. Шарнирные соединения звеньев параллелограмного механизма втулочно-пальцевого типа. Для смазки поверхностей трения шарнирных соединений предусмотрены масленки 9. 3. Бункер предназначен для засыпки семян и удобрений и подачи отдозированного высеваемого материала в воздушный поток системы высева. В соответствии с рисунком 4 бункер состоит из корпуса 11 с дозирующими устройствами и механического привода 1. Корпус 11 бункера представляет собой емкость прямоугольно-призматической формы, сваренную из листового и профильного металлопроката. Бункер имеет два отсека: основной 6 – для семян и дополнительный 5 – для удобрений. Сверху бункер закрывается тентом 7 из влагонепроницаемого полимерного материала. Открытие и закрытие отсеков бункера производится вручную Рис. 4.19. Сеялка зернотуковая С-6 (вид сбоку): 1– привод вентилятора; 2 – бункер; 3 – рама; 4 – сница; 5 – гидросистема Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 68 Рисунок 4.20. Сеялка зернотуковая С-6 (вид сверху): 5 – опорно-приводное колесо; 6 – автоматизированная система контроля высева; 7 – опорное колесо; 8 – брус сошниковый; 9 – электрооборудование; 11 – материалопроводы-воздуховоды. Рис. 4.21. Рама: 1 – входной патрубок; 2 – стойка; 3 – гидроцилиндр;4, 7 – поперечные балки; 5 – продольная балка; 6 – выходной патрубок; 8 - масленкарамками 4, 9 В большом и малом отсеках бункера устанавливаются сетки для предохранения от попадания посторонних предметов. К днищу бункера крепятся основные дозаторы 12 с эжекторами 13 для высева семян, а к передней боковой стенке корпуса бункера крепятся малые дозаторы 18 для подачи удобрений. Полости корпусов малых дозаторов и основных соединены между собой полиэтиленовой трубкой 16, в результате чего в воздушный поток поступает смесь семян с удобрениями. На выходных отверстиях основных дозаторов установлены клапаны 14 служащие для отбора семян и удобрений в пробоотборник 2 при установке нормы высева и опорожнении отсеков бункера от семян и удобрений. Для исключения зависания семян и удобрений (образования свода) и обеспечения непрерывной их подачи к высевающим катушкам, каждый отсек оборудован ворошильными устройствами 25, 44, которые установлены непосредственно над приемными отверстиями дозаторов 12, 18. Регулирование нормы высева семян большими дозаторами осуществляется вращением маховичка 20, благодаря чему изменяется длина рабочей части катушки 41 и, тем самым, меняется норма высева семян. Для удержания установленной нормы высева се- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 69 мян в конструкции предусмотрена фиксация маховичка 20 от проворота защелкой 19, которая своей нижней кромкой входит в прорезь маховичка и надежно его замыкает. Рычаги 22, 23 предназначены для группового управления работой клапанов основных и малых дозаторов. Для обеспечения равномерного высева семян дозаторов необходимо отрегулировать их клапаны 39, 42. Для регулирования клапанов 39 основных дозаторов 12 необходимо рычаг 22 опустить вниз. В этом положении рычага клапаны всех дозаторов должны касаться поверхности катушек 41. Если отдельные клапаны не касаются поверхности катушек, необходимо произвести их регулировку. Индивидуальная регулировка положения клапанов осуществляется регулировочным винтом 40. После окончания регулирования клапанов рычаг 22 необходимо зафиксировать стопорным болтом 21. Для опорожнения отсека 6 бункера от посевного материала необходимо рычаг 22 перевести в верхнее крайнее положение. Регулировка клапанов 42 малых дозаторов 18 для высева удобрений заключается в обеспечении требуемого зазора между штифтами катушки и клапаном, который для удобрений нормаль нормальной влажности должен составлять 8-10 мм. Для этого необходимо перевести рычаг 23 в верхнее крайнее положение и убедиться, что все клапаны касаются штифтов катушек, после чего рычаг повернуть вниз до образования требуемого зазора. После окончания регулирования клапанов рычаг 23 необходимо зафиксировать стопорным болтом 24. При высеве удобрений повышенной влажности зазор можно несколько увеличить. Для опорожнения отсека 5 от удобрений необходимо рычаг перевести в нижнее крайнее положение. Механический привод 1 предназначен для передачи вращательного движения к валам 38, 47 высевающих аппаратов и ворошильных устройств 25, 44. Привод состоит из цепной передачи 15 и редуктора, состоящего из трех пар открытых зубчатых колес 26, 27, 28, 30, 36, 37 постоянно находящихся в зацеплении. Контур цепной передачи 15 охватывает и приводит во вращение звездочку 45 вала 44 ворошильного устройства большого отсека бункера, звездочку 35 сцепной кулачковой муфты 8 и звездочку натяжного устройства 17, предназначенного для натяжения цепи. Сцепная кулачковая муфта 8 предназначена для включения и выключения редуктора привода малых дозаторов. Для отключения вала 38 малых дозаторов необходимо отвернуть гайки 32, 33 до вывода из зацепления под действием пружины 34 полумуфты 31. Для обратного включения малых дозаторов необходимо завернуть гайки 32, 33 в обратном направлении до полного зацепления полумуфт 31, 35 между собой. Редуктор обеспечивает четыре передаточных отношения на вал малых дозаторов. Для получения требуемой нормы высева удобрений необходимо подобрать в соответствии с таблицей 4.33. и рисунком 4.23. соответствующее передаточное отношение путем взаимной перестановки зубчаток 28, 30. Каж- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 70 дая пара зубчаток за счет взаимной перестановки обеспечивает два передаточных отношения. Дополнительная пара зубчаток 3 крепится отдельно на стенке бункера. Таблица 4.3 Ориентировочная норма высева удобрений, кг/га Зубчатки (число зубьев) Установка I 1 1 1 2 2 16 II 3 3 36 Передаточное отношение 4 4 0,444 Ориентировочная норма высева удобрений, кг/га 5 5 28…32 Продолжение табл. 4.3 1 2 3 4 2 24 28 36 3 28 24 16 4 0,857 1,167 2,25 5 55…60 78…85 145…160 На рисунке 4.23. показана рама сеялки С-6. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 71 Рис. 4.23. Бункер: 1 – привод; 2 – пробоотборник; 3, 26, 27, 28, 30, 36, 37 – колеса зубчатые; 4,9 – рамки; 5,6 – отсеки; 7 – тент; 8 – сцепная муфта; 10 – решетка; 11 – корпус бункера; 12 – дозатор основной; 13 – эжектор; 14 – клапан; 15 – передача цепная; 16 – трубка соединительная; 17 – устройство натяжное; 18 – дозатор малый; 19 – защелка; 20 – маховичёк; 21, 24 – болты стопорные; 22, 23 – рукоятки; 25, 44 – устройства ворошильные; 29,32,33 – гайки; 31, 35 – полумуфты; 34 – пружина; 38, 47 – валы; 39, 42 – клапаны; 40 – винт регулировочный; 41,43 – катушки; 45 – звездочка, 46 - блок звездочек Для перестановки зубчаток с соответствующим передаточным отношением необходимо отвернуть гайки 29, переставить зубчатки и их зафиксировать. 4. Опорно-приводное колесо является неотъемлемой частью колесного хода сеялки и предназначено для передачи вращательного движения приводному механизму бункера в момент работы сеялки. Опорно-приводное колесо в соответствии с рис. 4.24. состоит из собственно колеса 1, оси 12 с фланцем 11, корпуса 15, поворотного рычага 3, натяжного устройства 5 и цепных передач 4, 6. Колесо 1 состоит из пневматической шины 21, обода 24 и диска 22. Обод и диск колеса – стальные, штампованные, сварены между собой. Диск колеса имеет посадочное отверстие и 6 отверстий для его крепления к фланцу оси. Фланец с осью соединен с помощью шпоночного соединения 13, а в осевом направлении крепится корончатой гайкой 23. Ось колеса установлена в корпусе 15 на двух разного типоразмера шарикоподшипниках 14 закрытого типа. На противоположном конце оси установлена приводная шестерня 17. Корпус колеса с помощью болтовых соединений 16 крепится к боковой стороне рамы. Поворотный рычаг 3 предназначен для вывода из зацепления блокашестерни 9 при переводе сеялки в транспортное положение. Поворотный рычаг одним концом шарнирно закреплен на оси 20, а другим концом (установленной на оси 10 блок-шестерней 9) входит в зацепление с приводной шестерней 17. При переводе сеялки в транспортное положение параллелограммный механизм с помощью гидроцилиндров 3 рис. 4.21. переводится в верхнее крайнее положение и рычагом с роликом 8, закрепленным жестко на оси шарнирного соединения паралеллограмного механизма, принудительно воздействует на упор 7 поворотного рычага и, отклоняя последний, выводит из зацепления блок-шестерню 9. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 72 Рис. 4.24. Опорно-приводное колесо: 1- колесо; 2 – пружина; 3 – рычаг поворотный; 4,6 – цепные передачи; 5 – устройство натяжное; 7 – упор; 8 – рычаг;9 – блок-шестерня; 10, 12, 20 – оси; 11 – фланец; 13 – шпоночное соединение; 14 – подшипники; 15 – корпус; 16 – болтовые соединения; 17 – шестерня; 18, 19 – звездочки; 21 – шина пневматическая; 22 – диск; 23 – гайка корончатая; 24 – обод При опускании параллелограммного механизма поворотный рычаг 3 под действием пружины 2 возвращается в исходное положение, обеспечивая зацепление зубьев шестерен 9, 17 и передачу вращательного движения от колеса цепными передачами 4, 6 на валы 38, 47 рис. 4.23. основных и малых дозаторов. Цепная передача 6 состоит из звездочки блока-шестерни 9, звездочки 18 и цепи их охватывающей, а цепная передача 4 включает в cебя звездочку 19,большую звездочку блока 46 рис. 4.23. и натяжное устройство 5, которое обеспечивает автоматическое регулирование провисания цепи и создает требуемое предварительное ее натяжение. 5. Брус сошниковый в соответствии с рис. 4.25. состоит из трех секций– средней 9 с 24 сошниками, двух боковых 4, 10 с 12 сошниками, поворотного вала 12, маркеров 1, 11 и загортачного устройства 18, распределителей 14. Боковые секции сошникового бруса соединены со средней секцией шарнирно. Перевод боковых секций в транспортное положение осуществляется двумя гидроцилиндрами 6 одностороннего действия. Подъем боковых секций осуществляется принудительно, а опускание вручную под собственным весом. Сошники 15, 16 на секциях сошникового бруса располагаются в два ряда. Сошники шарнирно крепятся к кронштейнам, которые индивидуально крепятся к балкам секций крепежными болтами. Поворотный вал 12 предназначен для группового натяжения пружин 20, обеспечивающих принудительное давление сошников на почву, т.е. глубину заделки семян. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 73 Рис. 4.25. Брус сошниковый : 1, 11 – левый и правый маркеры; 2 – зажим; 3 – стойка; 4, 10 – секции боковые; 5 – трос; 6 – гидроцилиндр; 7 – механизм переключения маркеров; 8 – гидроцилиндр; 9 – секция средняя; 12 – вал поворотный; 13 – механизм винтовой; 14 – распределитель; 15 – сошник передний; 16 – сошник задний; 17 – семяпровод-воздуховод; 18 – загортачное устройство; 19 – загортач; 20 - пружина Поворотный вал состоит из четырех частей. Две части устанавливаются на средней секции сошникового бруса и по одной части на боковых секциях. Каждая часть вала устанавливается на двух подшипниках скольжения, закрепленных в кронштейнах. Поворот каждой части вала осуществляется индивидуально винтовым механизмом 13. Маркеры дискового типа, подразделяются на левый 1 и правый 11. Маркеры шарнирно установлены к боковым секциям сошникового бруса. На секциях сошникового бруса смонтированы стойки 3 с роликами и механизм переключения маркеров 7, который соединяется двумя тросами 5 с левым и правым маркерами. Управление маркерами осуществляется механизмом переключения 7 посредством гидроцилиндра 8 одностороннего действия. Вылет маркеров регулируется перемещением дисков относительно неподвижной части конструкции с последующей их фиксацией специальными зажимами 2. В рабочее положение маркеры опускаются вручную после раскладывания боковых секций сошникового бруса, а в транспортное – складывают перед складыванием секций. Загортачное устройство 18 предназначено для равномерной заделки семян в почву и состоит из четырех частей. Две части устанавливаются на средней секции сошникового бруса и по одной части на боковых секциях. На каждой секции устанавливается шесть загортачей 19. Загортач состоит из двух спаренных пружинных элементов определенной геометрии, рабочие поверхности которых имеют разную длину, соприкасаются с почвой под определенным углом и развернуты относительно друг друга в противоположные стороны. Каж- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 74 дая часть загортачного устройства крепится к балкам секций сошникового бруса скобами. Регулирование принудительного давления загортачей на почву осуществляется за счет изменения натяжения пружин поворотом рукояток. Выбор оптимального положения рабочих поверхностей загортачей относительно поверхности почвы по высоте и углу наклона осуществляется дискретной перестановкой поперечной балки устройства, с крепящимися на ней загортачами, относительно неподвижной его части. Распределитель в соответствии с рис. 4.26. предназначен для равномерного деления семян и удобрений, поступающих в него от основного и малого дозаторов, на шесть сошников. Он состоит из корпуса 1, к которому крепится двумя болтами с шайбами и гайками фланец 2 со штуцерами 3. Штуцера фиксируются; 4 – кронштейн;5 – стопорный болт; 6 – винт во фланце стопорными болтами 5. Рис. 4.26. Распределитель семян: 1 – корпус; 2 – фланец; 3 -штуцер К корпусу винтами 6 крепится кронштейн 4, предназначенный для монтажа распределителя на сошниковом брусе сеялки. Верхняя стенка корпуса делителя выполнена со сферическими выступами-отражателями. Это обеспечивает более равномерное деление семян по сошникам благодаря созданию их потоку хаотического характера движения перед штуцерами. Для транспортирования семян от распределителя к сошникам применяются семяпроводы-воздуховоды 17 рис. 4.26. в виде гибких пластмассовых шлангов диаметром 32 мм, армированных полимерным прутком. 4.4 Описание конструкции и рабочего процесса усовершенствования механизма навески сошников Механизм навески сошников предлагаемой конструкции состоит из передних стоек (лист 6 ГЧ), к которой крепятся верхние и нижние поводки и пружины, ограничители угла поворота нижних поводков; задних стоек, в которых установлен вал и к ним присоединен уголок, являющийся основой для крепле- Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 75 ния механизма регулировки глубины хода сошников. На валу установлены сошники с предохранительными пружинами, а так же жестко поводок копирующих колес. На поводке установлена ось копирующих колес, на которой установлены копирующие колеса. На задней стойке установлены в верхней части механизмы регулировки натяжения пружины, а в нижней части установлен механизм регулировки натяжения предохранительной пружины. Механизм работает следующим образом: при движении сеялки приводное колесо через цепную, карданную и шестеренчатую передачи приводит в движение желобчатые катушки высевающих аппаратов. Семена из желобчатой катушки через инжекторный шлюз подаются в вертикальный воздушный поток, создаваемый вентилятором, по сечению которого они распределяются равномерно, делятся на отдельные потоки распределителем и транспортируются воздухом по семяпроводам в бороздки, проделанные в почве сошниками. При движении сеялки по полю, копирующие колеса копируют рельеф поля, сохраняя заданную глубину, которую установили с помощью механизма регулировки глубины хода сошников, передавая движение через вал сошникам, которые удерживаются в земле за счет давления предохранительных пружин. Жесткость предохранительных пружин регулируется в зависимости от твердости почвы. Копирующие колеса через ось передают движение поводку, который в свою очередь передает через уголок движение задней стойке. А та, через пружины – верхним и нижним поводкам. Это позволяет обеспечить равномерную глубину хода сошников. За сошниками идут цепи, установленные в поводки копирующих колес. Они в свою очередь заделывают семена находящиеся в бороздках. В транспортное положение механизм навески переводится за счет поднятия задней навеской трактора всей сеялки. В этом случае нижние поводки упираются в ограничитель угла поворота и удерживают весь механизм навески в транспортном положении. 4.5. Расчетная часть 4.5.1. Перемещение почвы под действием сошника Профессор М.Х. Пигулевский установил, что при движении сошника в разрыхленном слое происходит вспучивание почвы – образуется предсошниковый холм, который распространяется на некоторое расстояние вперёд и в стороны [13]. Это явление учитывается при относительном размещении сошников. Расстояние между сошниками в одном ряду ас должно быть больше, чем ширина предсошникового холма bx, т.е. должно соблюдаться условие ас>bx. При несоблюдении этого условия предсошниковые холмы смыкаются и образуется сплошной вал, в результате чего сошники гребут почву, и процесс бороздооброзования нарушается. По опытным данным для анкерных сошников ас≥20 см, килевидных ас≥15 см, двухдисковых ас≥25 см. Чтобы получить Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 76 необходимую ширину междурядий, приходится как правило, расставлять сошники в два ряда. Рис. 4.27. Схема размещения сошников Сеялки для посева зерновых культур имеют сошники полозовидного типа. Передняя часть сошника выполнена в виде клина с гранями в вертикальной плоскости. В процессе открытия борозды почва сходит за щеками сошника и осыпается. На заделку семян оказывает влияние скорость перемещения почвы в направлении хода сошника и по насыпи, время открытия борозды, так как от этих параметров зависит момент фиксации семян почвой. Исходя из этого, рассмотрим поведение почвенных частиц при работе сошника. Верхний слой почвы перед посевом разрыхляют предпосевной обработкой, поэтому состояние почвы в период посева мелко-комковатое. Это дает возможность рассматривать почву как сыпучую среду. Передняя часть полозовидного сошника имеет форму прямого плоского клина. Воздействие такого клина на почвенные частицы рассмотрено академиком В. А. Желиговским [12]. Рассмотрим явления, которые протекают в почве под действием рабочего органа. Пусть сошник в виде клина погружен в почву и движется в ней на постоянной глубине и с постоянной скоростью υ. Клин в каждой точке соприкосновения с почвой давит на ее частицы по нормали (рис. 4.28.). Рис. 4.28. Перемещение почвы под действием сошника Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 77 Рассмотрим частицу почвы т на дневной поверхности, которая соприкасается с точкой а поверхности клина. На частицу в плоскости чертежа действуют силы N = —Рх, где Рх — боковое давление сыпучего материала и сила трения F. Разложим силу N на составляющие Рxυ и Рхτ, действующие по направлению скорости движения клина и по его рабочей поверхности. Обозначим угол между направлением скорости клина и нормалью через β. Частица почвы т будет скользить по поверхности под действием силы Рхτ или Рхτ > F. Так как угол при вершине клина у сошника мал, угол β (β=77º30') будет больше угла трения, т. е. β > φ Касательная составляющая: Р хτ =P x tgβ, (4.1) F=P x tgφ, (4.2) а сила трения где tgφ – коэффициент трения частицы о клин, tgφ=42º30'. При β > φ имеем P x tgβ > P x tgφ, т.е. F < Р хτ . Частица почвы будет находиться под действием сил (P x tgβ - P x tgφ) и P x , которые образуют равнодействующую R. По направлению R перемещаются частицы почвы при движении клина. Дифференциальное уравнение движения частицы m имеет вид m d 2x mg mg tg tg ; 2tg dt 2 2tg (4.3) d2y 0; dt 2 (4.4) mg Px , 2tg (4.5) m где α – угол укладки частиц, α=30º. После преобразования выражения (4.3) получим d x g (tg tg ) , dt 2tg (4.6) или d x g (tg tg )dt . 2tg (4.7) Интегрируя последнее уравнение, найдём x gt tg tg C1 . 2 tg (4.8) Так как при t=0, x=0, υx=0, постоянная интегрирования С1=0. Тогда Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 78 x gt tg tg . 2 tg (4.9) Теперь найдём x: dx g tg tg x t, dt 2 tg (4.10) gt 2 tg tg x C2 . 2 tg (4.11) откуда Из начальных условий С2=0. Следовательно, перемещение частицы gt 2 tg tg . x 2 tg (4.12) После того как частица m достигнет при перемещении точки а клина, она будет двигаться вдоль щёк сошника. На неё действуют увлекающая в сторону скорости υ сила F1 и сила трения F2 соседних частиц почвы: F2=Pxtgφ1; (4.13) F1=Pxtgφ, (4.14) где φ1 – угол трения между почвенными частицами (угол естественного откоса), φ1=28º. Так как Px mg , 2 tg (4.15) F1 mg tg ; 2 tg (4.16) F2 mg tg . 2 tg (4.17) получим Уравнение движения частицы по щекам сошника имеет вид (здесь ось х направлена вдоль щёк) d 2 x mg tg mg tg1 ; m 2 2 tg 2 tg dt m d2y 0. dt 2 (4.18) (4.19) После преобразования выражения (4.18) получим: d x Изм. Лист № докум. Подп. Дата g (tg tg1 )dt , 2tg ДП.36.83.11.000.ПЗ (4.20) Лист 79 откуда найдём x g (tg tg1 ) C1 . 2tg (4.21) При t=0 перемещение вдоль щёк сошника x=0. Учитывая, что частицы почвы при поступлении на щеку имела скорость вдоль щёк 0 gt tg tg gt tg tg cos(90 ) sin , 2 tg 2 tg (4.22) найдём x gt gt (tg tg ) sin gt (tg tg1 ) [(tg tg1 ) (tg tg ) sin ] . (4.23) 2tg 2tg 2tg Так как dx x , xt (4.24) получим x gt 2 [(tg tg1 ) (tg tg ) sin ] C 2 . 4tg (4.25) Для начального условия при t=0, x=0 определим С2=0. Окончательно получим: x gt 2 [(tg tg1 ) (tg tg ) sin ] . 4tg (4.26) Исключая t из уравнений (4.23) и (4.26), найдём x x xg[(tg tg1 ) (tg tg ) sin ] . tg (4.27) 0,107 9,8[(tg 4230 tg 28) (tg 4230 tg 7730) sin 7730] 2,4 м/с. tg30 В момент схода частицы почвы имеет такую скорость. После схода частицы осыпаются в борозду. Поэтому сеялка при работе с данными сошниками должна двигаться со скоростью не менее 2,4 м/с или 8,7 км/ч 4.5.2. Расчет силы пружины Определим силу пружины с таким условием, чтобы не происходило выглубление сошника, т.е. работа сошника была устойчивой. Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 80 Рис.4.29 Расчетная схема 1.Известно, что Fc =180 Н (действующая на один сошник), G=200 Н (всей секции). 2.Рассмотрим треугольник АВС (Рис. 4.29). Он прямоугольный. Зная размеры: АВ = 320мм, ВС = 145мм – найдем угол α: ВС ; АС 320 2,21 ; tgα = 145 tgα = α = arctg(2,21) = 660 ; 3.Составим сумму проекций всех сил на ось Х: (4.28) (4.29) 4Fc G 2Fп cos 0; (4.30) Где: Fc – выглубляющая сила, действующая на один сошник; Fc = 180Н; G – сила тяжести; G = m∙g = 20∙10 = 200Н; Fn – сила пружины; α – угол между силой тяжести и силой пружины. Выразим из уравнения (3) Fn и получим силу одной пружины, необходимую для нормального хода сошников без выглубления: Fn 4 Fc G 4 180 200 639 Н ; 2 cos 2 cos(66) (4.31) Определение веса всех секций механизмов навески: Gоб n мн Gн 6 200 1200Н ; (4.32) Исходя из этого мы получаем, что вес сеялки увеличился на 1200 Н. 4.5.3. Расчет скобы 1.Определим силу F1, действующую в резьбовом соединении. Для этого составим уравнение проекции сил на ось Х (Рис.4.30): Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 81 Рис.4.30. Расчетная схема 2F1 0,5G Fп cos 0; (4.33) где: F1 – сила затяжки; Отсюда: F1 Fn cos 0,5G 639 cos(66) 100 180 Н 2 2 (4.34) 2.Определим диаметр d скобы: d 4 1.3 Fзат р ; (4.35) где: Fзат – сила затяжки; р - допустимое рабочее напряжение; Определяем силу затяжки: Fзат К з F1 1.5 180 900 H ; f i z 0.15 1 2 (4.36) где: Кз – коэффициент затяжки; Кз = 1,5 [14]; f – коэффициент трения стали о сталь; f = 0,15[14]; i – число плоскостей среза; i = 1; z – число болтов; Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 82 Определяем допустимое рабочее напряжение: S 240 120 МПа; 2 Т р (4.37) где: S - запас прочности; S =2 [14]; Т - предел текучести материала болта; Т =240МПа; Определяем диаметр скобы: d 4 1.3 900 0,004 м 4 мм; 3,14 120 10 6 (4.38) Конструктивно принимаем d = 10м. 4.5.4. Расчет установки стойки на раму сеялки Исходя из рисунка 4.31, определим расстояние от поверхности земли до центра установки нижней части скобы. Рис. 4.31. Расчетная схема 1.Определим расстояние от поверхности земли до центра установки края нижнего поводка в передней стойке, с учетом разницы n между центром установки левого края поводка в задней стойке и центром установки края нижнего поводка в передней стойке: a = rk + n = 100 + 7 = 107 мм; Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ (4.39) Лист 83 где, rk – радиус копирующего катка, мм. 2.Определим расстояние от земли до рамы с учетом осадки опорных колес на 3 мм: b = 310 + 3 = 313 мм; (4.40) 3.Определим расстояние от центра установки нижней части скобы до центра установки края нижнего поводка в передней стойке: c = b - a = 313 - 107 – 5 = 201 мм; (4.41) 4.5.5. Определение размеров скобы. 1.Определим длину скобы L: L d 10 DC mk 80 60 5 6 156 мм ; 2 2 (4.42) где, d – диаметр скобы, мм; D – ширина бруса рамы, мм; С – ширина стойки, мм; k – высота гайки, мм; m – запас резьбовой части, мм; Рис. 4.32. Расчетная схема 2.Определение ширины В скобы: Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 84 В Н б d 80 10 90 мм ; (4.43) Где, Нб – высота бруса, мм; d – диаметр скобы, мм; Изм. Лист № докум. Подп. Дата ДП.36.83.11.000.ПЗ Лист 85
