Якісні показники роботи борони-лущільника «Дукат – 2,5»

У всеукраїнському аграрному журналі «Агроеліта» №4 (63) / 2018 вийшла стаття «Якісні показники роботи борони-лущільника «Дукат – 2,5». Наводимо матеріал, підготовлений спеціалістами Сумського національного аграрного університету.

Якісні показники роботи борони-лущільника «Дукат – 2,5»

За технологічними властивостями дискові знаряддя є проміжними між лемішно-полицевими плугами та розпушувачами. Дискові борони застосовують для виконання основного (на глибину 16...24 см) обробітку ґрунту під зернові та зернобобові культури, а також при лущенні полів (на 8...16 см) з великою кількістю (понад 3 т/га) рослинних решток, зокрема після збирання грубостеблових культур (кукурудзи, соняшнику, сорго тощо), а також мілкого (на 8...16 см) дискового лущення − ефективного агротехнічного прийому механічної боротьби з бур'янами, шкідниками та хворобами культурних рослин.

Ступінь загортання рослинних решток при дисковому обробітку ґрунту має становити не менше ніж 60 %. Гребінчастість поверхні не повинна перевищувати 5 см, висота гребенів на дні борозни після одного проходження дискової борони − 5см, а після двох − 4 см. Ступінь підрізання бур'янів має бути 95...100 %.

З метою провокації та знищення бур'янів, а також подрібнення і перемі­шування рослинних решток у верхньому шарі ґрунту здійснюють дискове лущення на глибину 8...16 см. При цьому діаметр дисків становить не менш як 400 мм. Дискове лущення проводять відразу після збирання врожаю культури попередника, але не пізніше як за 15 днів до початку зяблевої оранки. На здискованому полі не повинно бути огріхів та пропусків, а верхній шар повинен мати дрібногрудкувату структуру.

Під час руху сферичних дисків випуклим боком уперед дискові борони можуть ущільнювати ґрунт.

Метою стерньового обробітку останнім часом є не тільки боротьба з бур'янами, а й закладення падалиці та великої кількості пожнивних залишків. При мінімальних технологіях обробітку ґрунту на полі залишається багато неподрібненої і нерівномірно розподіленої соломи. Традиційні культиватори не можуть впоратися з такою кількістю органічної маси на полях, полеглих зернових, стернею грубостеблових культур, сидератами.

Короткі дискові борони-лущильники «Дукат» − це повна лінійка високопродуктивні агрегатів з шириною захвату від 2,5 м до 16,75 м.

«Дукат» найкраще підходить для стерньового обробітку. Він забезпечує інтенсивне перемішування ґрунту і рослинної маси на глибину до 14 см. Конструкція і розташування робочих органів забезпечує якісний передпосівний обробіток, що, в свою чергу, дозволяє значно розширити сферу застосування короткої дискової борони в аграрному виробництві, підвищити її річне завантаження і економічну ефективність застосування.

Коротка дискова борона-лущильник Дукат-2,5 (Рис. 1) − це навісна машина з цільною рамою, яка проста в транспортуванні і не вимагає додаткового налаштування.

Рис. 1. Загальний вигляд дискової борони-лущильника Дукат-2,5

Агрегат не вимагає обслуговування (не має жодної точки змащення), що дуже зручно для невеликих господарств. Технічні характеристики Дукат-2,5 наведено в таблиці 1.

Таблиця 1. Технічні характеристики борони-лущильника Дукат-2,5.

Параметр	Значення
Конструктивна ширина захвату, м	2,5
Необхідна потужність трактора, к.с.	від 80
Агрегатування з трактором	начіпне
Маса в базовій комплектації, кг	1051
Кількість дисків, шт.	20
Діаметр дисків, мм	566
Глибина обробітку, см	3 - 12
Робоча швидкість, км/год	10...17
Продуктивність, га/год	до 3,09
Витрата палива, л/га	4,5...5,5
Габаритні розміри в транспортному положенні (довжина х ширина х висота).	2456x2691х1450

 

Для визначення якісних показників роботи борони-лущильника Дукат-2,5 науковцями Сумського національного аграрного університету були проведені польові випробування такого агрегату наданого виробником «Лозівські машини».

Метою дослідження було встановлення впливу на якісні показники роботи дискових знарядь (відхилення від заданої глибини обробітку, профіль дна борозни) таких параметрів, як: швидкість руху агрегату, встановлена робоча глибина обробітку, спосіб руху агрегату.

Програма досліджень передбачала оцінку роботи «Дукат-2,5» при різних направленнях руху відносно розташування рядка: вздовж рядка та під кутом 35⁰. Показники, що характеризують стан поля, представлені в таблиці 2.

Таблиця 2. Умови роботи борони-лущильника «Дукат-2,5» при дослідженнях

Показники умов	Фон (після збирання кукурудзи на зерно)
Вологість повітря, %	82
Швидкість вітру, м/с	0,6
Вологість (%) ґрунту в шарах: 0 - 5 см 5 -10 см 10 - 15 см	17,75 17,14 17,47
Забур’яненість поля до проходу агрегату: шт./м2	6,0
Висота стерні, см	31,0
Вологість матеріалу, %	61,16
Маса рослинних залишків, г/1м2	2864

Визначення показників якості проводилось у відповідності до стандартних методик:

- Техніка сільськогосподарська. Методи визначення умов випробувань: КНД 46.16.02.08-95. Держстандарт України;

- РД.10.4.2-89. Випробування сільськогосподарської техніки. Машини і знаряддя для поверхневого обробітку ґрунту. Програма та методи випробувань. Держстандарт України;

- КНД.46.16.02.-96. Техніка сільськогосподарська. Номенклатура показників якості;

- Методика дослідження якісних показників виконання технологічних операцій, розроблена на кафедрі тракторів та сільськогосподарських машин Сумського НАУ.

Глибину ходу робочих органів заміряли використовуючи спеціально виготовлений металевий щуп з поділами. Щуп занурювали у ґрунт, як це показано на рис. 2, до тих пір, доки він не почне контактувати з ущільненням, утвореним диском. Після чого оцінювали позначку на шкалі щупа і фіксували її в робочих матеріалах. Отримані дані використовувались для аналізу утримання глибини ходу робочих органів та відхилення середньої фактичної глибини обробітку ґрунту від заданої.

Рис. 2. − Визначення рівномірності глибини після дискування

Визначення глибини западин та висоти гребенів після обробітку ґрунту агромашинами з дисковими робочими органами проводилось з використанням 2-х метрової рейки, покладеної на гребні та лінійки, яку встановлювали до контакту з грунтом (рис. 3). Отримані дані фіксувались в робочих матеріалах.

Для обробки отриманих даних та побудови графіків використовували графічний редактор Microsoft Office Excel.

Рис. 4. Залежність відхилення заданої глибини обробітку від робочої швидкості агрегату при руху вздовж рядка.

На рис. 4 показано, як змінювались відхилення від заданих глибин обробітку в залежності від швидкості при напрямку руху агрегату вздовж рядка. Як видно з графіка, значення величин відхилень збільшувались зі збільшенням глибини обробітку. Для всіх глибин обробітку (7см, 10см, 14см) найбільші відхилення (8,2%, 12%, 42,3%) були зафіксовані при швидкості руху агрегату в діапазоні 12 – 14 км/год, а найменші значення відхилень спостерігались при швидкості руху в межах 10 – 12 км/год (-2,9%, 1,4%, 20,7%).

Рис. 5 демонструє, як змінювались відхилення від заданих глибин обробітку в залежності від швидкості при напрямку руху агрегату під кутом 35° до рядка. Як видно з графіка, значення величин відхилень збільшувались зі збільшенням глибини обробітку. Для всіх глибин обробітку (7 см, 10 см, 14 см) найменші відхилення (-14%, -6,6%, 17,1%) були зафіксовані при швидкості руху агрегату в діапазоні 12 – 14 км/год. Від’ємні значення величини відхилень для глибин обробітку 7 та 10 см вказують на те, що диски борони заглиблювались понад встановлені при налаштуванні агрегату межі.

Рис. 5. Залежність відхилення заданої глибини обробітку від робочої швидкості агрегату при напрямку руху під кутом 35° до рядка.

Слід зазначити, що при обох напрямках руху агрегату значення відхилень від заданої глибини обробітку не перевищували встановлені агровимогами 20см, окрім обробітку на глибину 14см.

При глибині обробітку 7см (рис. 4 та 5) для обох напрямків руху найменші відхилення спостерігалися при швидкостях в 8 – 10 та 14 – 16 км/год (6 та 4% для руху вздовж рядка, 5,1% для руху під кутом 35°). На швидкості в межах від 10 до 14 км/год меншими за абсолютним значенням були відхилення при руху агрегату вздовж рядка.

При встановленій глибині обробітку у 10см (рис. 4,5) кращі результати агрегат продемонстрував при руху вздовж рядка, окрім діапазону швидкості в 12 – 14 км/год.

При встановленій глибині обробітку у 14см (рис. 4,5) менші значення відхилень глибини обробітку отримали при руху агрегату під кутом 35° до рядка. При цьому варто зазначити, що в діапазоні швидкостей руху агрегату від 8 до 12 км/год значення відхилень відрізнялись несуттєво та складали близько 20%.

Згідно агровимог профіль дна борозни після дискування має не перевищувати 5см.

Рис. 6. Залежність профілю дна борозни від робочої швидкості агрегату при руху вздовж рядка.

На рис. 6 показано, як змінювались значення глибин западин дна борозни в залежності від швидкості при напрямку руху агрегату вздовж рядка. Як видно з графіка, значення величин западин зменшувались із збільшенням швидкості руху агрегату для діапазону швидкостей 10 – 16 км/год. Також з рис.6 видно, що при швидкості руху 8 – 10км/год для жодної з встановлених глибин обробітку не вдалося домогтися виконання агровимог (не більше 50мм).

Рис. 7.  Залежність профілю дна борозни від робочої швидкості агрегату при руху під кутом 35° до рядка.

Рис. 7 демонструє, як змінювалась значення глибин западин дна борозни в залежності від швидкості при напрямку руху агрегату під кутом 35° до рядка. Забезпечити дотримання агровимог агрегатом вдалося при всіх встановлених глибинах та швидкостях руху, в той час як при руху агрегату вздовж рядка це вдалося лише в діапазоні швидкостей 12 – 16 км/год.

Аналіз даних польового досліду дав можливість визначити оптимальні параметри швидкості руху ґрунтообробного агрегату, глибини обробітку та способу руху по полю, при яких можливо виконати технологічний процес дискового обробітку ґрунту з показниками роботи, що відповідатимуть агровимогам. Так, при обох напрямках руху агрегату значення відхилень від заданої глибини обробітку не перевищували встановлені агровимогами 20 мм, окрім обробітку на глибину 14 см.

За показником величини профілю дна борозни кращим виявився спосіб руху під кутом 35° до рядка. Дотримантись агровимог агрегатом вдалося при всіх встановлених глибинах та швидкостях руху, в той час як при руху агрегату вздовж рядка це вдалося лише в діапазоні швидкостей 12 – 16 км/год.

 

Владислав Зубко, к.т.н., доцент

Сергій Соколік, старший викладач