Покращення якості сівби зернових культур за рахунок удосконалення сошників

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

Рослинництво в загальній структурі сільського господарства займає одне з ведучих місць. Щорічно в Україні засівають близько 30 млн. га. площ.

Однією з основних польових операцій, що визначає майбутній врожай сільськогосподарських культур, є посів. Саме від якості посіву залежить динаміка сходів, а в підсумку і врожай.

Тому проблемі створення різноманітних по конструкції сошників, здатних якісно, з урахуванням сучасних вимог висівати насіння різних культур, що різко відрізняються фізико -механічними властивостями, відповідними способами посіву з максимальною ефективністю у всіх грунтово-кліматичних зонах України приділяється настільки пильна увага.

Для того щоб забезпечити в таких умовах ефективну роботу зернових сівалок потрібні відповідні зміни конструкцій сошників. Створені близько століття назад сошники не перетерпіли істотних змін. В даний час відсутній набір сошників для конкретних потреб виробництва. Немає рекомендацій з ефективного їх застосування. На підставі цього, а також з урахуванням державних програм розвитку цього напрямку була поставлена задача створення сімейства сошників для зернових сівалок з поліпшеними якісними, енергетичними, протиерозійними і спеціально заданими показниками, що забезпечували б якісну сівбу всього спектра культур в Україні. При цьому планувалося на підставі застосування нових типів сошників удосконалити технологічний процес зернової сівалки.

Відомо, що вітчизняні та закордонні зернові сівалки обладнують, в основному, наральниковими (анкерними та килевидними) і дисковими сошниками, які мають відомі недоліки і не відповідають сучасним аграрним вимогам. Вони не створюють багаторівневий посівний ґрунтовий шар, дискові сошники не ущільнюють його в зоні розподілу насіння, не сепарують поверхневий шар ґрунту, не усувають під сошникову похилу поверхню. Сошники всіх типів не формують, а також деякою мірою не орієнтують зерновий потік.

Тому, відповідно викладеного матеріалу, а також на підставі потреби сільськогосподарського виробництва виникла необхідність досліджувати сошники всіх основних типів і на базі цього створити їхнє сімейство для зернових сівалок.

Актуальність теми. Провідний спеціаліст з посівних машин проф. А.Н. Семенов, приблизно, 30 років тому відзначав, що «...робочі органи посівних машин і, зокрема, зернових сівалок відповідають вимогам минулого сторіччя...». Дослідження сошників по їхньому удосконаленню проводяться постійно, але внести істотні зміни в конструкцію серійно випущених, що змінюють технологічний процес зернової сівалки, дотепер не вдається.

Немає комплекту сошників, що могли б забезпечити якісно посів у всіх зерно-посівних зонах України різними способами, зі зменшеними енерговитратами, що підвищують врожай і чинять опір дефляції ґрунту.

На сьогоднішній день не створені робочі органи посівних машин, які могли б задовольнити вимогам агрофізиків і вчених-агрономів по формуванню багаторівневого посівного ґрунтового шару з відповідними параметрами по щільності, структурі і вологості ґрунту. Саме такі параметри забезпечують оптимальні умови для проростання насіння і розвитку культурних рослин. Дискові сошники не ущільнюють ґрунтовий шар в зоні розподілу насіння. Всі існуючі конструкції не сепарують ґрунт для поліпшення опору її дефляції. Дотепер невід'ємною частиною технологічного процесу є наявність під сошникової похилої поверхні, на яку укладається насіння, будучи розташоване не рівномірно по глибині і площі. Немає науково обґрунтованих рекомендацій з ефективності застосування типів сошників з урахуванням грунтово-кліматичних умов.

1. Характеристика господарства

Філія « Нива» ДП агрофірми «Шахтар» заснована в 1999 році в результаті обєднання і здачі земельних паїв в оренду. Господарство знаходиться в Слов'янському районі Донецької області. Відстань від центральної садиби до районного центру м. Слов'янська становить 25 км, до обласного центру м. Донецька - 130 км. Центральна садиба знаходиться в с. Рай-Олександрівка за адресою вул.. Шкільна 2а. До складу господарства входить два населених пункти: с. Рай-Олександрівка і с. Мандричино.

Господарство має два виробничі підрозділи. Бригада №1 розміщена на центральній садибі, бригада №2 - в селі Мандричино.

Господарство має вигідне розташування відносно пунктів збуту сільськогосподарської продукції, з якими його з'єднуютьасфальтовані дороги. Найближча залізнична станція знаходиться у м. Миколаївка.

Землекориссстуванння господарства розташоване в північній зоні степу, якеа характеризується помірно-континентальним кліматом. Річна кількість опадів становить 180-230 мм. Середня темпера становить +10,5°С.

Такі кліматичні умови дають можливість вирощувати всі районовані сорти.

Таблиця 1.1 Структура земельних угідь.

Назва	Площа, га	Процент від загальної площі, %
Всього земельних угідь В тому числі сг. Угідь Рілля Пасовища і сінокоси Багаторічні насадження Водоймища Меліоративні	2151 - 2151 - - - 438	100 - 100 - - - 20,1

Таблиця 1.2. Структура посівних площ, валовий збір основнихсількогосподарських культур

Назва культури	Площа, га	Урожайність, ц/га	Валовий збір, т
Ячмінь озимий Озима пшениця Ячмінь яровий Соняшник Кукурудза на зерно Сорго на зерно Тритекале озиме Гречка пар	200 414 218 400 400 180 319 20 330	28 30 32 18 35 35 32 10 -	560 1242 1020 720 1400 630 1020 20 -

Таблиця 1.3. Наявність тракторів в господарстві

№ п/п	Марка	Всього
1 2 3 4 5 6 7	Колісні Т-150К МТЗ-80 ЮМЗ-6АЛ Т-40 Т-16М Всього колісних Гусеничні Т-74 Т-150 Всього гусеничних Всього по господарству	2 3 2 1 1 9 1 4 5 14

Таблиця 1.4. Наявність основних сільськогосподарських машин

№ п/п	Найменування і марки машин	Всього
	Плуги

1.1 Історична довідка про створення сошників

Розвиток посівних машин, зміна їхніх конструкцій, виникнення і практичне застосування машин нових типів, які нехтують старими, весь процес безперервної зміни й удосконалення посівних машин, зокрема, завжди знаходиться у взаємозв'язку з розвитком суспільних формацій.

Розвиток конструкцій посівних машин є відображенням того соціального укладу, що викликав до життя їхню появу.

Історичний аспект розвитку посівних машин, зокрема сошників, найбільше повно відбитий у роботах проф. А.Н.Семенова [1] і А. К.Істрати [2], які вважають, що перший сошник сівалки з'явився в Китаї. Він являв собою дерев'яний маркер, закріплений вертикально на двох полозах. У той час сошник виконував, першу вимогу до нього - розкривав борозенку. Але так як аж до XVII століття домінував посів типу розкидання та посівне знаряддя розкидання, то сошник сівалки залишався без застосування.

У 1665р. італієць Жозеф Локателлі з'єднав розкидаючу сівалку з плугом, леміш якого робив розпушування ґрунту, а в 1730 р. Джетро Туль для проведення борозенок застосував окремий просапник з лапами.

Робочий орган, що виконував одночасно функції розрихлювача, зернопроводу й відкладальника насіння, вперше був застосований французом Шатовье в 1761 році. Трохи пізніше француз Де ля Леври створив сівалку, у якої лемехи-сошники замінені робочим органом, здатним працювати тільки на попередньо обробленому ґрунті.

В другій половині XIX століття в Західній Європі був створений, гак називаний, європейський сошник (з тупим кутом входження в ґрунт) для добре оброблених ґрунтів, у США - американський (анкерний з гострим кутом входження) для грубих і щільних ґрунтів.

До 70-м років ХIХ століття в США в результаті пошуків робочого органа, що замінив би американський гостроанкерний сошник і був би

здатний працювати на грубо обробленому та вологому ґрунті, Стодартом створені однодисковий, а трохи пізніше і дводисковий сошники.

У 1906 р. створений новий тип сошника - полозовидний, а в 1912 році був випробуваний комбінований сошник для внесення насіння і добрив.

Аналіз спеціальної літератури дозволяє затверджувати, що найбільше поширення одержали дводискові сошники, що менше, у порівнянні з іншими типами сошників, залипають ґрунтом, задовільно працюють на ґрунті грубо обробленої, грудкуватої і глибистої, багатої кореневими залишками.

Але, поряд з істотними перевагами, дводискові сошники ще не повною мірою виконують вимоги агротехніки. Деяку частину насіння вони зашпаровують вище заданого обрію, а окремі насіння викидають на поверхню полючи. Зі збільшенням швидкості руху сівалок недоліки дводискових сошників стають більш очевидними. Дослідженнями встановлено, що робота сівалок із дводисковими сошниками задовольняє агровимогам на швидкостях руху до 8 км/ч. Саме прагненням поліпшити якість закладення насіння розглянутими сошниками, і викликана поява цілого ряду досліджень.

Робочим органам перших рядових зашпаровувальних сівалок які прийшли на зміну розкидаючим, був анкерний сошник з гострим кутом входження в ґрунт. Американський тип такого сошника, який виготовлявся з 1879 року на заводі "Р. і Т. Елъворти" (нині ВАТ “Червона зірка ”, м. Кіровоград), мав одну точку опори і малорозвинені щоки.

Досвід хліборобів і результати досліджень сівалок показали, що для поліпшення якості закладення насіння у ґрунт, сошник повинен мати більшу стійкість ходу по глибині, а щоки і лобова поверхня його -- не допускати перемішування часток верхніх сухих і нижнього вологого горизонтів ґрунту. Тому, у наслідку з'явився російсько-американський або степовий російський сошник, що має опору у виді трикутника, більш розвинені щоки і менша площа лобової поверхні. У 30-х роках, у зв'язку з тенденцією повернення до розкидального посіву, було покладено початок створення сошника для підгрунтово-розкидального посіву, що представляє собою культиваторну лапу, у пасивній області якої встановлений розподільник насіння.

Таким чином, у 30-і роки були уже відомі п'ять типів сошників: анкерні, дискові, полозовидні, комбіновані і для розкидального посіву, який, перетерпівши різні конструктивні зміни, застосовуються й у наші дні.

1.2 Особливість і напрямки розвитку конструкцій сошників

1.2.2 Розвиток конструкцій дискових сошників

Дослідженнями процесу висіву насіння, добрив, закладення їх у ґрунт, удосконалюванням дискових робочих органів сівалок, займався цілий ряд учених: B.C. Басін, Р.И. Гроссман, Ф.В. Грищенко, В.П. Ніколайчук, В.М. Соколов, Н.И. Орач, В.Я. Котельников, В.П. Чичкін, А.А. Усманов, А.С. Абашкін, В.К. Павлов, В.А. Дъяченко, И.В. Морозов, А.Н. Голозубов, В.А. Кириченко, Мустапха К.А. і ін.

По кількості дисків ці робочі органи можуть бути однодисковими, дво- і трьохдисковими. Напрямку розвитку дискових сошників різноманітні.

Один із пріоритетних напрямків досліджень є у досконалювання сошників з метою підвищення рівномірності розподілу насіння у ґрунті, як по площі, так і по глибині.

Аналізуючи дослідницькі роботи в цій області за останню чверть століття, то не важко помітити, що більшість робіт належить республікам колишнього СРСР, далі окремими роботами представлені такі країни як США, Великобританія, Німеччина.

Для досягнення поставленої мети, а саме - поліпшення рівномірності розподілу насіння у ґрунті, автори досліджень звертались до таких удосконалень: найбільше поширення одержало введення в конструкцію сошників додаткових елементів, у вигляді регулюючих лійок, а також обмежувачів глибини ходу сошників, застосування різних дисків, наприклад, таких як гофрованих, сферичних, вирізних, різновеликих, мало місце застосування додаткових ножів, дисків. Використання анкерно-дискових сошників, що містять у собі два типи сошників: анкерні і дискові, дискові сошники розрізають ґрунт, формують борозенку; а анкерний сошник, який рухається позаду, вносить насіння в ґрунт і зашпаровує його.

Мають місце такі удосконалення, як застосування передньої подачі насіння у сошник, що дає можливість направити абсолютну швидкість польоту насіння наприкінці фази падіння вниз, що запобігає виносові насіння у верхні ґрунтові шари або на поверхню поля.

В Італії на зернових сівалках в останні п'ять років рекомендується встановлювати такі робочі органи, що зашпаровують.

Однодисковий сошник, який йде сперед, розрізає ґрунт і утворює борозенку, позаду якого по зернопроводу у вигляді труби, відігнутої назад, направляється насіння в борозенку. На кінці зернопроводу зверху встановлений пластинчастий заспокоювач насіння. Позаду на глибині закладення насіння рухається обрезинене колесо, що вносить насіння в ґрунт. У безпосередній близькості від цього ряду коліс рухається наступний ряд ущільнювальних коліс по поверхні поля зі зсувом вліво, які зсувають ґрунт у борозну і засипають насіння.

Як недолік слід зазначити громіздкість агрегату і велику його металоємність.

У Чехії запропонована зернова сівалка в якій на паралелограмній підвісці в два ряди встановлюють дводискові сошники і по сліду кожного сошника, жорстко з'єднаними з ними, встановлені обрезинені ущільнювальні колеса. Зерно по трубопроводу подається між дисками, спереду їхньої осі обертання. Колеса сприяють кращому закладенню насіння ґрунтом і ущільнюють його над насінням.

Група дослідників з Білоруської сільськогосподарської академії (В.Р. Петровець, С.И. Назаров, П.И. Козловський [25]) запропонували дисковий сошник з направлювачем насіння. А з метою виключення його забивання він виконаний у видгляді пружної стрічки і з можливістю її регулювання.

B.C. Кочетов [26] опублікував результати досліджень по визначенню впливу технічного стану дискових сошників на якість посіву.

У результаті досліджень у США [27] запропонований дисковий сошник з регульованим зернопроводом щодо дисків. Це дає можливість більш чітко пристосовуватися до реальних умов посіву. В цей же час запропонований [28] ще дисковий сошник, у якому диск робить примусове обертання. Цей сошник рекомендований для сівалок прямої сівби.

Ведуться вдосконалення комбінованих дискових сошників у створенні таких робочих органів, які вносять насіння і добрива й ущільнюють ґрунт у зоні залягання насіння, тобто під насінням і над ними. Ущільнення здійснюється додатковим ущільнювальним елементом, що ставиться між дисками.

У Швеції [29] опубліковані результати досліджень по створенню зернотукової сівалки, обладнаної дисковими сошниками і здатної висівати насіння і добрива в непаханий ґрунт.

Або застосовуються комбіновані сошники, що виконують за один прохід кілька технологічних операцій. Це розпушування ґрунту, підрізання бур'янів, внесення добрив при необхідності, внесення насіння і закладення їхнім ґрунтом.

П.B. Сисоліним і ін. [44] представлені матеріали по створенню дводискового сошника. Особливістю цього сошника є те, що кут і висота крапки сходу дисків регулюється в широких діапазонах.

У цей же час у ХГТУСГ В. А. Кириченко і Ю.И. Трофімченко [45] був створений дисковий сошник, у якому також регулюється по висоті точка сходження дисків.

У республіках колишнього СРСР широко ведуться дослідження зі збільшення надійності і терміну експлуатації дискових сошників. В основному удосконалиться підшипниковий вузол сошника.

На наш погляд не досить уваги приділено удосконаленню наральникових сошників з різними передніми кутами і зовсім не виправдано, обмежено мало результативних робіт з удосконалення дискових сошників, що найбільше широко експлуатуються й у той же час володіють декількома істотними недоліками.

Також варто констатувати, що не виправдано мало удосконалень сошників, що переслідують ціль поліпшувати умови проростання насіння і розвитку культурних рослин шляхом створення оптимальних щільності ґрунту і його структур.

Є наочним не достатня кількість різних типів сошників, здатних забезпечити сівбу всього спектра сільськогосподарських культур і у всіх грунтово-кліматичних зонах України.

Немає науково обґрунтованих рекомендацій з експлуатації сошників різних типів у зерновисівних грунтово-кліматичних зонах нашої країни, умови яких істотно відрізняються і впливають на якість посіву.

1.3 Аналіз напрямків досліджень сошників

Основоположником розвитку сільськогосподарських машин, і зокрема посівних, багато дослідників, як вітчизняні, так і закордонні, по праву вважають академіка В.П. Горячкіна.

Можна цілком виправдано назвати цілий ряд ведучих вчених зі світовим ім'ям, що працювали з В.П. Горячкіним. а деякі продовжували досліджувати посівні машини з метою їхнього удосконалювання.

До таким можна віднести академіків В.И. Желиговського, А.Н. Карпенко, Г.М. Василенко, М.В. Сабликова, Ю.В. Вейса, М.Х. Пигулевського, А.Н. Семенова, А.А. Будагова й ін.

Далі Ю.А. Вейс вважає, що сошники дискові і анкерні з гострим кутом входження в ґрунт небезпечні на добре розроблених або легких ґрунтах, тому що дають настільки глибоке закладення насіння, що можливо часткову загибель сходів. Але на ґрунтах пластових, нових або недостатньо добре розроблених дискові сошники цілком доречні.

А.Н. Семенов [51] вважав, що застосування дводискових сошників -- це поступка неякісної підготовки ґрунту під посів.

А.Н. Карпенко [52] говорив, що в ряді районів при надлишковій вологості і при наявності кореневих залишків, що нерозклалися, а також у силу ряду інших причин потрібно застосовувати дискові сошники.

Найвизначніший представник вітчизняної сільськогосподарської науки акад. В.Р. Вільямс [53] вважав: що дисковий сошник повинен застосовуватися лише, при освоєнні цілинних і перелогових земель. З цим, цілком погоджувався і проф. А.Н. Семенов [51].

Технологічні особливості наральникових сошників різних типів визначаються, насамперед, кутом їхнього входження в ґрунт.

M.B. Сабліков [54] і М.Х. Пигулевський [55] вивчаючи деформацію ґрунту сошниками з гострим і тупим кутом входження в ґрунт, констатували, що сошник з гострим кутом піднімає ґрунт на денну поверхню і не ущільнює дно борозни. Сошник з тупим кутом ущільнює стінки і дно борозни і частково виносить ґрунт на поверхню.

А.С. Абашкін [56] стверджує, що сошник із прямим кутом входження в ґрунт при відкритті борозни піднімає ґрунт більш рівномірно і на меншу величину, чим сошник з гострим кутом, а зусилля для переміщення і ступінь деформації ґрунту в нього менше, ніж у сошника з тупим кутом.

В.Н. Левенець [57] стверджує, що сошники з прямим кутом входження більш рівномірно зашпаровують насіння по глибині.

Таким чином, як сошники з гострим, так і сошники з тупим кутом входження в ґрунт мають свої переваги і недоліки. Між цими двома, історично сформованими типами сошників знаходиться третій тип - сошник із прямим кутом входження, що в останні роки притягує до себе увагу ряду дослідників і практиків.

Використовуючи закономірності борозноутворення А.Н. Семенов [51] дав технологічне обґрунтування елементів конструкції анкерного сошника в залежності від висоти опадання ґрунту після проходу його, а також від відстані між стінками сошника і від його кута нахилу.

Отже, між технологічним процесом висіву насіння у ґрунт і конструкцією анкерного сошника встановлюється визначена залежність.

Найважливішим показником, який визначає якість посіву, є подовжня рівномірність висіву. Рівномірність розподілу насіння уздовж рядка є наслідок комплексу причин, у числі яких не мале значення мають швидкість падіння насіння і його напрямок.

Групою дослідників ХДТУСГ (Ю.И. Трофімченко, И.О. Бобрусем та ін. [62]) опубліковані матеріали за результатами багаторічної роботи з удосконалювання сошників. Зокрема досліджувалися сошники дискові, наральникові й анкерно-дискові. В експериментальних сошниках були застосовані різні направлячі і відбивачі насіння. У цих роботах відзначався позитивний вплив направлячів на рівномірний розподіл насіння в ґрунті. Також тут відзначався як перспективний напрямок розвитку анкерно-дискових сошників, тобто сполучення анкерного і дискового сошників є позитивним, але настановні і конструктивні параметри цих робочих органів необхідно ще досліджувати й удосконалювати. Цими авторами запропонована і випробувана оригінальне навішування анкерно-дискових сошників, що дозволяє наральниковому сошникові, установленому за дисковим рухатися стійко в подовжньо - вертикальній площині, незалежно від коливаннь дискового сошника, що йде спереду.

Аналіз розвитку конструкцій сошників і результати їхніх досліджень, представлених багатьма авторами в спеціальній літературі, дозволяє констатувати, що дослідження сошників усіх типів, як у нашій країні, так і за кордоном велися в різних напрямках. Але ці роботи не були комплексними, а представляли приватні удосконалення, що не могли істотно змінювати технологічний процес, а разом з цим і якість роботи систем сівалок, що зашпаровують.

Всі існуючі сошники не відповідають повною мірою сучасним агровимогам і немає в літературі достатніх наукових обґрунтувань їхніх параметрів. Вони не рівномірно розподіляють насіння по площі і глибині, не ущільнюють до оптимальних значень ґрунт у зоні розміщення насіння. На виробництві немає повного набору сошників для зернових сівалок, здатних забезпечити посів всих оброблюваних в Україні сільськогосподарських культур у різних грунтово-кліматичних зонах, немає випробуваної методики визначення енергетичних показників дискових сошників, немає науково обґрунтованих рекомендацій з використання сошників усіх типів у різних умовах, з метою одержання максимального ефекту.

Так само є повні підстави констатувати, що через відсутність науково обґрунтованих рекомендацій із застосування існуючих сошників різних типів на практиці вони застосовувалися без усяких рекомендацій, а найчастіше й в умовах, протипоказаних, що значно знижувало якість їхньої роботи й ефективність їхнього застосування.

З приведеного огляду досліджень сошників видно, що застосовувані в даний час сошники мають ряд недоліків, а їхні позитивні якості виявляються в недостатній мірі, щоб відповідати всьому комплексові агротехнічних вимог

1.4 Обґрунтування проблеми

Виникнення проблеми - удосконалення і створення сошників було обумовлено в основному конструктивними особливостями існуючих робочих органів і відсутністю науково обґрунтованих рекомендацій і характеристик грунтово-кліматичних умов застосування існуючих сошників, відсутністю повного набору сошників, що забезпечують посів всіх оброблюваних в Україні сільськогосподарських культур у різних її зонах, різними способами і різними нормами висіву.

Подальше застосування стандартних сошників у різних умовах, часом у протипоказаних, супроводжувалося масою прикладів і констатацією не задовільного виконання ними всих зростаючих вимог до цих робочих органів. Це кваліфікувалося як недоліки в роботі існуючих сошників.

Дослідження з удосконалення робочих органів систем зашпаровування, велися постійно, були роботи з дисковим і наральниковим сошниками. У цих роботах пропонувалося удосконалити або додати окремі елементи робочих органів зашпаровування при сформованому й постійному технологічному процесі, завдяки класичним роботам академіків В.П. Горячкіна, В.М. Саблікова, А.Н. Карпенко, М.Х. Пигулевського, А.Н. Семенова.

Конструкція робочих органів сучасних зернових сівалок відповідає вимогам агротехніки минулого сторіччя. Котушковий висівний апарат, створений у середині XIX століття Слайком (Единбург), Древіцем і Рудольфом (Горі); зернопровід, поставлений на сівалку в 1730 р. Джетро Туллем (Англія), дводисковий сошник, винайдений у США в 1900 р., за останні 60-65 років майже не перетерпіли змін, за винятком декількох деталей, що не впливають на сутність їхнього технологічного процесу.

Підсумки науково - дослідницької роботи в області теорії і технологічного розрахунку сільськогосподарських машин повинні знайти практичне застосування в конструюванні деяких нових технічних засобів посіву і внесення добрив.

За останні роки у світовому сільськогосподарському машинобудуванні відзначається інтенсивний розвиток конструкцій посівних машин, значне розширення їхньої номенклатури і подальша спеціалізація [9].

Як видно з аналізу, проблемі поліпшенню якості посіву приділено багато уваги. У тому числі й окремо сошникам різних типів присвячений цілий ряд робіт. Але дотепер проблема створення зроблених сошників сівалок з оптимальними параметрами для роботи в різних грунтово-кліматичних зонах, для висіву різноманітних культур, спеціальних робочих органів зашпаровування, що успішно б застосовувалися на еродованих ґрунтах або при мінімальній їхній обробці, для підсіву зріджених сходів не вирішена.

Нам представляється, що основна причина цьому є та, що, по-перше, таку велику комплексну проблему ніхто і не ставив, по-друге - застосування існуючих застарілих підходів і методів у дослідженні цих робочих органів.

Також давно назріла виробнича необхідність створення сімейства сошників для експлуатації їх у різних зонах і підзонах України, що відрізняються грунтово-кліматичними умовами, з метою висіву різних с.-г. культур, різними способами, що роблять спеціальні посіви, такі як протиерозійні, вузькорядні, для підсіву зріджених сходів та інші.

На підставі перерахованих недоліків і задач, що залишаються не вирішеними, з урахуванням запиту виробництва і ставиться в дійсній дипломній роботі вирішити комплексну проблему по обґрунтуванню основних параметрів сошників усіх типів і на підставі синтезу оптимальних їхніх варіантів, у залежності від конкретних вимог, створити сімейство сошників зернових сівалок і на підставі їхнього застосування удосконалити технологічний процес сівалки. Дати науково обґрунтовані рекомендації функціонування сошників усіх типів з метою максимально ефективного їхнього використання при висіві різномаїття культур з різними нормами висіву і у всіх грунтово-кліматичних зонах України.

2. Науково-технологічні передумови і методичні підстави

удосконалення сошників

2.1 Методологія і програма досліджень

Програма експериментальних досліджень складалася із серій лабораторних та польових досліджень і виробничих іспитів зернових сівалок з експериментальними сошниками.

Лабораторні експерименти складалися з двох етапів. Перший - присвячений обґрунтуванню оптимальних параметрів сошників усіх типів. Другий - експериментальним дослідженням нових типів сошників у порівнянні із серійними. Порівнянню піддавалися якісні й енергетичні показники, а також технологічні процеси нових і покращених сошників.

У програму першого етапу лабораторних експериментів входили наступні задачі:

- обґрунтування основних параметрів сошників усіх типів, взаємодіючих із ґрунтовим середовищем і посівним матеріалом;

- вивчення впливу параметрів сошників усіх типів на процес борозноутворення;

- вплив окремих параметрів сошників на деформацію ґрунту і формування ложа для насіння;

- дослідження процесу ущільнення ґрунту в зоні розподілу насіння в залежності від конструктивних, кінематичних і встанолюваних параметрів сошників;

- вплив процесу опадання ґрунту на якість розподілу насіння у ґрунті;

- вивчення впливу конструктивних, кінематичних і встановлюваних параметрів сошників на стійкість їхнього ходу в повздожньо-вертикальній і горизонтальній площинах; також тут перевірявся вплив запропонованих нових форм і параметрів лобової поверхні і наральника сошника;

- вивчення процесу ущільнення і сепарації поверхневого шару ґрунту в залежності від наявності ущільнювачів і ущільнювачів-сепараторів і їхніх параметрів;

- вплив наявності напрямлювачів насіння, їхньої кількості і параметрів на рівномірність розподілу насіння;

- залежність процесу опадання ґрунту від конструктивних, кінематичних і встановлених параметрів в анкерно-дискових сошниках;

- вплив конструктивних, кінематичних і встановлених параметрів сошників усіх типів на їхні енергетичні показники.

Другий етап лабораторних експериментів включав задачі по виявленню закономірностей та визначенню показників і величин;

- вплив сошників усіх типів з різними конструктивними, кінематичними і встановленими параметрами на якість борозноутворення, опадання ґрунту в борозенку після проходу сошників, ущільнення ґрунту в зоні розподілу насіння, сепарацію поверхневого шару ґрунту в спеціальних сошниках, стійкість ходу сошників у повздожньо-вертикальній і горизонтальній площинах;

- вплив окремих елементів форми і параметрів сошників різних типів на їхню енергоємність. Визначення сил опору і встановлення їхньої відповідності отриманим аналітичним розрахунком, з оцінкою ступеня вірогідності вихідних гіпотез і теоретичних розрахунків;

- вирішити суміжні питання, необхідні для якісного і кількісного аналізу даних аналітичного й експериментального досліджень. До цих питань відносилися визначення тисків на наральникові, дискові й анкерно-дискові сошники.

Такі дослідження проводили для з'ясування ступеня працездатності експериментальних сошників у порівнянні із серійними робочими органами.

Польові дослідження передбачали перевірку теоретичних оцінок, і підтвердження отриманих результатів при лабораторних експериментах. Вони також дозволили порівняти результати наших досліджень з даними інших авторів і здійснити перевірку якості роботи експериментальних сошників у порівнянні із серійними.

Відповідно до цих задач необхідно було установити величину і закономірність зміни тягового опору в залежності від глибини ходу сошників і їхньої поступальної швидкості.

Для одержання необхідної інформації при польових експериментальних дослідженнях необхідно було встановити:

- ступінь впливу конструктивних, кінематичних і встановлених параметрів сошників на безперешкодне проходження насіння і добрив по відповідних каналах сошників, а також на рівномірність розподілу насіння у ґрунті;

- залежність вільного проходження ґрунту і рослинних залишків між суміжними сошниками в ряду і між їхніми рядами;

- рельєф поверхні поля після використання серійних і експериментальних сошників з різною поступальною швидкістю агрегату;

- якість роботи експериментальних сошників у порівнянні із серійними в залежності від їхньої поступальної швидкості; стійкість ходу сошників, ступінь налипання ґрунту на сошники й особливо на ущільнювачі; облипання сошників рослинними залишками; опадання ґрунту в просторі між дисками й ущільнювачем; ступінь впливу ущільнювачів і ущільнювачів-сепараторів на ґрунт і роль їх у закладенні насіння, проходження насіння у сошниках; відкидання ґрунту дисками сошників і ущільнювачами;

- рівномірність розподілу насіння по площі і глибині серійними й експериментальними сошниками в залежності від швидкості їхнього руху;

- вплив конструкції сошників на польову схожість насіння;

- вплив конструкції сошників на врожай зерна.

Програмою виробничих іспитів передбачалося перевірити працездатність у реальних польових умовах експериментальних сошників:

2.2 Методика досліджень

Основна концепція рішення проблеми розроблялася на базі структуризації процесу сівби. Перелік операцій представлений інформативною моделлю (рис. 2.1).

При виборі методології і методів досліджень основною вимогою до них було забезпечення одержання достовірних результатів. В основу був покладений загальнонауковий діалектичний метод досліджень, що базується на таких основних методах:

індукції, дедукції, аналізу і синтезу [91].

Крім цих методів у дослідженнях застосовували такі, як абстрагування, конкретизація й аналогія.

При виконанні дипломної роботи був використаний системний підхід до об'єктів дослідження, тобто вивчення проводили у взаємозв'язку параметрів робочих органів з контактуючими середовищами - ґрунтом і насінним матеріалом.

Теоретичними дослідженнями шляхом математичного моделювання різних процесів, що мають місце в роботі посівних машин прогнозували поводження сошників в експлуатації.

Застосовували методи диференціального й інтегрального рішення поставлених задач, таких як відкидання ґрунту різними робочими елементами сошників, опадання ґрунту при взаємодії з нею сошників

Рисунок 2.1 Інформативна модель процесу посіву зернових культур різних типів.

При цьому використовували найбільш загальні методи теоретичної механіки - узагальнених координат; рівняння Лагранжа, при визначенні енергетичних показників сошників використовували закон збереження імпульсу; здійснювали статистичне моделювання процесу руху часток; при перебуванні коефіцієнтів моделі, використовувався метод найменших квадратів.

При перебуванні оптимальних форм направлячів і відбивачів насіння керувалися методиками академіків П.М. Василенко [92-96] і П.М. Заїки [97,98]. Вирішували задачі руху частки по похилій площині з врахуванням опору середовища і без його опору; руху частки по дузі окружності і циклоїди; у гравітаційному полі по поверхні довільного профілю з урахуванням сил тертя й опору середовища. Вирішували загальну задачу визначення характеристик руху частки під дією сили тяжіння по гладкій площині кривої, форма якої - довільна.

Вирішували задачу руху сипучого матеріалу з використанням гідродинамічної моделі по рівнянню Нав'є-Стокса для грузлої рідини.

Теоретичними дослідженнями з використанням закону вільного польоту виявлені закономірності руху насіння і ґрунтових часток по поверхні сошників.

Моделювання процесів взаємодії сошників із ґрунтом базувалося на положеннях механіки ґрунтів (теорія пластичності, умови руйнування Мору, теорія граничної рівноваги сипучих і зв'язних середовищ, теорія Кулона -- Мору про активний і пасивний тиск при взаємодії сошників із ґрунтом ).

Крім перерахованих методів у дослідженнях дотримувалися вимог державних стандартів, рекомендаціями ведучих науково - дослідницьких інститутів (ВИМ, ВИСХОМ, ГОСНИТИ, УНИИМЭСХ і його Східної філії в м. Харкові, Укрниисхом, ПКИ «Почвопосевмаша»), а також фундаментальними положеннями в області землеробської механіки, що стосуються удосконалювання технології сівби сільськогосподарських культур і засобів механізації для її здійснення.

У роботі також використані методи: розрахунково-конструктивний, експериментальний, фізичного моделювання, операційний по оцінці якості роботи машин, методи фотографування, швидкісної кінозйомки і тензометрирування.

Для вивчення деформації ґрунту і його переміщень під дією сошників застосовували метод закладування помічених кульок [99,100].

2.3 Операційний метод оцінки якості роботи сошників

Суть такого методу оцінки полягає в тому, що сошник як головний робочий орган системи варто розглядати в двох напрямках. Перше - це як робочий орган, взаємодіє із ґрунтовим середовищем, тобто в даному випадку він є деформатором ґрунту.

При цьому сошник виконує функції більш широкі, ніж звичайний який рихлить або деформує робочий орган. За сучасними агровимогами, що відповідають високій культурі землеробства, необхідно над насіннями, тобто в паростковому шарі ґрунту створити оптимальну щільність і структуру ґрунту [101, 102].

І другий напрямок, у якому сошник розглядається як робочий орган, взаємодіючий з висівним матеріалом. При цьому він формує певним чином зерновий потік і транспортує його з потрібною орієнтацією і швидкістю в борозенку, а також забезпечує розподіл насіння у ґрунті.

Ці два напрямки технологічного процесу в реальних умовах протікають одночасно. Деякі операції процесу висіву залежать як від процесу взаємодії сошників із ґрунтом, так і з насінням. Кожна операція кожного з розглянутих двох напрямків тісно зв'язана з попередніми і наступними етапами і впливає на якість їхнього виконання. Тому, розглядаючи будь-яку операцію, необхідно враховувати, що кінцеві показники її є вихідними параметрами для кожної наступної операції.

Але для того, щоб установити які фактори і як впливають на якість процесу закладення насіння у ґрунт і оцінити ступінь впливу кожного окремо застосовували операційний метод [103].

Такий підхід до рішення поставлених задач дає можливість вирішити комплексну проблему оптимізації систем завалювання, для зернових сівалок з обґрунтуванням умов застосування кожного типу робочих органів для максимально ефективного їхнього використання по якісних, енергетичних, економічних і екологічних показниках.

Для рішення даної проблеми необхідна інформація про властивості ґрунту.

2.4 Фізико-механічні і технологічні властивості ґрунтів

Загальні положення. Ґрунт складається з твердих часток, води, повітря і живих організмів.

Творець науки про ґрунти В.В. Докучаєв описав 10 його типів. У наш час їх нараховують більш 100 і підрозділяють на підтипи, пологи, види, різновиди і розряди.

Розвиток теоретичних методів розрахунку робочих органів взаємодіючих із ґрунтом тісно зв'язані з фізико-механічними і технологічними властивостями ґрунту. Вивченню фізико-механічних властивостей ґрунту присвячена велика кількість робіт.

Основними ознаками, по яких класифікують ґрунт, служать генетичний його тип і механічний склад. Ґрунти характеризуються фізичними властивостями, механічним складом, структурою і будовою шару, наявністю кам'янистих включень і ступенем задернистості [104].

Ґрунт не залягає суцільним поясом. Він змінюється на відстані навіть одного метра [105].

Основними параметрами агрофізичних властивостей ґрунтів, що впливають на умови виростання сільськогосподарських культур і технологічний процес робочих органів, зокрема сошників, є гранулометричний склад, щільність складання і твердість.

Гранулометричний (механічний) склад ґрунту. Механічний склад ґрунтів є важливою генетичною й агрономічною характеристикою. Для зернових культур (ячменя, проса, озимої пшениці), особливо на початку вегетації, найбільш сприятливі умови водопостачання і мінерального харчування має орний шар із крупнокомкуватою структурою, що містить агрегати розміром від 20 до 5 мм 75-80%, 5-0,25 мм - 20%, менш 0,25 мм - не більш 5% [105]. У наступні періоди вегетації й особливо при проростанні зерна більш висока продуктивність цих культур відзначена при збільшенні змісту агрегатів розміром від 5 до 2 мм. Тоді оптимальний склад суміші складають відповідно: агрегати розміром від 20 до 2 мм - до 80 %, менш 2 мм - не більш 20 %.

Від механічного складу залежать майже всі фізичні властивості ґрунту:

порозність, вологоємність, водопроникність і водопідйомна здатність; повітряний і тепловий режими;

Механічний склад обумовлює технологічні властивості ґрунту:

твердість, липкість до грунтооброблюваних знарядь, кришіння шару при оранці, а, отже, якість оранки, питомий опір ґрунту при обробці.

Твердість ґрунту. Твердість, щільність і вологість є важливими показниками природного стану ґрунту, на яку впливають різні грунтооброблюючі машини і знаряддя. Тому до вивчення цих властивостей пред'являються визначені вимоги, які виходять з необхідності всебічного врахування їхніх природних особливостей.

По визначенню проф. П. В. Щучкіна [106], під твердістю ґрунту варто розуміти опір проникнення в неї під тиском якого-небудь твердого тіла (конуса, кулі, циліндра і т.д.). Твердість виражають у Н на 1 см2 поперечного перерізу плунжера.

Прилади, якими вимірюють твердість ґрунту, називають ґрунтовими твердомірами або «щільномірами». В даний час найбільше поширення одержали твердоміри академіка В.П. Горячкіна і Ю.Ю. Ревякіна [107].

Твердість ґрунту в даній роботі вимірювали твердоміром конструкції Ю.Ю. Ревякіна.

Щільність твердої фази ґрунту. Під щільністю ґрунту розуміють відношення маси твердої частини ґрунту (ґрунту без часток повітря) до одиниці об'єму.

У різних мінеральних ґрунтах щільність складання коливається від 0,9 до 1,8 г/см3. Для культурної ріллі характерна щільність 1,0-1,1 г/см3. Щільність гумусу 1,20-1,40 г/см3.

Посівний шар ґрунту для вирощування всіх сільськогосподарських культур характеризується оптимальною її щільністю в межах 1,0-1,4 г/см3.

Раніше щільність розглядали як питому вагу кістяка ґрунту або об'ємна вага, у деяких посібниках останнього років її характеризували об'ємною масою, щільністю сухого ґрунту. Розмірність щільності кістяка г/см3, кг/м3. Вона характеризує щільність складання

Щільність сухого ґрунту непорушеного складання залежить від гранулометричного складу, структури, його водяної і механічної міцності, порозності, вологості. Вона змінюється в просторі і в часі, особливо у верхніх горизонтах, які піддаються постійному впливові кліматичних, біологічних і антропогенних факторів.

З огляду на важливість цих властивостей, у роботі при проведенні дослідів вимірювали як щільність, так і твердість ґрунту.

Для визначення щільності ґрунту існує метод розсіяного гама -випромінювання, метод ріжучих циліндрів. Як показали дослідження В.И. Осипова [108], B.C. Гапоненко, А.К. Погорільця [109], Х.В. Ензака [110] та інших по точності вимірів щільності ґрунту ці методи значно не відрізняються один від одного. Тому в роботі скористалися найбільш простим і доступним методом ріжучих циліндрів.

Використовували роз'ємний ріжучий циліндр, діаметром 50 мм і висотою 150 мм.

Щільність ґрунту визначали з точністю до 0,01 г/см3.

Вологість ґрунту. Під вологістю ґрунту розуміють кількісний зміст у ній води. Остання впливає на ґрунтоутворення, визначає інтенсивність біологічних і елювіальних процесів.

Вологість ґрунту є одним з основних факторів родючості. Тому визначення вологості ґрунту є найбільш розповсюдженим ґрунтовим аналізом.

Абсолютна вологість характеризує загальний зміст вологи в ґрунті називають абсолютною вологістю.

У зв'язку з тим, що опади, які випадають, виміряються в міліметрах водяного стовпця, доцільно запаси вологи в ґрунті виражати в цих же одиницях.

Обчислення вологості робимо по формулі:

, (2.1)

де - вологість, мм у шарі ґрунту товщиною h, см; - щільність кістяка ґрунту; множник 10 - переведення см у мм.

2.5 Фізико-механічні властивості зерна

При розгляді взаємодії сошника з зерном необхідно знати його властивості.

Загальні положення. Проектування і розрахунок робочих органів посівних машин вимагають попереднього технологічного обґрунтування елементів їхніх конструкцій на основі вивчення технологічних властивостей посівного матеріалу - зерна і технології процесу посіву.

Загальні вимоги до насіння сільськогосподарських культурам представлений (по Н.Г. Гладкову [111]).

Розміри і вага насіння основних зернових культур.

Під абсолютною вагою розуміють звичайну вагу 1000 зерен у грамах, що тотожньо вазі одного зерна в міліграмах. Згідно даним [112] середня абсолютна вага пшениці різних країн (г): країни СНД -22,5; Канада-23,1; Румунія - 26,3; Австрія - 35,0; Німеччина - 35,4; Англія - 35,6. Абсолютна вага насіння зернових культур (крім кукурудзи) знаходиться в межах від 15 до 45 м, насіння чотирьох основних культур (пшениця, жито, ячмінь, овес) не на багато відрізняються між собою по абсолютній вазі (вага їх коливається від 18 до 42 г), хоча в межах однієї і тієї ж культури коливання ваги окремих насіння досить значні (досягають ± 30 г).

Для визначення насінних якостей зерна важливою характеристикою є його питома в ага.

Тертя зерна. При переміщенні тіл відбувається одночасне руйнування і формування зв'язку взаємодії [113-114]. Силою тертя є сила, яка затрачається на руйнування зв'язку, а коефіцієнтом тертя -- є відношення її до нормального тиску.

Основним видом тертя зерна є тертя ковзання.

Найбільше практичне значення має рух зерна по металевій поверхні.

2.6 Методика лабораторних досліджень

Методи лабораторних досліджень процесу закладення насіння мають ряд переваг перед польовими іспитами. Вони дозволяють одержувати заданий стан ґрунтового середовища (його склад, щільність, вологість) і підтримувати його на протязі 10-15 днів при значних змінах погодних умов і нерівномірній передпосівній підготовці. Визначити закономірності закладення насіння важко в польових умовах.

Тензометричний метод з осцилографічним записом дозволяє робити одночасно виміри різних величин (сили, коливання глибини ходу, щільність ґрунту) з високою точністю (0,51,0%) у місцях, важко доступних для інших методів дослідження, уникаючи при цьому порушень функцій роботи сошника. Крім того, вибір тензометричного методу дослідження був продиктований ще і тим, що абсолютні і відносні величини показників процесу закладення насіння часто дуже невеликі і вимірювати їх приладами, побудованими на механічному принципі, важко.

При вивченні опадання ґрунту після проходу сошника застосовували метод фотографування, що дозволило фіксувати процес у момент руху робочого органа та проводити необхідні виміри й аналізи.

Необхідність у лабораторних дослідженнях (висів на липку стрічку) була обумовлена тим, що теоретично не представляється можливим з такою наочністю і вірогідністю, як експериментально, обґрунтувати необхідність постановки направляючих елементів у сошнику і визначити перевагу потрібного сполучення цих елементів, а також форм і їхніх параметрів.

Проведення дослідів у ґрунтовому каналі по вивченню впливу різних конструктивних і режимних параметрів сошників на процес борозноутворення обумовлене тим, що існує кілька теоретичних методів оцінки процесу борозноутворення, однак немає достатніх основ віддати перевагу якому-небудь з них.

Для вивчення закономірностей розподілу насіння використовують різні методи проведення експериментів - висів насіння на липку стрічку, фотокінозьомка, рентгенографію й ін. У даній роботі оцінку розподілу насіння у борозні робили з використанням обладнаної в ґрунтовому каналі візка з висівним апаратом, яка проїжджала над борозною, розкритою сошником. Недолік методу - трудомісткість запису результатів дослідів.

Тому вплив переміщення насіння по дну борозни і швидкості руху висівного пристрою на рівномірність розподілу насіння визначали в ґрунтовому каналі при висіві насіння у заздалегідь підготовлену борозну і на нерухому липку поверхню.

Вибір класичного методу фіксування насіння на липкій стрічці був обумовлений тим, що він значно простіше інших і заснований на використанні фотоелектронної й електронної реєструючої апаратури. По точності отриманих результатів цей метод, особливо при дослідженні впливу зернопроводів, висоти падіння і фізико-механічних властивостей насіння на рівномірність їхнього розподілу, не поступається іншим.

Ці дослідження складалися з двох етапів: дослідження моделей елементів сошників і самих сошників.

Для виміру горизонтальної і вертикальної складової сили опору рухові сошників застосовували спеціально виготовлений прилад. Він складався з двох динамометрів, один із яких заміряв горизонтальну, а інший - вертикальну складової сили опору; двох вертикальних і двох горизонтальних ланок. В електричну схему цього пристрою входили осцилограф Н-115, блок живлення осцилографа типу П-133, підсилювач 8АНЧ-7М, блок живлення підсилювача.

У ґрунтовому каналі деформацію ґрунту під впливом робочих органів вивчали за відомою методикою [70].

У каналі формували траншею глибиною на 2-4 см глибше передбачуваного ходу сошників. Ґрунт у траншеї розрівнювався й ущільнювалася. На поверхні дна траншеї розміщували алебастрові мічені кульки діаметром 4-6 мм. По ширині траншеї кульки укладали по всій передбачуваній зоні деформації. Кульки були пофарбовані в різні кольори і розташовувалися в ґрунті по вершинах решітки, що мала в просторі форму паралелепіпеда розміром 20 х 20 х 40 мм.

Положення покладених кульок у ґрунт фіксували на папері.

Кульки були виконані з алебастру тому, що по питомій масі він був близький до ґрунту, а також цей матеріал по шорсткості поверхні наближається до ґрунту. Завдяки подібним властивостям із ґрунтом алебастрові кульки можна було розглядати як ґрунтові.

Після протягування моделей сошників, ґрунт у зоні розміщення кульок розрізався у вертикальній площині і відокремлювалася від усього масиву тонкими шарами. Положення алебастрових кульок характеризувалося трьома координатами й у цьому випадку фіксували, слід руху мічених часток.

Аналіз положення кульок до проходження робочого органу і після, а також траєкторії їхнього переміщення під впливом моделей сошників дозволило нам судити про характер деформації ґрунту під впливом робочих органів з різними геометричними, встановленими і режимними параметрами.

Після зроблених вимірів і фотографування ґрунт у каналі знову рихлили, розрівнювали і досліди повторювали.

Для визначення рівномірності ходу по глибині серійні й експериментальні сошники встановлювали на спеціальних повідцях, на яких були закріплені потенціометри. Стержень потенціометра через важіль і тягу з'єднували з верхнім поперечним брусом візка. Кінці електричної обмотки потенціометра гнучкими проводами приєднувалися до рознімання, які закріплювали на візку. Кінці обмотки з'єднували кабелем з гальванометром осцилографа.

Тарування апаратури і сошника, встановлених на спеціальному повідці здійснювали в такий спосіб.

Сошник опускали в робоче положення і встановлювали на задану глибину. Це положення сошника в ґрунті, що відповідав початкової лінії на осцилографічному папері, приймали за початок відліку (нульову лінію). Сошник піднімали вгору й опускали вниз щодо нульової лінії. Показання потенціометра записували на стрічку осцилографа через один сантиметр глибини занурення сошника.

Дослідження стійкості ходу сошників методом кінозйомки. На сівалку був встановлений екран, розмічений горизонтальними лініями через 10 мм. На рівні осей дисків і середньої частини сошників закріпили стержні, які проходили через напрямляючі екрану та верхніми кінцями вказували на екрані положення змінюючих елементів по вертикалі. Щоб виключити вплив нахилу рами на зміну положення екрана по висоті, останній встановлювали в площині, які проходить через осі коліс сівалки.

Оператор з кінокамерою знаходився на спеціально змонтованому сидінні за сівалкою і робив кінозйомку переміщення стержнів по екрану. В залежності від швидкості переміщення агрегату зйомку виконували по довжині ділянки від 30 до 50м. Паралельно знімався процес руху сошників у ґрунті.

Для виміру тягового опору сошників у ґрунтовому каналі, а також визначення зусиль виникаючих у пружинах диска і килевидного сошника застосовували тензоапаратуру, що включає тензодатчики, наклеєні на спеціальні ланки, осцилограф Н-115, блок живлення осцилографа (тип П-133), підсилювач 8АНЧ-7М, блок живлення підсилювача.

У польових умовах використовували кінокамеру «Київ-16М» і пристосування для показування положення сошника у вертикальній площині.

Крім перерахованих приладів в експериментальних дослідженнях застосовували: польову лабораторію системи И.М. Литвинова ПЛЛ-9, сушильна шафа СЭЩ-3М, фотоапарати «ФЭД-5»,

«Київ-19» , «Зеніт-4ДО», «Зеніт-11», «Зенит-І» і «Практика», Плотномір Ревякіна, аналітичні ваги ВА-200, рулетки, лінійки й ін. інструмент.

Дослідження борозноутворення і рівномірності розподілу насіння. Параметри зони опадання ґрунту після проходу сошника визначали в ґрунтовому каналі методом фотографування. Цей метод дозволив фіксувати процес у момент руху робочого органа і робити в наступні необхідні виміри й аналіз явищ, що протікають при цьому.

При дослідженні сошників і їхніх елементів у ґрунтовому каналі в основу оцінки були покладені наступні показники: глибина і ширина залишкової борозенки, висота і ширина горбка вздовж борозни, рівномірність руху сошників по глибині, вертикальні і горизонтальна складові опори рухові сошників.

Всі зазначені показники фіксували при різних швидкостях руху сошників. У ґрунтовому каналі забезпечували швидкості візка рівні на першому діапазоні: 1,24; 1,51; 1,7:2,0; 2,96 м/с і на другому - 2,42 м/с; 2,74 м/с ; 3,2 м/с і 4,73 м/с. Посів насіння у поле виконувався на швидкостях відповідним передачам коробки швидкостей трактора; 6,8 ; 8,0 ; 9,5 ; 11,7 і 13,8 км/год. Довжину контрольної ділянки в ґрунтовому каналі встановлювали 10-12 м при довжині каналу 25 м. У польових умовах довжина контрольної ділянки відповідала 50 м.