DOI: 10.15507/2658-4123.035.202501.101-120
EDN: https://elibrary.ru/orptue
УДК 631.354.2
Агротехническая проходимость зерноуборочных комбайнов с комплектацией ведущих колес разными шинами
Кравченко Людмила Владимировна
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой проектирования и технического сервиса транспортнотехнологических систем Донского государственного технического университета (344003, Российская Федерация, г. РостовнаДону, пл. Гагарина, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000-000292283313, Researcher ID: ABD97902021, Scopus ID: 57204646125, SPIN-код: 96848955, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Кравченко Владимир Алексеевич
доктор технических наук, профессор кафедры техники и технологии пищевых производств Донского государственного технического университета (344003, Российская Федерация, г. РостовнаДону, пл. Гагарина, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000000291525851, Scopus ID: 57204159481, SPIN-код: 99834293, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Журба Виктор Викторович
доцент, доцент кафедры проектирования и технического сервиса транспортнотехнологических систем Донского государственного технического университета (344003, Российская Федерация, г. РостовнаДону, пл. Гагарина, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000000210756157, Scopus ID: 57212377815, SPIN-код: 14535517, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Меликов Иззет Мелукович
кандидат технических наук, доцент кафедры технической эксплуатации автомобилей Дагестанского государственного аграрного университета имени М. М. Джамбулатова (367032, Российская Федерация, г. Махачкала, ул. Магомета Гаджиева, 180), ORCID: https://orcid.org/0000000189288714, Scopus ID: 57211759742, SPIN-код: 31949952, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Аннотация
Введение. Важным направлением развития сельскохозяйственного производства является повышение эксплуатационной эффективности колесной мобильной сельскохозяйственной техники. Анализ реальной ситуации показал, что существует ряд трудностей, связанных со многими факторами, в том числе с высокой массой техники, которая, наряду с увеличением производительности, способствует переуплотнению всех слоев почвенного основания, что приводит к снижению урожайности возделываемых культур и увеличению энергозатрат при последующей обработке. Наличие этих трудностей, несмотря на значительные успехи исследователей в этом направлении, не позволили до сих пор найти оптимальное решение проблемы, поэтому актуальность представляемых в работе материалов не вызывает сомнений.
Цель исследования. Оценка агротехнической проходимости отечественных зерноуборочных комбайнов пятого поколения при уборке озимой пшеницы.
Материалы и методы При исследовании агротехнической проходимости зерноуборочных комбайнов был применен экспериментальный метод с использованием измерительного комплекса «шинный тестер» и других контрольноизмерительных приборов. В качестве объектов испытаний использовались движители комбайнов на шинах моделей Ф136, Ф179, Ф81Э, Ф81DP и фирмы «Cood Year» одинакового типоразмера 30,532.
Результаты исследования. Определили показатели агротехнической проходимости зерноуборочных комбайнов пятого поколения с комплектацией их колесных движителей шинами разных моделей. Установили, что данные комбайны при определении по стандартным методикам максимальных давлений, оказываемых на почву и создаваемых на глубине в 50 см нормальных напряжений, не соответствуют ГОСТ Р 586552019 при любых вариантах комплектования шинами ведущих колес (за исключением установки экспериментальных шин при влажности почвы не более 0,5 НВ). Прямое измерение показателей агротехнической проходимостикомбайнов показало, что по максимальным давлениям в контакте ведущих колес с почвой и создаваемым напряжениям на глубине 0,5 м комбайн пятого поколения при уборке зерновых колосовых в условиях Южного федерального округа выполняет требования ГОСТ Р 586552019 на всех сравниваемых шинах.
Обсуждение и заключение. Определение значений показателей агротехнической проходимости прямым измерением доказывает возможность применения современных комбайнов отечественного производства на уборке зерновых колосовых при комплектовании их движителей радиальными (с оптимальным армированием внутреннего строения) и опытными диагональнопараллельными шинами. Результаты исследований необходимо учитывать при комплектовании шинами движителей зерноуборочных комбайнов пятого поколения.
Ключевые слова: мобильная сельскохозяйственная техника, движитель, шина, шинный тестер, показатели агропроходимости комбайна, напряжение в почве, плотность сложения почвы
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Благодарности: авторы выражают признательность анонимным рецензентам, объективные замечания которых способствовали повышению качества статьи.
Для цитирования: Кравченко Л.В., Кравченко В.А., Журба В.В., Меликов И.М. Агротехническая проходимость зерноуборочных комбайнов с комплектацией ведущих колес разными шинами. Инженерные технологии и системы. 2025;35(1):101–120. https://doi.org/10.15507/26584123.035.202501.101120
Заявленный вклад авторов:
Л. В. Кравченко – контроль, лидерство и наставничество в процессе планирования и проведения исследования; формулирование замысла исследования, целей и задач; осуществление научноисследовательского процесса, включая выполнение экспериментов или сбор данных; создание и подготовка рукописи: написание черновика рукописи, включая его перевод на иностранный язык.
В. А. Кравченко – применение статистических, математических, вычислительных других формальных методов для анализа данных исследования; разработка или проектирование методологии исследования; создание и подготовка рукописи: визуализация результатов исследования и полученных данных.
В. В. Журба – осуществление научноисследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных; создание и подготовка рукописи: визуализация результатов исследования и полученных данных.
И. М. Меликов – осуществление научноисследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных; создание и подготовка рукописи: визуализация результатов исследования и полученных данных.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Поступила в редакцию 17.10.2024;
поступила после рецензирования 04.11.2024;
принята к публикации 12.11.2024
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Терновых К.С., Четверова К.С. Состояние и тенденции развития технической базы сельско- хозяйственных предприятий. Intenational Agricultural Journal. 2022;65(6):1051–1067. https:// doi.org/10.55186/25876740_2022_6_6_25 Ternovykh K.S., Chetverova K.S. State and Trends of Development of the Technical Base of Agricultural Enterprises. Intenational Agricultural Journal. 2022;65(6):1051–1067. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.55186/25876740_2022_6_6_25
2. Годжаев З.А., Прядкин В.И., Колядин П.А., Артёмов А.В. Перспективные мобильные средства на шинах сверхнизкого давления для сельскохозяйственного производства. Тракторы и сель- хозмашины. 2022;89(4):277–286. https://doi.org/10.17816/03214443115016 Gojaev Z.A., Pryadkin V.I., Kolyadin P.A., Artemov A.V. Promising Mobile Vehicles with UltraLow Pressure Tires for Agricultural Production. Tractors and Agricultural Machinery. 2022;89(4):277–286. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.17816/03214443115016
3. Moinfar A., Shahgholi G., AbbaspourGilandeh Y., HerreraMiranda I., HernándezHernández J.L., HerreraMiranda M.A. Investigating the Effect of the Tractor Drive System Type on Soil Behavior Under Tractor Tires. Agronomy. 2021;11(4):696. https://doi.org/10.3390/agronomy11040696
4. Кононов А.М., Ксеневич И.П. О воздействии ходовых систем тракторных агрегатов на почву. Тракторы и сельхозмашины. 1977;(4):5− 7. EDN: WGABMX Kononov A.M., Ksenevich I.P. [On the Impact of the Running Systems of Tractor Units on the Soil]. Tractors and Agricultural Machinery. 1977;(4):5− 7. (In Russ.) EDN: WGABMX
5. Годжаев Т.З., Зубина В.А., Малахов И.С. Обоснование функциональных характеристик сель- скохозяйственных мобильных энергетических средств в многокритериальной постановке. Тракторы и сельхозмашины. 2022;89(6):411–420. https://doi.org/10.17816/03214443121325 Gojaev T.Z., Zubina V.A., Malakhov I.S. The Justification of Functional Properties of Agricultural Moving Power Units in the MultiObjective Scenario. Tractors and Agricultural Machinery. 2022;89(6):411–420. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.17816/03214443121325
6. Белоусова Е.Н., Белоусов А.А. Оценка агрофизических свойств чернозема в условиях пере- хода на почвозащитные технологии обработки. Агрофизика. 2021;(3). https://doi.org/10.25695/ AGRPH.2021.03.01 Belousova E.N., Belousov A.A. Assessment of Agrophysical Properties of Chernozem in the Conditions of Transition to SoilProtective Processing Technologies. Agrophysics. 2021;(3). (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.25695/AGRPH.2021.03.01
7. Гармашов В.М., Говоров В.Н., Крячкова М.П. Изменение плотности сложения чернозема обыкновенного при минимизации обработки и прямом посеве в условиях юговостока ЦЧР. Аграрная Россия. 2022;(3). https://doi.org/10.30906/19995636202231417 Garmashov V.M., Govorov V.N., Kryachkova M.P. Change in the Density of the Addition of Ordinary Chernozem with Minimization of Processing and Direct Sowing in the Conditions of the South East of the Central Asian Republic. Agrarian Russia. 2022;(3). (In Russ., abstract in Eng.) https:// doi.org/10.30906/19995636202231417
8. Ski J.B., Sergiel L. Effect of Wheel Passage Number and Tyre Inflation Pressure on Soil Compaction in the Wheel Track. Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Agriculture. 2013:5–15. Available at: https://clck.ru/3Giiwj (accessed 23.08.2024).
9. Chervet A., Sturny W.G., Gut S., Sommer M., Stettler M., Weisskopf P., Keller Th. Wheel LoadCarrying Capacity – a Useful Parameter for Practice. Swiss Agricultural Research. 2016. Available at: https://www.agrarforschungschweiz.ch/en/2016/07/wheelloadcarryingcapacitya usefulparameterforpractice/ (accessed 23.08.2024).
10. Пашковский Р.Р., Евсеев К.Б. Разработка и верификация математической модели взаимо- действия колесного движителя с деформируемым грунтом, основанной на применении метода дискретных элементов. Тракторы и сельхозмашины. 2023;90(2):149–160. https:// doi.org/10.17816/03214443352576 Pashkovsky R.R., Evseev K.B. Development and Verification of a Mathematical Model of the Interaction Between a Wheeled Propulsor and Deformable Soil Based on the Application of the Discrete Element Method. Tractors and Agricultural Machinery. 2023;90(2):149–160. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.17816/03214443352576
11. Шило И.Н., Романюк Н.Н., Крук И.С., Орда А.Н., Галимов Р.Р., Максимович К.Ю. и др. Вли- яние параметров ходовых систем колесных машин на изменение плотности почвы. Тракторы и сельхозмашины. 2021;88(5):30–37. https://doi.org/10.31992/03214443202153037 Shilo I.N., Romanyuk N.N., Kruk I.S., Orda A.N., Galimov R.R., Maximohiv K.Yu., et al. The Influence of the Parameters of the Running Systems of Wheeled Vehicles on the Change in Soil Density. Tractors and Agricultural Machines. 2021;88(5):30–37. (In Russ., abstract in Eng.) https:// doi.org/10.31992/03214443202153037
12. Анисимов Н.Л. Методика рационального выбора комплекта пневматических шин для сель- скохозяйственного трактора. Тракторы и сельхозмашины. 2022;89(6):421–429. https:// doi.org/10.17816/03214443109895 Anisimov N.L. The Method of Reasonable Selection of a Pneumatic Tire Set for an Agricultural Tractor. Tractors and Agricultural Machinery. 2022;89(6):421–429. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.17816/03214443109895
13. Moinfar A., Shahgholi G., Gilandeha Y.A., Kaveh M., Szymanek M. Investigating the Effect of the Tractor Driving System Type on Soil Compaction Using Different Methods of ANN, ANFIS and Step Wise Regression. Soil and Tillage Research. 2022;222:105444. https:// doi.org/10.1016/j.still.2022.105444
14. Keller T., Sandin M., Colombi T., Horn R., Or D. Historical Increase in Agricultural Machinery Weights Enhanced Soil Stress Levels and Adversely Affected Soil Functioning. Soil and Tillage Research. 2019;194:104293. https://doi.org/10.1016/j.still.2019.104293 15. Sergiel L., Bulinski J. Soil Compaction Changes in the Area of Wheel Passage at Different Tyre Pressure Values. Warsaw University of Life Sciences. 2016;(67):19–28. Available at: https://www. cabidigitallibrary.org/doi/pdf/10.5555/20163299161 (accessed 27.08.2024).
16. Mileusnić Z.I., Satjnikov E., Radojević R.L., Petrović D.V. Soil Compaction Due to Agricultural Machinery Impact. Journal of Terramechanics. 2022;100:51–60. https://doi.org/10.1016/j. jterra.2021.12.002
17. Яровой В.Г., Кравченко В.А., Меликов И.М., Магомедов Ф.М. Пневматическая шина для мо- бильного энергетического средства. Патент 2677817 Российская Федерация. 21 января 2019. EDN: KRAQQZ Yarovoy V.G., Kravchenko V.A., Melikov I.M., Magomedov F.M. Pneumatic Tyre for Mobile Energy Means. Patent 2677817 Russian Federation. 2019 January 21. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: KRAQQZ
18. Кравченко В.А., Яровой В.Г., Пархоменко С.Г., Меликов И.М., Яровой А.В. Шинный тестер. Патент 2107275 Российская Федерация. 20 марта 1998. EDN: BBWPYY Kravchenko V.A., Yarovoy V.G., Parkhomenko S.G., Melikov I.M., Yarovoy A.V. Tire Tester. Patent 2107275 Russian Federation. 1998 March 20. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: BBWPYY
19. Kravchenko V., Kravchenko L., Oberemok V., Avanesyan A. Analysis of the Influence of Design Parameters on the AgroEcological Qualities of Tractor Tires. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021;937:032010. https://doi.org/10.1088/17551315/937/3/032010
20. Кравченко В.А., Меликов И.М. Оценка агротехнических свойств движителей зерноуборочных комбайнов с шинами различного конструктивного исполнения. Аграрный научный журнал. 2020;(5):93–98. EDN: OZXVYR Kravchenko V.A., Melikov I.M. Evaluation of Agrotechnical Properties of Propulsion Units in Combine HarvestersThreshers with Tires of Various Design. Agrarian Scientific Journal. 2020;(5):93–98. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: OZXVYR
21. Кравченко В.А., Меликов И.М. Сравнительный анализ деформирования шин 30,532 с различным внутренним строением. Научный журнал КубГАУ. 2019;(151). https://dx.doi.org/10.21515/1990 4665151011 Kravchenko V.A., Melikov I.M. Comparative Analysis of the Deformation in Tires 30.532 with a Different Internal Structure. Scientific Journal of KubSAU. 2019;(151). (In Russ., abstract in Eng.) https://dx.doi.org/10.21515/19904665151011
22. Скорляков В.И., Ревенко В.Ю. Особенности воздействия на почву зерноуборочных комбай- нов. Техника и оборудование для села. 2022;(1):25–29. https://doi.org/10.33267/20729642 202212529 Skorlyakov V.I., Revenko V.Yu. Features of the Impact on the Soil of Combine Harvesters. Machinery and Equipment for the Village. 2022;(1):25–29. (In Russ., abstract in Eng.) https:// doi.org/10.33267/20729642202212529
23. Скорляков В.И., Ревенко В.Ю. Совершенствование метода расчета давления движителей зер- ноуборочных комбайнов на почву. Тракторы и сельхозмашины. 2022;89(6):403–410. https:// doi.org/10.17816/03214443108481 Skorlyakov V.I., Revenko V.Yu. Improvement of the Method of Calculation of Pressure of Combine Harvester Propulsion on Soil. Tractors and Agricultural Machines. 2022;89(6):403–410. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.17816/03214443108481
24. Драгуленко В.В., Харитонов В.В. Динамика качения колеса с пневматической шиной при пе- ременной вертикальной нагрузке. Научный журнал КубГАУ. 2024;198:79–88. EDN: QLPNHQ Dragulenko V.V., Kharitonov V.V. Rolling Dynamics of a Pneumatic Tire Wheel Under Variable Vertical Load. Scientific Journal of KubGAU. 2024;198:79–88. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: QLPNHQ
25. Кравченко В.А., Кравченко Л.В., Меликов И.М., Кондра Б.А. Оценка показателей агропрохо- димости мощных зерноуборочных комбайнов в комплектации с шинами различного исполне- ния. Вестник аграрной науки Дона. 2020;50(2):34–43. EDN: TWIUJF Kravchenko V.A., Kravchenko L.V., Melikov I.M., Kondra B.A. Estimation of Agro CrossCountry Ability Indicators of Powerful Grain Harvesters Completed with Tires of Various Designs. Don Agrarian Science Bulletin. 2020;50(2):34–43. (In Russ., abstract in Eng.) EDN: TWIUJF
26. Липкань А.В., Панасюк А.Н., Годжаев З.А., Лавров А.В., Русанов А.В., Казакова В.А. Оценка способов экспериментальноаналитического определения контурной площади пятна контакта пневмошины с опорным основанием. Тракторы и сельхозмашины. 2021;88(1):40–50. https:// doi.org/10.31992/03214443202114050 Lipkan A.V., Panasyuk A.N., Gojaev Z.A., Lavrov A.V., Rusanov A.V., Kazakova V.A. Evaluation of Methods for Experimental and Analytical Determination of the Contour Area of the Contact Patch of a Pneumatic Tire with a Support Base. Tractors and Agricultural Machinery. 2021;88(1):40–50. (In Russ., abstract in Eng.) https://doi.org/10.31992/03214443202114050
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.