ISSN 2658-6525 (Online)
ISSN 2658-4123 (Print)
Основан в 1990 году
Реестровая запись
ПИ № ФС 77-74640
от 24 декабря 2018 г.

PDF Скачать статью в pdf.

DOI: 10.15507/2658-4123.035.202504.750-769

EDN: https://elibrary.ru/vyewmd

УДК 631.315.2:633.854.78

 

Разрушение стерни подсолнечника лопатками игольчатого диска инновационного турбодискового культиватора

 

Припоров Игорь Евгеньевич
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры тракторов, автомобилей и технической механики Кубанского государственного аграрного университета имени И. Т. Трубилина (350044, Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. Калинина, д. 13), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8201-2819, Researcher ID: N-4901-2016, Scopus ID: 57214999941, SPIN-код: 4330-0224, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Курасов Владимир Станиславович
доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой тракторов, автомобилей и технической механики Кубанского государственного аграрного университета имени И. Т. Трубилина (350044, Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. Калинина, д. 13), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1733-9436, SPIN-код: 7925-1853, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Бацунов Владимир Игоревич
аспирант кафедры тракторов, автомобилей и технической механики Кубанского государственного аграрного университета имени И. Т. Трубилина (350044, Российская Федерация, г. Краснодар, ул. им. Калинина, д. 13), ORCID: https://orcid.org/0009-0001-2865-3674, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

Аннотация
Введение. Вертикальная обработка почвы является новой ресурсосберегающей технологией, позволяющей повысить урожайность сельскохозяйственных культур до 8,5 ц/га и минимизирующей структуру почвы с повышенной плотностью заделки семян для развития корневой системы. Для проведения вертикальной обработки почвы используют почвообрабатывающие машины, в качестве которых выступают турбодисковые культиваторы. Актуализация требований к экологически безопасным принципам действия на почву технических средств обуславливает поиск оригинальных решений по сохранению ее плодородия и снижению энергозатрат. Большие объе мы остатков растительной массы на полях затрудняют обработку почвы, что приводит к забиванию рабочих органов машин (лущильники, культиваторы, плуги, дисковые бороны) и негативно сказывается на качестве обработки.
Цель исследования. Определить размещение рабочих органов по высоте с учетом разрушающего контактного напряжения растительных остатков в виде стерни подсолнечника для повышения эффективности ее заделки в почву.
Материалы и методы. Была разработана конструкция турбодискового культиватора, рассмотрены его устройство и технологический процесс. Для определения разрушающего контактного напряжения растительных остатков рабочими органами применялись методы теоретической механики. Рассматривали стерню подсолнечника в виде упругого вертикального стержня, закрепленного снизу. Был выполнен расчет силы удара по стеблю, а также определены модуль сдвига и плечо действия силы удара по стерне.
Результаты исследования. Получено выражение для определения разрушающего контактного напряжения стерни подсолнечника в процессе вертикальной обработки почвы разработанным турбодисковым культиватором. Предложен способ заделки стерни высокостебельных растений в почву.
Обсуждение и заключение. Для повышения эффективности заделки стерни высокостебельных растений в почву необходимо оптимальное размещение рабочих органов по высоте с учетом начального разрушающего контактного напряжения.

Ключевые слова: турбодисковый культиватор, заделка стерни подсолнечника, разрушающее контактное напряжение, игольчатый диск, вертикальная обработка почвы

Финансирование: работа выполнена в рамках госбюджетной тематики Кубанского ГАУ (№ 121032300060-2), 2026–2030 гг.

Благодарности: авторы выражают благодарность анонимным рецензентам, объективные замечания которых способствовали повышению качества статьи.

Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Припоров И.Е., Курасов В.С., Бацунов В.И. Разрушение стерни подсолнечника лопатками игольчатого диска инновационного турбодискового культиватора. Инженерные технологии и системы. 2025;35(4):750–769. https://doi.org/10.15507/2658-4123.035.202504.750-769

Вклад авторов:
И. Е. Припоров – формулирование идеи исследования, целей и задач; создание и подготовка рукописи: критический анализ черновика рукописи, внесение замечаний и исправлений членами исследовательской группы, в том числе на этапах до и после публикации.
В. С. Курасов – осуществление научно-исследовательского процесса, включая выполнение сбора данных; создание и подготовка рукописи: визуализация результатов исследования.
В. И. Бацунов – осуществление научно-исследовательского процесса, включая сбор данных; создание и подготовка рукописи: визуализация результатов исследования и полученных данных.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Поступила в редакцию 22.04.2025;
поступила после рецензирования 20.10.2025;
принята к публикации 14.11.2025

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Соболевский И.В. Бионическое обоснование конструкции почвообрабатывающих рабочих органов дисковой бороны. Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2019;(19):73–84. https://elibrary.ru/aizmod
  2. Борисенко И.Б., Скрипкин Д.В., Мезникова М.В., Тимошенко В.В., Элбакян А.Ж. Катковый измельчитель пожнивных остатков высокостебельных сельскохозяйственных культур. Известия нижневолжского агроуниверситетского комплекса. 2022;(2):329–339. https://doi.org/10.32786/2071-9485-2022-02-41
  3. Козлов Н.С. Обзор и анализ конструкций рабочих органов почвообрабатывающих агрегатов для измельчения растительных остатков. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2017;(1):123–125. https://elibrary.ru/zbatat
  4. Точицкий А.А., Лепешкин Н.Д., Костюков П.П., Козлов Н.С. Почвовлагосберегающие технологии и средства механизации обработки легких почв в Республике Беларусь. Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2012;(46):3–10. URL: https://mechel.belal.by/jour/article/view/219/221 (дата обращения: 10.02.2025).
  5. Алиакберов И.И., Яхин С.М., Нуриев Л.М. Обоснование параметров эллипсовидного игольчатого диска почвообрабатывающего орудия. Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021;16(2):65–69. https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-65-69
  6. Samadalashvili A. The Batch-Combined Minimum Tillage Farming Machine. Mechanization in Agriculture. 2015;61(3):6–10. URL: https://stumejournals.com/journals/am/2015/3/6 (дата обращения: 10.08.2025).
  7. Petrov A.M., Ivanayskiy S.A., Kanaev M.A., Parfyonov O.M., Ivanayskiy M.S. Justification of Optimal Design and Technological Parameters of Needle Discs of the Combined Working Body. Bio Web of Conferences. 2020;17:00016. https://doi.org/10.1051/bioconf/20201700016
  8. Рзалиев А.С., Бекмухаметов Ш.Б., Голобородько В.П., Абдикаиров А.А., Бегалы Д.К., Боранбаев Б.Е. Комбинированное орудие для основной полосовой обработки почвы по технологии Strip-Till в условиях юга Казахстана. Успехи современного естествознания. 2019;(7):26–32. URL: https://s.natural-sciences.ru/pdf/2019/7/37155.pdf (дата обращения: 12.02.2025).
  9. Маринченко И.А. Исследование стеблей конопли как объекта разрушения. Вестник Херсонского национального технического университета. 2014;(4):87–91. https://elibrary.ru/tilgap
  10. Ковач М.Д., Мейнерс Т.Д., Ноблоч Д.А., Кромминга Г.Д., Смарт Г.С. Система и способ для вертикальной обработки почвы с неглубокими дисковыми ножами. Патент 2529910 Российская Федерация. 10 октября 2014. https://elibrary.ru/uffcjj
  11. Курасов В.С., Припоров И.Е., Бацунов В.И. Энергетическая оценка турбодисковых культиваторов для вертикальной обработки почвы. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2024;(5):164–168. https://elibrary.ru/faiyaq
  12. Припоров И.Е., Курасов В.С., Бацунов В.И. Энергетическая оценка турбодисковых культиваторов для вертикальной обработки почвы. Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. 2024;(4):65–71. https://elibrary.ru/faiyaq
  13. Припоров И.Е., Курасов В.С., Бацунов В.И. Исследование технических характеристик турбодисковых культиваторов с волнистым диском. АПК России. 2024;31(5):701–705. https://elibrary.ru/cuzmwh
  14. Припоров И.Е., Курасов В.С., Бацунов В.И. Анализ технических характеристик турбодисковых культиваторов для вертикальной обработки почвы. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2025;(2):100–105. https://elibrary.ru/dxfych
  15. Припоров И.Е., Курасов В.С., Бацунов В.И. Способ измельчения высокостебельных пожнивных остатков и обработки почвы. Патент 2838202 C1 Российская Федерация. 14 апреля 2025. https://elibrary.ru/qclxnr
  16. Припоров И.Е., Курасов В.С., Бацунов В.И., Богданов Р.П. Способ заделки стерни высокостебельных растений в почву. Патент 2838205 C1 Российская Федерация. 14 апреля 2025. https://elibrary.ru/yksdmi
  17. Митин Е.Ф. Дисковый почвообрабатывающий рабочий орган. Патент 1542434 A1 СССР. 15 февраля 1990. https://elibrary.ru/gsaiqi
  18. Бабицкий Л.Ф., Соболевский И.В. Почвообрабатывающая дисковая батарея. Патент 173238 Российская Федерация. 17 августа 2017. https://elibrary.ru/ehvtoi
  19. Припоров И.Е., Бачу Т.Н., Курасов В.С., Цыбулевский В.В., Бацунов В.И., Курносова Н.С. Почвообрабатывающая дисковая батарея для заделки пожнивных остатков длинностебельных культур. Патент 2825223 Российская Федерация. 22 августа 2024. https://elibrary.ru/yaumkg
  20. Цыбулевский В.В., Припоров И.Е., Самурганов Г.Е., Золотарев К.В. Способ определения качества заделки пожнивных остатков в почву в реальном времени. Патент 2693644 C1 Российская Федерация. 3 июня 2019. https://www.elibrary.ru/usukpq
  21. Погоров Т.А. Теоретическое обоснование бесподпорного резания стеблей растений шнековым режущим аппаратом с горизонтальной осью вращения. Научный журнал НИИ проблем мелиорации. 2016;(2):177–191. https://elibrary.ru/vwzllt
  22. Рыков В.Б., Таранин В.И., Пантюхов И.В. Способ совмещения измельчения высокостебельных пожнивных остатков, сорняков и основной глубокой обработки почвы и агрегат для его осуществления. Патент 2195798 Российская Федерация. 10 января 2003. https://elibrary.ru/hrchqf
  23. Волобуев В.А., Ревенко В.Ю., Белоусов М.М. Способ и устройство для заделки в почву трудноизмельчаемых растительных остатков. Патент 2546899 Российская Федерация. 10 апреля 2015. https://elibrary.ru/zfgivn

 

 

Лицензия Creative Commons
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.