06. Гаджиев П. И., Шестакова Е. В., Рамазанова Г. Г. Теоретическое исследование подкапывающего лемеха картофелеуборочного агрегата для снижения потерь урожая и эрозии почвы

Печать

УДК 631.356.4:631.51

DOI: 10.15507/2658-4123.032.202202.263-278

Теоретическое исследование подкапывающего лемеха картофелеуборочного агрегата для снижения потерь урожая и эрозии почвы

Гаджиев Парвиз Имранович
декан факультета электроэнергетики и технического сервиса Российского государственного аграрного заочного университета (143907, Российская Федерация, г. Балашиха, ул. Шоссе Энтузиастов, д. 50), доктор технических наук, профессор, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6877-6126, Researcher ID: DNC-7890-2022, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Шестакова Елена Владимировна
врио ректора Российского государственного аграрного заочного университета (143907, Российская Федерация, г. Балашиха, ул. Шоссе Энтузиастов, д. 50), кандидат сельскохозяйственных наук, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5643-4930, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Рамазанова Гюльбике Гудретдиновна
доцент кафедры природообустройства и водопользования Российского государственного аграрного заочного университета (143907, Российская Федерация, г. Балашиха, ул. Шоссе Энтузиастов, д. 50), кандидат технических наук, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2758-9479, Researcher ID: CPQ-5874-2022, Scopus ID: 56072031000, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аннотация
Введение. Качество работы картофелеуборочных машин, наряду с конструктивной особенностью, зависит от способа уборки картофеля. Возделывание картофеля предусматривает выполнение комплекса мероприятий, направленных на повышение и сохранение качества товарной продукции при уборке картофеля. В связи с этим для снижения потерь урожая и предотвращения ветровой эрозии почвы предлагается агрегат и способ уборки картофеля. Чтобы уменьшить количество комков, соизмеримых с размерами клубней, перед подкапывающим рабочим органом картофелеуборочного агрегата устанавливаются рыхлительные лапы. Цель работы – провести теоретическое исследование подкапывающего рабочего органа картофелеуборочного агрегата для снижения потерь урожая и эрозии почвы.
Материалы и методы. Проанализирована работа подкапывающего лемеха. Его угол наклона к горизонту обуславливает наименьшее сгруживание лемеха, минимальное сопротивление движению почвенного пласта и рациональную высоту подъема массы. Рациональное значение угла наклона лемеха определено с учетом условия, что сила подпора пласта должна быть минимальной.
Результаты исследования. Предложена математическая зависимость определения рационального значения угла наклона лемеха, обуславливающего минимальное значение силы подпора пласта, действующей вдоль лемеха. В результате исследований построены графические зависимости рационального значения угла наклона лемеха от коэффициента трения почвы о лемех и высоты подъема пласта почвы лемехом от оптимального значения угла наклона при фиксированной длине лемеха.
Обсуждение и заключение. При проведении теоретических исследований подкапывающего лемеха картофелеуборочного агрегата учитывались тип почвы и коэффициент трения почвенного пласта о лемех. Определен рациональный угол наклона лемеха, при котором будет обеспечен оптимальный развал пласта с минимальным сгруживанием. Это обеспечит снижение потерь урожая.

Ключевые слова: сепарация почвы, картофелеуборочный агрегат, элеватор, угол наклона лемеха, сила подпора пласта, эрозия почвы

Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Гаджиев П. И., Шестакова Е. В., Рамазанова Г. Г. Теоретическое исследование подкапывающего лемеха картофелеуборочного агрегата для снижения потерь урожая и эрозии почвы // Инженерные технологии и системы. 2022. Т. 32, № 2. С. 263–278. doi: https://doi.org/10.15507/2658-4123.032.202202.263-278

Заявленный вклад соавторов:
П. И. Гаджиев – научное руководство, постановка задачи исследования.
Е. В. Шестакова – литературный и патентный анализ данных, формулирование основной концепции исследования.
Г. Г. Рамазанова – разработка математической зависимости, критический анализ полученных результатов.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Поступила 20.01.2022; одобрена после рецензирования 18.02.2022;
принята к публикации 03.03.2022

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Формирование комплекса картофелеуборочных и транспортных машин / И. А. Успенский [и др.] // Техника и оборудование для села. 2021. № 2. С. 27–31. doi: https://doi.org/10.33267/2072-9642-2021-2-27-31

2. Starovoitova O. A., Starovoitov V. I., Manokhina A. A. The Study of Physical and Mechanical Parameters of the Soil in the Cultivation of Tubers [Электронный ресурс] // Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1172. doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1172/1/012083

3. Джабборов Н. И., Захаров А. М., Зыков А. В. Метод определения показателей оценки эффективности обработки картофеля аэродинамическим способом // Инженерные технологии и системы. 2019. Т. 29, № 1. С. 77–90. doi: https://doi.org/10.15507/2658-4123.029.201901.077-090

4. Гаджиев П. И., Рамазанова Г. Г., Манаенков К. А. Повышение эффективности обработки почвы для комбайновой уборки картофеля // Наука в центральной России. 2020. № 4. С. 33–40. doi: https://doi.org/10.35887/2305-2538-2020-4-33-40

5. Обоснование параметров комкоразрушающего битерного барабана машины для предпосадочной подготовки почвы к комбайновой уборке картофеля / П. И. Гаджиев [и др.] // Техника и оборудование для села. 2019. № 8. С. 15–18. doi: https://doi.org/10.33267/2072-9642-2019-8-15-18

6. Результаты лабораторных исследований просеваемости почвы пруткового элеватора с асимметричным расположением встряхивателей и регулируемым углом наклона полотна / А. С. Дорохов [и др.] // Инженерные технологии и системы. 2021. Т. 31, № 3. С. 380–402. doi: https://doi.org/10.15507/2658-4123.031.202103.380-402

7. Способ уборки картофеля и агрегат для ее осуществления : патент 1720551 СССР / Гаджиев П. И. [и др.]. № 4774881 ; заявл. 29.12.1989 ; опубл. 23.03.1992. 9 с. URL: https://findpatent.ru/patent/172/1720551.html (дата обращения: 15.01.2022).

8. Исследование крошения почвы при ее предпосадочной подготовке к последующей комбайновой уборке картофеля / П. И. Гаджиев [и др.] // Техника и оборудование для села. 2019. № 4. С. 20–23. doi: https://doi.org/10.33267/2072-9642-2019-4-20-23

9. Comparative Study of the Force Action of Harvester Work Tools on Potato Tubers / A. Siberev [et al.] // Research in Agricultural Engineering. 2019. Issue 3. P. 85–90. doi: https://doi.org/10.17221/96/2018-RAE

10. Abedi G., Abdollahpour S., Bakhtiari M. R. Aerodynamic Properties of Potato Tubers to Airflow Separation from Stones and Clods // International Journal of Vegetable Science. 2019. Vol. 25, Issue 1. P. 87–94. doi: https://doi.org/10.1080/19315260.2018.1478920

11. Study of Soil Separation at a Potato Chain with a Cross Rotating Agitator [Электронный ресурс] / M. Y. Kostenko [et al.] // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 6^th International Conference on Agriproducts Processing and Farming (17–18 October 2019). Vol. 422. Voronezh, 2019. doi: https://doi.org/10.1088/1755-1315/422/1/012032

12. Impact of Soil Compaction on the Engineering Properties of Potato Tubers / M. K. Edrris [et al.] // International Journal of Agricultural & Biological Engineering. 2020. Vol. 13, Issue 2. P. 163–167. doi: https://doi.org/10.25165/j.ijabe.20201302.4818

13. Validating the Parameters of the Rotary Device for Potato Haulm Removal / N. V. Byshov [et al.] // Bioscience Biotechnology Research Communications. 2019. Vol. 12, Issue 5. Р. 312–322. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=41357405 (дата обращения: 15.01.2022).

14. Ковалев И. В. Ковалева Н. О. Эколого-функциональная роль почв в развитии цивилизации // История и современность. 2009. № 1. С. 93–114. URL: https://clck.ru/gffZo (дата обращения: 15.01.2022).

15. Research of Constructive and Regulatory Parameters of the Assembly Working Parts for Potato Harvesting Machines / S. M. Hrushetsky [et al.] // Agricultural Engineering. 2019. Vol. 59, Issue 3. P. 101–110.

16. Оценка перспективной технологической схемы картофелеуборочного комбайна / И. А. Успенский [и др.] // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 1. С. 262–269. URL: https://clck.ru/gfacw (дата обращения: 15.01.2022).

17. Experiment and Analysis of Potato-Soil Separation Based on Impact Recording Technology / Z. Wei [et al.] // International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 2019. Vol. 12, Issue 5. P. 71–80. URL: https://www.ijabe.org/index.php/ijabe/article/view/4573 (дата обращения: 15.01.2022).

18. Features of Applying Biological Preparations in the Technology of Potato Growing on Gray Forest Soils / D. V. Vinogradov [et al.] // International Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 7, Issue 4. P. 242–246. URL: https://www.sciencepubco.com/index.php/ijet/article/view/23752 (дата обращения: 15.01.2022).

19. Design and Experiment of a Self-Propelled Crawler-Potato Harvester for Hilly and Mountainous Areas / J. G. Zhou [et al.] // INMATEH Agricultural Engineering. 2021. Vol. 64, Issue 2. P. 151–158. doi: https://doi.org/10.35633/inmateh-64-14

20. Improving the Working Bodies of the Harvesting Machines by Means of the Use of Composite Materials [Электронный ресурс] / N. Zhbanov [et al.] // BIO Web of Conferences. 2020. Vol. 17. URL: https://pubag.nal.usda.gov/catalog/7400387 (дата обращения: 15.01.2022).

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.