Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

6.2.3. Совмещение и минимизация операций при сезонном резервировании и использовании технических средств

Механический состав и разновидность почвы являются основными факторами определяющими масштабы и интенсивность обработки почвы, в тоже время климатические и складывающиеся погодные условия сезонов, оказывают значительные влияния на изменение физико-механических и технологических свойств сельскохозяйственных материалов (почвы), оказывают влияние на характер технологии обработки [280]. Весеннюю обработку почвы, как правило, начинают с однократного, а иногда и двукратного боронования для того, чтобы сохранить в почве накопленную за осень и зиму влагу. В случае, если почва после зимы достаточно разрыхлена морозами и ветрами и без глыб её можно не бороновать [281].

При значительной влажности почвы весной, из-за риска разрушения, её структуры целесообразно применение сельскохозяйственных машин с пассивными, нежели с активными рабочими органами. К тому же, использование в весенних условиях ротационной и дисковой бороны связано с расходом более 10 л топлива на 1 га, когда пассивными только 6 л/га.

В зависимости от сезонных условий, проблема уплотнения почвы в границах пахотного слоя и подпахотного горизонта, решается по разному [282]. Так, при слишком влажной почве, следует ограничивать число мероприятий по её обработки и проездов по ней. Следует применять комбинированные (комплексные) почвообрабатывающие агрегаты при условии, что нагрузка на колеса трактора возрастать при этом не будет [198].

Комплексные агрегаты составляются по двум принципиально отличным схемам. По первой схеме агрегаты составляются из технологически разнородных машин, которые могут работать и в комплексе и автономно, функции рабочих органов неизменны. Эти же машины, их рабочие органы также могут быть исполнены на одной раме. У комплексных агрегатов, выполненных по второй схеме, функции рабочих органов при совмещении операций изменяются, например, у сеялки-культиватора рабочий орган одновременно и культиватор и сошник.

Рассмотрим причины, обуславливающие совмещение операций. Во-первых, совмещение операций обеспечивает оптимальные разрывы во времени между их проведением, тем самым улучшает качество их выполнения. На некоторых операциях разрывы между операциями сводят эффективность на нет [6]. Например, аммиачная вода и др. должны немедленно заделываться в почву. Другие операции, хотя и могут быть выполнены раздельно, но качество при этом снижается. Пахать и бороновать следует одновременно, иначе гребни высыхают и трудно поддаются рыхлению. Во-вторых, уменьшается уплотнение почвы, микрорельеф поля и физико-механические качества почвы в меньшей степени подвергаются изменению. В-третьих, возможно более жестко согласовать кинематические показатели выполняемых операций, так при выполнении предпосевной культивации и посева одними рабочими органами, зерно укладывается на жесткое, не взрыхленное ложе и прикрывается «мягким одеялом». В-четвертых, совмещение операций вызывается технологическим процессом, желанием улучшить качество работ, сократить потребное количество машин и получить экономический эффект. В-пятых, совмещение операций позволяет поставить трактор и механизатора в лучшие условия перемещения, например, при объединении пахоты с боронованием МТА не приходится передвигаться по рыхлому полю. В-шестых, комплексные агрегаты, составленные по второй схеме, позволяют сократить число операций, уменьшить грузооборот трактора и агрегатируемых машин.

Совмещение операций целесообразно, если продолжительность выполнения ряда работ комплексным, комбинированным агрегатами меньше, чем в случае выполнения их отдельными простыми агрегатами [43]

f                           (6.11)

Отношение коэффициента использования времени смены комбинированного агрегата к коэффициенту использования времени смены простых агрегатов можно выразить через ρ:

f.                     (6.12)

Если найти среднюю величину f и допустить, что представится возможность достичь одинаковой нагрузки на трактор f, то условие целесообразности совмещения операции

f.                                            (6.13)

где f

Для комплексных составленных из разнородных машин агрегатов f, следовательно, необходимо, чтобы f. Это возможно, когда f. Однако нет оснований ожидать увеличения коэффициента использования времени при совмещении операций. Поэтому комплексные агрегаты дадут более высокую производительность, когда трактор рационально загрузят.

Ожидать увеличения производительности комплексных агрегатов у которых рабочие органы расположены на одной раме при одинаковой загрузке двигателя можно, когда удельное сопротивление на 1 м захвата при совмещении операций снизится в большей степени, чем коэффициент использования времени.

Самоходные комбайны (зерно - картофеля - свеклоуборочные) представляют собой в определенной степени комбинированные агрегаты, которые за один проход также выполняют несколько операций. Новые свеклоуборочные комбайны, к примеру Ropa Euro Tigr не только имеют производительность более чем в 2 раза выше чем у КС-6Б, но и дополнительно исключают операции также как скашивание, транспортировка ботвы, доочистка корнеплодов от ботвы, транспортировка корнеплодов в кагаты (табл. 6.1).

Ресурсосберегающая технология сахарной свеклы в агрофирме «Золотой колос» существенно отличается от традиционной, если в первой содержится 18 операций, то во второй - 30 [133, 310]. Как видно из табл. 6.1, в ресурсосберегающей технологии применяются более высокопроизводительные МТА с более качественными оценочными показателями, с меньшими затратами труда снижения с 875,72 до 66,67 чел.ч. и расходом топлива на единицу выполняемой работы, позволяющими проводить полевые работы в оптимальные сроки, снижая потери урожая до минимума.

Таблица 6.1 - Эффективность применения ресурсосберегающей технологии

 

 

 

 

Наименование работы

 

 

 

 

Традиционная технология

Ресурсосберегающая

Технология

Состав МТА

Сменная производи-
тельность, га,т

Затраты труда, чел.∙ч

Расход топлива, кг/га

Состав МТА

Сменная производи-тельность, га,т

Затраты труда, чел.∙ч

Расход топлива, кг/га

Марка трактора комайна а/м,

Марка СХМ

Марка трактора
комбайна а/м,

Марка СХМ

Скашивание ботвы

Т-70С

БМ-6

4,6

152,17

12,1

 

 

 

 

 

Транспортировка ботвы

МТЗ-80

2ПТС-4

70,0

210,0

0,4

Доочистка корнеплодов от ботвы

Т-70С

ОГД-6

5,8

20,69

9,1

Rоpa

 

10,5

66,67

41,7

Уборка корнеплодов

 

КС-6Б

4,9

142,86

21,3

 

 

 

 

 

Транспортировка корнеплодов в кагаты

МТЗ-80

2ПТС-4

70,0

350,00

0,4

Итого затрат труда по уборочным работам, чел.∙ч

875,72

66,67

Меньшее количество проходов МТА по полю обеспечивает снижение плотности пашни, а одновременное с уборкой корнеплодов, разбрасывание размельченной ботвы в виде зеленого удобрения восполняет органическую составляющую почвы. Такая высокая производительность комбайна требует четкости в организации уборки во всех звеньях технологического процесса и особенно важными становятся вопросы сезонного планирования работ и оптимального состава основного и резервного парка машин с соответствующими ресурсами труда.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074