Порівняльний аналіз  прикочувальних котків різних конструкцій виробництва ТОВ «РОПА-Україна» та експертне оцінювання їхньої дії на  ґрунт

УДК 631.33.024

Шустік Л. П., канд.техн.наук, e-mail: shustik@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2413-935X

Степченко С. В., https://orcid.org/0000-0003-2808-9644

Нілова Н. П., e -mail: nilova-n@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5514-2338

УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого

Сидоренко С. М. e-mail : silviya20@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5046-117X

ДНУ «УкрНДІПВТ ім.. Л. Погорілого»

Анотація

У статті висвітлені результати досліджень особливостей роботи прикочувальних котків різних конструкцій (зокрема, швелерного і шпорного) та їх впливу на ущільнення ґрунту, наведені залежності фізичних величин ґрунту від швидкості руху.

Мета – порівняння, на основі експрес-методів та експертного оцінювання, якості роботи швелерного і шпорного котків та вибір раціонального швидкісного режиму . За критерієм рівномірності ущільнення площі , вмісту агрономічно цінних фракцій та пошарової щільності.

Методи досліджень – польовий експеримент, органолептичне спостереження, інструментальні виміри: метод падаючого конуса, пристрій для визначення пошарової щільності; експертне порівняння та оцінювання.

Результати. Польові випробування культиватора Alligator 9 КМ в комплектації з прикочувальними котками різної конструкції показали їхні  переваги та недоліки під час виконання технологічного процесу. Експертний аналіз якості роботи котків дозволив визначити номенклатуру критеріїв оцінювання ущільнення ґрунту, раціональні швидкісні режими їх досягнення.

Висновки. За результатами випробувань методом падаючого конуса, якість ущільнення ґрунтової площі у шпорного котка є кращою, що обумовлено меншими значеннями оцінюваного критерію. Зниження  швидкості від 6 км/год до 12 км/год зменшу ущільнення ґрунту кожним з котків на 10 %, причому шпорний коток тисне на ґрунт в 1,1 раза інтенсивніше, що сприяє кращому подрібненню грудок і формуванню більш рівномірного співвідношення розміру фракцій. За цих умов вміст грудок розміром понад 50 мм у шпорного котка порівняно зі швелерним зменшується на 0,5- 0,7 %.

Випробування методом оцінювання пошарової щільності показують ущільнення 0,77-1,1 г/см³ (оптимальна щільність ґрунту 1,1-1,3 г/см³) шпорним і швелерним котками в шарі 0-6 см причому величина ущільнення ґрунту котками в пухкому наднасіннєвому шарі 0-2 см в інтервалі швидкостей 9-12 км/год коливається в межах 0,8-0,9 г/см³ .

У зоні розміщення насіння (2-4 см) показники ущільнення швелерним котком змінюються в інтервалі швидкостей в межах 0,92-0,95 г/см³. Водночас шпорний коток ущільнює цей шар на аналогічних швидкостях стабільніше, тобто на рівні 0,98-1,02 г/cм³.

У шарі 4-6 см в інтервалі швидкостей 6-12 км/год показники щільності для обох котків лежать в межах 1,0-1,1 г/см³, причому шпорний коток з ростом швидкості ущільнює ґрунт у цьому шарі стабільніше ніж швелерний.

Ключові слова: ґрунт, ущільнення, культиватор передпосівний, коток, швелерний, шпорний.

Читати повну версію статті

UDC 631.33.024      

Comparative analysis of packing rollers of different structures manufactured by LLC ROPA-Ukraine and expert evaluation of their impact on soil

Shustik L., cand. of tech. scs,

e-mail: shustik@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2413-935X 

Stepchenko S.,

e-mail: stepchenko_s@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2808-9644 

Nilova N.,

e-mail: nilova-n@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5514-2338 

Sidorenko S.,

e-mail : silviya20@ukr.net,https://orcid.org/0000-0001-5046-117X 

DNU «L. Pogorilyy UkrNDIPVT»

Summary

In the article the results of researches of features of work of rolling rollers of various designs (in particular, channel and spur) and their influence on soil compaction are highlighted, dependences of physical quantities of soil on speed of movement are given.

The purpose - comparison, based on express methods and expert evaluation, the quality of work of channel and spur rollers and the choice of rational speed mode. According to the criterion of uniformity of compaction of the area, content of agronomically valuable fractions and layer density.

Research methods - field experiment, organoleptic observations, instrumental measurements: falling cone method, device for determining the layer density; expert comparison and evaluation.

Results. Field tests of the Alligator 9 KM cultivator complete with roller skating rinks of various designs showed their advantages and disadvantages in the process. Expert analysis of the quality of the work of the skating rinks allowed us to determine the nomenclature of the soil compaction evaluation criteria, rational speed modes of their achievement.

Conclusions. According to the results of tests by the method of falling cone, the quality of soil compaction with a spur roller is better, this is due to the smaller values of the criterion evaluated. With the increase of speed from 6 km / h to 12 km / h, the value of soil compaction by each roller is reduced by 10%, while the spur roller presses on the soil 1.1 times more intensive, which contributes to better grinding of lumps and formation of a more even ratio of size of fractions . In this case, the content of lumps larger than 50 mm in the spur roller compared to the channel roller is reduced by 0.5 0.7%.

According to the results of the tests by the method of layer density estimation, the spur and channel rollers provide compaction in the 0-6 cm layer with indicators of 0.77 ... 1.1 g / cm³ (optimum soil density of 1.1-1.3 g / cm³). The value of soil compaction by rollers in the loose layer above the laid seeds 0-2 cm in the range of speeds 9-12 km / h ranges from 0.8-0.9 g / cm³.

In the area of seed placement (2-4 cm), the seal indices of the roller roller change in the speed range within 0.92-0.95 g / cm³. At the same time, the spur roller compacts this layer at similar speeds more steadily at the level of 0.98-1.02 g / cm³.

In the layer of 4-6 cm in the speed range of 6-12 km / h, the density indices for both rollers lie in the range of 1.0 ... 1.1 g / cm³, and the speed roller compacts the soil in this layer more steadily with increasing speed. than the channel.

Keywords: soil, seals, seedbed cultivator, roller, channel, spur.

УДК 631.33.024    

Сравнительный анализ прикатывающих катков разных конструкций производства ООО «РОПА-Украина» и экспертная оценка их воздействия на почву
 

Шустик Л., канд. техн. наук,

e-mail: shustik@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2413-935X 

Степченко С.,

e-mail: stepchenko_s@ukr.net, https://orcid.org/0000-0003-2808-9644 

Нилова Н.,

e-mail: nilova-n@ukr.net, https://orcid.org/0000-0001-5514-2338 

Сидоренко С.,

e-mail: silviya20@ukr.net,https://orcid.org/0000-0001-5046-117X 

ГНУ «УкрНИИПИТ им. Л. Погорелого»

Аннотация

В статье освещены результаты исследований особенностей работы прикатывающих катков различных конструкций (в частности, швеллерного и шпорового) и их влияние на уплотнение почвы, приведены зависимости физических величин почвы от скорости движения.

Цель – сравнение, на основе экспресс-методов и экспертной оценки, качества работы швеллерного и шпорового катков и выбор рационального скоростного режима. По критерию равномерности уплотнения площади, содержания агрономично ценных фракций и послойной плотности.

Методы исследований - полевой эксперимент, органолептические наблюдения, инструментальные измерения: метод падающего конуса, устройство для определения послойной плотности; экспертное сравнение и оценки.

Результаты. Полевые испытания культиватора Alligator 9 КМ в комплектации с прикатывающими катками различной конструкции показали их преимущества и недостатки при выполнении технологического процесса. Экспертный анализ качества работы катков позволил определить номенклатуру критериев оценки уплотнения почвы, рациональные скоростные режимы их достижения.

Выводы. По результатам испытаний методом падающего конуса, качество уплотнения грунтовой площади  шпоровым катком лучше, это обусловлено меньшими значениями оцениваемого критерия. С повышением скорости от 6 км / ч до 12 км / ч величина уплотнения почвы каждым из катков уменьшается на 10%, при этом шпоровый каток давит на грунт в 1,1 раза интенсивнее, что способствует лучшему измельчению комков и формированию более равномерного соотношения размера фракций . При этом содержание комков размером более 50 мм у шпорового катка по сравнению с швеллерным уменьшается на 0,5 0,7%.

По результатам испытаний методом оценки послойной плотности шпоровый и швеллерный катки обеспечивают уплотнение в слое 0-6 см с показателями 0,77 ... 1,1 г / см³ (оптимальная плотность почвы 1,1-1,3 г / см³). При этом величина уплотнения почвы катками в разрыхленном слое выше уложенных семян 0-2 см в интервале скоростей 9-12 км / ч колеблется в пределах 0,8-0,9 г / см³.

В зоне размещения семян (2-4 см) показатели уплотнения швеллерным катком меняются в интервале скоростей в пределах 0,92-0,95 г / см³. В то же время шпоровый каток уплотняет этот слой на аналогичных скоростях более стабильно на уровне 0,98-1,02 г/cм³.

В слое 4-6 см в интервале скоростей 6-12 км / ч показатели плотности для обоих катков лежат в пределах 1,0 ... 1,1 г / см³, причем шпоровый каток с повышением  скорости уплотняет почву в данном слое более стабильно, чем швеллерный.

Ключевые слова: почва, уплотнения, культиватор предпосевной, каток, швеллерную, шпоровый