Результаты исследований усовершенствованной сошниковой группы посадочной машины

Алексей Семенович Дорохов; Андрей Григорьевич Пономарев; Виталий Николаевич Зернов; Сергей Николаевич Петухов; Александр Геннадьевич Аксенов; Алексей Викторович Сибирев

Алексей Семенович Дорохов Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0002-4758-3843
Андрей Григорьевич Пономарев Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0001-8871-4419
Виталий Николаевич Зернов Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0002-1443-9407
Сергей Николаевич Петухов Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0003-2212-8569
Александр Геннадьевич Аксенов Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0002-9546-7695
Алексей Викторович Сибирев Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ https://orcid.org/0000-0002-9442-2276

Ключевые слова: морфологические особенности, картофельное растение, картофелесажалки, сошниковые группы, угол атаки, подвеска сошника, глубина хода, автоматическая стабилизация, исходные требования

Аннотация

Введение. Конструктивные схемы сошников и в целом сошниковых групп картофелесажалок в статье обосновываются исходя из морфологических особенностей картофельного растения, его требований к условиям произрастания и обеспечения качественного выполнения технологического процесса посадки. Назначение сошниковых групп – формирование ложа для размещения посадочных клубней с рыхлой прослойкой почвы в 5–8 см и заделка их разрыхленной почвой на определенную глубину.
Цель статьи. Разработать технологическую схему и обосновать конструктивные параметры сошниковых групп картофелепосадочных машин, наиболее полно удовлетворяющих требованиям условий произрастания картофельного растения.
Материалы и методы. Выполнен сравнительный анализ силовой оценки бороздораскрывающих рабочих органов, определены качественные показатели выполнения технологического процесса посадки. Разработана экспериментальная конструкция сошниковых групп картофелесажалок с системой копирования неровностей рельефа поля путем коррекции угла атаки сошника.
Результаты исследования. Экспериментальными исследованиями оптимизированы параметры подвески сошника, обеспечивающие автоматическое копирование неровностей микрорельефа поля глубиной до 20 см в пределах исходных требований на картофелепосадочные машины.
Обсуждение и заключение. Наиболее полно удовлетворяют требованиям к условиям произрастания картофельного растения сошники с индивидуальной плавающей подвеской и острым углом вхождения в почву. Автоматическое поддержание заданной глубины хода сошника в пределах исходных требований (±2 см) при неровностях микрорельефа поля до 20 см обеспечивает сошниковая группа с соотношением сторон подвески 150:200:400:400 мм.

Биографии авторов

Алексей Семенович Дорохов, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

академик РАН, доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научно-организационной работе Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4758-3843, Researcher ID: H-4089-2018, dorokhov@rgau-msha.ru

Андрей Григорьевич Пономарев, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник отдела технологий и машин в овощеводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8871-4419, agrodisel@mail.ru

Виталий Николаевич Зернов, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник отдела технологий и машин в овощеводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1443-9407, techagromash@yandex.ru

Сергей Николаевич Петухов, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник отдела технологий и машин в овощеводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2212-8569, petuxov61@bk.ru

Александр Геннадьевич Аксенов, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

доктор технических наук, главный научный сотрудник отдела технологий и машин в овощеводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9546-7695, Researcher ID: V-5572-2017, 1053vim@mail.ru

Алексей Викторович Сибирев, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

профессор РАН, доктор технических наук, главный научный сотрудник отдела технологий и машин в овощеводстве Федерального научного агроинженерного центра ВИМ (109428, Российская Федерация, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9442-2276, Researcher ID: M-6230-2016, sibirev2011@yandex.ru

Литература

1. Petukhov S.N. The State of Technical and Technological Support of Selection and Original Seed Production of Potatoes. Agrotechnics and Energy Supply. 2018;(4):76–84. Available at: https://www.elibrary.ru/yvecct (accessed 06.04.2023). (In Russ., abstract in Eng.)

2. Ponomarev A.G., Kolchin N.N., Zernov V.N., Petukhov S.N. Mechanization is necessary for breeding and seed growing of potato. Potatoes and Vegetables. 2017;(3):22–24. Available at: http://potatoveg.ru/mexanizaciya/selekcii-i-semenovodstvu-kartofelya-neobxodima-mexanizaciya.html (accessed 20.04.2023). (In Russ., abstract in Eng.)

3. Zernov V.N., Ponomarev A.G., Kolchin N.N., Petukhov S.N. Development of Mechanized Planting of Potatoes in Breeding and Seed Nurseries. Potatoes and Vegetables. 2017;(12):23–25. Available at: http://potatoveg.ru/wp-content/uploads/2018/12/12_2017.pdf (accessed 20.04.2023). (In Russ., abstract in Eng.)

4. Krasnoshchekov N.V. Agroengineering Strategy: From the Mechanization of Agriculture to Its Intellectualization. Tractors and Agricultural Machines. 2010;77(8):5–8. Available at: https://journals.eco-vector.com/0321-4443/article/view/68902/ru_RU#! (accessed 20.04.2023). (In Russ., abstract in Eng.)

5. Kostenko M.Yu., Kostenko N.A. [Probabilistic Assessment of the Separating Capacity of the Potato Harvester Elevator]. Mechanization and Electrification of Agriculture. 2009;(12):4. Available at: https://www.elibrary.ru/kyznfh (accessed 20.04.2023). (In Russ.)

6. Kazakov S.S., Zhivaev O.V., Nikulin A.V. Structural Ways to Reduce the Damage of Planting Potato Tubers During the Operation of a Chain-Spoon Planting Machine. Tractors and Agricultural Machines. 2019;(3):29–34. https://doi.org/10.31992/0321-4443-2019-3-29-34 (In Russ., abstract in Eng.)

7. Kalinin A.B., Teplinskiy I.Z., Kudryavtsev P.P. [Soil Condition in Intensive Technology]. Potato and Vegetables. 2016;(2):35–36. https://www.elibrary.ru/vqfqsn (accessed 20.04.2023). (In Russ.)

8. Azizi P., Dehkordi N.S., Farhadi R. Design, Construction and Evaluation of Potato Digger with Rotary Blade. Cercetari Agronomice in Moldova. 2014;47:5–13. Available at: https://clck.ru/bnNAf (accessed 20.04.2023).

9. Abd El-Rahman M.M.A. Development and Performance Evaluation of a Simple Grading Machine Suitable for Onion Sets. Journal of Soil Sciences and Agricultural Engineering. 2014;2(2):213–226. https://doi.org/10.21608/jssae.2011.55418

10. Dandekar I., Joshi A., Patil V. Review Paper Based on Design and Development of an Onion Harvesting Machine. Journal of Information and Computational Science. 2019;9(12):333–337. Available at: https://www.researchgate.net/publication/339201506 (accessed 20.04.2023).

11. Jothi Shanmugam C., Senthilkumar G. Indigenous Development of Low Cost Harvesting Machine. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2017;12(5):4489–4490. Available at: http://www.arpnjournals.org/jeas/research_papers/rp_2017/jeas_0817_6236.pdf (accessed 20.04.2023).

12. Emelyanov P.A., Sibirev A.V., Aksenov A.G. Opener of the Planting Machine. Rural Mechanic. 2015;(4):13–14. Available at: http://selmech.msk.ru/415.html (accessed 20.04.2023). (In Russ.)

13. Kalinin A.B., Smelik V.A., Teplinskiy I.Z., Pervukhina O.N. [Selection and Justification of the Parameters of the Ecological State of the Agroecosystem for Monitoring the Technological Processes of Cultivation of Agricultural Crops]. Proceedings of the St. Petersburg State Agrarian University. 2015;(39):315–319. Available at: https://spbgau.ru/files/nid/3847/39.pdf (accessed 20.04.2023). (In Russ.)

14. Dorokhov A.S., Sibirev A.V., Aksenov A.G., Mosyakov M.A. The Method of Complex Assessment of the Quality of the Performance of Technological Operations of Energy-Saving Technology for Harvesting Root Crops and Potatoes. Agroengineering. 2022;24(1):12–16. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-1-12-16 (In Russ., abstract in Eng.)

15. Dorokhov A.S., Sibirev A.V., Aksenov A.G., Mosyakov M.A. Experimental Studies on the Development of an Automated System for Regulating the Density of the Soil of the Sowing Machine. Agroengineering. 2021;(2):9–16. Available at: http://elib.timacad.ru/dl/full/vmgau-02-2021-2.pdf/en/info (accessed 20.04.2023). (In Russ., abstract in Eng.)

16. Edrris M.K., Al-Gaadi1 K.A., Hassaball A.A. Impact of Soil Compaction on the Engineering Properties of Potato Tubers. International Journal of Agricultural and Biological Engineering. 2020;13(2):163–167. Available at: https://www.ijabe.org/index.php/ijabe/article/view/4818/pdf (accessed 20.04.2023).

17. Asghar M.T., Ghafoor A., Munir A., Iqbal M., Choudhary M.A. Design Modification and Field Testing of Groundnut Digger. Asian Journal of Science and Technology. 2014;5(7):389–394. Available at: https://www.researchgate.net/publication/274373280_DESIGN_MODIFICATION_AND_FIELD_TESTING_OF_GROUNDNUT_DIGGER (accessed 20.04.2023).

18. Zheng K., Jieying H., Li H. Research on Polyline Soil-Breaking Blade Subsoiler Based on Subsoiling Soil Model Using Discrete Element Method. Transaction of the CSAM. 2016;47(9):62–72. Available at: https://clck.ru/sKPTh (accessed 20.04.2023).