Составление агрегатов, организация их работы, технико-экономические характеристики.

Первый проход посевного агрегата производится по вешкам. При этом проверяют норму посева, установку маркера и глубину заделки семян.

Посев можно производить при скорости движения 7…10 км/ч. В зависимости от рельефа поля необходимо маневрировать скоростями. При движении посевного агрегата со скоростью 10 км/ч и более сеяльщик должен находиться в кабине трактора. Вождение агрегата, кроме первого прохода, осуществляют по следу маркера.

Загрузку сеялок семенами рекомендуется производить механизированными загрузчиками семян. Основные механизированные средства заправки – автозагрузчики АС-2УМ, ЗСА-40. Продолжительность заправки автопогрузщиком одной сеялки семенами составляет 3…3,5 мин. Заправлять сеялки следует, как правило, на поворотной полосе. При этом в единицу времени надо подвозить количество семян, равное их расходу Ω.

Расход семян Ω (кг/ч) устанавливают, исходя из производительности посевного агрегата W (га/ч), нормы посева g_с (кг/га) и числа посевных агрегатов m:

Ω = m·W·g_с

Число агрегатов-заправщиков равно отношению расхода семян Ω к производительности одного заправщика сеялок W_Q:

n = Ω/ W_Q

Поворотные полосы засевают тем же агрегатом, что и весь участок.

Производительность машинного агрегата – количество выполненной им в единицу времени (за единицу принимают 1 ч) работы определенного вида и качества, измеренной в соответствующих единицах - га, т, м³ или т·км. Она измеряется в га/ч, т/ч, м³/ч или т·км/ч.

Производительность машинных агрегатов на полевых работах зависит прежде всего от ширины захвата, скорости движения и времени полезного использования машин. Различают теоретическую, техническую и действительную производительность.

Теоретическую производительность (га/ч) подсчитывают перемножением конструктивной ширины захвата агрегата Вк (м) на его теоретически возможную скорость движения V_T (м/с или км/ч) (фактические производственные условия не учитывают, принимают, что агрегат в течение 1 ч работает непрерывно, выполняя технологическую операцию безостановочно):

W_T = Сw·B_K· V_T v

где Сw - коэффициент, равный 0,36 при измерении скорости в м/с и 0,1 при измерении скорости в км/ч.

 

Совершенствование машин.

Необходимость совершенствования посевных машин определяется разнообразием физико-механических свойств семян сельскохозяйственных культур, схем, способов, трудоемкости их посева и возделывания, а также различием почвенно-климатических условий и агротехнических требований.

Высокий уровень механизации рядового посева зерновых культур на больших площадях и достаточная отработанность конструкций зерновых сеялок были достигнуты еще в 50-60 годы. Дальнейшее развитие отечественных и зарубежных посевных машин для посева зерновых культур идет в направлении создания специальных сеялок, универсальных посевных машин и комбинированных агрегатов. Все шире находят распространение пневматические сеялки с централизованным дозированием семян, имеющие один бункер и один высевающий аппарат на все сошники. Большее место в технологии высева начинает завоевывать сложная электроника и компьютерные технологии.

Совершенствование пропашных сеялок направлено на повышение точности высева, снижение повреждения и повышение равномерности глубины заделки семян, автоматизацию контроля качества работы высевающих аппаратов и управления механизмами, унификацию и создание новых технологий посева.

Ближайшими задачами в развитии посевных машин являются: повышение производительности посевных агрегатов;

снижение металлоемкости сеялок и их рабочих органов;

повышение качества посева и надежности технологического процесса;

изыскание рабочих органов для посева несыпучих семян трав, а также для разбросного подпочвенного посева зерновых культур;

изучение технологии посева на новой энергетической базе;

разработка надежной системы автоматического контроля и регулирования качества посева.

Для успешного решения поставленных задач нужны высококвалифицированные инженеры конструкторы и технологи.

1. 12 Лекция № 17 (2 часа).

Тема: « Технология внесения удобрений. Комплекс машин »

 

1.12.1 Вопросы лекции:

1. Виды, сроки, способы, технологии внесения удобрений, агротребования.

2. Классификация машин, технико-экономические характеристики, составление агрегатов.

3. Направления совершенствования машин.

1.12.2 Краткое содержание вопросов:

 

1. Виды, сроки, способы, технологии внесения удобрений, агротребования.

В комплексе мероприятий по внедрению интенсивных технологий большое значение имеет повышение плодородия почв за счет внесения удобрений и химических мелиорантов. Удобрения содержат основные элементы питания растений: фосфор Р, калий К, азот N и вещества, которые улучшают физические, химические и биологические свойства почвы и тем самым способствуют повышению урожайности сельскохозяйственных растений. Различают минеральные и органические удобрения.

Минеральные удобрения получают из природных ископаемых и азота воздуха. Промышленность выпускает их в виде гранул размером 1...5 мм, кристаллов, порошков или жидкостей. По содержанию питательных элементов минеральные удобрения бывают простые, содержащие один элемент, и сложные, составленные из двух-трех питательных элементов. Жидкие минеральные удобрения, содержащие несколько питательных элементов, называют комплексными (ЖКУ).

Органические удобрения содержат вещество животного или растительного происхождения. К ним относятся: навоз (твердый перепревший, жидкий и полужидкий), навозная жижа, торф, компосты, растительная масса, заделываемая в почву. Навоз собирают на животноводческих фермах с применением способов, обеспечивающих его обеззараживание, сохранение питательных элементов и получение массы, наиболее пригодной для механизированного внесения в почву. Из навоза, торфа и минеральных удобрений приготавливают компосты.

Мелиоранты (пылевидная известковая и доломитовая мука, известковый туф, гожа и специальные химические вещества) применяют для снижения кислотности и улучшения физических свойств почв.

Для внесения удобрений и мелиорантов используют комплексы машин, включающие машины для подготовки, погрузки, транспортировки и рассева удобрений на поле. Промышленность выпускает пять комплексов машин для внесения минеральных (твердых неаэрируемых, твердых аэрируемых, жидких комплексных, аммиачной воды и безводного аммиака) и два комплекса для внесения органических (твердых и жидких) удобрений. При внесении удобрений применяют различные технологии.

Технологии внесения удобрений определяют необходимый набор и последовательность выполнения машинами технологических процессов. Наиболее распространены четыре технологии:

прямоточная - удобрения на складе загружают в разбрасыватёль, который вывозит их в поле и вносит в почву. Технология экономически эффективна при небольшом расстоянии перевозки удобрений, которое для разбрасывателей грузоподъемностью 4, 8 и 16 т не должно превышать соответственно 1, 3 и 4 км;

перегрузочная - удобрения из хранилища загружают в транспортировщики-перегрузчики, вывозят в поле, перегружают в полевой разбрасыватель и вносят в почву. Технология эффективна при перевозке удобрений на расстояние до 10 км;

перевалочная - удобрения (ЖКУ, аммиак) со склада вывозят транспортными машинами в поле и выгружают в кучи или передвижные емкости. В установленные агротехнические сроки удобрения из куч загружают в разбрасыватель и вносят в почву;

двухфазная - твердые органические удобрения (навоз) вывозят в поле и укладывают в кучи, расположенные рядами. Удобрения из куч рассевают по полю валкователем-разбрасывателем.

При рассеве удобрений разбрасыватели регулируют на заданную дозу внесения. Доза внесения - это количество удобрений, запланированное для распределения на площади 1 га. В зависимости от вида и состояния удобрений единица измерения дозы следующая: кг/га, т/га, л/га. Дозу внесения устанавливает агроном. Она может быть оптимальной, рассчитанной на максимальное использование потенциала возделываемых растений, или умеренной, вызванной недостатком удобрений.

Способы внесения удобрений определяет агротехника. В зависимости от времени внесения различают предпосевной, припосевной и послепосевной (подкормка) способы.

Предпосевной способ, называемый основным, сплошным или разбросным, применяют для внесения основной массы туков, всех мелиорантов и органических удобрений. При сплошном способе удобрения, равномерно разбросанные (рассеянные) по полю, во время вспашки или предпосевной культивации заделывают в почву на глубину 10...20 см. Удобрения, размещенные в зоне наиболее развитой корневой системы, доступны для растений в течение вегетационного периода. Более эффективными являются внутрипочвенное внесение туков, размещение их лентами, строчками, гнездами во влагообеспеченном слое почвы. При этом снижается расход удобрений, уменьшается их вынос со сточными водами, облегчается управление развитием растений.

Проходит испытания технология дифференцированного внесения удобрений, при которой полевая машина по команде компьютера вносит различные дозы удобрений с учетом пестроты плодородия поля и реальной потребности почвы в пределах элементарных координатных площадок в том или ином элементе питания.

Припосевное внесение выполняют одновременно с посевом. Удобрения вносят сеялками в почву вместе с семенами или вблизи них.

Подкормка растений удобрениями происходит одновременно с культивацией междурядий. Культуры сплошного посева, например, зерновые, подкармливают при помощи наземных агрегатов, для перемещения которых при посеве оставляют технологическую колею. Когда работа наземных машин затруднена из-за повышенной влажности почвы, то, чтобы уложиться в оптимальные агротехнические сроки, целесообразно применять самолеты, вертолеты и легкие летательные аппараты.

Агротехнические требования. Слежавшиеся удобрения перед использованием необходимо измельчить и просеять. Размер частиц после измельчения должен быть не более 5 мм, содержание частиц размером менее 1 мм допускается не более 6 %. В процессе растаривания потери удобрений с бумажной мешкотарой не должны превышать 1 %, а с полиэтиленовой - 0,5 %. Содержание лоскутов мешкотары в измельченных удобрениях не должно превышать 3 % массы бумажных и 0,7 % массы полиэтиленовых мешков.

При смешивании удобрений влажность исходных компонентов не должна отличаться от стандартной более чем на 25 %. Отклонение от заданного соотношения питательных элементов в тукосмеси допускается не более ±10 %.

При сплошном внесении минеральных удобрений отклонение фактической дозы от заданной допускается не более ±5 %, неравномерность распределения удобрений по ширине захвата при внесении оптимальных доз - не более ±15 %, а при внесении умеренных доз - до ±25 %. Необработанные поворотные полосы и пропуски между соседними проходами агрегата не допускаются. Время между внесением удобрений и их заделкой не должно превышать 12ч.

При подкормке удобрения должны быть заделаны в почву на 2...3 см глубже и на 3...4 см в стороне от рядка семян. Допустимое отклонение фактической дозы внесения удобрений комбинированными сеялками от заданной должно быть не более ±10%.

При внесении органических удобрений отклонение фактической дозы от заданной допускается не более ±5 %, неравномерность распределения по ширине разбрасывания - не более ±25 %, по направлению движения - не более ±10 %.

 

2. Классификация машин, технико-экономические характеристики, составление агрегатов.

Машины для внесения удобрений классифицируют по следующим признакам:

по назначению – машины для подготовки удобрений к внесению, погрузки, транспортировки и непосредственного внесения в почву;

по виду вносимых удобрений – для внесения минеральных, органических удобрений и органо-минеральных смесей;

по агрегатному состоянию удобрений – машины для внесения жидких, твердых и пылевидных удобрений;

по способу внесения удобрений – кузовные, навесные и авиационные разбрасыватели, туковые сеялки и машины для внутрипочвенного внесения;

по способу агрегатирования с трактором – прицепные и навесные.

Машины устанавливают на дозу внесения удобрений в соответствии с таблицами заводских инструкций, в которых указана доза внесения удобрений определенной объемной массы при заданной скорости движения машины и ширине захвата. В производственных условиях эти показатели могут отличаться от табличных значений, поэтому дозу внесения удобрений следует рассчитать по формуле

где Q_з – заданная доза внесения удобрений, кг/га; V_p – рабочая скорость агрегата, км/ч; B_Р – действительная ширина захвата, м; ρ_T – плотность удобрений, указанная в заводской инструкции, кг/м³; V_T – табличное значение скорости агрегата, км/ч; B_T – табличное значение ширины захвата, м; ρ – фактическая плотность вносимых удобрений, кг/м³.

Для проверки фактической дозы внесения удобрений кузовными разбрасывателями взвешенную порцию минеральных или органических удобрений загружают в кузов. После внесения замеряют площадь S, покрытую удобрениями, и подсчитывают фактическую дозу внесения

Q_Ф =10 000 G/S,

где G – масса порции удобрений, кг.

Если отклонение фактической дозы от заданной больше значений, установленных агротребованиями, то изменяют положение дозирующей заслонки (для разбрасывателей минеральных удобрений) или скорость подающего транспортера в результате регулировки храпового механизма (для кузовных разбрасывателей органических удобрений).

При выбранной ширине захвата машины дозу внесения удобрений можно проверить, сопоставив фактическую длину гона с расчетной, определенной по формуле

L_расч = 10 000·G/(B_P·Q₃)

Равномерность распределения минеральных удобрений по ширине захвата можно обеспечить путем изменения места их подачи на разбрасывающие диски с помощью направителей. При подаче вперед и к краям дисков удобрения будут вноситься преимущественно по центру полосы, а при подаче на заднюю часть дисков и к их центру – по краям.

Качество внесения удобрений оценивают по соблюдению дозы и равномерности распределения удобрений по ширине захвата и длине гона.

 

3. Направления совершенствования машин.

Уровень техники для внесения удобрений, особенно в используемых в большинстве случаев двухдисковых разбрасывателях, очень высок. Машины ведущих фирм позволяют с высокой точностью распределять практически любые минеральные удобрения с шириной захвата до 24 м, а удобрения с очень хорошими свойствами при разбрасывании — даже на 36 м.

Следует отметить, что сегодня требования повышения точности распределения с технической точки зрения удовлетворяются. Около 80 % всех удобрений вносится с помощью двухдисковых разбрасывателей. Эти орудия убеждают своей точностью, прочностью и высокой производительностью. Их основные характеристики - бесступенчатая регулировка ширины захвата в пределах 14…48 м, автоматическая дозировка удобрений (например, калибровка с помощью встроенных взвешивающих элементов), а также применение устройств для краевого разбрасывания с электронным управлением.

Значительное повышение производительности и улучшение комфортности управления обещает система разбрасывания нового образца для двухдисковых разбрасывателей, которая позволяет вносить варьируемые дозы удобрений на отдельных участках поля без перестановки или смены разбрасывающих лопастей.

Оснащенные приемниками GPS компьютерные системы дают возможность осуществлять точное автоматическое переключение на поворотных полосах или на границе поля, что помогает избежать чрезмерного внесения удобрений на поворотных полосах и границах поля.

1. 13 Лекция № 18 (2 часа).

Тема: « Технология заготовки кормов, уборки зерновых культур »

 

1.13.1 Вопросы лекции:

 

1. Технологии заготовки грубых кормов, агротребования, система машин.

2. Технология заготовки сенажа и силоса, агротребования, система машин, технико-экономические характеристики.

3. Способы уборки зерновых культур, их экономическая оценка.

4. Система машин, технология работы зерноуборочных комбайнов, агротехнические и экономические показатели их работы.

.

1.13.2 Краткое содержание вопросов:

 

1. Технологии заготовки грубых кормов, агротребования, система машин.

Создание прочной кормовой базы для животноводства – важнейшая проблема дальнейшего развития сельскохозяйственного производства.

Грубые корма:

Сено – это грубый корм, полученный в полевых условиях в результате высушивания скошенной травы до влажности 16…18 %.

Рассыпное сено – получают из скошенной травы естественной длины.

Измельченное сено – получают из провяленной до влажности 35…40 % травы, которую измельчают на отрезки 8…15 см и досушивают активным вентилированием.

Прессованное сено – получают с помощью пресс-подборщиков, которые образуют прямоугольные тюки или цилиндрические рулоны.

Сенаж – это измельченный грубый корм, полученный из трав, провяленных до влажности 40…55 %.

Травяная мука – это корм, полученный из убранных в ранние фазы вегетации трав, измельченных до длины 2…3 см и высушенных в высокотемпературных сушильных агрегатах, а затем размолотых в муку.

Силос – получают из свежескошенных или провяленных измельченных растений, которые закладывают в хранилища с трамбовкой до плотности 500кг/м³ и хранят в анаэробных условиях.

Основные источники для получения сена – естественные сенокосы и сеяные травы. Из трав получают рассыпное и прессованное сено травяные брикеты, сенаж; травы частично силосуют. Травы перерабатывают в высоковитаминный корм – травяную муку.

Чтобы получить сено высокого качества и избежать потерь, траву следует скашивать в оптимальные агротехнические сроки, правильно выбрать высоту среза, сгребать и скирдовать сено в кратчайший срок. Злаковые травы убирают в период колошения, бобовые – в период бутонизации. Оптимальная высота среза трав естественных степных сенокосов 4...5 см, трав на заливных лугах, сеяных однолетних и многолетних 5...6 см, многолетних трав в первый год роста 8...9 см.

Наибольшие потери каротина и питательных веществ приходятся на период сушки травы. Листья и соцветия скошенных трав, наиболее богатые каротином, высыхают за несколько часов, а стебли – за несколько дней. Поэтому во многих районах нельзя сгребать провяленную траву в день скашивания, чтобы не вызвать ее самосогревания. Во время сушки травы под действием солнечных лучей каротин разлагается, и содержание его в сене резко уменьшается. Пересохшие листья при сгребании обламываются и осыпаются. Существенные выгоды обеспечивает плющение стеблей, в результате его вся масса высыхает быстро и одновременно.

Чаще всего собранное сено формируют в копны с последующим скирдованием. Однако этот способ уборки не обеспечивает получения сена высокого качества, велики потери и трудозатраты.

Широко освоена технология сбора сена с одновременным его прессованием и связыванием тюков. Механические воздействия и влияние погодных условий на сено резко сокращаются, качество убранного сена повышается, потери его и стоимость работ уменьшаются. Прессованное сено удобно транспортировать и хранить.

В совхозах и колхозах ежегодно возрастает заготовка сенажа: измельченную провяленную траву (влажностью 50...55%) загружают в герметизированные башни или траншеи.

Цельную или измельченную траву влажностью 45% досушивают в хранилищах нагнетанием подогретого или атмосферного воздуха (активное вентилирование).

В степных районах собранное сено формируют в стог при помощи стогообразователя и перевозят на ферму стоговозом.

Витаминная травяная мука, приготовленная из свежескошенной, измельченной и быстро высушенной травы, – наиболее ценный корм. В травяной муке почти полностью сохраняются содержащиеся в растениях питательные вещества, витамины, каротин.

При заготовке кормов выполняют единичные и комплексные операции, что обеспечивается системой машин для кормопроизводства.

Косилки скашивают траву, оставляя ее на поле в виде (прокоса) для естественной сушки. Косилки-плющилки одновременно со скашиванием плющат стебли трав для ускорения естественно сушки. Косилки-измельчители измельчают скошенные растения измельченную массу используют как корм или для переработки. Грабли сгребают траву из прокоса в валок и оборачивают валок в процессе полевой сушки. Пресс-подборщик подбирает из валка сено и формирует его в тюки или рулоны. Подборщик-копнитель формирует подобранное сено в копну. Кормоуборочный комбайн скашивает и измельчает траву, подбирает и измельчает подвяленную траву, скашивает и измельчает высокостебельные культуры. Из измельченной массы на стационарных установках приготовляют сенаж, силос, травяную муку, брикеты и гранулы.

Рациональное использование кормоуборочных машин позволяет заготовить корма с наименьшей длительностью пребывания скошенных растений на поле, снизить влажность массы корма до кондиционной в пункте длительного хранения, использовать искусственную сушку и досушивание подогретым воздухом, снизить потери питательных веществ, сократить затраты труда и средств.

Технология заготовки сена включает в себя следующие основные операции: кошение или кошение с плющением, естественную сушку в поле, ворошение прокосов, сгребание и оборачивание валков, подбор валков с образованием копен и или стогов, транспортировку стогов и копен, скирдование, активное вентилирование. Потеря сена снижается, а качество повышается, если подбирать недосушенную траву из валков стогообразователями и применять для досушки установки активного вентилирования.

 

2. Технология заготовки сенажа и силоса, агротребования, система машин, технико-экономические характеристики.

Технология заготовки сенажа сходна с технологией заготовки измельченного сена. При этом подбирают траву при влажности 50...55% и измельчают на отрезки 20…30 мм. От измельчителей массу увозят к сенажным башням или траншеям, закладывают в них, утрамбовывают и после заполнения герметизируют.

Для получения силоса выращивают кукурузу, подсолнечник, многолетние высокостебельные травы.

Технология заготовки силоса охватывает такие операции: скашивание с измельчением растений, транспортировку выгрузку, в силосные траншеи утрамбовку массы и укрытие траншей соломой и слоем грунта.

При выполнении технологических операций необходимо тщательно регулировать машину на оптимальный режим работы. Например, высоту среза трав устанавливают такой, чтобы естественные и сеянные многолетние травы скашивать чуть выше корневой шейки. В противном случае травы плохо отрастают. Слишком высокий срез ведет к недобору урожая.

Бобовые травы сдует скашивать с плющением. В дождливую погоду, также для злаковых трав такую операцию применять не рекомендуется т.к. дождевая вода вымывает питательные элементы, а сами стебли заполняются водой и долго сохнут. Ворошить травы в покосах и оборачивать валки следует после дождя и на участках с высокой урожайностью при влажности 50…60%. Сгребать сенов валки следует при влажности 18 % и ниже, а для активного вентилирования – при 25…30 %.

Рабочие органы сеноуборочных машин недолжны, перетирать сено, обивать листья и соцветие, загрязнять сено почвой. Потери сена при подборе из валков допускается не более 5 %, при подборе с прессованием – не более 2 %.

Общие потери травы при кошении с измельчением должны быть не более 8 %. Для заготовки кормов используются косилки, косилки плющилки, грабли волокуши подборщики копнители и стого образователи, пресс подборщики, косилки измельчители, кормоуборочные и силосоуборочные комбайны и другие машины.

Агротехнические требования:

Режущие аппараты должны обеспечивать ровный срез, одинаковый по высоте.

Потери от повышенного среза и не срезанных растений допускаются не более 2 %.

Бобовые травы следует скашивать с плющением.

Сгребать сено в валки надо при влажности 18 %. а для активного вентилирования – при 35…40 %.

Рабочие органы сеноуборочных машин не должны перетирать сено, обивать листья и соцветия, загрязнять почвой сено.

Общие потери прессованного сена должны быть не более 1 %.

Максимальное время от скашивания растений до их сушки не должно превышать 3 ч.

Для заготовки кормов используют:

Косилки – КС – 2,1; КДП – 4; КТП – 6; КРН – 2,1

Косилки – плющилки КПРН – 3; Е – 301; КПС – 5Г

Кошение с измельчением. КС – 1,8; КС – 2,6; Е – 280; КСК – 100; КПИ – 2,4

Грабли ГП – Ф – 16; ГВР – 6Б; ГВК – 6Г

Волокуши ГТП – 6; ГП – 14; ГВК - 6

Подборщики – копнители ПК – 1,6;

Подборщик стогометатель ПФ – 0,5

Стогообразователи СПТ – 60

Пресс – подборщики ПС – 1,6; ПРП – 1,6

Кормоуборочные комбайны ДОН 1500;ДОН 1200; СК – 5

Силосоуборочные комбайны КСК – 100; КПКУ – 75; «ВИХРЬ» КС – 1,8; КСС – 2,6