Разработка почвообрабатывающе-посевных машин для органического сельского хозяйства, адаптированных к почвенно-климатическим условиям Северного Казахстана

Аннотация

Предпосылки и цель. Для развития современных технологий возделывания зерновых культур состояние парка сельскохозяйственных машин создаёт определенные препятствия и приводит к срыву сроков полевых работ, недобору урожая и сокращению посевных площадей. Так же ежегодный ввоз сельскохозяйственной техники не решает проблему обеспечения, так как не все завозимые сельскохозяйственные машины соответствуют агротехническим требованиям и адаптированы к почвенно-климатическим условиям Северного Казахстана, по цене фермерам эти машины недоступны и в течение года мало загружены. В связи с чем, основной целью наших разработок является оснащение фермеров испытанной отечественной техникой.

Материалы и методы. Для испытаний были проведены посевы сорта яровой пшеницы «Карабалыкская 90» и «Астана», для сеялки с комбинированными сошниками посев пшеницы сорта «Шортандинская 95 улучшенная», посев ячменя «Сабир», посев семян трав житняка сорта «Бурабай» и костреца безостого «Акмолинский изумрудный». При разработке машин применены новые технологии машиностроения, статистические методы исследования, системы контроля и управления, автоматизированное проектирование (САПР) и 3D моделирование рабочих деталей, сборка чертежей производилась в программе SolidWorks.

Результаты. По результатам агротехнической оценки видно, что по равномерности глубины заделки семян и распределению растений по площади питания экспериментальные образцы сеялок превосходят серийные сеялки. Энергетическая оценка разработанных сеялок показал, что при скорости 10км/ч и глубине заделки семян 4см у экспериментальной сеялки с сошниками чизель-диски-чизель тяговое сопротивление равно 3,83 кН, у экспериментальной сеялки с сошниками лапа-диски-лапа составляет – 5,22 кН, тогда как у серийной сеялки-9,55 кН. А у сеялки для посева несыпучих семян трав тяговое сопротивление при глубине – 4 см равно 4,6 кН. Результаты тягового сопротивления широкозахватной сеялки ПК КАТУ – 8,2 по итогам лабораторно-полевых исследований показывают, что тяговое сопротивление на 1 метр захвата на 11,3% меньше, чем у серийной сеялки.

Заключение. Разработанные экспериментальные образцы посевных машин обеспечивают техническую, технологическую и экономическую конкурентоспособность отечественной техники зарубежным комплексам сельскохозяйственных машин со сниженными эксплуатационными затратами на 15% и ожидается получение расчетного годового экономического эффекта свыше 4 000 000 тенге на одну машину.