Изучение деформации почвы в зависимости от основных параметров рыхлительной лапы проводилось в лабораторно-полевых условиях с применением окрашенных постелей. Для этого в яму размером 3 х 30 м в плане и глубиной 0,7 м засыпалась почва с чередованием окрашенных слоев через каждые 0.1 м (рис.3). Почва для создания однородного фона предварительно просеивалась через решето с размером ячеек 5 мм. После закладки очередного слоя почва разравнивалась планировщиком. «Постели», но крашенные слои почвы, в течение зимы и осени находились в естественных условиях и по физико-механическим свойствам были идентичны почве полей, предназначенных для рыхления.
Эти разрезы фотографировали и зарисовали через стекло на кальку. По полученным данным определяли углы продольного и бокового скалывания почвы (рис. — 1).
Углы продольного и бокового скалывания будут равны
или
На продольных разрезах (рис.4) видна продольная плоскость скалывания А-А, а на поперечных получено направление боковой плоскости скалывания почвы Б-Б (рис.1). Изменение угла крошения лемеха существенно влияет на углы продольного и бокового скалывания. На рис.5 показано изменение углов продольного и бокового скалывания в зависимости от угла крошения лемеха. Из рис.-5 видно, что с увеличением угла от 15 до 300 приводит к уменьшению угла от 46044’ до 34030’. На этом же рисунке показано теоретическое значение угла в зависимости от угла
(1)
Уменьшение угла продольного скалывания приводит к увеличению зоны распространения деформации почвы впереди лапы. Эта зона определяет точку крепления опорного колеса на раме глубокорыхлителя. Если опорные колеса прикрепить на раме внутри зоны деформации, то они будут проваливаться в почву, и не будет выдерживаться заданная глубина хода рыхлительной лапы.
При этом, глубина рыхления увеличивается от заданной, что приводит к увеличению тягового сопротивления глубоко рыхлителя. Поэтому опорное колесо надо устанавливать вне зоны распространения деформации почвы.
Рис. 1. Продольная и боковая деформации почвы рыхлительной лапой: 1 — стойка, 2 — рыхлительная лапа
Длина распространения деформации почвы впереди лапы зависит от угла груди, в свою очередь который связан с углом крошения рыхлительной лапы.
Расчет длины распространения деформации в зависимости от угла произведен при глубине рыхления =0,5 м. С увеличением угла крошения рыхлительной лапы от 15 до 300 длина деформации почвы впереди лапы возрастает от 0,46 до 0,74 м. Это связано с тем, что с изменением угла от 15 до 300 уменьшается угол продольного скалывания почвы.
Рис. 2. Изменение углов продольного и бокового скалывания почвы в зависимости от угла крошения лемеха: Экспериментальная кривая — — - Теоретическая кривая –
На основании экспериментальных данных, методом наименьших квадратов выведена эмпирическая формула, характеризующая зависимость углов продольного и бокового скалывания почвы от угла крошения рыхлительной лапы , т. е.
На рис.5 показано изменение угла бокового скалывания почвы в зависимости от угла , откуда видно, что с увеличением угла от15 до 300 значение угла уменьшается от 61042’ до 44018’.
Изменение ширины лапы от 0,4 до 0,7 м (при =200; = 0,9 м) не привело к существенному изменению углов и .
Элементы деформации почвы в зависимости от угла крошения долото приведены в таблице 1.
Таблица 1
Элементы деформации почвы в зависимости от угла крошения
Угол крошения, град |
Угол скалывания, град |
Размеры распространения деформации, м |
|||
|
|
|
|
|
|
15 |
46 |
62 |
0,48 |
1,04 |
0,64 |
22 |
42 |
53 |
0,55 |
1,26 |
0,69 |
30 |
36 |
44 |
0,65 |
1,55 |
0,73 |
По выше изложенным данным можно пользоваться при исследовании параметров орудий рыхления подпахотного горизонта почвы зоны хлопкосеяния.
Литература:
- Н. С. Бибутов. Обоснование параметров рабочего органа глубокорыхлителя для зоны хлопкосеяния. Дис.канд.наук.Янгиюль,1983 г.