Исследование кинематики фрезерного рабочего органа орудия для ухода за насаждениями в рядах деревьев

При выращивании насаждений немаловажным фактором их успешного роста и развития является дополнительная обработка почвы, заключающаяся в ее рыхлении и удалении сорной растительности. В лесном хозяйстве данная технологическая операция выполняется в основном в междурядьях насаждений пропашными культиваторами или методом седлания рядка с оставлением защитной зоны специальными лесными орудиями. Непосредственно в ряду лесные культуры осветляются вручную при помощи мотокусторезов и триммеров, что непроизводительно. По аналогии с садовыми орудиями авторами разработана конструкция орудия для обработки почвы в рядах древесных насаждений, оснащенного фрезерным рабочим органом. Целью работы является составление математической модели движения вертикально вращающейся фрезы с дугообразным уводом из ряда в процессе обработки почвы орудием многолетних насаждений для оценки кинематических параметров рабочего процесса. В разработанной модели учтено, что орудие движется поступательно, а кривошип, на котором установлена фреза, работает как кулиса, то есть движется по полудуге. Определение положения обрабатываемых растений увязано с рабочим органом, так как при выводе из ряда фреза не должна задевать стволики. В качестве примера использования модели показан результат моделирования фрагментов рабочей зоны для двух разных шагов посадки растений – 1 м и 2 м. Представленное математическое описание кинематики рабочего процесса почвообрабатывающего орудия с фрезерным рабочим органом может быть использовано для дальнейших теоретических и экспериментальных исследований работы данного вида техники и сокращает время разработки серийных технических образцов.

1. Андержанова Н.Н. Конструктивные особенности сегментной фрезы для малогабаритной почвообрабатывающей техники // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: мат. межд. науч.-практ. конф. Йошкар-Ола, 2023. С. 835-839.

2. Белоусов С.В., Камбулов С.И., Рыков В.Б., Туровский Б.В. Кинематика ротационных почвообрабатывающих машин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2023. №1 (69). С. 509-519.

3. Блохин В.Н., Случевский А.М., Орехова Г.В., Бритоусов А.В. К вопросу об оптимизации конструкции активных рабочих органов почвофрез с вертикальной осью вращения // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2017. №6 (64). С. 39-42.

4. Бычков В.В., Кадыкало Г.И., Шевкун В.А. Тенденции развития машин для обработки почвы в садах и ягодниках // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2011. №2 (10). С. 59-63.

5. Винокуров В.Н., Силаев Г.В., Золотаревский А.А. Машины и механизмы лесного хозяйства и садово-паркового строительства. М.: Академия, 2004. 400 с.

6. Гладков А.Е. Анализ функциональных параметров ротационного рабочего органа почвообрабатывающей машины // Инженерные технологии в сельском и лесном хозяйстве: мат. Всерос. нац. науч.-практ. конф. Тюмень, 2020. С. 23-27.

7. Дручинин Д.Ю., Гнусов М.А., Усиков А.В., Медведев Д.Ю. Анализ конструктивных и технологических особенностей орудий для приствольной обработки почвы // Актуальные проблемы развития лесного комплекса: мат. XXI межд. науч.-тех. конф. Вологда, 2023. С. 173-178.

8. Филиппов Р.А., Хорт Д.О., Смирнов И.Г. Отклоняемая фрезерная секция для обработки почвы в приствольных зонах многолетних наcаждений // Таврический вестник аграрной науки. 2018a. №4 (16). С. 166-175.

9. Филиппов Р.А., Хорт Д.О., Шевкун В.А. Обоснование параметров выносной фрезерной секции для обработки почвы в приствольных зонах плодовых насаждений // Енергетика і автоматика. 2018b. №2 (36). С. 66-78. DOI: 10.31548/energiya2018.02.066.

10. Guglev D. Defining the Critical Kinematic Parameters of Rotary Harrow with Vertical Axis of Rotation // Agricultural science and technology. 2011. Vol. 3, no. 3. P. 237–239.

11. Tolvaly-Rosca F., Pásztor J., Forgó Z. Kinematic and Dynamic Modeling of the Rotary Harrow // Acta Universitatis Sapientiae, Electrical and Mechanical Engineering. 2021. Vol. 13, iss. 1. P. 25–38. DOI: 10.2478/auseme-2021-0003.