4,5.2 Анализ экспериментальных данных

-г---———г 0,010 0,015 0,020 0,025

0,030

Глубина прикатывания, г.л

•теоретическое сопротивление

-экспериментальное сопротивление

Рисунок 4.20 - Изменение тягового сопротивления катка в зависимос ти от глубины прикатывания

Анализ рисунка 4.20 показывает, что с увеличением глубины прикатывали я резко возрастает тяговое сопротивление катка, однако оно не превышает 60 Н при прикатывании на глубину 0,03 м.

Эксперимент по определению тягового сопротивления катка проводился в почвенном канале в соответствии с разработанной методикой. Результаты обработки эксперимента представлены на рисунке 4.20 и в приложении Ж и И.

нок 4.21), что указывает на целесообразность применения предлагаемого катка.

4.6 Исследование плотности почвы после прохода катка

После прикатывания почвы катком измеряли плотность почвы в соответствии с разработанной методикой. Напомним, что плотность почвы над семенами не должна превышать плотности почвы, составляющей посевное ложе, то есть быть меньшей, либо равной 1,0 г/см3 [46, 60, 93],

Измерения показали, что прикатывающее устройство обеспечивает необходимый уровень уплотнения почвы, причем за счет изменения глубины хода бороздообразователей плотность почвы колебалась в незначительном диапазоне (рисунок 4.22) и составляла 0,07-0,98 г/см3 (Приложение К),

Анализ рисунка 4.22 показывает, что плотность почвы послс прохода катка соответствует агротребованинм и колеблется в незначительных пределах, что указывает на правильность выдвинутой гипотезы о рациональной глубине прикатывания почвы.

Рисунок 4.22 - Зависимость плотности почвы от глубины прикатывания

4.7 Исследование равномерности глубины посева

Результаты эксперимента по исследованию глубины заделки семян

комбинированным сошником зернотуковой сеялки при установленной глубине hu - 0,07 м показывают, что с увеличением скорости обработки глубина посева незначительно уменьшается, не выходя при этом за пределы, обозначенные в [68].

Данные измерений представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Результаты статистической обработки замеров глубины заделки семян

Оценка равномерности глубины заделки семян показала, что при посеве по предложенному способу отклонение от заданной глубины не превышает ±0,005 м при среднеквадратическом отклонении 0,0023 м.

скорости в диапазоне от 1,94 м/с до 2.67 м/с не оказывает существенного влияния на равномерность глубины заделки семян.

4.8 Исследование густоты стояния растений

Исследования проводили в соответствии с методикой, изложенной

в §3.6. Изучалась густота стояния растений при посеве по предложенному способу посевным комплексом "Bourgault" мод. 8810-25 с предлагаемыми комбинированными сошниками и по способу минимальной обработки почвы посевным комплексом "Bourgault11 модели 8810-25. При посеве по предложенному способу основное удобрение не вносилось ввиду отсутствия технической возможности, однако сошник использовался в сборе с установленными бороздообразователем и щелеобразовавтелем. Посев по традиционной технологии осуществляли на глубину 0,07 м, по предлагаемой производили поверхностную обработку почвы на глубину 0,03 м и посеве на глубину 0,07 м.

Анализ данных (Приложение J1) показал, что густота стояния растений посеянных по предлагаемому способу незначительно отличается от результатов, полученных по традиционной технологии возделывания. Следовательно, предлагаемый способ посева обеспечивает необходимые условия для роста растений.

5 Технико-экономическая эффективность применения предлагаемого способа посева зерновых культур

Изготовленная в соответствии с Патентом России № 2 326 520 посевная секция зернотуковой сеялки прямого посева, испытанная в почвенном канапе, апробирована в производственных условиях. Производственные испытания указывают на её работоспособность и возможность выполнять три технологические операции: осуществлять предпосевную культивацию, сев зерновых и внесение основного удобрения в виде ленты. Это позволяет не только сократить число проходов агрегатов по полю, но и повысить урожайность сельскохозяйственных культур за счет большей локализации удобрений. При использовании предлагаемой конструкции также происходит экономия не только на топливе и смазочных материалах, но и на амортизации техники, отчислениях в фонд заработной платы.

Для определения экономической эффективности применения зернотуковой сеялки с разработанным сошником рассмотрено два варианта используемых агрегатов, [102, 115] базовый:

• внесение минеральных удобрений вразброс: МТЗ-80 + РУМ-5;
• сев зерновых с обработкой почвы: Т-150 + ПГ1М 2-х «Обь-43Т»; н новый:
• предпосевная культивация, внесение основного удобрения и сев зерновых (озимая пшеница): трактор Т-150 в агрегате с двумя зернотуковыми сеялками прямого посева СЗПП-4Д оборудованными комбинированными зернотуковыми сошниками.

Теоретическими и экспериментальными исследованиями установлено, что предлагаемая конструкция посевной секции обладает меньшим тяговым сопротивлением, чем существующая при посеве без внесения основного удобрения и сопоставимым при использовании щелеобразователя (внесении основного удобрения).

Годовой экономический эффект от эксплуатации новой машины определим по формуле [28, 75, 76]:

Эг = В3(П6 - Пн + Э)              (5.1)

где Tig, nif — приведенные затраты на единицу наработки по базовой и новой машинам соответственно, рубУга;

Э - экономический эффект от локального внесения основного минерального удобрения в виде ленты одновременно с посевом зерновых (озимая пшеница), руб./га;

В3 - годовая наработка повой машины в условиях данной природно- климатической зоны, га/год.

Приведенные затраты на единицу наработки по базовой и новой машинам найдем по формуле:

П = И + К * Кэ              (5.2)

где И - прямые эксплуатационные затраты на единицу наработки, руб./га;

К - капитальные вложения на единицу наработки, руб,/га;

1С, - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений |81, 31], К:gt;= 0,15,

В свою очередь прямые эксплуатационные затраты складываются из следующих элементов:

И — ЗЧ-Г+Р + АН-Ф,              (5.3)

где 3 - затраты на оплату труда обслуживающего персонала, руб./га;

Г затраты на топливо и смазочные материалы, руб./га;

Р - затраты на техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт, руб./га;

А - затраты на реновацию, руб./га;

Ф - прямые затраты на удобрения и семена зерновых (озимая пшеница), руб./га.

Затраты на оплату труда обслуживающего персонала определяем по формуле [110]:

3 = m-iw'-*^              (5 4)

"СМ

где М и N - количество основных и вспомогательных рабочих на агрегате, чел [31, 114];

Ymi и Yni ^сменные тарифные ставки оплаты труда соответственно ос- новпых и вспомогательных рабочих, руб./чел-ч;

1УСМ - производительность агрегата за 1 час сменного времени, га/ч

[113].

Расценки по оплате труда, нормы выработки, тарифный разряд оплаты труда взяты из справочной литературы [31, 32, 72, 108, 113] и по нормативам У НИЦ «Агротехнопаркй ФГОУ ВПО БелГСХА.

Затраты на топливо и смазочные материалы определяются по формуле:

Г = lt;7, • Ц.              (5.5)

где Ц - цена 1 кг топлива, руб./кг;

дг - расход топлива и смазочных материалов на 1 га, кг/га.

9т = ' ,(5-6)

где д]у - удельный расход топлива двигателем г/кВт-ч [109];

Neii - номинальная мощность двигателя трактора, кВт [109]; и - степень загрузки двигателя (z = 0,85). Затраты на техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт по нормативам отчислений от балансовой цены машины определяют по формуле;

(5.7)

где Б - балансовая цена машины, руб.;

г,, и гк - коэффициенты отчислений соответственно на текущий ремонт, техническое обслуживание и капитальный ремонт, % [81]; Т., - нормативная годовая загрузка, ч [74, 101].

Затраты па реновацию машин находим по выражению:

где а - коэффициент отчислений ни реновацию машин, % [81].

Затраты на удобрение и семена определяем по формуле

Ф = dj, ¦ Цу + dc ¦ Цс,              (5.9)

где dy - норма внесения удобрений нп один гектар, кг/га [115]; dc - норма высева семян на один гектар, кг/га [115]; Цу - цена одного килограмма удобрений, руб./кг; Ц[: - цена одного килограмма семян (озимая пшеница), руб./кг.

Ф = 320 ¦ 12,5 + 240 -7,5 - 5 800 руб./га.

Проектируемая сеялка позволяет снизить дозу вносимых минеральных удобрений за счет повышения эффективности использования удобрений в виду локализации.

Удельные капитальные вложения по машинам составят:

к =              (5,Ш)

Зональную годовую наработку новой машины найдем по формуле:

Ва = ИС ¦ Т'';              (5.11)

где W^ - производительность попой машины - зернотуковой сеялки прямого посева СЗПП-4 за один час сменного времени, га/ч. Тч - годовая загрузка сеялки СЗПП-4, ч [74, 101].

Исходные данные и промежуточные расчеты сведены в приложение М. Сравнительные показатели экономической эффективности использования зернотуковой сеялки, оборудованной комбинированными сошниками, приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Сравнительные показатели экономической эффективности

Из таблицы 5.1 следует, что экономический эффект от внедрения зернотуковой сеялки равен 2 376,15 руб./га, а годовой:

Эг ~ В3(Пе - Г1и + Э) - 715,5 • 2 376Д5 = 1,7 млн.

Экономический эффект от производства и использования за срок службы новой машины в рублях Эсс находим по формуле:

= оЛ5 = мл", руб.

где ан - коэффициент отчислений на реновацию новой машины, % [31, 81].

Таким образом, экономический эффект от внедрения зернотуковой сеялки с комбинированными сошниками, в сравнении с используемым комплексом машин, при локальном внесении основного удобрения в виде вертикально-прерывистой ленты одновременно с посевом зерновых, за весь срок службы составит 13,6 млн. рублей.