Influence of implement performance on quality indices for deep loosening of irrigated lands

• Published in: Naučnyj žurnal Rossijskogo NII problem melioracii no. 3; pp. 134 - 147
• Main Authors: Mikhajlin, A.A, Maksimov, V.P, Klimenko, I.V., Novocherkassk State Academy of Land Improvement, Rostov Region (Russian Federation)
• Format: Journal Article
• Language: Russian
• Published: 2013
• Subjects: CARACTERISTICAS DE LA MAQUINARIA; CARACTERISTIQUE DU MATERIEL; COMPACTACION DEL SUELO; COMPACTAGE DU SOL; ELEMENT DE MATERIEL; ELEMENTOS DE MAQUINARIA; EQUIPMENT CHARACTERISTICS; EQUIPMENT PARTS; FEDERACION DE RUSIA; FEDERATION DE RUSSIE; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_15593; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_25194; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_25689; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_25717; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_25808; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_33240; http://www.fao.org/aos/agrovoc#c_7163; IRRIGATED LAND; LABRANZA DEL SUBSUELO; REGADIO; RUSSIAN FEDERATION; SOIL COMPACTION; SOUS SOLAGE; SOUS SOLEUSE; SUBSOILERS; SUBSOILING; SUBSOLADORES; TERRE IRRIGUEE
• ISSN: 2222-1816; 2222-1816

The objective of the study was to improve the design of the working organ of a chisel plow. A hypothesis that the form, location and slope for elements of system of deformers influence on the dimension and form of soil destruction region was accepted. To test it a mounted chisel plow of GNCh-0,6U type was improved. Draught resistance of the improved device at the operating depths of 50 and 60 cm and the slope angles of soil raiser of operating element 40, 50 and 60 degrees varied from 2.1 to 3.0 kN, which is less by 20-30% against to the most common subsoiler RG-0,8. Three schemes of layout of the system of deformers GNCh-0,6У were studied: without changes in geometrical parameters; with additional soil raisers and with the soil raisers of new design. The optimal loosening zone was marked at the variant with the soil raisers of new design, which were situated at the extreme low point of operating element of chisel plow. The optimal thickness of an intrasoil wall must be about 30-35 cm at the surface. So, the distance between longitudinal axes of the chisel plow operating element has to be 110-115 cm. The decrease of this inter-axis distance results in critically thin wall when cutting of which undesirable destructive deformations occur. Such wall thickness is not enough for long filtration and retention of moisture saturated loosed part of soil. Increase in the inter-axis distance of chisel plow racks promotes sizeable increase in thickness of an intrasoil wall that negatively influences on ratio of efficient (useful) volume for moisture saturated area to the volume of softened part of treated soil. Increasing the volume of the loosened soil layer by using achisel plow GNCh-0,6U does not result in a great increase in the energy intensity of the softening process. Целью работы являлось усовершенствование конструкции рабочего органа глубокорыхлителя. Была принята гипотеза, что форма, место расположения и угол наклона элементов системы деформаторов влияют на размеры и форму области разрушения почвенного массива. Для ее проверки был усовершенствован глубокорыхлитель навесной чизельного типа ГНЧ-0,6. Тяговые сопротивления усовершенствованного устройства при глубинах обработки 50 и 60 см и углах наклона грунтоподъемников рабочего органа 40, 50 и 60 градусов изменялись от 2,1 до 3,0 кН, что на 20-30% меньше по сравнению с наиболее распространенным глубокорыхлителем РГ-0,8. Исследовались 3 схемы расположения системы деформаторов ГНЧ-0,6У: без изменения его геометрических параметров, с дополнительными грунтоподъемниками и грунтоподъемниками новой конструкции. Оптимальная область разрыхления зафиксирована на варианте с грунтоподъемниками новой конструкции, которые располагались на носке наральника – в крайней нижней точке рабочего органа глубокорыхлителя. Оптимальная толщина внутрипочвенной стенки должна составлять около 30-35 см у поверхности. Следовательно, расстояние между продольными осями рабочих органов глубокорыхлителя должно быть 110-115 см. Уменьшение межосевого расстояния приводит к критически тонкой стенке, при нарезке которой возможны разрушающие деформации. Такая толщина стенки недостаточна для долгой фильтрации и удержания влагонасыщенной разрыхленной части. Увеличение межосевого расстояния способствует увеличению толщины внутрипочвенной стенки, что негативно сказывается на соотношении полезного объема влагонасыщенной области к объему переуплотненной части обрабатываемой почвы. Увеличение объема разрыхленного пласта почвы от применения стойки глубокорыхлителя ГНЧ-0,6У не приводит к существенному увеличению энергоемкости процесса разуплотнения.