Показали, что до 60 процентов площади горных лугопастбищных участков засорены камнями. Отметили, что освобождение пастбищ от камней способствует увеличению площади кормовых угодий и снижению травматизма животных. Выявили отсутствие малогабаритных агрегатов, способных удалять камни со склоновых территорий. (Цель исследования) Разработать и изготовить лабораторный образец агрегата на базе минитрактора Feng Shou 180 для удаления камней с поверхности склонов. Агрегат предназначен для ускоренного восстановления непригодных для использования в животноводстве горных участков и повышения устойчивости почвы к водной и ветровой эрозии. (Материалы и методы) Обосновали технологию и создали лабораторный образец агрегата для удаления камней. Испытания проводились в горной зоне Республики Северная Осетия-Алания на высоте 1540 метров над уровнем моря. Камни удаляли на участке северного склона крутизной 13 градусов в селе Даргавс. Техническая экспертиза, стендовые и полевые испытания агрегата проведены согласно агротехническим требованиям и техническому заданию. (Результаты и обсуждение) Изготовили лабораторный образец агрегата для удаления камней на базе мини-трактора Feng Shou 180. Установили, что лабораторный образец агрегата соответствует агротехническим требованиям и техническому заданию. Выявили, что происходит удаление камней диаметром более 30 миллиметров на 91-93 процентов, и на первый год после применения агрегата повышается продуктивность кормовых угодий на 90-95 процентов. (Выводы) Применение агрегата на горных склонах позволяет увеличить полезную площадь, улучшить водно-воздушный и питательный режимы, изменить видовой состав растительности (увеличить бобовый компонент до 16,7 процента, злаковый до 47,3 процента). Сделан вывод о целесообразности совершенствования и применения опытного образца на засоренных кормовых угодьях с уклоном до 13 градусов.
Внедрение технологий минимальной обработки почвы требует поиска новых конструкций энергосберегающей техники. Применение ротационных разрыхлителей для поверхностной обработки почвы на глубину высева семян имеет ряд преимуществ в сравнении с традиционными орудиями как по энергоемкости; так и напряжению воздействия. (Цель исследования) Изучить характер распределения давления почвы на лопатки ротационного рыхлителя путем имитационного нагружения. (Материалы и методы) Применялся имитационный метод моделирования нагружения лопаток ротационного рыхлителя при взаимодействии с почвенной средой. Определялись величины нормального давления в разных точках поверхности трения лопаток при их движении в круговом почвенном канале. Значения нормального давления устанавливались косвенным методом по измерению величины износа в разных точках поверхности лопаток. Предварительно на поверхности трения носился легкоистираемый материал и измерялась интенсивность его истирания магнитоиндукционным методом. (Результаты и обсуждение) Траектория движения лезвия лопатки в почве описывается уравнением трахоиды. Процесс рыхления подобен «копанию» и разделяется на два периода - заглубления и выглубления лопатки с перемещением части взрыхленной почвы на поверхность поля. Получены уравнение перемещения лопатки в зависимости от угла ее поворота от начала заглубления до выглубления и теоретическая зависимость характера нагружения лопатки в период перемещения. В результате имитационного нагружения лопаток измерялась интенсивность абразивного износа в разных точках поверхности трения и получены соответствующие уравнения регрессии; что позволяло судить о характере внешнего нагружения лопаток рыхлителя. (Выводы) Резание почвы при ее рыхлении ротационным рыхлителем происходит тремя режущими кромками: нижним лезвием и двумя боковыми кромками лопатки рыхлителя; что характеризует особенность движения почвы по рабочей поверхности лопатки. При производстве рыхлителей следует предусматривать упрочнение нижней и боковых кромок лопаток для обеспечения необходимой износостойкости.