DESIGNING A HYBRID WORKING UNIT FOR INTRODUCING FALLOW LANDS INTO CROP ROTATION

Constantly increasing requirements to reduce the energy efficiency of technological processes in crop production call for designing new mechanization means capable of cutting and performing surface tillage in one pass of a unit. The study of modern scientific and patent literature has revealed that the existing individual models of such machines are not used in agricultural production. The work aims to theoretically justify a new hybrid unit designed for simultaneous cutting and soil rotatilling based on the system approach. Theoretical studies showed that the initial requirements for removing low-value and weedy vegetation with simultaneous soil surface rotatilling. The authors considered a model of combining these technological processes, taking into account the requirements for fodder harvesting technology. A provision was made that during soil preparation it is necessary to undercut the vegetation completely with the least energy inputs without reducing its quality for further impacts. In mathematical designing of the working unit, rheological properties of cultivation objects - soil layer and vegetative material - were taken into account. Based on these research outcomes, the authors developed the effective design of a working unit combining cutting with soil rotatilling. Comparative analyses of the agro-energy intensity of the combined operation showed a reduction of specific energy consumption by 10...12% on average.

1. Алдошин Н.В. Инновационные технологии заготовки высококачественных кормов / Н.В. Алдошин, А.С. Васильев, В.А. Тюлин, В.В. Голубев, В.И. Сыроватка [и др.]. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2020. 92 с.

2. Алдошин Н.В., Васильев А.С., Кудрявцев А.В., Голубев В.В. Исследование модифицированного рабочего органа комбинированной ротационной косилки // Агроинженерия. 2021. № 3(103). С. 10-18. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2021-3-10-18

3. Hejcman M., Hejcmanova P., Pavlu V, Benes J. Origin and history of grasslands in Central Europe - a review. Grass and Forage Science, 2013; 68(3): 345-363. https://doi.org/10.1111/gfs.12066

4. Aldoshin N.V, Vasiliev A.S., Kudryavtsev A.V, Firsov A.S., Golubev V.V., Vasilieva L.Yu. Improvement of forage lands in Central Non-Black Earth Zone of Russia by using some integrated approaches. Plant Science Today, 2021; 8(1): 9-15. https://doi.org/10.14719/pst.2021.8.1.827

5. Xie S., Zhao H., Yang S., Xie Q., Yang M. Design, analysis and test of small rotary lawn mower of single-disc type. INMATEH - Agricultural Engineering, 2020; 62(3): 89-98.

6. Косилка ротационная комбинированная для многолетних травостоев: Патент 201279 РФ / А.С. Васильев, Н.В. Алдошин, В.В. Голубев, А.В. Кудрявцев; заяв. № 2020126424, приоритет от 05.08.2020 г. Опубл. 08.12.2020 г. Бюл. № 34.

7. Голубев И.Г. Передовые практики введения залежных земель в оборот / И.Г. Голубев, Н.П. Мишуров, В.В. Голубев, А.С. Васильев, А.С. Апатенко, Н.С. Севрюгина. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2021. 80 с.

8. Добринов А.В. Методологический подход к современному проектированию сельскохозяйственных машин // АгроЭкоИнженерия. 2008. Вып. 80. С. 177-186.

9. Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Сизов О.А. Перспективные пути применения энерго- и экологически эффективных машинныгх технологий и технических средств // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. № 4. С. 8-11.

10. Ерохин М.Н., Казанцев С.П., Дорохов А.С. Компьютерные технологии проектирования в учебном процессе агроинженерных вузов // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В.П. Горячкина». 2010. № 4. С. 82-85.

11. Никифоров М.В. Совершенствование конструкции выгоавнивающих рабочих органов для предпосевной обработки почвы под мелкосеменные культуры // Вестник НГИЭИ. 2018. № 12(91). С. 30-39.

12. Золотаревская Д.И. Изменение реологических свойств и плотности дерново-подзолистой супесчаной почвы при воздействии колёсного трактора // Почвоведение. 2013. № 7. С. 829-839.