DOI: 10.34677/1728-7936-2019-3-12-17
title: POWER REQUIREMENTS OF A ROTARY TILLER
title: ЭНЕРГОЁМКОСТЬ ПОЧВЕННОЙ ФРЕЗЫ

description: The paper studies a rotary tiller having a horizontal rotation axis of working tools, which allows to improve the quality of soil tillage as compared with passive working elements. The authors have calculated the power required for soil tillage with a rotary tiller КФГ-3.6 and determined the relationship between the power and the rotary tiller parameters: the body movement speed, the peripheral speed of a knife blade point, the depth of soil tillage, the knife feed, and the cutting arc length. Using the methods of step-by-step regression analysis, the authors determined a regression equation that adequately approximates the relationship between power per unit operating width and the studied parameters. The multiple correlation coeffi cient of the regression equation with the movement speed factors of the rotary tiller frame, the length of the cutting arc, the knife feed equals 0.95. It has been established that for calculating the specifi c power required for rotary tillage, with a given number of knives on the rotary tiller circumference, three parameters need to be taken into account: the movement speed of the cutter frame, the cutting arc length, and the knife feed. The signifi cant effect on the specifi c power of the cutting arc length is explained by the fact that, along with soil cutting with a blade, power requirements are also affected by soil crushing and wedging with the knife.
description: Объектом исследования являлась почвенная фреза с горизонтальной осью вращения рабочих органов, позволяющая повысить качество обработки почвы в сравнении с рабочими органами пассивных орудий. Рас-считана мощность, необходимая для обработки почвы фрезой культиватора фрезерного КФГ-3,6. Определена зависимость мощности от параметров фрезы: скорости движения корпуса, окружной скорости точки лезвия ножа, глубины обработки почвы, подачи на нож, длины дуги резания. Методами пошагового регрессионного анализа осуществлен поиск уравнения регрессии, адекватно аппроксимирующего зависимость мощности на единицу ширины захвата фрезы от исследуемых параметров. Множественный коэффициент корреляции урав-нения регрессии с факторами скорости движения рамы фрезы, длины дуги резания, подачи на нож имеет значе-ние 0,95. Установлено, что при заданном числе ножей на окружности ротора для расчета удельной мощности, необходимой для обработки почвы фрезой, нужно учитывать три параметра: скорость движения рамы фрезы, длину дуги резания, подачу на нож. Значительное влияние на удельную мощность длины дуги резания объясняется тем, что, наряду с резанием почвы лезвием, на затраты энергии также влияет смятие и расклинивание почвы ножом.


description: Key words: rotary soil tiller, tillage power requirement.
description: Библиографический список
1. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. 328 с.
2. Celik A., Altikat S. 2008. Geometrical analysis of the effects of rotary tiller blade path on the distribution of soil slice size. Applied Engineering in Agriculture. Vol. 24(4): 409-413. DOI: 10.13031/2013.25138.
3. Celik A., Ozturk I. and T. R. Way. A Theoretical Approach for Determining the Irregularity of Soil Tillage Depth Caused by Horizontal Axis Rotary Tillers. Agricultural Engineering International: the CIGR e-journal. Manu-script PM 08 003. Vol. X. October, 2008.
4. Hendrick J.G. and W.R. Gill. 1978. Rotary-tiller design parameters: Part V. Kinematics. Transections of the ASAE 21(4): 658-664. 
5. Belov M. 2018. Kinematics of twin rotary tiller. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 20(4): 91-96. URL: http://www.cigrjournal.org/index.php/Ejounral/article/view/4852/2884.
6. Зволинский В.Н., Мосяков М.А., Семичев С.В. Опыт и перспективы применения двухбарабанных ро-тационных почвообрабатывающих орудий // Тракторы и сельхозмашины. 2016. № 2. С. 24-27.
7. Рамазанова Г.Г., Белов М.И., Гаджиев П.И. Обоснование профиля рабочей поверхности ножа фрезы для обработки почвы // Техника и оборудование для села. 2016. № 2. С. 32-37.
8. Нуралин Б.Н., Константинов М.М. Удельные энергозатраты на фрезерование верхнего слоя почвы // Известия ОГАУ. 2010. № 28-1. С. 65-69. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/udelnye-energozatraty-na-frezerovanie-verhnego-sloya-pochvy (дата обращения: 03.11.2018).
9. Протокол № 33-22-85 государственных приемочных испытаний культиватора глубокорыхлителя КФГ-3,6-01. г. Херсон. 1985 г.
10. Seber G.A.F. and Lee A.J. Linear Regression Analysis, Second Edition. John Wiley & Sons, Inc. 2003. 582 p.