Технические науки

Әдебиеттік шолудан байқағанымыздай шнектің бастапқы атауы "Архимед винті" деп аталған екен. Бұл құрал халық шаруашылығында, атап айтқанда: ауылшаруашылығы өндірісінде, жеңіл өнеркәсіпте, машина жасау өнеркәсібінде өте кең қолданылады. Әсіресе кемелердің қозғаушы элементі ретінде жабық тақырыпта көп зерттелгенімен, шнекті жасау қиындығына байланысты "прямой геликоид" формасы ғана кеңінен қолданылған.

Тік бағытта жер қазу немесе ауылшаруашылығы дақылдарын тасымалдау барысында шнектің осінің маңайында "өлі зона" пайда болады екен. Бұл құбылыс шнектің энергия сиымдылығын күрт арттыра отырып, тасымалданатын дақылдың бүлінуіне әкеліп соғады. Бұл еңбекте аталған кемшіліктерді жою жолдары теориялық тұрғыда зерттелген.
Список использованной литературы

1. Преображенский П.А. Определение оптимального шага транспортируюшего винта быстроходного шнека. Труды КХТИ, вып. 32,-Казань, 1964 г.

УДК 631.354:633.1

В агропромышленном комплексе Казахстана главная роль принадлежит в первую очередь, зерновому производству республики. Именно конкурентоспособность этой отрасли на мировом рынке будет определять эффективность развития всего агросектора страны на данном этапе. При этом конкурентоспособность отрасли во многом будет зависеть не только от особенности мирового рынка, но и от степени уровня организации производства внутри страны. Решающими факторами в этом вопросе будут являться эффективные методы управления отраслью со стороны государства новые подходы к организации производства (кластеризация), применение достижений науки и научно-технического прогресса.

В связи с этим возрастает необходимость обоснования приоритетных направлений устойчивого развития зернового хозяйства.

Производства зерна не только отражает состояние и уровень развития всего сельскохозяйственного производства, но и предопределяет его эффективность и конкурентоспособность его качественными и ценовыми характеристиками. Но сложившаяся ситуация в зерновом хозяйстве республики в целом характеризуется не стабильностью валового сбора зерна и растущим потребностями в продовольственном зерне и продуктах его переработки.

В связи с ухудшением селекционной работы, снижением плодородия земель, их засоренностью сорняками ухудшилось качества зерна. Сложившаяся ситуация требует принятия комплекса срочных мер, направленных на восстановление потенциала сельскохозяйственного производства. Основаниями для государственной поддержки сельского хозяйства являются – низкая урожайность зерновых культур и большая его зависимость от природных условий, технологическая отсталость.

В республике нельзя решить проблему обеспечение продовольственной безопасности без создания хорошо налаженной системы семеноводства зерновых культур. Расширения площадей под зерновые культуры сдерживаются из-за отсутствия достаточного количества качественных семян.

Чтобы получить высоких и гарантированных урожаев семян зерновых культур первостепенной задачей является разработка технологии и более совершенных уборочных машин, которые позволили бы убирать их на семена с наименьшими потерями.

Главное условие правильной организации уборочных работ это своевременность. Преждевременная уборка ведет к недобору урожая. Семена при этом бывают недозревшие, щуплые и низкого качества. Затягивание уборки тоже влияет на потери зерна.

Прямую комбайновую уборку начинают, когда примерно 95% стеблей достигли полной спелости, а влажность зерна составила 14…17%. Раздельную уборку проводят на участках с густотой не менее 250 растений на 1 м² и высоте растений более 0,6 м.

В зависимости от вида и урожайности растений при механизированной уборке применяются следующие технологические схемы уборки: однофазный, или прямое комбайнирование, и двухфазный, или раздельная уборка.

При прямом комбайнировании одной машиной (зерноуборочным комбайном) за один проход выполняются все уборочные операции: скашивание и сбор хлебной массы, обмолот ее, отделение зерна от соломы, очистка зерна от мелких примесей и раздельный сбор зерна и незерновой массы. Этот способ позволяет убрать урожай с минимальными затратами, однако его целесообразно использовать при уборке равномерно созревающей хлебной массы, на низкорослых и изреженных посевах, на незасоренных полях. А раздельную уборку осуществляют двумя машинами (жатками и комбайнами) за два прохода их по полю, т.е. за две фазы. За первую фазу хлебную массу скашивают и укладывают в валки. За вторую фазу выполняют такие операции, как подбор валков, обмолот их, отделение зерна от соломы, очистка зерна, раздельный сбор зерна и соломы с половой. Между первой и второй фазой уборки предусмотрен временной интервал от 3 до 8 дней. Каждый способ имеет свои преимущества и недостатки, но ни один из них не исключает больших потерь семян из-за отсутствия в производстве специальных уборочных машин. В комбайновой технологии уборки зерновых является потеря их при скашивании (основная масса) из-за легкоосыпаемости, кроме того, в процессе обмолота допускается механическое повреждение зерна. Осыпание происходит из-за несоответствия конструкции рабочих органов уборочной машины физико-механическим и агробиологическим свойствам посевов. Повреждаемость зерен является следствием ударного воздействия рабочего органа на обмолачиваемую массу, а также жесткости его элементов.

Чистота бункерного зерна должна быть не менее 96%. Общие потери зерна за молотилкой комбайна допускаются до 1,5% при уборке зерновых культур. Дробление семенного зерна не должно превышать 1%.

зерновой массы

Потереснижающие устройства к уборочным машинам обеспечивают дополнительный сбор урожая, снижение трудоемкости производства зерна, повышение качества продукции, сокращение сроков уборки урожая и площади посева зерна, снижение себестоимости послеуборочной обработки продуктов урожая и удельных капитальных вложений, что соответствует требованиям ресурсосберегающей технологии.

Реализация ресурсосберегающих технологических процессов осуществлялась за счет совершенствования уборочных машин путем разработки и внедрения потереснижающих устройств на операциях: скашивание стебельной массы; обмолот урожайной массы; очес растений на корню.

Для практической реализации этих потереснижающих операций предложены следующие механико-технологические принципы: снижение потерь зерновых культур и их травмирования путем предварительного выделения свободных зерен из скошенной урожайной массы; разрушение связи наиболее созревших зерен со стеблем; дообмолотное разрушение связи созревших зерен со стеблем; механическая ориентация зерен в вибропотоке на гофрированной зерноулавливающей поверхности за счет обнаруженного свойства самоориентации свободных зерен относительно ориентирующих элементов; комбинированное механическое воздействие на движущийся слой скошенной массы путем встряхивания ее слоев во взаимнорерпендикулярных плоскостях; дообмолотное выравнивание потока зерновой массы транспортирующими рабочими органами, с целью обеспечение условия тонкослойного обмолота; предварительное нарушение связей зерно с опорной поверхностью сборника зерна с целью снижения энергоемкости процесса их сбора; механическая ориентация верхушек растений при подаче их в зону очесывания; образование сдвоенных валков и подача невымолоченных колосьев на валок для последующего вызревания.

1. Ж.С.Садыков, Т.И.Есполов Решим проблему уборки биологически ценной части урожая // Приложение к газете Наука Казахстана; № 15 (75). - Алматы, 1-16.08.1996г.

2. Садыков Ж.С. Новые технологии и машины для уборки семенных посевов сельскохозяйственных культур, Алма-Ата, КазНИИНКИ, 1992, 87 с.

3. Кокебаев Б.К., Байзакова Ж.С., Чингенжинова Ж.С. К анализу технологии уборки и обмолота зерновых культур. //Сборник материалов международной научно-практической конференции на тему:“Повышение конкурентоспособности сельскохозяйственного производства Казахстана: проблемы, пути решения” (18-19 октября 2007 года). – Алматы, 2007.- С.226-228.

УДК 631.354:633.1

Ж.С. Садыков, Б.К. Кокебаев, Ж.С. Байзакова, Ж.С. Чингенжинова

Казахский национальный аграрный университет
К СРОКАМ УБОРКИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В КАЗАХСТАНЕ
Процесс зернообразования у зерновых культур привлекает к себе внимание исследователей, так как с ним связаны очень важные проблемы сельскохозяйственного производства – увеличение производства зерна, установление сроков уборки и качество урожая.

Процесс зернообразования связан с режимом влажности растения и зерна. Влажность зерна – основной показатель его состояния на ранних этапах развития и спелости в конце процесса зернообразования.

Одним из показателей зернообразование является изменение размеров зерновки от оплодотворения до созревания. Через 3-4 дня после цветения образуется зачаток зерна (пяточка), имеющий форму усеченного конуса с плоской верхушечной точкой роста. Из данных таблицы 1 видно, что сырое зерно ржи заметно увеличивается в длину до начала молочного состояния, оставаясь в дальнейшем почти без изменений или несколько уменьшаясь в полной спелости вследствие усыхания. Максимальная ширина сырого зерна устанавливается позднее – при наступлении тестообразного состояния. К полной спелости этот показатель также несколько уменьшается [1].

Измерение сухого зерна дает другие результаты (Таблица 1).

Максимальная длина его устанавливается к началу восковой спелости, так как зерно более ранних фаз развития по сравнению с последними фазами усыхает сильнее вследствие повышенного содержания влаги. Максимальные размеры ширины и толщины сухого зерна также бывают в начале восковой спелости.

Таблица 1 – Изменение размеров сырого и сухого зерна ржи в ходе его образования

Первый год

Длина 4,0 8,0 8,6 8,6 8,6 8,4 - -

Ширина 1,9 2,6 3,0 3,1 3,1 2,9 - -

Второй год

Длина - - 9,1 9,3 9,2 9,1 8,9 8,5

Ширина - - 3,0 3,1 3,1 3,1 2,8 2,7

Третий год

Длина - 8,7 9,1 9,2 9,0 - 8,8 -

Ширина - 2,6 3,2 3,4 3,2 - 2,9 -

С у х о е з е р н о

Первый год

Длина 3,4 6,95 8,05 - 8,3 8,55 8,27 -

Ширина 0,38 1,32 2,1 - 2,43 2,63 2,54 -

Толщина 1,30 2,02 2,34 - 2,52 2,72 2,68 -

Второй год

Длина - 7,4 8,1 8,3 8,4 8,4 - 8,5

Ширина - 1,7 2,0 2,4 2,5 2,7 - 2,6

Толщина - 2,2 2,4 2,55 2,60 2,80 - 2,8
П р и м е ч а н и е. Измерения сырого зерна проводили сразу же после обмолота, проведенного немедленно после взятия пробы, сухого – после высушивания.

Этапы образования, фазы развития и периоды спелости зерна у хлебов. Общие закономерности в зернообразовании хлебов, согласно результатам опытов Г.К.Коренева с озимой пшеницей и рожью и литературным данным, процесс зернообразования можно представить в следующем виде .

Этапы образования зерна	Фазы развития зерна	Периоды созревания зерна	Влажность зерна (в %)
Формирование	Студенисто-жидкое состояние	-	80-65
Налив	Молочное состояние Тестообразное состояние	-	65-50 50-40
Созревание	Восковая спелость Полная спелость	Начало восковой спелости Середина восковой спелости Конец восковой спелости Начало полной спелости Полная спелость	40-36 35-25 24-21 20-18 17 и менее

Этапы образования зерна делятся на фазы развития: студенисто-жидкое, молочное и тестообразное состояние, восковая и полная спелость; фазы развития; начиная с восковой спелости, делятся на периоды созревания зерна: начало, середина и конец восковой спелости, начало полной и полная спелость.

Известно, что процесс образования зерна у злаковых культур протекает постепенно переходя от студенисто-жидкого состояния к молочному, затем в тестообразное состояние [2, 3, 4]. Когда стебли окрашиваются в желтый свет, наступает фаза восковой спелости. В середине восковой спелости, когда зерно уже невозможно скатать в шарик, но оно еще режется ногтем, заканчивается накопление питательных веществ достигается максимум урожайности. В этот период рекомендуется начинать уборку раздельным способом. Прямое комбайнирование в этой фазе не рекомендуется, так как из-за высокой влажности хлебостоя затруднено выделение зерна и наблюдается повышенное его травмирование.

При жаркой и сухой погоде через 3-4 дня наступает фаза полной спелости, когда зерно становится (влажность 20% и менее ) хрупким. В этот момент рекомендуется начинать массовую уборку прямым комбайнированием.

Оптимальные сроки уборки зерновых культур с момента наступления полной спелости составляет для ржи и пшеницы – 6…8 календарных дней, а для овса и ячменя – 5…7 дней. При повышенной влажности оптимальные сроки уборки зерновых культур прямым комбайнированием зависит от сезонной нагрузки на комбайн и составляет 14…23 дня. В Северных районах республики оптимальные сроки уборки всех зерновых составляют 30 дней.

При увеличении периода уборки сверх оптимальных сроков начинается интенсивное самоосыпание зерна и полегания хлебостоя, что приводит к значительным потерям урожая.

Сроки уборки можно увеличить на 2-3 дня, если начать раздельную уборку на 4-5 дней раньше наступления полной спелости. Это особенно важно для уборки озимых культур, так как задержка с уборкой озимых отодвигает на более поздние сроки уборку яровых культур и влечет за собой резкое увеличение потерь урожая.

В большинстве районов северного региона в период созревания хлебов часто выпадают осадки. Тогда продолжительность фазы восковой спелости может увеличится до 20 дней и более. При выпадении дождей скошенные валки прибиваются к земле, плохо просыхают. Зерно в них начинает прорастать. Поэтому в годы с повышенной влажностью уборку зерновых культур приходится вести полностью прямым комбайнированием, при влажности зерна 25% и более. При этом календарные сроки могут быть увеличены на 3-5 дней.

В таблице 2 приведены допустимые сроки уборки и удельные потери основных культур (по Г.В.Кореневу), рассчитанные при условии, что суммарные потери за этот период не превысят 3,0 % урожая (в пределах точности оценки урожая на корню).

Таблица 2 - Допустимые сроки уборки зерновых культур и удельные потери при

[П_уд] ≤ 3,0%

Культура	Средние потери за сутки, %	Допус-тимые сроки уборки (дни)	Плановая урожай- ность, т/га	Стоимость потерь тенге/га
				За сутки перестоя до начала уборки	Средняя за сутки в процессе уборки	За весь срок уборки
Озимая рожь	1,02	5,9	2,5	18,6-213,9	9,3-106,95	60,45-79,05
Озимая пшеница	1,25	5,2	2,2	13,95-251,1	4,65-358,05	41,85-93,0
Яровая пшеница	1,14	5,3	1,2	4,65-427,8	0-446,4,0	23,25-4,185
Ячмень	1,24	4,8	3,0	23,25-93,0	9,3-275,0	55,8-223,2
Овес	1,38	4,3	2,0	13,95-399,9	4,65-181,35	37,2-144,15
Среднее	1,18	5,1	2,4	18,6-111,6	9,3-55,8	46,5-385,95

Полученные данные указывают на то, что к выбору сроков уборки необходимо подходить дифференцировано в зависимости от урожайности и ценности каждой культуры, с учетом интенсивности потерь урожая.

Нужно отметить, что указанные сроки не являются оптимальными, так как общие затраты существенно зависят от сезонной наработки комбайнов. Загрузка комбайнов в течение сезона определяется составом и площадью занимаемой каждой культурой, а также смещением сроков их созревания.

По аналогии можно утверждать, что оптимальные сроки уборки могут быть определены лишь для каждого конкретного хозяйства или района с учетом зональных особенностей созревания культур и структуры посевных площадей в Казахстане.

1. Г.В. Коренев Биологическое обоснование сроков и способов уборки зерновых культур. – М.: “Колос”, 1971. – 159с.

2. Пугачев А.П. Контроль качества уборки зерновых культур. – М.: Колос, 1980. – 235с.

3. А. с., 1806540 СССР, МКИ 5 А 01 Д 91/04, А 01 Д 75/00. Способ уборки семенных посевов сельскохозяйственных культур и комбайн для уборки/

Ж.С. Садыков (СССР). – 7 с. ил.

4. Алесейчик Н.А. Поточная уборка зерновых. – Минск: Ураджай, 1967.-150с.

5. А. с., 1496690 СССР, МКИ 4 А 01 Д 91/04, А 01 Д 45/00. Машина для уборки зерновых и семенных культур/ Ж.С. Садыков, В.Т.Солдатов, Ю.Н. Тимофеев (СССР). – 6 с. ил.