Wpływ parametrów skrawania na jakość i efektywność spulchnienia gleby zębami kultywatora

• Autorzy: Krzysztof Lejman , Zygmunt Owsiak , Krzysztof Pieczarka , Leszek Kordas

Warianty tytułu

Impact of cutting parameters on the quality and efficiency of soil scarification with cultivator prongs

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Przedstawiono wyniki badań wpływu prędkości i głębokości skrawania na jakość i efektywność spulchnienia gleby sprężynowym zębem kultywatora. Badania przeprowadzono w warunkach polowych, w glinach piaszczystej i ilastej, przy wilgotnościach wynoszących odpowiednio 11,2 i 15,6%. Wskaźnik jakości spulchnienia wyznaczano na podstawie pomiarów przyrostu pola powierzchni przekroju poprzecznego spulchnianej gleby oraz obliczonej wartości przekroju skrawania. Wskaźnik efektywności spulchnienia obliczano jako proporcję wskaźnika jakości i oporu skrawania. Stwierdzono, że wzrost głębokości od 6 do 12 cm i wzrost prędkości skrawania od 1,0 do 3,0 m·s-1 powodują spadek zarówno wskaźnika jakości spulchnienia, jak i efektywności spulchnienia, co można opisać funkcjami potęgowymi, niezależnie od gatunku gleby. Spadek wartości wskaźników wyjaśniono występowaniem dwóch stref odkształcania gleby wąskimi narzędziami oraz przyrostem parametrów wytrzymałościowych gleby przy wzroście prędkości jej odkształcania.(abstrakt oryginalny)

EN

Research results of the impact of speed and depth of cutting on the quality and efficiency of soil scarification with the spring cultivator's prong were presented. The research was carried out in field conditions in sandy and loamy clay at the moisture amounting to respectively 11.2 and 15.6%. Index of scarification quality was determined based on measurements of increase of the cross section surface area of the scarified soil and the calculated value of cutting cross section. Scarification efficiency index was calculated as proportion of the quality index and cutting resistance. It was determined that the increase of depth from 6 to 12 cm and the increase of cutting speed from 1.0 to 3.0 ms-1 cause decrease of both scarification quality index as well as scarification efficiency, which may be described with power functions independently from the soil type. Decrease of the index value was explained with occurrence of two spheres of soil deformation with narrow tools and the increase of soil strength parameters at the increase of its deformation speed.(original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Gleboznawstwo; Rekultywacja gleb; Maszyny i urządzenia

EN

Soil science; Reclamation of soil; Machinery and equipment

• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 17 (2013)
• Numer: nr 3 (146)
• Strony: 213--223

Twórcy

autor

Krzysztof Lejman

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

autor

Zygmunt Owsiak

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

autor

Krzysztof Pieczarka

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

autor

Leszek Kordas

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

Bibliografia

• Arvidsson, J.; Hillerstrom, O. (2010). Specific draught, soil fragmentation and straw incorporation for different tine and share types. Soil & Tillage Research, 110, 154-160.
• Braunack, M. V.; Dexter, A. R. (1989). Soil aggregation in the seedbed: a reviev II. Effect of aggregate sizes on plant growth. Soil & Tillage Research, 3(14), 281-298.
• Buliński, J.; Gach, S.; Waszkiewicz, Cz. (2009). Energetyczne i jakościowe aspekty procesu uprawy gleby narzędziami biernymi. Problemy Inżynierii Rolniczej, 4, 51-57.
• Godwin, R. J.; Spoor, G. (1977).Soil failure with narrow tines.Journal of Agricultural Engineering Research, 22(3), 213-228.
• Kęsik, T.; Błażewicz-Woźniak, M. (2010). Indicators of soil aggregation and their changes in conservation tillage for onion. Acta Sci. Pol., HortorumCultus, 9(1), 73-85.
• Kogut, Z. (2011). Jakość pracy bron talerzowych w zróżnicowanych warunkach eksploatacji. Problemy Inżynierii Rolniczej, 3, 53-67.
• Lejman, K.; Owsiak, Z. (1993). Stanowisko do pomiaru sił działających na narzędzia pracujące w glebie. Roczniki Nauk Rolniczych, Technika Rolnicza, T. 79-C-4, 103-106.
• Lejman, K.; Lesiak, J.; Owsiak, Z. (1999). Wpływ prędkości odkształcania na wybrane parametry charakteryzujące glebę. Inżynieria Rolnicza, 5(11), 173-179.
• Lejman, K.; Owsiak, Z.; Szewczyk, A. (2011). Wpływ wybranych parametrów wytrzymałościowych gleby lekkiej na jej opory skrawania zębami kultywatora. Inżynieria Rolnicza, 8(133), 173-180.
• McKyes, E.; Maswaure, J. (1997).Effect of design parameters of flat tillage tools on loosening of a clay soil. Soil&TillageResearch, 43, 195-204.
• Owsiak, Z.; Lejman, K.; Wołoszyn, M. (2006). Wpływ zmienności głębokości pracy narzędzia na opory skrawania gleby. Inżynieria Rolnicza, 4(79), 45-53.
• PTG. (2008). Klasyfikacja uziarnienia gleb i utworów mineralnych. Pozyskano z: http://www.ptg.sggw.pl/images/Uziarnienie_PTG_2008.pdf.pdf.
• Stafford, J. V.; Tanner, D. W. (1983). Effect of rate on soil shear strength and soil-metal friction.I. Shear strength. Soil & Tillage Research, 3, 245-260.
• Talarczyk, W.; Zbytek, Z. (2007). Badania porównawcze pługów podczas orki po zbiorze kukurydzy. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering, 4(52), 89-93.
• Waszkiewicz, Cz.; Zabielski, M. (2005). Stopień spulchnienia gleby i wyrównanie powierzchni pola uprawianego kultywatorem. Technika Rolnicza Ogrodnicza i Leśna, 6, 22-23.
• Waszkiewicz, Cz.; Klonowski, J.; Klimkowski, J. (2009). Effect of auxiliary plough elements on ploughing quality. Annals of Warsaw University of Life Science, Agriculture, 53, 11-16.
• ISO 11461.(2001). Soil quality - Determination of soil water content as a volume fraction using coring sleeves - Gravimetric method.
• ISO 11508.(1998). Soil quality - Determination of particle density.
• PN-90/R-55021. (1990). Maszyny rolnicze. Metody badań narzędzi i maszyn uprawowych.