Abstract
<jats:p>Введение. Качественно выполненная дополнительная обработка почвы является залогом успешного роста и развития заложенных древесных насаждений. При выращивании лесных культур особую сложность вызывает удаление конкурентной травянистой растительности непосредственно в рядах и приствольной зоне деревьев, для осуществления которой, в отличие от междурядной обработки, отсутствует серийно выпускаемая техника. Для механизации операций по уходу за насаждениями в рядах разработано орудие с фрезерным рабочим органом. Увод фрезы из ряда растений реализован с использованием гидравлического механизма линейного принципа действия. Помимо имеющихся достоинств, общей проблемой при эксплуатации вертикальных почвообрабатывающих фрез является значительный вынос почвенных масс из обрабатываемого ряда при вращении рабочего органа, для решения которой требуется оценка кинематики фрезы. Цель исследования – получение и анализ кинематических характеристик фрезерного рабочего органа разработанного орудия с его линейным уводом из ряда многолетних насаждений в процессе обработки почвы. Материалы и методы. Для достижения поставленной цели в системе трёхмерного моделирования был разработан виртуальный полигон, позволяющий оценить величину линейного смещения фрезерного рабочего органа и траекторию движения его любой точки в зависимости от поступательной и окружной скорости фрезы, которые варьировались в диапазоне от 0,83 до 1,39 м/с и от 6,54 до 9,16 м/с соответственно, а также шага посадки растений в ряду (в экспериментах изменялся от 1 до 2 м). Для проведения имитационных исследований на виртуальном полигоне была составлена программа экспериментов, по итогам реализации которой подтверждена работоспособность орудия и получены зависимости линейного смещения фрезерного барабана и траектории ножа фрезы. Результаты. Работая в диапазоне поступательной скорости орудия от 3 до 5 км/ч с возможным её увеличением для возрастания производительности агрегата, механизм линейного увода вертикальной фрезы продемонстрировал свою работоспособность, обеспечивая полноценный вывод рабочего органа из ряда растений при его линейном смещении на 0,17…0,185 м.</jats:p> <jats:p>Introduction. High-quality additional tillage is the key to the successful growth and development of established tree plantations. When growing forest crops, it is particularly difficult to remove competitive herbaceous vegetation directly within the rows and in the near-trunk zones of trees. Unlike intercultivation, there is no mass-produced equipment for this task. To mechanize rowplanting care operations, a tool with a rotary working part has been developed. The rotary cutter is moved away from a row of plants by a hydraulic mechanism with a linear operating principle. Along with the existing advantages, a common problem when using vertical rotary cultivators is that a significant amount of soil is removed from the tilled row while the working body rotates. This requires an assessment of the rotary cutter kinematics to find a solution. The aim of the study is to obtain and analyze the kinematic characteristics of the rotary working part of the developed tool with its linear withdrawal from a row of perennial plantings during soil cultivation. Materials and methods.To achieve this aim, a virtual testing ground was developed in a 3D modeling system. This model allowed for estimating the magnitude of the rotary working part linear displacement and the trajectoryof any point depending on the rotary working part travelling and peripheral speeds, which varied from 0.83 to 1.39 m/s and from 6.54 to 9.16 m/s, respectively, as well as the plant spacing within a row (varying from 1 to 2 m in the experiments). An experimental program was drawn up to conductsimulation studies at the testing site. The implementation of this program confirmed the tool's operability and made it possible to obtain dependencies on the rotary drum linear displacement and the rotary cultivator knife trajectory. Results. Operating within a translational speed range of the implement from 3 to 5 km/h, with the possibility of its increase to enhance the unit's productivity,the linear offset mechanism of the vertical milling cutter demonstrated its operational capability. It ensured the complete retraction of the working part from the plant row during its linear displacement of 0.17–0.185 m.</jats:p>