DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).2.165-174
Обґрунтування параметрів модуля підготовки ґрунту картоплепосадочної машини
Про авторів
Алієв Ельчин Бахтияр огли , доктор технічних наук, старший дослідник, професор кафедри інжинірингу технічних систем, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4006-8803, e-mail: aliev@meta.ua
Литвинов Ілля Вікторович , здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Галузеве машинобудування», Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0001-7961-8086, e-mail: illalitvinov901@gmail.com
Анотація
У статті наведено обґрунтування конструктивних та кінематичних параметрів модуля підготовки ґрунту у складі картоплепосадочної машини, що здійснює смугове фрезерування та забезпечує первинне присипання насіння картоплі. Розроблено методику, яка дозволяє описати геометричні та кінематичні характеристики фрезерного барабана з ножами складної форми, визначати початкові умови вильоту ґрунтової стружки, моделювати її траєкторію руху та взаємодію з поверхнею направляючого кожуха. Встановлено аналітичну залежність для опису кривизни кожуха, яка забезпечує спрямування ґрунтових частинок у цільову зону, де розміщене насіння.
Актуальність роботи зумовлена потребою у підвищенні рівня механізації процесів садіння картоплі в умовах дрібних фермерських та приватних господарств України, де сконцентровано значну частину валового виробництва картоплі. Підвищення якості посадки та забезпечення необхідної структури ґрунту у зоні розміщення насіння є важливою умовою для отримання високих урожаїв.
У роботі показано, що смугове фрезерування є енергоощадною та агротехнічно доцільною технологією підготовки ґрунту при посадці картоплі. Проте для досягнення ефекту первинного присипання насіння ґрунтовою стружкою, необхідно враховувати не лише конструкцію ножа, а й характер руху частинок ґрунту після їх вильоту. Тому у роботі запропоновано модель, яка дозволяє визначати координати та кінематичні характеристики ґрунтових частинок при їх зіткненні з направляючим кожухом, а також умови їх подальшого руху – відбивання, осипання чи ковзання.
Розроблений підхід дає можливість забезпечити раціональну форму кожуха, що виконує функцію перенаправлення ґрунтової стружки у цільову зону борозни. Загалом, комбінування різних модулів в одному агрегаті дозволяє об’єднати процеси підготовки ґрунту, посадки з підживленням, початкового та остаточного прикривання насіння в одному технологічному проході, що підвищує ефективність та якість посадки.
Ключові слова
насіння картоплі, ґрунтова стружка, посадка, смугове фрезерування, параметри, моделювання, аналіз, направляючий кожух, траєкторія польоту, подрібнення, розпушення
Повний текст:
PDF
Посилання
1. Babii, A., & Blashchak, B. (2025). Study of the performance efficiency parameters of a potato planting machine. Scientific Journal of TNTU (Tern.), 118(2), 117–127.
2. Li, J., Sun, W., Wang, H., Wang, J., & Simionescu, P. A. (2024). An integrated potato-planting machine with full- film mulching and ridged row soil covering. Agriculture, 14, 860. https://doi.org/10.3390/agriculture14060860.
3. Wang, J., Liao, M., Xia, H., Chen, R., Li, J., Li, J., & Yang, J. (2024). Study on a novel reseeding device of a precision potato planter. Agriculture, 14, 1824. https://doi.org/10.3390/agriculture14101824.
4. Zheng, Z., Fu, Z., Wang, C., Huang, Y., & He, J. (2021). Design and experimental research on a soil-covering device with linkage and differential adjustment for potato planters. Agriculture, 11, 665. https://doi.org/10.3390/agriculture11070665.
5. Zheng, Z., Zhao, H, Liu, Z., He, J., & Liu, W. (2021). Research progress and development of mechanized potato planters: A review. Agriculture, 11, 521. https://doi.org/10.3390/agriculture11060521.
6. Zhou, B., Li, Y., Zhang, C., Cao, L., Li, C., Xie, S., & Niu, Q. (2022). Potato planter and planting technology: A review of recent developments. Agriculture, 12, 1600. https://doi.org/10.3390/agriculture12101600.
7. Blashchak, B. O., & Babii, A. V. (2024). Substantiation of separate structural and technological parameters of a potato planting machine. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 10(41), Part 1, 192–199 [in Ukrainian].
8. Blashchak, B. O., & Babii, A. V. (2023). Method of forming furrows and embedding potato seed under ridge planting technology. Aktualni zadachi suchasnykh tekhnolohii: zbirnyk tez dopovidei XII mizhnarodnoi naukovo- praktychnoi konferentsii (Ternopil, 6–7 December 2023), 94–95. [in Ukrainian].
9. Hrushetskyi, S. M. (2009). Innovative potato machinery – a comprehensive technical solution. Konstruiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia silskohospodarskykh mashyn, 39, 68–81. [in Ukrainian].
10. Didukh, V. F., Tarasiuk, V. V., & Tarasiuk, D. V. (2020). Study of a passive-type potato planting mechanism. Silskohospodarski mashyny: zbirnyk naukovykh statei (Lutsk), 44, 41–50. [in Ukrainian].
11. Dumych, V. (2012). Analysis of potato planting machine designs. Tekhnika i tekhnolohii APK, 12(39), 10–13. [in Ukrainian].
12. Liashuk, V. M., Didukh, V. F., Herasymyk-Chernova, T. P., & Bartoshyk, I. S. (2019). Features of potato yield formation. Silskohospodarski mashyny: zbirnyk naukovykh statei (Lutsk), 42, 49–55. [in Ukrainian].
13. Tomchuk, V. V. (2017). Potato planter for sprouted tubers. Mekhanizatsiia silskohospodarskoho vyrobnytstva. Promyslova hidravlika i pnevmatyka, 4(58), 54–57. [in Ukrainian].
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Babii A., Blashchak B. Study of the performance efficiency parameters of a potato planting machine. Scientific Journal of TNTU (Tern.). 2025. Vol. 118, № 2. P. 117–127.
2. Li J., Sun W., Wang H., Wang J., Simionescu P. A. An integrated potato-planting machine with full-film mulching and ridged row soil covering. Agriculture. 2024. 14, 860. https://doi.org/10.3390/agriculture14060860.
3. Wang J., Liao M., Xia H., Chen R., Li J., Li J., Yang J. Study on a novel reseeding device of a precision potato planter. Agriculture. 2024. 14, 1824. https://doi.org/10.3390/agriculture14101824.
4. Zheng Z., Fu Z., Wang C., Huang Y., He J. Design and experimental research on soil covering device with linkage and differential adjustment of potato planter. Agriculture. 2021. 11, 665. https://doi.org/10.3390/agriculture11070665.
5. Zheng Z., Zhao H., Liu Z., He J., Liu W. Research progress and development of mechanized potato planters: A review. Agriculture. 2021. 11, 521. https://doi.org/10.3390/agriculture11060521.
6. Zhou B., Li Y., Zhang C., Cao L., Li C., Xie S., Niu Q. Potato planter and planting technology: A review of recent developments. Agriculture. 2022. 12, 1600. https://doi.org/10.3390/agriculture12101600.
7. Блащак Б. О., Бабій А. В. Обґрунтування окремих конструктивно-технологічних параметрів картоплесадильної машини. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 10(41), ч. 1. С. 192–199.
8. Блащак Б. О., Бабій А. В. Спосіб утворення борозенки та зароблення насіння картоплі при гребеневому способі посадки. Актуальні задачі сучасних технологій: зб. тез доповідей ХІІ міжнар. наук.-практ. конф. (Тернопіль, 6–7 грудня 2023). Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2023. С. 94–95.
9. Грушецький С. М. Інноваційна картопляна техніка – комплексне рішення задач. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: міжвід. наук.-техн. зб. 2009. Вип. 39. С. 68–81.
10. Дідух В. Ф., Тарасюк В. В., Тарасюк Д. В. Дослідження садильного апарату картоплі пасивного типу. Сільськогосподарські машини: зб. наук. ст. Луцьк. 2020. Вип. 44. С. 41–50.
11. Думич В. Аналіз конструкцій для садіння картоплі. Техніка і технології АПК. 2012. № 12(39). С. 10–13.
12. Ляшук В. М., Дідух В. Ф., Герасимик-Чернова Т. П., Бартошик І. С. Особливості формування врожаю картоплі. Сільськогосподарські машини: зб. наук. ст. Луцьк. 2019. Вип. 42. С. 49–55.
13. Томчук В. В. Картоплесаджалка для пророслих бульб. Механізація сільськогосподарського виробництва. Промислова гідравліка і пневматика. 2017. № 4 (58). С. 54–57.
Copyright (c) 2025 А. В. Бабій, Б. О. Блащак
Обґрунтування параметрів модуля підготовки ґрунту картоплепосадочної машини
Про авторів
Алієв Ельчин Бахтияр огли , доктор технічних наук, старший дослідник, професор кафедри інжинірингу технічних систем, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4006-8803, e-mail: aliev@meta.ua
Литвинов Ілля Вікторович , здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні за спеціальністю «Галузеве машинобудування», Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0001-7961-8086, e-mail: illalitvinov901@gmail.com
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Babii, A., & Blashchak, B. (2025). Study of the performance efficiency parameters of a potato planting machine. Scientific Journal of TNTU (Tern.), 118(2), 117–127.
2. Li, J., Sun, W., Wang, H., Wang, J., & Simionescu, P. A. (2024). An integrated potato-planting machine with full- film mulching and ridged row soil covering. Agriculture, 14, 860. https://doi.org/10.3390/agriculture14060860.
3. Wang, J., Liao, M., Xia, H., Chen, R., Li, J., Li, J., & Yang, J. (2024). Study on a novel reseeding device of a precision potato planter. Agriculture, 14, 1824. https://doi.org/10.3390/agriculture14101824.
4. Zheng, Z., Fu, Z., Wang, C., Huang, Y., & He, J. (2021). Design and experimental research on a soil-covering device with linkage and differential adjustment for potato planters. Agriculture, 11, 665. https://doi.org/10.3390/agriculture11070665.
5. Zheng, Z., Zhao, H, Liu, Z., He, J., & Liu, W. (2021). Research progress and development of mechanized potato planters: A review. Agriculture, 11, 521. https://doi.org/10.3390/agriculture11060521.
6. Zhou, B., Li, Y., Zhang, C., Cao, L., Li, C., Xie, S., & Niu, Q. (2022). Potato planter and planting technology: A review of recent developments. Agriculture, 12, 1600. https://doi.org/10.3390/agriculture12101600.
7. Blashchak, B. O., & Babii, A. V. (2024). Substantiation of separate structural and technological parameters of a potato planting machine. Tsentralnoukrainskyi naukovyi visnyk. Tekhnichni nauky, 10(41), Part 1, 192–199 [in Ukrainian].
8. Blashchak, B. O., & Babii, A. V. (2023). Method of forming furrows and embedding potato seed under ridge planting technology. Aktualni zadachi suchasnykh tekhnolohii: zbirnyk tez dopovidei XII mizhnarodnoi naukovo- praktychnoi konferentsii (Ternopil, 6–7 December 2023), 94–95. [in Ukrainian].
9. Hrushetskyi, S. M. (2009). Innovative potato machinery – a comprehensive technical solution. Konstruiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia silskohospodarskykh mashyn, 39, 68–81. [in Ukrainian].
10. Didukh, V. F., Tarasiuk, V. V., & Tarasiuk, D. V. (2020). Study of a passive-type potato planting mechanism. Silskohospodarski mashyny: zbirnyk naukovykh statei (Lutsk), 44, 41–50. [in Ukrainian].
11. Dumych, V. (2012). Analysis of potato planting machine designs. Tekhnika i tekhnolohii APK, 12(39), 10–13. [in Ukrainian].
12. Liashuk, V. M., Didukh, V. F., Herasymyk-Chernova, T. P., & Bartoshyk, I. S. (2019). Features of potato yield formation. Silskohospodarski mashyny: zbirnyk naukovykh statei (Lutsk), 42, 49–55. [in Ukrainian].
13. Tomchuk, V. V. (2017). Potato planter for sprouted tubers. Mekhanizatsiia silskohospodarskoho vyrobnytstva. Promyslova hidravlika i pnevmatyka, 4(58), 54–57. [in Ukrainian].
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Babii A., Blashchak B. Study of the performance efficiency parameters of a potato planting machine. Scientific Journal of TNTU (Tern.). 2025. Vol. 118, № 2. P. 117–127.
2. Li J., Sun W., Wang H., Wang J., Simionescu P. A. An integrated potato-planting machine with full-film mulching and ridged row soil covering. Agriculture. 2024. 14, 860. https://doi.org/10.3390/agriculture14060860.
3. Wang J., Liao M., Xia H., Chen R., Li J., Li J., Yang J. Study on a novel reseeding device of a precision potato planter. Agriculture. 2024. 14, 1824. https://doi.org/10.3390/agriculture14101824.
4. Zheng Z., Fu Z., Wang C., Huang Y., He J. Design and experimental research on soil covering device with linkage and differential adjustment of potato planter. Agriculture. 2021. 11, 665. https://doi.org/10.3390/agriculture11070665.
5. Zheng Z., Zhao H., Liu Z., He J., Liu W. Research progress and development of mechanized potato planters: A review. Agriculture. 2021. 11, 521. https://doi.org/10.3390/agriculture11060521.
6. Zhou B., Li Y., Zhang C., Cao L., Li C., Xie S., Niu Q. Potato planter and planting technology: A review of recent developments. Agriculture. 2022. 12, 1600. https://doi.org/10.3390/agriculture12101600.
7. Блащак Б. О., Бабій А. В. Обґрунтування окремих конструктивно-технологічних параметрів картоплесадильної машини. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 10(41), ч. 1. С. 192–199.
8. Блащак Б. О., Бабій А. В. Спосіб утворення борозенки та зароблення насіння картоплі при гребеневому способі посадки. Актуальні задачі сучасних технологій: зб. тез доповідей ХІІ міжнар. наук.-практ. конф. (Тернопіль, 6–7 грудня 2023). Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2023. С. 94–95.
9. Грушецький С. М. Інноваційна картопляна техніка – комплексне рішення задач. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: міжвід. наук.-техн. зб. 2009. Вип. 39. С. 68–81.
10. Дідух В. Ф., Тарасюк В. В., Тарасюк Д. В. Дослідження садильного апарату картоплі пасивного типу. Сільськогосподарські машини: зб. наук. ст. Луцьк. 2020. Вип. 44. С. 41–50.
11. Думич В. Аналіз конструкцій для садіння картоплі. Техніка і технології АПК. 2012. № 12(39). С. 10–13.
12. Ляшук В. М., Дідух В. Ф., Герасимик-Чернова Т. П., Бартошик І. С. Особливості формування врожаю картоплі. Сільськогосподарські машини: зб. наук. ст. Луцьк. 2019. Вип. 42. С. 49–55.
13. Томчук В. В. Картоплесаджалка для пророслих бульб. Механізація сільськогосподарського виробництва. Промислова гідравліка і пневматика. 2017. № 4 (58). С. 54–57.
Copyright (c) 2025 А. В. Бабій, Б. О. Блащак