Внесение органических удобрений. Технология внесения различных видов удобрений включает операции по погрузке, транспортировке, выгрузке (или перегрузке) и распределению удобрений по площади поля.
Наибольшее распространение получили следующие технологические схемы внесения удобрений: - а) прямоточная— удобрения, накопленные в хранилищах или на площадках возле фермы, транспортируют и разномерно распределяют по поверхности поля (погрузка — транспортировка — внесение);
б) перегрузочная — удобрения на поле вносятся разбрасывателями, которые загружаются из транспортных средств непосредственно в поле (погрузка — транспортировка — перегрузка — внесение);
в) перевалочная— удобрения вывозятся в поле самосвальным транспортом и укладываются в штабеля, а в предпосевной период их грузят погрузчиками в разбрасыватели и вносят в почсу (погрузка—транспортировка — выгрузка; погрузка — внесение);
г) двухфазная— органические удобрения самосвалами вывозят в поле и уклады- вают определенным образом в кучи, а затем разбрасывают роторными машинами типа РУН-15Б (погрузка — транспортировка — выгрузка — внесение).
|
|
Исходные данные.
– длина гона 900 м;
– площадь 36га;
– уклон 1%;
- норма внесения органических удобрений 20т/га.
Подготовка агрегата
Необходимо произвести настройку энергетического средства (трактор МТЗ-1221) и настройку сельскохозяйственной машины (МТТ-10).
При подготовке трактора проверяется давление воздуха в шинах (в передних колесах оно должно быть 0,17 мПа, в задних – 0,15 мПа). Затем проверяется исправность прицепного устройства.
При подготовке МТТ-10 необходимо проверить целостность узлов и исправность привода рабочих узлов.
Скомплектованный агрегат настраивают на необходимую дозу внесения органических удобрений, путём замены звёздочек привода рабочих органов разбрасывателя.
Определяем скоростной режим работы агрегата. Рабочая скорость агрегата должна находиться в интервале агротехнически допустимых скоростей
Vагр min < Vp < Vагр max
По табл. 2.5[18] находим скорость движения МТА при внесении органических удобрений
Vагр= 6…12 км/ч = 1,7…3,3 м/с
Максимально-возможная рабочая скорость движения тягового агрегата по загрузке двигателя:
VNEp.max= Nен·ηNe·ηмг·ηδ/ (Rmα + Gтр (ƒтр ± i /100)); м/с, (9.1)
где: Nен –номинальная мощность двигателя, Nен =96 кВт;
ηNe –допустимый коэффициент загрузки двигателя по мощности (ηNe=0,9…0,95);
η мг –КПД трансмиссии. ηмг≈0,78…0,82;
ηδ –КПД буксования;
Rм α–сопротивление машины, Кн;
Gагр=47Кн –эксплуатационный вес трактора;
ƒтр –коэффициент сопротивления качению ƒтр=0,09;
|
|
i=1 град –уклон местности.
где δ – коэффициент буксования δ=15%
Тяговое сопротивление навозоразбрасывателя:
Rм =(Gпр+Gгр)×(fпр±i/100), кН (9.2)
где: Gпр – конструктивный вес разбрасывателя, кН;
fпр – коэффициент сопротивления качению разбрасывателя(табл.3,1) Gгр – вес груза в кузове разбрасывателя движения, кН;
Gгр= 10×V×g×l
Gгр = 10×8.5×0.8×0.85=57.8 кН
где: g - плотность груза, табл.6,1 [18]
V – объём кузова, м3;
l- коэффициент использования объёма кузова;
Rм = (37+57.8)×(15+0.01) = 15.2 кН;
Максимально возможная скорость агрегата по загрузке двигателя:
VNEp.max= [(96·0,95-30/0.95)×0.82×0.85]/[15.2+471,4 +47 (0,09±1/100)]=2,02м/с;
Агротехнически допустимая скорость для навозоразбрасывателя состовляет,1.7…3.3 м/с. Поэтому за рабочую скорость принимаем скорость по загрузке двигателя - диапазон II, 3-я передача V=7км/ч.
В этом случае эффективная мощность на рабочем режиме:
Nер=[Rм+Gтр(fтр+i/100)] ·Vр/(ηмг · ηδ); (9.4)
Nep=[15.2+58(0,09+1/100)] ·2,02/(0,82·0,85)=71 кВт;
Фактическое значение коэффициента использования эффективной мощности на рабочем режиме:
ηNep= Nер/ Nен, (9.5)
ηNep=71/96=0,74
Способ движения агрегата при внесении органических удобрений выбираем челночный. При этом способе движения коэффициент рабочих ходов определяется по выражению:
,
где: Lр- рабочая длина гона, м;
Rо- радиус поворота агрегата, м;
е - длинна выезда, м.
Длина выезда агрегата находится по формуле:
e=0.5 ·lk,(9.10)
где: lk - кинематическая длинна агрегата, м
lк=lт+lм (9.11)
где: lт- кинематическая длинна трактора, м
lм- кинематическая длинна машины, м
lк=1,5+7,1=8,6 м
e =0.5·8,6 =4,3 м
Рабочая длина гона:
Lр= L-2Е, (9.12)
где: L - длина участка, м;
Е - ширина поворотной полосы, м.
Для челночного способа движения ширина поворотной полосы:
Е= 2,8Rо+0,5dк +e, (9.13)
где: dк - кинематическая ширина агрегата, м;
Rо= 9-радиус поворота прицепного агрегата определим по табл. 3,7[18]
Е=2,8·9,0+2,5·0,5+4,3=31 м
Lр=900 - 2·31=838 м
Тогда коэффициент рабочих ходов определится по выражению
Средняя длина холостого хода на повороте:
Lx= (9.14)
Lx=
Время кинематического цикла (одного круга):
где: tо1 - время одной остановки на технологическое обслуживание агрегата, tо1= 0,25 ч.
Количество циклов работы агрегата за смену:
nц=(Тсм-Тпз-Тотл-Тто)/tц (9.16)
где: Тсм- время смены, (Тсм=7 ч)
Тотл-время регламентируемых перерывов на отдых и личные надобности обслуживающего персонала, (Тотл=0,25….0,43 ч)
Тто- время на ТО агрегата в период смены (Тто=0,17….0,5 ч)
Подготовительно-заключительное время:
Тпз=tето+tпп+tпн+tпнк , (9.17)
где: tето- время на проведение ежесменного технического обслуживания трактора и машины (табл. 7.5 и табл.7.6 /1/)
tпп=0,06….0,8 ч - время на подготовку агрегата к переезду;
tпн=0,07….0,11 - время на получение наряда и сдачу работы;
tпнк=0,2….0,5 ч - время на переезды в начале и конце смены;
Тпз=0,2+0,6+0,07+0,2=0,53 ч
nц=(7-0,08-0,25-0,53)/0,3=20,5 циклов
Принимаем количество циклов nц=21.
Действительное время смены:
Тдсм=tцnц+Тпз+Тотл+Тто, ч (9.18)
Тдсм=0,3·21+0,53+0,25+0,08=7,16 ч
Чистое время технологического цикла:
Тр= , (9.19)
Время холостых поворотов за смену:
Тх= (9.20)
Коэффициент использования времени смены:
, (9.21)
Производительность агрегата за технологический цикл:
, (9.22)
га/цикл
Часовая производительность:
Wч=0,36 Bр Vр τ, га/ч (9.23)
Wч=0,36·8·2,02·0,8=4.7 га/ч
Производительность за действительное время смены:
Wдсм=Wцnц, га (9.24)
Wдсм=0,3·21=6,3 га
Wдсм = 0,36ВрVрТр , га (9.25)
Wдсм=0,36·8·2,02·5,56=32 га
За смену:
Wсм=WчТсм,га (9.26)
Wсм=4.7·7=32.9 га
Гектарный расход топлива определяется по формуле:
Q=(Gтр ·Tр+Gтх ·Тх+Gто ·То)/ Wсм, кг/га (9.27)
где: Gтр,Gтх,Gто – значения среднего часового расхода топлива соответственно на рабочем ходу, на холостых поворотах и переездах, во время остановок с работающим двигателем, кг/ч;
Tр, Тх, То – соответственно рабочее время, общее время на повороты и время на остановки агрегата, ч.
|
|
Продолжительность остановок в часах определяется по формуле:
То= Tобс +Tотл +0,5 Tпз, ч (9.28)
То=0.3+0,55+0,5·0,75=1,225, ч
Часовой расход топлива на различных режимах работы двигателя:
Gтр =Gех +(Gтн – Gех) ηNeр кг/ч (9.29)
Gтх= Gех +(Gтн – Gех) ηNeх кг/ч (9.30)
Gто = 0,46 Gех кг/ч (9.31)
где: Gтн – часовой расход топлива при номинальной эффективной мощности, для МТЗ-1221 Gен =22,1 кг/ч;
Gех - часовой расход топлива на холостом ходу (Gех =7,2 кг/ч);
Gтр =7,2 +(22,1 -7,2) ·0,82=19,4 кг/ч
Gтх =7,2 +(22,1 -7,2)· 0,19=9,7 кг/ч
Gто = 0,46·7,2 =3,31 кг/ч.
Тогда гектарный расход топлива будет:
Q=(19,4·5,19+9,7·0,216+3,31·1,225)/7,05=15,16 кг/га
Затраты труда:
З=(m+n)/Wч, час/га (3.68)
где: m, n- количество механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат, чел.
З=1/4.7=0.21 час/га