Данные комплексы машин рассчитаны для выращивания и уборки в лесных питомниках сеянцев и саженцев для лесовосстановления и лесовыращивания [1]. Поскольку условия выращивания посадочного материала в лесных питомниках во многом аналогичны соответствующим условиям, имеющим место при производстве пропашных и овощных культур, в данный раздел системы машин включено значительное количество сельскохозяйственной техники: универсально-пропашные тракторы Т-40АМ и МТЗ-80/82, самоходные шасси Т-16М, плуги, бороны, культиваторы, машины для внесения органических и минеральных удобрений, опрыскиватели, дождевальное оборудование и др.
Операции, машины и тракторы ТКМ для производства сеянцев в открытом грунте выписываются из таблицы 3.01 [1, с. 40] в соответствии с исходными данными. Сведения о часовой производительности агрегатов также приведены в системе машин [1, с. 52-57], для машин, заимствованных из растениеводства [1, с. 187-201].
Расчет потребного количества агрегатов начинают с операций, которые должны проводиться в сжатые сроки. Это посев, мульчирование, посадка. Затем переходят к менее срочным операциям. В качестве примера рассмотрим расчет посевных машин.
|
|
Для посева семян сосны применим сеялку лесную СЛУ-5-20 [1, с. 42], которая агрегатируется с тракторами тягового класса от 6 до 14 кН. Выберем трактор МТЗ-82 (14 кН).
Лучшее время посева семян хвойных пород – весна, когда нет опасности повреждения семян грызунами, а всходов заморозками. Ориентировочно планируем провести посев с 20.04 по 30.04. Тогда количество календарных дней Дк равно 11.
Рассчитываем количество рабочих дней
Др = Дк ·кис, (1)
где кис - коэффициент использования календарного срока, который учитывает выходные дни, ремонт, техническое обслуживание и т.п.; кис = 0,8 …0,85.
Др = 11 × 0,85 = 9.
Производительность сеялки СЛУ-5-20
Пч = 0,4 га/ч [1, с. 57].
Рассчитаем сменную производительность сеялки
Псм =(Тсм -tпз) ·j·· Пч, (2)
где Тсм – время смены, Тсм = 8 час;
j - коэффициент использования времени смены, j = 0,5…0,8;
tпз - затраты времени на подготовительно-заключительные работы и отдых, tпз ≈ 1 час.
Псм =( 8-1 ) · 0,7 · 0,4 = 1,96 га/см.
Рассчитаем количество смен, которое необходимо отработать для выполнения заданного объема работ
(3)
где w – объем работ, га.
Плановое количество агрегатов определим по формуле
(4)
где ксм - коэффициент сменности;
кТг - коэффициент технической готовности.
При выборе величины коэффициента сменности следует учитывать продолжительность светового дня в период проведения работ. Величина коэффициента технической готовности кТг = 0,7…0,9.
Расчетное количество агрегатов nр получаем путем округления nпл в большую или меньшую сторону.
|
|
В данном случае округление в меньшую сторону нежелательно, так как это приведет к увеличению продолжительности проведения операции. Примем nр = 2.
Рассчитаем уточненное количество рабочих дней
; (5)
.
Уточненное количество календарных дней
; (6)
.
Таким образом, двумя агрегатами посев можно произвести с 20.04 по 7.04.
Результаты расчетов заносят в таблицу 1.
При планировании следующих операций учитывают занятость тракторов в это время.
При проектировании ТКМ следует стремиться к уменьшению потребного числа лесохозяйственных машин и средней загрузке тракторов не менее 200 смен в году. Это достигается рациональным выбором операций и полным использованием агротехнических сроков.
Кроме посева в данном ТКМ рассчитываются операции по мульчированию посевов, подготовке почвы, междурядной обработке почвы и подкормке сеянцев сухими минеральными удобрениями, поливу и выкопке и выборке посадочного материала.
При выборе количества агротехнических уходов, сроков проведения работ и многих других данных следует руководствоваться сведениями, изложенными в рекомендуемой литературе [2, 3].
Очевидно, что операции многих технологических комплексов выполняются на протяжении ряда лет. При проектировании считаем, что они выполняются в течение одного года на разных участках одинаковой площади.
При расчете сменной производительности (га/ч) машин для внесения удобрений необходимо задаться нормой их внесения.
Возьмем в качестве примера полуприцеп-разбрасыватель удобрений 1ПТУ-4 в агрегате с трактором МТЗ-82. Его производительность равна 70 Т/ч [1, с. 191].
Примем норму внесения компоста равной 30 Т/га. Тогда производительность агрегата в га/ч составит:
Пч – 70 Т/ч: 30 Т/га = 2,3 га/ч.
Сменная производительность рассчитывается по формуле (2).
При проведении расчетов следует учитывать наличие опечаток в нормативной литературе [1]. Поэтому полученные результаты желательно сравнивать с типовыми нормами выработки [4, 5].
Таблица 1 – ТКМ для выращивания сеянцев
Номер операции | Наименование операции | Марка машины | Марка трактора | Пч,га/ч | Псм, га/см | w, га | Количество смен | ксм | Сроки | nпл | nр | Уточненные сроки | ||||
начало | Дк | окончание | начало | Дк | окончание | |||||||||||
Посев | СЛУ-5-20 | МТЗ-82 | 0,4 | 1,96 | 20.04 | 30.04 | 1.4 | 20.4 | 7.04 | |||||||
… | ||||||||||||||||
При выборе сроков проведения работ по выращиванию сеянцев и обработке пара следует согласовывать их между собой в том случае, если применяемые машины агрегатируются с тракторами одной марки.
Наложение календарных сроков, в этом случае, будет означать увеличение потребного количества тракторов.