Определение состава и показателей работы агрегата

Для проведения культивации в соответствии с технологической картой применяется агрегат, состоящий из трактора МТЗ-80 и культиватора для сплошной обработки почвы КПС-4.

Диапазон рабочих скоростей данного агрегата 7 – 12 км/ч. Этому диапазону скоростей соответствует передача 6 выбранного трактора, рабочая скорость на которой J _р =10,4 км/ч и номинальное тяговое усилие Р _кр.н. =12,4 кН.

Вычислим тяговое усилие трактора с учётом уклона поля, кН:

Р _кр.= Р _кр.н. – G _тр. sina_п,

где G _тр. – вес трактора, кН;

a_п – угол наклона поверхности поля, градусы.

= 3 кН, = - исходные данные.

кН.

Вычислим сопротивление культиватора:

где - сопротивление простого агрегата, кН;

k – удельное сопротивление машины,(1,6-3,0) кН/м;

- ширина захвата, м;

- вес машины, кН.

= 6,7 кН. k= 3 кН/м. = 3,84м.

кН.

Тогда общее сопротивление агрегата:

,

кН.

Вычисляем коэффициент загрузки трактора по тяговому усилию по формуле:

Рекомендуемое значение η = 0,9 ÷ 0,95, следовательно, трактор загружен нормально.

Уточняем расход топлива на гектар по формуле:

где - часовой расход топлива соответственно при работе агрегата под нагрузкой, на холостых поворотах и заездах и при остановке агрегата с работающим двигателем, кг/ч;

- время работы агрегата соответственно под нагрузкой, на холостых поворотах и заездах и при остановке агрегата с работающим двигателем, ч.

кг/ч, кг/ч, кг/ч.

Время с полной нагрузкой считаем по формуле:

где τ – коэффициент использования времени смены, τ = 0,85;

- продолжительность временны смены, ч.

ч.

Время работы двигателя при остановках агрегата считаем по формуле:

где t_тех , t_отд - доли времени простоев на один час чистой работы агрегата, соответственно при технологическом обслуживании машины, и при отдыхе механизаторов, ч t_отд = 0,1...0,25ч;

t_ето - время простоев при техническом обслуживании машин в течение смены, ч.

t_тех =0,03 ч, t_ето =0,11 ч,

ч.

Время движения агрегата на холостых поворотах и заездах:

Часовая техническая производительность, га/ч (колонка 7):

где - рабочая ширина захвата, м;

- рабочая скорость агрегата, км/ч;

τ – коэффициент использования времени смены.

= 3,84 м, = 10,4 км/ч, τ = 0,85.

га/ч.

Сменная выработка агрегата, га/см (колонка 8):

га/см.

Тогда погектарный расход топлива будет равен:

кг.

Объём работ, выполненный агрегатом за агротехнический срок (колонка 11), га:

где А – определённый срок, дни; А = 5 дней.

га.

Необходимое количество агрегатов (колонка 12):

где S – заданная площадь поля, га; S = 800 га – исходные данные.

Принимаем 7 агрегатов.

Погектарный расход топлива (колонка 13), кг/га:

где - часовой расход топлива при номинальной мощности двигателя, кг/ч;

- поправочный коэффициент, учитывающий неполную загрузку двигателя при работе.

= 14,7; = 0,93.

кг.

Затраты труда на гектар, чел.ч./га (колонка 14):

где - число рабочих, включая тракториста – машиниста, занятых непосредственно на агрегате.

чел.ч./га.

Расчёт транспортной операции выполняем на примере транспортировки зерна от комбайна «ДОН – 1500» автомобилем ЗИЛ – 130.

Часовая производительность транспортной машины, т/ч

,

где G – грузоподъемность транспортной машины, т;

a_ст – статический коэффициент грузоподъемности;

t_р – время рейса, ч.

G =5 т; a_ст =0,91.

t_р = t_з + t_дв + t_раз + t_ож,

где t_з - время загрузки, ч;

t_дв - время в пути, ч;

t_раз - время разгрузки, ч,

t_ож - время ожидания загрузки, ч. (в упрощенных расчетах не учитывается).

Время загрузки, ч;

t_з = G · a _ст / W_б,

где W_б – производительность выгрузного устройства бункера, т/ч,

W_б = ,

где V – объем бункера, V = 6 м³;

g – насыпная плотность зерна в бункере, g = 0,75 т/м³;

h _б - коэффициент заполнения бункера, h _Б = 0,9;

Т_Р - время выгрузки, ч,

Т_Р = 0,03ч,

W_б = т/ч

t_з =5 × 0,91/135=0,034 ч.

Время в пути, ч.:

t_дв =2L / J_тр,

где L - расстояние перевозки, км;

J_тр - скорость транспортной машины, км/ч (принимаем 30 км/ч),

t_дв = 2 × 4 / 30 = 0,267 ч.

Время разгрузки для самосвальных транспортных средств принимаем 2 мин=0,033 ч

t_р =0,034+0,267+0,033=0,334 ч.

т/ч

Необходимое количество транспортных машин (колонка 12):

n_тр = ,

где п_М - количество одновременно работающих уборочных машин, n_м = 1;

W_уб - производительность комбайна, т/ч,

W_уб = W U_п,

здесь U_п – урожайность продукции, U_п = 1,5 т/га;

W – производительность комбайна по площади (из техкарты), W = 6,72 га/ч,

W_уб = 6,72 × 1,5 = 10,08 т/ч,

n_тр = – необходимо 1 машина.

Перед началом работы у культиваторов для сплошной обработки проверяют крепления, исправность грядилей, стоек рабочих органов, вилок подъёма и штанги. Расслабленные крепления подтягивают. Неисправные детали ремонтируют или заменяют. Осевое перемещение не должно превышать 2 мм.

Рабочие органы устанавливаем на заданную глубину обработки и угол вхождения в почву на ровной горизонтальной площадке. При этом под колёса культиватора ставим деревянные подкладки, толщина которых на 1 – 2 см меньше требуемой глубины обработки. Культиватор ставим в рабочее положение. При этом режущие кромки стрельчатых лап должны соприкасаться по всей длине с поверхностью площадки. Зазор между задней частью лап и поверхностью допускается не более 7 – 8 мм.

Между передними и задними рядами лап устанавливаем перекрытие в 5 – 7 см. В таком положении лапы закрепляем. Давление нажимных пружин регулируют перестановкой сёдел вдоль штанг в зависимости от плотности почвы.

Подготовка поля

При подготовке поля его зачищают от посторонних предметов. Выбирают способ и направление движения агрегата; отбивают поворотные полосы, провешивают линию первого прохода.

Наиболее распространенный способ движения – челночный с петлевыми поворотами. При этом способе движения поле на загоны не разбивают. Линию первого прохода провешивают на расстоянии половины ширины захвата, устанавливая вешки.

Ширина поворотной полосы при петлевых поворотах определяется по формуле:

Е= 3 × r _а + l,

где Е – ширина поворотной полосы, м;

r _a -радиус поворота агрегата, м,

для одномашинных агрегатов r _а = (2..- 5) · В_к,

здесь В_к – конструктивная ширина захвата,

l – длина выезда агрегата на контрольную борозду, м.

Наименьшее значение l равно примерно длине агрегата:

l= l_т + l_м =3,81+2,6=6,41 м,

где l_т и l_м – габарит длины соответственно трактора и машины, м.

E =3×3,84+6,41=17,93 м.

Схема движения агрегата.

Масштаб 1:1000.
1.6. Контроль и оценка качества работы агрегата.

Качество культивации контролирует механизатор в процессе работы и агроном периодически во время роботы и по её окончании. При этом контролируют неравномерность глубины обработки, высоту гребней взрыхленного слоя, качество обработки поворотных полос.

Основными контролируемыми параметрами являются: неравномерность глубины обработки и высота гребней взрыхлённого слоя.

Оценка качества работы культиватора КПС-4.

Показатель	Норматив	Бал	Способ замера
Отклонение от глубины обработки, см.	±1 ±2-3 ±3-4	3 2 1	Замер производим от дна борозды с помощью линейки.
Высота гребней взрыхленного слоя, см.	3-4 5-6 7-8	3 2 1	Замер производим с помощью линейки от основания гребня.

Окончательно работу оценивают по сумме баллов:

5…6 баллов – отлично;

5 балла – хорошо;

3 балла – удовлетворительно;

менее 3-х баллов – работу бракуют.