МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ДЕПАРТАМЕНТ КАДРОВОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

АГРОИНЖЕНЕРНАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра эксплуатации машинно-тракторного парка

Утверждаю:

Проректор по УР

Сазонов К.А

.

КОМПЛЕКТОВАНИЕ ТРАКТОРНЫХ

АГРЕГАТОВ

Методические указания к выполнению контрольной

работы по курсу «Эксплуатация машинно-тракторного парка»

(для студентов факультета заочного образования)

Челябинск

2010

Составители:

Дорохов А.П. – докт. техн.наук, профессор каф. ЭМТП (ЧГАА)

Мухамадиев Э.Г. – канд. техн.наук, доцент каф. ЭМТП (ЧГАА)

Печерцев Н.А. – канд. техн.наук, доцент каф. ЭМТП (ЧГАА)

Рецензенты

Тюхтин А.И. –канд. техн. наук, доцент (ЧГАА)

Ответственный за выпуск:

Плаксин А.М.- докт. техн. наук, профессор,

зав. кафедрой ЭМТП

Печатается по решению редакционно-издательского совета ЧГАА.

© ЧЕЛЯБИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АГРОИНЖЕНЕРНАЯ АКАДЕМИЯ, 2010

КОМПЛЕКТОВАНИЕ ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ

(Аналитический расчет по комплектованию тракторных агрегатов) Задание

Произвести расчет по комплектованию тракторного агрегата с выбором скоростного режима (выбором рабочей передачи), позволяющего в заданных условиях при удовлетворительном выполнении агротехнических требований обеспечить наивысшую производительность и экономичность работы по расходу топлива. Варианты заданий приведены в приложении 1 (номер варианта - последние две цифры номера зачетной книжки).

Задание предусматривает проведение расчета по комплектованию пахотного и непахотного агрегата.

Выполненное задание оформить на бумаге формата А-4 в соответствии с требованиями стандарта ЧГАА.

1. Порядок расчетов при комплектовании тракторных агрегатов

1. Порядок расчета при комплектовании пахотного агрегата.

1. Выбор исходных данных для расчета

Исходные данные выписываются в виде таблицы 1 из приложения 1 (согласно варианту)

Таблица 1 – Исходные данные (вариант №___)

Марка трактора	Состояние поля (агрофон)	Коэффициент удельного сопротивления вспашки, К0, кН/м2	Угол склона, град	Длина гона, м	Глубина обработки, см	Наименование непахотной операции и условия ее выполнения
1	2	3	4	5	6	7

Для заданного агрофона (стерня, вспаханное поле, поле подготовленного под посев и т.д.), используя тяговые характеристики тракторов (таблица 1, прилож. 2), определить номинальные тяговые усилия Р_КР и скорости движения V_р по передачам. Передачи выбираются по рабочей скорости из условия: рабочая скорость должна быть в пределах агротехнических требований (таблица 9, прилож. 2). Показатели тяговой характеристики тракторов по выбранным передачам выписываются в виде таблицы 2.

Таблица 2 – Основные показатели тяговых характеристик по передачам

Передача	Холостой ход		Номинальное тяговое усилие на крюке, , кН	Рабочая скорость Vр, км/ч	Максимальный расход топлива, Qmax, кг/ч
	скорость на холостом ходу, Vxx, км/ч	расход топлива на холостом ходу, Qxx, кг/ч

2. Расчет коэффициента удельного тягового сопротивления вспашки

Коэффициент удельного тягового сопротивления вспашки в справочной литературе дается при скорости 5 км/ч. Так как данный показатель зависит от скорости движения, необходимо произвести уточняющий расчет в соответствии с рабочими скоростями на выбранных передачах:

, кН/м² (1)

где – расчетный коэффициент удельного сопротивления при вспашке на i-й передаче, кН/м²;

К₀ – коэффициент удельного сопротивления вспашки при скорости 1,39 м/с (5 км/ч), кН/м²;

V_i – разность скоростей на i-й передаче, ( );

– рабочая скорость на i-й передаче, м/с (км/ч);

– скорость, соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления вспашки, км/ч, ( = 1,39 м/с (5км/ч));

П – величина увеличения тягового сопротивления агрегата при возрастании скорости на 1 м/с (км/ч), % (таблица 7, прилож. 2);

3. Определение максимальной ширины захвата по тяговому усилию

Максимальная ширина захвата агрегатов определяется с учетом оптимальной загрузки трактора. Расчеты проводятся без учета угла уклона (при движении по горизонтальной местности) для каждой из передач:

, (2)

где - максимальная ширина захвата агрегата, м;

- номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кН;

- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора (2 таблица 3, прилож.);

а – глубина обработки, м.

4. Подбор марки плуга

Марка плуга подбирается по максимальной ширине захвата на каждой передаче, при этом необходимо иметь в виду, что ширина захвата плуга Вр должна быть наиближайшей, но не больше максимальной расчетной ширины захвата :

. (3)

Марки плугов приведены в таблице 4, прилож. 2.

Примечание: марки плугов на каждой передаче могут не совпадать.

Характеристика выбранных марок плугов представляется в виде таблицы 3.

Таблица 3 – Характеристика плугов

Передача		Марка плуга	Ширина захвата Вр, м	Масса, кг
-	-	-	-	-

5. Определение тягового сопротивления плуга

Тяговое сопротивление плуга определяется без учета угла уклона (при движении агрегата по горизонтальному участку). Расчет выполняется при работе на каждой из выбранных передач:

кН , (4)

где а – глубина обработки, м;

В_р – ширина захвата плуга, м.

6. Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом, на различных передачах

Угол подъема определяют по формуле:

, град., (5)

где – соответственно сила тяжести от массы трактора (таблица 10, прилож. 2) и сила тяжести от массы плуга (таблица 4, прилож. 2), кН.

Рассчитанный угол сравнить с действительным (исходные данные). Если тракторный агрегат не преодолевает угол подъема (расчетное значение ниже действительного), то следует:

• уменьшить состав агрегата на одну машину (на один корпус плуга) или подобрать другую марку плуга с меньшим количеством корпусов. Повторить расчет тягового сопротивления плуга при изменившихся условиях и расчет угла подъема преодолеваемого агрегатом;

• продумать возможность использования тракторного агрегата на поле с применением маневрирования скоростями. Подъем преодолевать на более низкой передаче, спуск – на более высокой.

7. Определение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора

Коэффициента использования тягового усилия трактора определяется, как отношение тягового сопротивления плуга к номинальному усилию на крюке трактора при движении по горизонтальному участку:

, (6)

8. Расчет рабочей скорости агрегата

Рабочую скорость V_р можно использовать из тяговой характеристики в соответствии с загрузкой трактора, или определить ориентировочно по выражению:

, км/ч , (7)

где - скорость трактора на холостом ходу (таблица 1, прилож. 2);

- рабочая скорость при номинальной нагрузке (таблица 1, прилож. 2).

9. Расчет часового расхода топлива

Часовой расход топлива, с учетом действительного коэффициента использования тягового усилия, ориентировочно определяется по формуле:

, (8)

где Q_max – расход топлива за час работы при максимальной мощности, кг/ч (таблица 1, прилож. 2);

Q_xx – расход топлива за час работы на холостом ходу, кг/ч (таблица 1, прилож. 2).

9. Определение производительности тракторного агрегата на различных передачах

Производительность агрегата определяется в зависимости от единицы измерения скорости движения по формулам:

при (м/с) , га/ч; (9)

при (м/с) , га/ч, (9)

где В_р – рабочая ширина захвата агрегата, м;

V_р – рабочая скорость движения агрегата;

- коэффициент использования времени смены.

Пределы изменения коэффициента использования времени смены приведены в таблице 8 прилож. 2. Малые значения коэффициента соответствуют условиям эксплуатации машинно-тракторного агрегата на коротких гонах (в пределах 150-300м) и наиболее высоких скоростях, рекомендуемых агротехническими требованиями (таблица 9, прилож.2,). Наибольшие значения коэффициента соответствуют условиям эксплуатации МТА на полях с большой длиной гона (2000 и более метров) при рабочих скоростях менее 5 км/час.

9. Определение удельного погектарного расхода топлива.

Величина расхода топлива на гектар выполненной работы определяется по формуле:

, кг/га (10)

Результаты расчета представить в виде таблицы.

Таблица 4 – Результаты расчета

Марка трактора	Передача	Марка СХМ	Ширина захвата агрегата, м	Wч, га/ч	g, кг/га	Угол, преодолеваемый агрегатом, град.	Угол склона, град.