2. Порядок расчета при комплектовании непахотного агрегата

Расчет по комплектованию непахотного агрегата проводится аналогично расчету пахотного агрегата.

1. Выбор исходных данных для расчета

Исходными данными для расчета являются: наименование операции, марка трактора, агрофон, угол уклона поля, длина гона (согласно варианту). По тяговым характеристикам трактора для соответствующего агрофона (таблица 1, прилож. 2) подбираются передачи, на которых рабочая скорость V_P находится в пределах агротехнических требований (таблица 9, прилож. 2). Показатели по данным передачам выписываются в виде таблицы 2.

2. Расчет коэффициента удельного сопротивления машины-орудия

Коэффициент удельного тягового сопротивления машины-орудия принимается в зависимости от вида непахотной операции (таблица 2, прилож. 2). Данный коэффициент для непахотных операций в справочной литературе дается при скорости1,67 м/с (6 км/ч). Уточняющий расчет в соответствии с рабочими скоростями выбранных передач выполняется по формуле:

, кН/м, (11)

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

– разность скоростей на i-й передаче, ;

– скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления машины (орудия), км/ч ( = 6 км/ч);

– коэффициент тягового удельного сопротивления машины (орудия), соответствующий рабочей скорости на i-передаче, кН/м;

– рабочая скорость на i-й передаче, км/ч.

Анализируя результаты расчета по трем передачам, можно сделать вывод: для выполнения вспашки в заданных условиях наиболее целесообразным является применение трактора ДТ-75М на первой передаче с плугом ПЛП-6-40. При данном составе агрегата и режиме его работы выполняется условие преодоления угла уклона  град., а также при наибольшей производительности обеспечивается минимальный удельный расход топлива.

Передача	Марка сцепки	Марка СХМ	Кол-во машин, шт.	Ширина захвата агрегата Вр, м	Масса сцепки, кН	Масса машины, кН

Примечание. Если ширина захвата агрегата В_Р превышает ширину захвата сцепки (подобное может быть при комплектовании агрегата для боронования), необходимо учесть, что бороны могут располагаться в два ряда. При расчете количества машин (орудий) необходимо использовать не максимальную ширину захвата В_mах, а ширину захвата сцепки. Это объясняется тем, что ширина захвата агрегата не может быть больше ширины захвата сцепки на величину более чем ширина захвата одной машины.

4. Определение тягового сопротивления агрегата при движении по горизонтальной местности.

Тяговое сопротивление многомашинного агрегата, составленного с использованием сцепки, определяется по выражению:

(17)

где - ширина захвата одной машины, м;

n- количество машин в агрегате, шт.

4. Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом

,град., (18)

где – соответственно сила тяжести от массы трактора (таблица 10, прилож. 2), от массы сцепки и сельскохозяйственной машины (таблица 4, прилож. 2), кН;

n – количество машин в агрегате, шт.

Рассчитанный угол сравнить с действительным. Если тракторный агрегат не преодолевает угол подъема, указанный в задании, необходимо:

• уменьшить состав агрегата на одну машину, определить угол подъема, преодолеваемый агрегатом, и вновь сравнить его с данными задания;

• продумать возможность использования тракторного агрегата на поле с применением маневрирования скоростями. Подъем преодолевать на более низкой передаче, а на спуске включить более высокую передачу.

4. Нахождение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора на горизонтальной местности:

. (19)

4. Расчет рабочей скорости агрегата.

Рабочую скорость можно принять, используя данные тяговой характеристики в соответствии с загрузкой трактора или определить ориентировочно из выражения:

,км/ч , (20)

где V_xx – скорость трактора на холостом ходу, км/ч (таблица 1, прилож. 2)

– рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч (таблица 1, прилож. 2).

4. Расчет часового расхода топлива.

Часовой расход топлива ориентировочно можно определить из выражения:

, кг/ч (21)

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 трактора, кг/ч (таблица 1, прилож. 2).

11. Определение производительность тракторного агрегата на различных передачах:

В зависимости от единицы измерения скорости движения производительность агрегата рассчитывается с использованием соответствующих выражений:

при (м/с) , га/ч; (22)

при (м/с) , га/ч,

где В_м – рабочая ширина захвата машины, м;

V_р – рабочая скорость движения агрегата;

n – количество машин в агрегате, шт;

– коэффициент использования времени смены.

Коэффициент использования времени смены можно принять согласно рекомендациям таблице 8, прилож. 2), или определить расчетным способом.

Пределы изменения коэффициента использования времени смены для различных операций значительные, поэтому необходимо руководствоваться при принятии значения следующим: меньшие значения соответствуют условиям эксплуатации машинно-тракторного агрегата на коротких гонах (200 - 350м) и наиболее высоких скоростях; большие значения соответствуют условиям эксплуатации МТА на больших гонах (2000 и более метров) и рабочих скоростях менее 5 км/час (таблица 9, прилож. 2).

12. Определение удельного погектарного расхода топлива

Величину расхода топлива на гектар выполненной операции определить по упрощенной формуле:

кг/га (23)

где Q_ч – расход топлива за час эксплуатации трактора, кг/ч.

Таким образом, окончательное решение о составе агрегата и маневрировании скоростями следует принять в конце всего расчета.

Результаты расчетов свести в таблицу 6.

Таблица 6 – Состав агрегатов

Марка трактора

Номер передачи

Марка СХМ

Ширина захвата агрегата, м.

Wч, га/ч

g, кг/га

Угол, преодолеваемый агрегатом, град.

Угол уклона, град.

9. Выводы по расчету состава тракторного агрегата.

В выводах необходимо дать рекомендации по выбору скоростного режима работы и составу агрегата на основе показателей его работы (производительности и удельного расхода топлива).

Пример расчета непахотного агрегата

Данные по варианту (непахотный агрегат):

Марка трактора	Состояние поля (агрофон)	Угол склона, град	Длина гона, м	Наименование операции
ДТ-75М	Почва, подготовленная под посев	2,1	1500	Посев рядовым способом

Согласно агротехническим требованиям (таблица 9, прилож. 2), скорость посевного агрегата должна быть в пределах 5…15 км/ч. По данным тяговой характеристики трактора ДТ-75М по стерне колосовых (таблица 1, прилож. 2) в диапазон скоростей 5…15 км/ч входят передачи: II, III, IV, V, VI передачи. Пример расчета показан для передач III и IV. (для студентов расчет производить по четырем, пяти передачам).