7.2 Состав и параметры агрегата, подготовка его к работе

1. Марка сельскохозяйственной машины ДТ-75М (указывается соглас­но составу агрегата по заданию).

2. Марка с/х машины АКШ-3,6

3. Конструктивная ширина захвата агрегата, В_к = 3,6 м (указыва­ется согласно составу агрегата по заданию), (приведена в приложе­нии 35).

4. Рабочая ширина захвата агрегата, определяется по фор­муле:

В_р = В_к ∙ β , где:

β – коэффициент использования конструктивной ширины захвата агрегата, β = 1 (значения коэффициентов использования конструктивной ширины захвата агрегатов приведены в приложении 37).

В_р = 3,6 ∙ 0,96 = 3,5м

4. Кинематическая длина агрегата, определяется по форму­ле:

ℓ_к = ℓ_м , где:

ℓ_м – кинематическая длина машины, ℓ_м = 0 м (значения кинематической длины сельскохозяйственной машины приведены в приложении 38).

ℓ_к = 1,55+3,4=4,95

5. Длина выезда агрегата, определяется по формуле:

ℓ = 0,5∙ℓ_к =0,5 ∙ 4,95 = 2,5м.

6. Обслуживающий персонал:

– механизаторов, m_м = 1 чел;

– вспомогательных рабочих, m_в.р.=0чел (количество механизаторов и вспомогатель-ных рабочих, обслуживающих агрегат, принимается из норм по обслуживанию машинно-тракторных агрегатов, см. сводный план механизированных работ).

3. Скорость движения

1.Минимальное тяговое удельное сопротивление агрегата, определяется по

k^min_p = k^min_o ∙ [ 1 + 3,6 ∙ (v_мах – v_о) ∙ Δ_с] , где:

Δ_c – темп нарастания удельного сопротивления на единицу скорости, Δ_с = 0,04

Кр^min=2,6∙[1+3.6∙(2,2-1,4) ∙0,02]=2,75 кН/м²

2.Максимальное тяговое удельное сопротивление агрегата, определяется по формуле:

k^max_p = k^max_o ∙ [ 1 + 13 ∙ (v²_mах – v²_о) ∙ Δ_с²]

k^max_p =3,3∙[1+3,6∙(2,2-1,4) ∙0,02] =3,5 кН/м²

3.Минимальное тяговое рабочее сопротивление агрегата, определяется по

R^min_a = K^min_p ∙ B_k ∙ a +c ∙G_м ∙ i, где:

G_м – вес сельскохозяйственной машины, G_м = 12,5кН

R^min_a = 2,75∙3,6+19,90∙12,5∙0,5=10,9кН

4.Максимальное тяговое рабочее сопротивление агрегата, определяется по формуле:

R^max_a = K^max_p ∙ a ∙ B_k + c ∙ G_м ∙ i

R^max_a=3,5∙3,6+19,9∙0,05=13,6Кн

5. Среднее тяговое рабочее сопротивление агрегата оп­ределяется по формуле:

R_а = (R^max_a + R^min_a) : 2

R_а=(13,6+10,9) :2=12,25кН

6.Степень неравномерности тягового сопротивления машины (машин) определяется по формуле:

δ_Rм = (R^max_a – R^min_a) : R_а = (13,6-10,9) : 12,25 = 0,22

7.Коэффициент оптимальной загрузки двигателя определя­ется по формуле:

η^оп_мl = 1,05 : (1 + δ_Rм : 2) = 1,05 : (1 + 0,22 : 2) = 0,94

8.Коэффициент полезного действия буксования при рабочем ходе агрегата определяется по формуле:

η_δ = 1 – δ : 100 , где:

δ – коэффициент буксования, δ = 1 %

η_δ = 1 –0,35 : 100 = 0,99

9.Максимально возможная скорость движения агрегата по загрузке двигателя определяется по формуле:

v^дв_max = [(N_lн ∙ η^оп_мl )∙ η_мг ∙ η_δ ]: [R_a + G ∙ (f_т + i)] , где:

N_lн – номинальная мощность двигателя трактора, N_lн = 66,1кВт

G – вес трактора, G = 63,1 кН

η_мг – коэффициент полезного действия трансмиссии трактора, η_мг= 0,81

f_т – коэффициент сопротивления качению трактора, f_т = 0,12

v^дв_max = [(66,1∙0,94)∙0,81∙0,99]:[12,25+63,1∙(0,12+0,05)]=2,2м/с

10. Используя требования агротехники по скорости движения агрегата,

максимально возможную скорость движения агрегата по загрузке двигателя и пропускной способности рабочих органов сельскохозяйственных машин, определяем максимальное и минималь­ное ограничение скорости движения агрегата: v^р_mах = 2,2 м/с; v^р_min = 1,3 м/с.

11. Оптимальную рабочую скорость определяют, основываясь на требовании, что v_р ≥ v^р_mах . Поэтому сначала для выбора оптимальной рабочей передачи и рабочей скорости движения агрегата определяем максимально возможную теоретическую скорость движения агрегата по формуле:

v^max_т = v^р_mах : η_δ = 2,2 : 0,98= 2,22м/с (31)

После чего, используя техническую характеристику коробки перемены передач трактора, определяем передачу, теоретическая скорость на которой равна или несколько меньше максимально возможной теоретической скорости, то есть соблюдается условие, что v^max_т ≥ vⁱ_тн , где vⁱ_тн теоретическая скорость движения трактора на принимаемой передаче (приложения 56…60). Так как v^max_т = 2,22 м/с, то выбираем теоретическую скорость движения трактора vⁱ_тн = 3 м/с на 12 передаче.

12.После определения оптимальной рабочей передачи и теоретической скорости движения трактора на этой передаче вычисляется рабочая скорость движения агрегата по формуле:

v_р = vⁱ_тн ∙ η_δ = 2,03 ∙ 0,99 = 2 м/с

После выполнения данных обоснований указываем, что сельскохозяйственную работу рационально выполнять на 12 передаче, те­оретическая скорость на которой 2,22 м/с, а рабочая составит 2 м/с.

13.Коэффициент загрузки двигателя трактора при рабочем ходе агрегата определяется по формуле:

η^p_исп = [R_a + G ∙ (f_т + i) ] ∙ v_p : [3,6 ∙ N_lн ∙ η_мг ∙ η_δ]

η^p_исп = [12,25 + 63,1 ∙ (0,12 + 0,05)] ∙ 2 : [3,6 ∙ 66,1 ∙ 0,81 ∙ 0,99] = 0,24

14.Холостое сопротивление агрегата определяется по формуле:

где f_м – коэффициент сопротивления качению ходовых колёс с/х машин, f_м = 0,24

R_x = G_м ∙ (f_м + i) = 19,90∙(0,24+0,05) = 5,8 кН

15.Коэффициент загрузки двигателя трактора при холостом ходе агрегата определяется по формуле:

η^х_исп = [R_х + G ∙ (f_т + i)] ∙ v_x : [ N_lн ∙ η_мг ∙ η_δx] , где:

v_x – скорость движения при холостом ходе агрегата, v_x = 2 м/с (в эксплуатационных расчетах обычно допускают, что скорости дви­жения агрегата при рабочем и холостом ходе одинаковы, то есть v_x = v_p);

η_δx – коэффициент полезного действия буксования при холос­том движении агрегата, η_δx = 0,99

η^х_исп = [5,8 + 63,1 ∙ (0,12 + 0,05)] ∙ 2 : [3,6 ∙ 66,1 ∙ 0,81 ∙ 0,99] = 0,17