4. Общие понятия системы машин, агрегатов и машинно-тракторного парка

Материально-технической основой комплексной механизации является система машин.

Система машин – это совокупность (комплексный набор) взаимоувязанных по технологическому процессу и производительности разнородных машин, обеспечивающих всестороннюю (комплексную) механизацию всех производственных процессов единого завершенного технологического цикла производства.

Система машин в растениеводстве

В связи с разнообразием технологических требований и естественных производственных условий различают следующие составляющие общей системы машин:

- комплексы (наборы) машин для возделывания отдельных сельскохозяйственных культур;

- частичные системы машин, механизирующие какой-либо производственный процесс (уборку зерновых, картофеля, обработку почвы);

- системы машин для комплексной механизации отрасли сельскохозяйственного производства (полеводства, садоводства, животноводства);

- зональные системы машин для комплексной механизации производственных процессов в данной сельскохозяйственной зоне.

Система машин должна обеспечивать: строгое соблюдение технологии; выполнение всех работ в лучшие агротехнические сроки с наименьшими затратами труда и средств; улучшение условий труда; увязка машин и орудий системы между собой и с энергетическими средствами (тракторами или самоходными шасси) по производительности, габаритам и другим показателям; возможности эффективной механизации всех работ в хозяйствах с различными природно-производственными условиями.

Система машин для сельскохозяйственного производства непрерывно совершенствуется на основе достижения науки, техники и передового опыта.

Важнейшие направления совершенствования системы машин сводятся к следующему:

- комбинирование машин в одном агрегате с целью одновременного выполнения технологически-разнородных работ;

- универсализация машин – цель сократить число машин в системе;

- увеличение мощности машин и агрегатов с целью повышения производительности труда благодаря более высокой его энерговооруженности;

- уменьшение числа рабочих, обслуживающих агрегат (применение навесной системы агрегатирования, гидравлического и автоматического управления механизмами агрегата);

- замена отдельных частей систем машин на качественно новые (например, внедрение химических способов борьбы с помощью гербицидов);

- качественное совершенствование отдельных типов машин, их рабочих органов, структуры системы в целом (повышение надежности, экономичности).

Классификация МТА

Механизированные процессы в сельскохозяйственном производстве выполняются машинными агрегатами. Каждый машинный агрегат представляет собой сочетание энергетической части (одного или нескольких двигателей), передаточного механизма (силовой передачи, преобразователя одного вида энергии в другой) и рабочих машин.

Понятие «машинно-тракторный агрегат» происходит от слова traction – тянуть, перемещать, а не от слова «трактор», который не обязателен в составе каждого агрегата (например, агрегат: комбайн – измельчитель соломы – транспортный прицеп для ее сбора).

Сельскохозяйственные агрегаты классифицируют по основным эксплуатационным признакам следующим образом:

1) по способу производства работ – мобильные и стационарные;

2) по виду источника энергии (двигателя) – с тепловым двигателем (механические) и с электрическим двигателем (электрифицированные);

3) по составу рабочих машин и числу одновременно выполняемых сельскохозяйственных работ – одномашинные, комплексные, комбайновые и универсальные;

4) по числу машин в агрегате – одномашинные и многомашинные;

5) по расположению машин в агрегате относительно продольной оси агрегата – симметричные и асимметричные;

6) по способу соединения рабочих машин с источником (преобразователем) энергии – прицепные, полунавесные, навесные;

7) по способу привода рабочих органов машины – с приводом от двигателя трактора (самоходное шасси, от ВОМ), от опорно-ходовых колес машин, от собственного двигателя (мотокультиваторы);

8) по расположению рабочих машин в агрегате относительно тяговой машины и водителя - с передним, задним, боковым и смешанным расположением;

9) по виду выполняемых сельскохозяйственных работ – пахотные, посевные (посадочные), транспортные и т.д.;

10) самоходные агрегаты – энергетическая часть, передаточное устройство и рабочая машина конструктивно объединены в одно целое.

Эксплуатационные свойства МТА

По эксплуатационным свойствам различают агротехнологические, энергетические, технико-экономические, технические, маневровые, эргономические агрегаты.

Агротехнологические свойства агрегатов обеспечивают выполнение технологической операции. К ним относятся предусмотренные конструкцией машин технологическая способность, предельные технологические параметры, предельно допустимые по условиям качества работы скорости движения, допустимые потери, объем технологических емкостей и т.д. В ЭМТП эти свойства играют решающую роль при выборе необходимых для данной операции и данных условий рабочих машин и агрегатов.

Энергетические свойства машин – это их способность развивать определенную мощность двигателей и тяговую силу (для тракторов и самоходных машин) или потреблять при работе определенную механическую энергию (сопротивление машин).

В процессе комплектования агрегатов энергетические свойства имеют решающее значение при определении количественного состава машин в агрегате, при выборе эксплуатационных (в частности, скоростных) режимов работы и т.п.

Технико-экономические свойства агрегатов характеризуются такими показателями, как производительность, затраты труда, денежных средств, топлива и т.д. К этим свойствам часто относят металлоемкость и энергозатратность, не выделяя их в отдельную группу свойств.

Технические свойства машин и агрегатов обусловлены главным образом их надежностью (безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью, сохранностью), а также другими техническими показателями – весом, формой, массой и т.д. Эти свойства необходимо учитывать в первую очередь при организации технической эксплуатации машин.

Маневровые свойства агрегатов – это их поворотливость, устойчивость движения, удельное давление движителей на почву, приспособленность к транспортированию и т.д. Маневровые свойства следует учитывать при выборе агрегатов для конкретных условий использования.

Эргономические свойства машин и агрегатов определяют санитарно-физиологические условия труда, удобство обслуживания, безопасность труда, эстетические показатели и т.д.