1.2. Обоснование состава и скоростного режима работы

Количественный состав агрегата зависит от соотношения тяговых свойств трактора и сопротивления рабочей части агрегата (сельскохозяйственных машин, сцепки). При этом основным энергетическим критерием рациональности агрегата является удовлетворение следующему условию:

, (1)

где – коэффициент использования тягового усилия трактора ( = 0,85 - 0,90 – на пахоте, = 0,90-0,96 – на остальных работах); – тяговое сопротивление рабочей части агрегата, кН; – тяговое усилие трактора на рабочей передаче, кН.

Чаще всего агрегат составляют применительно к конкретному трактору, предназначенному для выполнения заданного вида технологических операций. Затем определяют скоростной режим работы агрегата, с учетом интервала технологически допустимых скоростей рабочих машин и показателей работы агрегата (производительности, расхода топлива, трудовых затрат в расчете на единицу выполненной работы).

1.2.1. Энергетический расчет состава агрегата

Расчет для заданной (принятой) марки трактора следует выполнять в следующей последовательности.

1. По табл. П.1.1 выбрать диапазон технологически допустимых скоростей для выполнения заданной технологической операции.

2. По табл. П.1.2 выбрать передачи трактора, скорости которых соответствуют технологически допустимому интервалу скоростей и номинальные тяговые усилия трактора для этих передач и соответствующего основания (стерня или поле, подготовленное под посев). Для полей с неровным рельефом (уклон или подъем) тяговые усилия трактора рассчитать по формуле:

, (2)

где – вес трактора, кН (табл. П.1.2); i – уклон поля, %.

3. Рассчитать наибольшую ширину захвата агрегата для выбранных передач трактора.

Для простого одномашинного тягового агрегата (кроме пахотного) эта ширина захвата рассчитывается по формуле:

, (3)

где – удельное сопротивление рабочей машины или орудия, рассчитанное для скоростей движения, превышающих 5 км/ч; – вес машины или орудия, приходящийся на единицу ширины захвата, кН/м, (табл. П.1.3).

Удельное сопротивление рабочей машины или орудия (кроме пахоты) рассчитывают по формуле:

, (4)

где К_о – удельное сопротивление рабочей машины или орудия для скорости = 5 км/ч (табл. П.1.4); – коэффициент, характеризующий темп прироста удельного сопротивления при увеличении скорости движения на 1 км/ч (табл. П.1.5); – рабочая скорость агрегата на соответствующей передаче, км/ч.

Рабочая скорость агрегата рассчитывается по формуле:

, (5)

где – расчетная скорость трактора на соответствующей передаче, км/ч; – коэффициент буксования, %. Значения и выбрать из табл. П.1.2.

Для расчета наибольшей ширины захвата простого тягового агрегата с несколькими однотипными рабочими машинами используется формула:

, (6)

где – тяговое сопротивление сцепки, кН.

Тяговое сопротивление сцепки рассчитать по формуле:

, (7)

где – вес сцепки ,кН (табл. П.1.6); f – коэффициент сопротивления качению колес сцепки (табл. П. 1.8).

Для пахотного агрегата наибольшую ширину захвата определить по формуле:

, (8)

где – удельное сопротивление плуга, для скоростей движения, превышающих 5 км/ч, кН/м²; h – глубина пахоты, м; – вес плуга, приходящийся на 1 м ширины захвата, кН/м, (табл. П. 1.3).