2.2. Визначення складу агрегату та режиму його роботи

Згідно із заданою операцією студент повинен вибрати машинно – тракторний агрегат, який буде її виконувати і забезпечувати при цьому повне дотримання агротехнічних вимог. Перед тим, як підібрати тип і марку трактора та відповідної сільськогосподарської машини, необхідно врахувати цілий ряд факторів: вид і призначення операції, конфігурацію і площу поля, тип ґрунту, довжину гонів, кут схилу тощо.

Встановити оптимальне співвідношення між тяговими властивостями трактора і опором сільськогосподарських машин можна за допомогою різних способів: практичного, графічного, графо – аналітичного, аналітичного. В даному випадку розрахунок проводимо аналітичним способом. По методиці розрахунку всі машинно – тракторні агрегати поділяються на орні, тягові, тягово–приводні, самохідні та транспортні. Тому методику аналітичного розрахунку цих агрегатів будемо розглядати окремо.

Приклад розрахунку орного агрегату.

Для оранки полів трактором Т-150К в умовах, зазначених в характеристиці, найбільш доцільно взяти плуг ПЛП-6-35. Питомий опір ґрунту К_о = 42 кН/м², величина підйому поля і = 0,03, глибина оранки а = 0,22 м.

1. Визначаємо, згідно агротехнічних вимог, діапазон допустимих робочих швидкостей агрегату – v_доп = 8 ...12 км / год, яка відповідає роботі трактора Т-150К на четвертій та п’ятій передачах. Швидкість руху і номінальне тягове зусилля на гаку трактора на вибраних передачах становлять:

v_т⁴ = 9,3 км/год ; Р_гак ^н4 = 33,25 кН ;

v_т⁵ = 10,6 км/год ; Р_гак ^н5 = 31,4 кН ;

2. Визначаємо тягове зусилля на гаку трактора з урахуванням умов його роботи:

;

де Р_гак^н – номінальне тягове зусилля на гаку трактора, кН ;

G_тр – вага трактора, кН ;

f – коефіцієнт опору перекочуванню трактора, частки одиниці;

і – величина підйому в частках одиниці.

Р_гак⁴ = 33,25 – 76×(0,07+0,03) = 30,97 кН ;

Р_гак⁵ = 31,4 - 76 × (0,07+0,03) = 29,12 кН ;

3. Визначаємо максимальну ширину захвату агрегату.

;

де К_v – питомий опір ґрунту з поправкою на швидкість,

; кН/м²

де К_о – питомий опір при швидкості v_о = 5 км/год, кН/м²;

v_р – робоча швидкість руху агрегату, км/год:

,

де v_т – теоретична швидкість руху агрегату, км/год;

δ – коефіцієнт буксування коліс трактора, %,

для колісного трактора δ = 12 %,

для гусеничного трактора δ = 6 %.

а – глибина оранки, м;

v_p⁴ = 9,3 ×(1 – 0,12) = 8,2 км/год.

v_p⁵ = 10,6 ×(1 – 0,12) = 9,3 км/год.

К_v⁴ = 42 × [1 + 0,006 ×( 8,2² - 5²)] = 52,6 кН/м.

К_v⁵ = 42 × [1 + 0,006 ×( 9,3² - 5²)] = 57,5 кН/м.

R_i – додатковий опір, який виникає при русі агрегату на підйом:

, кН/м,

де G_м – вага сільськогосподарської машини, кН.

в_к – конструктивна ширина захвату агрегату, м;

і – величина підйому в частках одиниці.

R_i = 0,17 кН.

В _мах⁴ = 2,64 м.

В _мах⁵ = 2,27 м.

4. Визначаємо кількість корпусів плуга:

_{Отримані значення заокруглюємо до меншого цілого числа (п}⁴ _{= 7; п}⁵ _{= 6)}

5. Визначаємо тяговий опір плуга за формулою:

;

R_агр⁴ = = 28,77 кН.

R_агр⁵ = = 26,92кН.

5. Визначаємо коефіцієнт використання тягового зусилля трактора за формулою:

;

η⁴ = 0,93;

η⁵ = 0,92;