4. Технічні характеристики машин та агрегатів для збирання ячменю.

Дон 1500 комбайн колісний, самохідний , однобарабанний. Дон 1500 призначений для збору врожаю зернових і колосових прямим , а також роздільним способом на рівнинах з нахилом не більше 8^о .

СК-5 «Нива» - марка самохідного зернозбирального комбайна, вироблюваного в СРСР заводом «Ростсельмаш» з 1970-го року. Позначення СК-5 - Самохідний Комбайн продуктивністю 5 кг/с. Комбайн СК-5 «Нива» є найпоширенішим зернозбиральним комбайном в СРСР і, свого роду, «візитною карткою» вітчизняного с.-х. машинобудування. Комбайн є глибокою модернізацією комбайна СК-4, який вироблявся в 1960-х роках.

Технічна характеристика обраних комбайнів та жаток знаходиться в табл. 4.1; 4.2

Таблиця 4.1

Технічні характеристики обраних зернозбиральних комбайнів

Показники	Дон - 1500	СК-5 «Нива»
Ширина захвата, м	6,0; 7,0; 8,6	4,1;5,1
Висота зрізу, мм	50...185	50/100/130/180
Частота обертання мотовила, об/хв	8,5…15.9	16…42
Маса, кг	13440	8087
Діаметр барабана, мм	800	600
Довжина барабана, мм	1485	1185
Місткість бункера, м.кв	6	3
Ширина в транспортном положенні, мм	17,5х4	4130
Висота втранспортном положенні, мм	4х3.98	3970
Частота обертів барабана, об/хв	500…950	743…1260

Таблиця 4.2

Технічні характеристики жаток комбайнів

Показники	ЖЗЕ-6	ЖВУ-5,1
Ширина захвата, м	6	5,1
Робоча швидкість, км/год	9	8
Висота зрізу, мм	50 - 200	50 - 180
Маса, кг	2005	1200

Розрахунок складу і режимів роботи СК-5 «Нива».

Беремо комбайн СК-5 «Нива» як засіб для виконання даної операції. З вихідних даних визначаємо:

Продуктивність збирального агрегату за одну годину основного часу:

- по намолоту зерна, ω₀^н(т/год.):

(2.9)

де: q_н – пропускна здатність молотарки комбайна, кг/с;

k_q – поправочний коефіцієнт на культуру;

δ_с – соломистість хлібної маси;

• по зібраній площі, ω₀^п (га/год.);

(2.9)

де: У_з – урожайність зерна, ц/га.

Загальна тривалість роботи агрегату на полі. год

Т_зм =Т_р+Т_пов+Т_обс+Т_тп+Т_воп+Т_нм+Т_оп+Т_пу;

Т_зм = 13,17 + 2,6 + 0,046 + 1 + 0,66 + 4 + 0,5 + 1,5 = 23,47 (2.3)

де: Т_пов - тривалість поворотів та заїздів, год.;

Т_обс - тривалість технологічного обслуговування в загінці, пов’язаного з розвантаженням бункера, год.;

Т_тп - час, що необхідний для усунення порушень технологічного процесу (очищення молотильного апарата, решіт, жатки, зависання зерна в бункері тощо);

Т_воп - тривалість відпочинку та виконання особистих потреб, год.;

Т_нм - тривалість простоїв через технічні несправності машини, год.;

Т_оп - тривалість простоїв з організаційних причин (отримання консультацій, видача розпоряджень, перевірка якості, налагодження робочих вузлів машин тощо), год.;

Т_пу - тривалість можливих простоїв через несприятливі метеорологічні умови, год.

(2.9)

де: F - площа поля, га.

(2.9)

де: V_х - швидкість холостого ходу комбайна, км/год. Можна прийняти V_х = 7 км/год.;

n_х - кількість холостих поворотів;

l_x - довжина одного холостого повороту, м;

L - довжина поля, м.

Використовуємо безпетльовий тип повороту

L_x = 1,57 · R₀;

L_x = 1,57 · 7,5 = 12 (2.9)

де: R₀ – радіус повороту, м;

(2.9)

де: В – ширина поля, м;

В_р – робоча ширина захвата жатки, м;

В_р = В_к · β;

В_р = 4,1 · 0,96 = 3,936 (2.9)

де: В_к – конструктивна ширина захвата жатки, м;

β – коефіцієнт використання ширини захвата. В залежності від ширини захвата жатки β = 0,93…0,96

Якщо вивантаження зерна із бункера здійснюється не на ходу комбайна, то

(2.9)

де: F – площа поля, га;

У_з – врожайність зерна, ц/га;

t_з – тривалість вивантаження зерна із бункера, хв., t_з=3хв.;

V_б – об’єм зернового бункера, м³;

γ – об’ємна маса зернового вороху, т/м³. В середньому можна

прийняти γ=0,650 т/м³

λ - наповненість бункера; λ=0,95

Орієнтовна кількість змін для збирання поля, n_зм:

(2.10)

де: k_τ – коефіцієнт, що враховує поправку на використання часу змін.

Для зернозбиральних комбайнів можна прийняти k_τ=0,7

t_зм – нормативна тривалість зміни, год., t_зм=10 год.

Приймаємо n_зм= 2

Тоді T_воп = n_зм · t_воп;

T_воп = 2 · 0,33 = 0,66 (2.11)

де: t_воп – тривалість відпочинку на протязі однієї зміни, год.; t_воп=20 хв.=0,33 год.

Т_ТП = t_ТП · n_зм;

Т_ТП = 0,5 · 2 = 1 (2.12)

де: t_тп – час, що витрачається на очищення робочих органів на протязі однієї зміни, год. Можна прийняти t_тп=0,5 год.

Т_нм = n_зм · t_нм;

Т_нм = 2 · 2 = 4 (2.13)

де: t_нм – час, що витрачається на усунення несправностей на протязі однієї зміни, год. Враховуючи, що технічна надійність комбайна складає близько 80%, то можна прийняти, що

t_нм = 0,2 · t_зм;

t_нм = 0,2 · 10 = 2 (2.14)

T_оп = n_зм · t_оп;

T_оп = 2 · 0,25 = 0,5 (2.15)

де: t_оп – тривалість простоїв з організаційних причин в середньому за зміну, год. Можна прийняти t_оп=15 хв. =0,25 год.

(2.16)

де: i_д – ймовірність дощової погоди, яка призупиняє збирання зернових. По багаторічних даних для умов Лісостепу Сумської області і_д=15%.

Продуктивність за 1 годину змінного часу, ω_зм:

по намолоту зерна

ω_зм^н = ω_о^н · τ;

ω_зм^н = 7,83 · 0,56 = 4,38 (2.17)

по зібраній прощі

ω_зм^п = ω_о^п · τ;

ω_зм^п = 4,1 · 0,56 = 2,29 (2.18)

де: τ – коефіцієнт використання часу змін;

(2.19)

де: Т_р – тривалість чистої (основної) роботи, год.;

Погектарна витрата палива, G_га (кг/го)

(2.20)

де: G_p , G_x , G_з – годинні витрати палива під час роботи (під навантаженням), на холостих переїздах (поворотах), на зупинках з працюючим двигуном, км/год.;

Т_р , Т_х , Т_з – тривалість роботи під навантаженням, на холостих переїздах (поворотах), на зупинках, год.

(2.21)

де: g_ен – питомі витрати палива двигуна, г/кВт·год.

Для сучасних двигунів g_ен=230 г/кВт·год.

N_ен – номінальна ефективна потужність двигуна, кВт;

η – нормативний коефіцієнт завантаження двигуна; η=0,95

(2.22)

(2.23)

(2.24)

(2.25)

(2.26)

Коефіцієнт рівня використання збирального комбайна, η_е:

(2.27)

Коефіцієнт використання робочих ходів, φ:

(2.28)

де: L_p, L_x – загальна довжина загальних робочих і холостих ходів, м.

(2.29)

(2.30)

Питома енергоємність палива, Е_п (МДж/га):

(2.31)

де: α_п – енергетичний еквівалент палива, МДж/кг. Для дизельного палива α_п=52,8 МДж/кг.

Питомі енергозатрати живої праці, Е_ж (МДж/га):

(2.32)

де: α_ж - енергетичний еквівалент затрат живої праці, МДж/год. Для трактористів - машиністів α_ж =60,8 МДж/год.;

n - кількість комбайнерів на агрегаті ; n=2.

Зміна продуктивності, W_зм (га):

W_зм = ω_зм · t_зм;

W_зм = 2,29 · 10 = 22,9 (2.33)

Затрати праці, З_п (люд.год/га):

(2.34)