1.5 Розрахунок складу збирально-транспортного комплексу за технологічною схемою з перенавантаженням зерна

При розрахунку складу ЗТК за технологічною схемою з перенавантаженням зерна кількість транспортних засобів (ТЗ) визначають на основі рівності сумарної годинної продуктивності ЗК і ТЗ, що входять в ЗТК і забезпечують поточність і безперервність процесу під час збирання урожаю. Ця рівність відображається так:

, (1)

де , W_П , W_АП — продуктивність за годину технологічного часу відповідно ЗК, ПП і АТЗ, т/год;

m_К , n_П , п_АП — відповідно кількість ЗК, ПП і АТЗ, шт.

Для умов роботи ЗК під час застосування ПП продуктивність ЗК за годину змінного часу визначається як

, т/год. (2)

де - продуктивність ЗК за годину робочого (основного) часу, яка знаходиться за даними технічної характеристики ЗК;

- коефіцієнт використання часу зміни, який визначається як:

(3)

де - - коефіцієнт циклового часу зміни коефіцієнт, який визначає частку часу від тривалості часу зміни на циклові операції. В залежності від надійності ЗК та організації роботи його величина змінюється в межах = 0,73 – 0,90. Для комбайнів вітчизняного виробництва і країн СНД приймається менше значення, для ЗК виробництва США, Німеччини – більше;

- коефіцієнт використання циклового часу зміни:

(4)

де t_X – тривалість холостих ходів на поворотах, яка припадає на 1 цикл роботи комбайна год., (t_X = 0,06 год.).

t_Б —час заповнення бункера комбайна:

год.; (5)

ω_К — об'єм бункера комбайна, м³;

d_в — об'ємна маса зерна (0,75), т/м³;

Продуктивність ЗК за годину технологічного часу

. (6)

Кількість комбайнів, що необхідні для збирання урожаю з площі S, га при урожайності зерна U, т/га, знаходиться за формулою:

од. (7)

де СEILING – функція, яка повертає найближче більшає ціле значення;

К_ЗМ – коефіцієнт змінності (1,5), який показує кількість змін (Т_ЗМ=8 год), що працює комбайн за добу;

Д_Р – кількість робочих днів для збирання зерна за агровимогами (12 днів).

Вибір марки ПП виконується за показником його вантажопідйомності (табл. 4) виходячи з умови кратності вантажопідйомності бункера ПП і бункера ЗК:

, (8)

де - кількість бункерів зерна ЗК, що вміщуються в бункер ПП при наявності умови

;

- номінальна вантажопідйомність бункера обраного ПП;

- номінальна вантажопідйомність бункера ЗК:

.

Друга умова вибору марки ПП: місткість бункера обраного ПП повинна бути кратною місткості бункера комбайна:

. (8-а)

Виходячи з виразів (8, 8-а) вибираємо відповідну за вантажопідйомністю марку ПП і рекомендований для нього трактор (табл. 4).

Статичний коефіцієнт вантажопідйомності ПП дорівнює

(9)

Кількість ПП для роботи ЗТК:

(10)

де К_РП – коефіцієнт, що враховує додатковий час на маневрування ПП при розвантаженні, приймаємо К_РП =1,5;

W_ШП – продуктивність шнекового вивантажувального пристрою ПП, т/год.

Вибір марок АТЗ за вантажопідйомністю виконується таким чином, що ПП при взаємодії з одним або групою АТЗ, повністю розвантажиться і не буде очікувати додатковий АТЗ.

т. (11)

– номінальна вантажопідйомність одного або групи АТЗ, в кузов(и) яких вивантажується все зерно, що міститься в ПП;

Число АТЗ (одиниць) або груп АТЗ для перевезення зерна, кожний(а) з яких за вантажопідйомністю дорівнює або перевищує вантажопідйомність ПП, знаходиться з рівняння:

од.

— тривалість перебування автомобіля в пункті розвантаження, яка залежить від рівня механізації і організації робіт;

l_ij – відстань перевезення зерна з поля (пункту і) в пункт розвантаження (пункт j);

тривалість завантаження АТЗ зерном від комбайнів: ;

, км/год. — середня технічна швидкість автомобіля на шляху від поля на тік, яку визначають за формулою:

(13)

де – технічна швидкість руху транспортного засобу відповідно з вантажем і без вантажу, км/год.

Продуктивність АТЗ:

(14)

Кількість їздок (циклів) ПП за зміну визначається як

(15)

Кількість зібраного і перевезеного за 1 зміну зерна:

(16)

Виробіток 1 автомобіля за зміну

(17)

Зміст і послідовність виконання роботи. В одержаному індивідуальному завданні для виконання роботи (таблиці 2, 3 з попередньої роботи) вказані технічна характеристика комбайна та агротехнічні умови роботи збирально-транспортного комплексу. На підставі викладеного раніше та використовуючи відповідні формули, розрахувати:

• продуктивність комбайна за годину змінного і технологічного часу;

• необхідну кількість комбайнів;

• вибрати раціональну марку ПП, застосував дані таблиці 4 з урахуванням необхідності одержання значення коефіцієнта близького до 1;

• визначити необхідну кількість ПП для забезпечення безперебійної роботи збиральних комбайнів;

• вибрати раціональну марку автомобіля, застосував дані таблиці 3 з урахуванням необхідності одержання значення коефіцієнта близького до 1;

• визначити необхідну кількість АТЗ для забезпечення безперебійної роботи збиральних комбайнів;

• визначити кількість їздок одного АТЗ за зміну, його годинну продуктивність та виробіток за зміну;

Таблиця 4.- Варіанти вибору марки ПП та потужності трактора для перевезення зерна від комбайнів

№ п/п	Марка ПП	Номінальна вантаж- ність ПП qП, т	Місткість бункера ПП , м3	Продуктивність вивантажувального шнека, WШП, т/год	Рекомендована потужність трактора, кВт	Баланс. вартість ПП. тис. грн	Баланс. вартість трактора. тис. грн
1	ПБН-16	12	18	180	100	150	300
2	ПБН-20	16	20	180	110	180	420
3	ПБН-30	20,4	30	180	147	320	520
4	РР-20 (Metal)	20	28	315	150	350	670
5	Кінзе 850	24	30	570	160	560	1110
6	Кінзе 1050	30	37	790	180	780	1200

РОЗДІЛ 2. ДОСЛІДЖЕННЯ ТРАНСПОРТНОГО ПРОЦЕСУ ПЕРЕВЕЗЕНЬ