5.8 Рациональность загрузки трактора

Рациональность загрузки трактора при работе с установленным количеством машин проверяют по коэффициенту использования тяговогоусилия.

Его рассчитывают по формуле:

.

(18)

Оптимальная величина этого коэффициента в зависимости от характера выполняемой работы находится в пределах 0,85-0,96. В том случае, когда нет возможности более рационально загрузить трактор (_u<0,85-0,96), прини­маются т.е. варианты, из _u <0,85, в которых коэффициент использования тягового усилия выше, т.е. когда агрегат выполняет агрсшрием на мак­симально возможной скорости.

Вариант со значениями коэффициента использования тягового усилия _u >0,96 исключается, тк. работа МТА невозможна из-за перегрузки двигателя трактора. Для тягово-приводных агрегатов (с приводом механизмов от ВОМ) величину коэффициента использования тягового усилия трактора для каждой выбранной передачи рассчитывают по формуле:

.

(19)

По результатам расчетов сделать выводы о целесообразности работы трактора на той или иной передаче, т.е. определить наиболее рациональный скоростной режим работы МТА по степени загрузки двигателя.

6. Технико-экономические показа гели агрегатов

Основными технико-экономическими показателями МТА являются: Производительность, расход топлива и затраты труда на единицу обработанной площади.

Часовая и сменная расчетная производительность агрегата рассчитывается по формулам:

часовая [га/ч]; сменна [га/смену]

(20)

где В_Р - рабочая ширина захвата агрегата, м;V_p - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;  - коэффициент использования времени смены, табл. В приложения к курсовому проекту; Тр - чистое рабочее время смены, ч

Рабочая ширина захвата агрегата равна:

где  - коэффициент использования конструктивной ширины захвата агрегата;

В_к -конструктивная ширина захвата агрегата, м

Рабочую скорость движения агрегата определяют по тяговой характеристике трактора по значению тягового сопротивления по формуле:

; [км/ч]

(21)

где V_Р - теоретическая (расчетная) скорость движения, км/ч;  - буксование, %

Чистое рабочее время определяется по формуле:

; [ч]

(22)

где Т_СМ - время смены, ч

По коэффициенту г можно определить величину затрат времени смены на холостые заезды, повороты и простои агрегата при технологическом, техническом обслуживании и на отдых механизаторов. См. справочник (2)

Расход топлива на единицу времени выполненной работы определяется как:

; [кг/га]

(23)

где G_ТР, - часовой расход топлива соответственно при работе; G_ТХ, агрегата под нагрузкой, при холостых поворотах и заездах; G_TO а также при остановках агрегата с работающим двигателем, см. в табл. Б приложения, км/ч; Т_ХХ - время движения агрегата при холостых поворотах и заездах в течение смены, ч; Т_О - время работы двигателя при остановках агрегата, ч.

Время на остановки агрегата в течение смены определяется по следующей формуле:

; [ч]

(24)

где t_ТЕХН t_ТО t_ОТ - время простоев из расчета на 1 час чистой работы агрегата соответственно при технологическом обслуживании машин и при отдыхе механизаторов в течение смены и техническом обслуживании, ч.

Время движения агрегата при холостых поворотах и заездах рассчитывается исходя из баланса времени смены:

; [ч]

(25)

Затраты труда на единицу выполненной работы (Н) определяют по формуле:

; [чел.-ч/га]

(26)

где m - количество рабочих, обслуживающих агрегатов

Результаты расчета состава МТА и показателей его работы для выполнения заданной операции необходимо занести в табл. 3.

Таблица 3.

Эксплуатационные показатели агрегатов для выполнения посеваклевера вместе с ячменем

Состав агрегата			Режим работы (параметры)			Экономические показатели
трактор	сцепка	сельхозмашина (кол-во маши	коэф использования тягового усилия	рабочая скорость движения, км	ширина захвата, м	сменная эксплуат. произвол., га/смена	расход топл., кг/га	затраты труда, чел.-ч/га	затраты мех. энергии л.с.-ч/га
ДТ-75 ДТ-75 МТЗ-82 МТЗ-82	СП-11 - - -	2шт. СЗТ-3.6 СЗТ-3,6 СЗТ-3,6 СЗТ-3,6	0,89 0,93 0,83 0,64	6,8 11 9,3 8.2	7,2 3,6 3,6 3,6	19,5 15,8 14,0 12,3	4,2 5,2 6,2 7,01	1,07 0,88 1,00 1,12	18,4 17,3 16,5 18,6

Анализируя табл. 3 (см. выше) приходим к выводу, что агрегат ДТ-75В + СП-11-2СЗТ-3,6 имеет более высокие эксплуатационные показатели: у него наи­большая эксплуатационная сменная производительность при наименьшем расходе топлива и незначительном превышении затрат труда и механической энергии.

Применение вычислительной техники при проектировании интенсивных (индустриальных) технологий дает возможность рассчитать несколько вариантов применения соответствующих машинно-тракторных агрегатов и выбрать наилучшие с точки зрения агротехнических и эксплуатационных показателей и качества работы. Кроме этого, трудоемкость проектирования снижается в десятки раз. Программа расчета состава агрегата реализована на алгоритмическом языке "Basic". Расчет состава агрегата на ЭВМ и его экс­плуатационных показателей состоит из подготовки исходной информации и расчета на компьютере IBM PC.

При обосновании степени загрузки (расчете коэффициента использования тягового усилия) и др. эксплуатационных показателей на ЭВМ имеет боль­шое значение правильная подготовка информации. В приложении дана фор­ма подготовки исходной информации к расчету на ПЭВМ. Необходимо выб­рать и заполнить в формы показатели для трех-четырех передач трактора, чтобы рассчитать значения по коэффициенту использования тягового усилия (0,87-0,95). Передачи выбирают с более высокой, входящей в диапазон рабо­чих скоростей движения агрегата.

Формы подготавливают аккуратно, четко, с заполнением всех строк по каждой передаче. При этом используют каталог "Сельскохозяйственная техника", справочник сельского механизатора, приложения к курсовому проекту.

Условные обозначения в распечатке ЭВМ: '

n - число сельскохозяйственных машин в агрегате; В - ширина захвата агрегата (сельхозмашин), м;  - фронт сцепки, м; R - сопротивление агрегата (сельхозмашин), кг; - коэффициент использования тягового усилия агрегата; W_Z - эксплуатационная расчетная часовая производительность агрегата, га/ч; W_см - эксплуатационная расчетная сменная производительность агрегата, кг/см; Q_(ГА) - расход топлива на единицу обрабатываемой площади, к/га; Н - затраты труда на гектар обработанной площади, чел.ч./га; А - затраты энергии на гектар обработанной площади, л.с.ч/га.

Распечатка, в которой даны результаты расчетов, прилагается к курсовому проекту. Полученные результаты анализируются и заносятся в таблицу.