4. Определение потребного количества транспортных средств и согласование работы технологических и транспортных агрегатов

От организации технологических перевозок продуктов в значительной мере зависит проведение сборочных (уборка зерновых, силосных культур) и распределительных (посев, посадка, внесение удобрений) работ в установленные агротехнические сроки.

Основными особенностями работы транспортных средств, обслуживающих уборочные (распределительные) машины, являются:

– работа в единой технологической уборочно-транспортной системе (ТУТС);

– резкое различие в режимах движения по полю и дороге;

– выполнение сборочно-транспортных (транспортно-распределитель­ных) операций;

– значительный удельный вес пробега по полю и времени пребывания на поле в общем балансе пути и времени цикла.

В курсовом проекте возможны следующие производственно-транспор­тные процессы:

– обслуживание посевных агрегатов загрузчиками;

– обслуживание разбрасывателей удобрений транспортными средствами;

– обслуживание уборочных машин транспортными средствами.

Согласование работы технологических и транспортных агрегатов проводят по заданной культуре на операции уборка.

Рассмотрим построение уборочно-транспортных процессов на примере уборки сельскохозяйственных культур.

Будем называть основную операцию уборочно-транcпортного процесса, выполняемую, как правило, сельскохозяйственной машиной (комбайном, разбрасывателем удобрений и т.д.), базовой, а ее длительность – базовым циклом. Длительность перевозочной и перегрузочной операций будем называть транспортным циклом.

Длительность процесса и синхронность его операций относятся к числу наиболее важных показателей, определяющих организационно-техно­логический уровень уборочно-транспортного процесса с точки зрения равномерности работы и загрузки машин на каждой операции. Синхронность операций определяется согласованностью также каждой операции расчетного такта процесса.

Для согласования работы ТУТС необходимо определить время рейса (или время оборота t_об), ч:

t_р = t_пог + t_дг + t_взв + t_разг + t_дх + t_о ,

где t_пог и t_разг – время простоя транспорта соответственно под погрузкой и разгрузкой, ч (t_разг принимаем 3,6 мин);

t_д.г и t_д.х – время движения соответственно с грузом и в холостую, ч;

t_o - время простоев машины по техническим или другим причинам, ч (принимаем 5 мин);

t_взв - время взвешивания (4,5 мин на автомобильных весах), ч.

Определить время загрузки автомобиля, ч:

t_пог = Q_т / 3,6 ∙ q_выг ,

где q_выг – пропускная способность выгрузного шнека комбайна, принимаем q_выг = 25 кг/с (90 т/ч).

Определить время движения автомобиля с грузом, ч:

t_дг = L_пер / V_р ,

где V_р – скорость движения автомобиля с грузом, принимаем 20 км/ч.

Определить время движения автомобиля без груза, ч:

t_дх = L_пер / V_х ,

где V_х – скорость движения автомобиля без груза, принимаем 40 км/ч

Определить количество рейсов за 1 смену:

n_р = (T_см – E_о) / t_р ,

где T_см – время смены, ч (из задания № 4);

E_о – время нулевой езды, ч (заезды на заправку, техническое обслуживание, поездка от места стоянки транспорта к месту погрузки и от места разгрузки до места стоянки и т.п.) E_о = 0,5 ч.

n_р округляют до целого большого значения.

Определить сменную производительность, ткм:

W^см_ткм = W^р_ткм · n_р ,

5.8. Определить сменный объём грузоперевозок, ткм:

Q^см_ткм = S · U · L_пер / D_агр · К_п · К_г ,

где S – площадь поля, га

U – урожайность, т/га

D_агр – агротехнический срок уборки культуры, дней

К_п и К_г – коэффициенты погодности и готовности (примем равными 1)

Определить потребное количество автомобилей:

n_авт = Q^см_ткм / W^см_ткм ,

Определить эксплуатационное n_экс и инвентарное n_инв количество автомобилей, штук:

n_экс = n_авт / К_г ,

n_инв = n_авт / К_ип ,

где К_г – коэффициент технической готовности (К_г = 0,78);

К_ип – коэффициент использования парка (К_ип =0,72).

После определения показателей работы транспорта, необходимо вычислить аналогичные показатели для уборочной техники:

Определить время работы комбайна, ч:

Определить время загрузки бункера комбайна, ч:

t_З = ,

где  – плотность зерна в бункере, кг/м³;

 – коэффициент заполнения бункера,  = 0,95;

V – объём бункера, м³: для комбайна «Нива» – 3 м³; для «Енисея» – 4,5 м³; для «Дона» – 6 м³.

Определить продолжительность выгрузки зерна из бункера, ч:

t_В = ,

где q_в = 25 кг/с – пропускная способность (производительность) выгрузного шнека.

Определить время цикла работы 1 комбайна, ч:

t_Ц = t_З + t_В + t_Д ,

где t_Д – время на организацию выгрузки (остановка и трогание комбайна, включение и выключение выгрузных устройств и подруливание транспортного средства), t_Д = 0,033 ч.

Определить время на переезды комбайна за 1 смену, ч:

Т_пер = ,

где L_пер – расстояние переездов за 1 смену, км (в исходных данных);

V_тр – транспортная скорость комбайна, км/ч (принимаем 15 км/ч).

Определить количество уборочных циклов за 1 смену:

n _ц = ,

где Т_вн – внецикловые нормируемые затраты времени за 1 смену, ч. В расчётах принимаем Т_вн = 1 ч;

Т_см – время смены, для уборочного процесса 10 ч.

Полученное количество циклов округляют до целого большего числа.

Определить рабочее время 1 смены, ч:

Т_р = t_з  n_ц ,

Определить сменную производительность комбайна.

В гектарах убранной площади, га в 1 смену

W_см = 0,1  В_р  V_р  Т_р ,

В центнерах убранного зерна, ц в 1 смену:

W_см = 0,1  В_р  V_р  Т_р  U ,

где В_р - рабочая ширина захвата жатки, м. Принять 0,98 от конструктивной (В_р = 0,98В_к).