3 Расчёт производительности мта и расхода

ТОПЛИВА НА ЕДИНИЦУ ВЫПОЛНЕННОЙ ИМ РАБОТЫ

Производительность МТА зависит от конструктивных параметров трактора, сцепки и сельскохозяйственной машины, а также состояния поля (дороги), режима и организации производственного процесса. Целью задания является определение различных факторов на производительность и расход топлива конкретного машинно-тракторного агрегата, состав и режим работы которого были обоснованы при выполнении предыдущих заданий.

Для выполнения задания с учётом вида сельскохозяйственной работы необходимо:

а) выбрать способ движения и вид поворота МТА;

б) рассчитать кинематические характеристики агрегата и рабочего участка;

в) определить сменную производительность агрегата;

г) определить расход топлива на единицу выполненной агрегатом сельскохозяйственной работы.

Исходные данные

Вид сельскохозяйственной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Состав машинно-тракторного агрегата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Рабочая скорость υ_р  движения агрегата, м/с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скорость υ_х движения агрегата

при выполнении холостых поворотов, м/с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ширина В_р захвата агрегата (рабочая), м . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ширина С_уч участка, м . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.1 Выбор наиболее эффективного способа движения мта

При выборе наиболее эффективного способа движения машин­но-тракторного агрегата необходимо учитывать следующие основные требования:

а) высокое качество технологического процесса;

б) удобство и безопасность поворота;

в) возможно меньшая ширина поворотной полосы;

г) возможно меньшая длина холостого пути МТА;

д) исключение одностороннего износа механизма управления трактора;

е) выгрузка урожая в сторону убранного поля;

ж) охрана окружающей среды.

При прочих равных условиях более эффективным будет тот способ движения, при котором длина холостого пути агрегата в расчёте на один гектар обработанной площади будет наименьшей, что соответствует максимальному значению коэффициента рабочих ходов φ , определяемому по выражению

, (3.1)

где S_р и S_х - соответственно путь рабочего и холостого движения агрегата на загоне (участке), м.

В свою очередь,

(3.2)

где L_р ср и L_х ср - соответственно средняя рабочая длина гона и средняя длина холостого поворота агрегата на загоне, м;

n_р и n_х ср - соответственно, число рабочих проходов и холостых поворотов агрегата на загоне.

Основные виды и способы движения машинно-тракторных агрегатов приведены в приложении К, а виды поворотов - в приложении Л. При выборе способа движения и вида поворота агрегата можно воспользоваться рекомендациями приложения М.

При выборе способа движения зерноуборочного комбайна принимают во внимание следующие требования.

а) При прямом комбайнировании на коротких участках (до 500 м) наименьшие потери времени на холостой ход при поворотах имеет круговой способ движения с беспетлевыми односторонними поворотами (приложение К). Круговой способ с поворотами "закрытая петля", с поворотами задним ходом применяют на участках с длиной гона до 300 м. Из указанных способов движения наименьшие потери времени на поворотах имеет способ движения с поворотом задним ходом комбайна.

б) На участках с длиной гона более 500 м применяется гоновый способ движения, круговой с правыми поворотами или с расширением прокосов.

в) Участки полей неправильной конфигурации убирают также круговым способом.

При уборке картофеля комбайнами их работу организуют групповым методом. Поле разбивают на участки, участки - на загоны. Участок в большинстве случаев включает 64 ряда, загон - 16 рядов. На концах участков отбивают поворотные полосы, на которых картофель убирают копателем. Направление движения комбайна выбирают таким образом, чтобы убранная часть поля всегда находилась с правой стороны по ходу комбайна. Уборку начинают с внешних рядков, одновременно убирают первый и третий загоны, затем - второй и четвёртый.

При раздельной (двухфазовой) уборке клубни выкапывают и укладывают в валки картофелекопателем УКВ-2. Затем после двух-, трёхчасовой просушки валки убирают комбайном. В зависимости от урожайности картофеля валки могут быть образованы из двух (при урожайности свыше 25 т/га), четырёх (15…25 т/га) или шести рядков (менее 15 т/га). Картофелекопатель УКВ-2 выкапывает клубни с двух рядков и укладывает их между двумя неубранными, причём на неубранные два рядка подаваться картофель может как с одной стороны (валок из четырёх рядков), так и с обоих (шести рядков). Поэтому за один проход комбайна можно убирать клубни не только с двух рядков, но и с четырёх или шести.

Рекомендуемые схемы движения агрегатов при внесении различных доз органических, минеральных удобрений и условия применения различных схем их внесения приведены в приложении Н.

При прямоугольной форме участка и челночном способе движения агрегата с одинаковыми видами поворота агрегата на концах загона значение коэффициента рабочих ходов определяется по формуле

, (3.3)

где L_р и L_х - соответственно рабочая длина гона и длина холостого поворота агрегата на загоне (участке), м.

Для всех гоновых видов движения агрегатов при прямоугольной форме участков

, (3.4)

где L_р - рабочая длина загона, м;

Е - ширина поворотной полосы, м.

Минимальную ширину поворотных полос Е_min (м) при различных видах поворота агрегатов определяют по расчетным формулам, приведённым в приложении П.

В расчётных формулах при выбранной скорости υ_х движения агрегата на поворотах радиус R поворота агрегата определяют по формуле

, (3.5)

где R₀ - радиус поворота агрегата при скорости υ_х = 5 км/ч, м;

К_р - коэффициент изменения радиуса поворота в зависимости от скорости υ_х .

Значения R₀ и К_р для основных типов машинно-тракторных агрегатов принимают в соответствии с приложением Р.

При расчётах кинематических характеристик зерноуборочных комбайнов радиус поворота R₀ можно принять:

- для комбайнов СК-5А «Нива»

налево R_0л = 9,5 м, направо R_0п = 6,2 м;

- для комбайнов Дон-1500Б

налево R_0л = 13,1 м, направо R_0п = 8,7 м.

При расчётах кинематических характеристик прицепных кормоуборочных агрегатов, а также агрегатов по внесению удобрений радиус R₀ при скорости поворота υ_х = 5км/ч можно принять по минимальным радиусам поворота тракторов, который равен: ЮМЗ-6 - 5,0 м; МТЗ-80, МТЗ-82 - 4,1 м; "Беларус-1221" - 5,3 м; "Беларус-1523" - 5,5 м; T-I50K - 6,8 м; K-70I - 7,2 м; К-744Р - 7,7 м.

Минимальные радиусы R₀ поворота для других марок тракторов выбирают в соответствии с приложением А или источником [5].

Для картофелеуборочных комбайновых агрегатов радиус поворота R в пределах рекомендуемых скоростей поворота до 7 км/м можно принять равным R = 7,0…8,5 м.

Ширину поворотной полосы Е выбирают, где это необходимо, таким образом, чтобы она была не менее Е_min и кратна рабочей ширине захвата В_р агрегата, который будет осуществлять обработку по­воротных полос.

Среднюю длину холостого хода при повороте агрегата на загоне определяют по формуле

, (3.6)

где L_хп и L_хб - длина одного петлевого и одного беспетлевого поворота агрегата, м (приложение П);

n_хп и n_хб - число петлевых и беспетлевых поворотов на загоне или участке (приложение С).

Оптимальную ширину загона С_уч принимают по рекомендациям, приведенным в специальной литературе [2], или определяют по формулам:

- при движении всвал, вразвал или с их чередованием

; (3.7)

- при двухзагонном способе движения

; (3.8)

- при комбинированном способе движения

; (3.9)

- при круговых способах движения

. (3.10)

Действительное значение С_уч должно быть не менее С_опт и кратно двойной ширине захвата агрегата В_р .

При выполнении задания № 3 необходимо привести схему участка с выделением загонов, поворотных полос и линии первого прохода; показать способ движения агрегата на загонах (участках) и при обработке поворотных полос.