
Методические указания к практическим занятиям по теме Расчет состава уборочно-транспортных звеньев на уборке зерновых культур
..pdf
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ
Кафедра эксплуатации машинно-тракторного парка
Утверждаю. Проректор по УР А. Патрушев
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к практическим занятиям по теме
РАСЧЕТ СОСТАВА УБОРОЧНО-ТРАНСПОРТНЫХ ЗВЕНЬЕВ НА УБОРКЕ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
(для студентов факультета механизации с.х.)
Челябинск
2007
Составители
Окунев Г.А. - докт. техн. наук, профессор (ЧГАУ) Маринин С.П. - канд. техн. наук, доцент (ЧГАУ)
Рецензент Косилов Н.И. - докт.техн.наук, профессор (ЧГАУ)
Ответственный за выпуск Плаксин А.М. - зав. кафедрой ЭМТП
Редактор Гришина Л.Ф.
РИО ЧГАУ
Формат 60х84/16. Объем 1,25 уч.-изд. л. Тираж 50 экз. Заказ №
УОП ЧГАУ
Печатается по решению редакционно-издательского совета ЧГАУ
© ФГОУ ВПО "Челябинский государственный агроинженерный университет", 2007.
2
Методические указания охватывают три практических заня- тия каждое продолжительностью 2 ч.
Цель занятий: Освоить методику расчета рационального состава технологических и транспортных звеньев на уборке зер- новых культур
Требования к оформлению
Расчеты должны быть выполнены по варианту, указанному преподавателем, оформлены на листах формата А4 в соответст- вии со Стандартом предприятия. После проведения всех расче- тов необходимо сделать вывод о рациональном составе убороч- ных и транспортных отрядов при уборке зерновых культур.
Практическое занятие 1
ТРАНСПОРТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УБОРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ
Сжатые сроки уборки и большое количество зерна, сена, си- лосной массы, соломы, которое должно быть перевезено в этот период, требуют четкой организации использования транспорт- ных средств в соответствии с конкретными условиями работы.
Основными факторами, влияющими на потребность в транс- портных средствах при уборке зерновых культур, являются:
-урожайность культуры; -объемный вес культуры; -объем бункера комбайна; -время наполнения бункера;
-тип транспортного средства, его грузоподъемность, среднетех- ническая скорость;
-удаленность поля от мест хранения убираемой культуры; -состояние дорог и наличие механизмов разгрузки; -техническое состояние машин; -коэффициент использования времени смены.
Потребность в транспорте для перевозки зерна определяют из условий минимальных простоев комбайнов и транспортных средств и максимального использования грузоподъемности по- следних.
3

Наиболее эффективной является уборка, при которой за группой комбайнов закрепляется группа транспортных средств.
Способы перевозки зерна от комбайнов: -прямые перевозки; -комбитрейлерный; -порционный;
-с использованием накопителей-перегружателей.
1.1. Прямые перевозки
Данный способ осуществляется по схеме: комбайн – транс- портное средство - ток (рисунок 1).
Уборочно-транспортные звенья комплектуют так, чтобы число комбайнов было равно или кратно числу бункеров зерна, вмещающихся в кузов транспортного средства. Нормативный ко- эффициент использования времени смены при таком способе со- ставляет для комбайна 0,55, для транспортного средства -
0,40...0,50.
1 - зерноуборочный комбайн; 2 - транспортное средство Рисунок 1 - Схема прямых перевозок при уборке зерновых культур
1.2. Комбитрейлерный способ перевозки осуществляется по схеме: комбайн – оборотные прицепы - транспортный поезд
– ток (рисунок 2).
Заполненный прицепа трактор вывозит к ближайшей поле- вой дороге, где формируется автопоезд, который автомобилем- тягачом, предварительно загруженным от комбайнов, доставля- ется на ток. В это время зерно от комбайнов выгружают в обо-
4

ротные прицепы и формируют следующий поезд. Нормативный коэффициент использования времени смены составляет для комбайна 0,60...0,65, для транспортного средства - 0,65...0,70.
1 - зерноуборочный комбайн; 2 - транспортное средство; 3 - оборотные прицепы; 4 - колесный трактор Рисунок 2 - Схема комбитрейлерного способа перевозки зерна от комбайнов
1.3. Порционный способ сбора и транспортировки зерна
Транспортный процесс при этом (рисунок 3) осуществляется по схеме: комбайн – тракторные прицепы (автомобиль) – ток.
1 - зерноуборочный комбайн; 2 - колесный трактор; 3 - оборотные прицепы; 4 – разгрузочная магистраль
Рисунок 3 - Схема порционного способа отвозки зерна от комбайнов
5

Загрузка транспортных средств и оборотных прицепов осуще- ствляется в фиксированных местах поля, которые выбираются с таким расчетом, чтобы осуществлялась выгрузка заполненного на 80 % и более бункера комбайна. Для этого при необходимости на поле делают разгрузочные магистрали. Мест разгрузки должно быть не более трех. Нормативный коэффициент использования времени смены составляет для комбайна 0,65...0,75, для транс- портного средства - 0,70...0,75.
Порционный способ отвозки зерна от комбайнов может осу- ществляться различными транспортными средствами: автомоби- лем с полуприцепом, колесным трактором типа МТЗ с прицепом 2-ПТС-6, энергонасыщенным трактором типа К-701 с двумя прицепами (2-ПТС-9 и 3-ПТС-12).
1.4. Использование накопителей-перегружателей
Транспортный процесс при таком способе осуществляется по схеме: комбайн – накопитель-перегружатель – транспортное средство (рисунок 4).
1 - зерноуборочный комбайн; 2 - транспортное средство; 3 - накопитель-перегружатель
Рисунок 4 - Схема отвозки зерна от комбайнов с использованием накопителей-перегружателей
Основное назначение накопителя-перегружателя - принимать зерно от комбайна в промежутках, когда нет транспорта на поле, и
6
перегружать его в прибывшее транспортное средство. При этом разрывается жесткая связь КОМБАЙН - ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, в результате чего снижаются взаимо- обусловленные простои и потребное количество транспорта. Нормативный коэффициент использования времени смены со- ставляет для комбайна 0,60…0,65, для транспортного средства –
0,60…0,70.
Практическое занятие 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МЕСТ ВЫГРУЗКИ ПРИ ПОРЦИОННОМ СПОСОБЕ ОТВОЗКИ ЗЕРНА ОТ КОМБАЙНОВ
Подготовка поля к уборке проводится до начала скашивания в валки и обмолота специальным звеном; она включает в себя сле- дующие операции: обкашивание поля, прокос разгрузочных ма- гистралей, опашка поля, обозначение вешками скрытых препят- ствий (камни, пни и т.д.).
В зависимости от культуры, ее урожайности, длины гона, объ- ема бункера комбайна определить количество мест выгрузки и их расположение (согласно данным таблицы 1 и рисунку 5).
Последовательность выполнения задания
1.Выписать исходные данные (приложение 1).
2.Определить объем бункера, ширину захвата жатки, удель- ный вес культуры (приложение 3, 4).
Таблица 1 - Количество мест выгрузки
Количество бункеров, |
Количество прохо- |
Номер |
Количество |
|
дов, за которое на- |
||||
намолачиваемых за |
схемы на |
мест вы- |
||
молачивается один |
||||
один круг (nБ), шт. |
рисунке 5 |
грузки |
||
бункер (nП) |
||||
|
|
|
||
0,7…1,0 |
2 … 3 L |
1 |
1 |
|
1,0 … 1,3 |
1,5 …2 L |
2 |
1 |
|
1,3 …2,0 |
1,0 … 1,5 L |
3 |
1 |
|
0 … 0,7 |
более 3,0 L |
|||
|
|
|||
|
|
|
|
|
2,0 … 3,0 |
0,7 … 1 L |
4 |
2 |
|
3,0 … 4,0 |
0,5 … 0,7 L |
5 |
2 |
7

L - длина загонки (поля), м; I, II - последовательность уборки участков поля; * - место выгрузки участка поля I;
+ - место выгрузки участка поля II
Рисунок 5 - Схемы расположения мест выгрузки в загонке
3. Рассчитать путь, за который намолачивается один бункер зерна, м:
|
V γ |
102 |
|
|
|
SБ = |
Б 0 |
|
, |
(1) |
|
ВРU |
|||||
|
|
|
где γ0 - удельный вес зерна, кг/м3; VБ - объем бункера, м3; ВР - ра- бочая ширина захвата жатки, м; U - урожайность зерна, ц/га/
4. Рассчитать количество проходов (гонов) комбайна, необ- ходимых для заполнения одного бункера зерном:
nП |
= |
S |
Б |
|
|
|
L . |
(2) |
|||||
|
|
5. Рассчитать количество бункеров зерна, намолачиваемых
комбайном за один круг (2L): |
|
|
|
|
nБ |
= |
2L |
. |
|
|
(3) |
|||
|
|
SБ |
|
6.По полученным величинам nП и nБ определить количество мест выгрузки (таблица 1) и дать схему их расположения с ука- занием размеров поля, расстояния до разгрузочных магистралей
ит.д.
7.Сделать вывод о построении уборочно-транспортного ком- плекса с описанием порядка работы зерноуборочных комбайнов
итранспортных средств.
8
Практическое занятие 3
РАСЧЕТ РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА УБОРОЧНО- ТРАНСПОРТНЫХ ЗВЕНЬЕВ
За основу расчета берется равенство производительности звена комбайнов и звена транспортных средств при наименьших про- стоях техники и максимальной загрузке транспорта. Количество комбайнов в звене принимают в пределах 3...7 единиц одной марки и рассчитывается по количеству бункеров зерна, которое сможет войти в кузов транспортного средства, а также по време- ни отсутствия транспортного средства на поле и графику согласо- ванности работы уборочных и транспортных средств.
Расчет технологических и транспортных звеньев для различ- ных способов транспортного обеспечения уборки зерновых куль- тур ведется по одной методике, различными будут лишь состав- ляющие времени рейса транспортных средств.
Порядок расчета
1. Согласно варианту задания выписать и определить исход- ные данные (приложение 2, таблицы 1, 2, 3):
-марка комбайна и транспортного средства; -урожайность культуры; -расстояние от тока до поля 1ге;
-объем бункера VБ, рабочая скорость VPK и рабочая ширина захвата жатки комбайна ВР, коэффициент технической готовно- сти комбайна КгК;
-грузоподъемность транспортного средства q, объем кузова VA, площадь платформы SПЛ, скорость движения с грузом VТ и без груза VХ, коэффициент технической готовности транспортно- го средства КгТ.
Рабочая ширина захвата жатки, м, определяется по выраже-
нию |
|
ВР= 0,96 ВК , |
(4) |
где ВК - конструктивная ширина захвата жатки.
Максимально возможная рабочая скорость, км/ч, зерноубороч- ного комбайна по пропускной способности молотилки определя- ется по выражению
9
VP |
= |
360qM |
|
, |
(5) |
|
B U (1 + c) |
||||||
|
|
|||||
|
|
P |
|
|
||
где qM - пропускная способность молотилки комбайна, |
кг/с; с - |
отношение урожайности соломы к урожайности зерна Фактическая скорость движения комбайна не может превы-
шать 6...7 км/ч.
В зависимости от сорта, метеорологических условий отноше- ние урожайности соломы к урожайности зерна изменяется в ши- роких пределах и может быть принято согласно приложению 5.
2. Определить количество бункеров зерна, которые могут вой- ти в кузов транспортного средства:
m = |
q |
|
|
|
|
VБγ |
, |
(6) |
|||
|
|||||
|
0 |
|
|
где q - грузоподъемность транспортного средства (включая кузов и прицепы), т; γо - объемный вес зерна, т/м3.
Количество бункеров округляем до целого числа в меньшую сторону. Допускается превышение номинальной грузоподъемно- сти транспортного средства до 10%.
3. Проверить фактически перевозимый груз по высоте нара- щенных бортов транспортного средства:
GФ = m VБ γ0 , т (7)
Максимальная масса зерна, т, которая может войти в кузов при наращенных бортах:
GH = SПЛ hБ γ0, |
(8) |
где SПЛ - площадь платформы кузова автомобиля и прицепа, м2; |
|
hБ - максимально возможная высота наращенных бортов, м; |
|
hБ = 3 - hПЛ, |
(9) |
где hПЛ - высота платформы кузова, м. |
|
Если GФ > GН, то количество бункеров зерна, которое может войти в кузов транспортного средства, необходимо уменьшить:
|
GФ ≤ GH. |
(10) |
|||
4. Определить коэффициент использования грузоподъемности |
|||||
транспортного средства: |
|
|
|
|
|
γ С |
= |
mVБγ |
0 |
. |
(11) |
q |
|
||||
|
|
|
|
|
5. Определить время загрузки транспортного средства зерном (время нахождения транспортного средства на поле), ч.
10