Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Хробостов С.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка учебник

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
22.27 Mб
Скачать

Техническая производительность агрегата определя­ ется расчетом с учетом действительных условий работы и технических возможностей машин. Действительно воз­ можные значения ширины захвата Вр, скорости движе­ ния vp и времени чистой работы Тр отличаются от тео­ ретических или номинальных значений. Действительный

(рабочий) захват агрегата

Вр в

большинстве случаев

не равен конструктивному захвату

В.

 

 

С т е п е н ь

и с п о л ь з о в а н и я

к о н с т р у к т и в ­

н о й ш и р и н ы

з а х в а т а

характеризуется

коэффици­

ентом:

 

 

 

 

 

 

Р =

^ - .

 

 

(95)

Полнота использования конструктивной ширины за­

хвата зависит от точности вождения

агрегата

(квалифи­

кации механизатора), правильности прицепки машин и их технического состояния. Неполное использование ши­ рины захвата в некоторых случаях может вызываться условиями работы. Например, при уборке зерновых высокоурожайных сортов и большой соломистости, ког­

да

молотилка не справляется

с переработкой

хлебной

массы, работают с неполным

захватом.

 

 

 

Действительная

рабочая

скорость

движения

агрега-.

та

vp

тоже отличается от

теоретической ит ;

она

меняет­

ся

при

буксовании

движителей

трактора, непостоянстве

частоты

вращения

вала двигателя в связи

с изменяю­

щейся нагрузкой, а также

при

переключении

передач

и криволинейное™ хода агрегата.

 

 

 

 

К о э ф ф и ц и е н т о м и с п о л ь з о в а н и я

с к о р о ­

с т и

называется отношение

средней

рабочей

скорости

движения агрегата

vp к теоретической

ит , т. е.

 

 

 

 

 

&

=

 

 

(96)

 

Очевидно, что чем больше коэффициент

использова­

ния

скорости, тем

выше

производительность

агрегата.

 

Работа агрегата

сопровождается

некоторыми поте­

рями времени на холостые повороты на концах загонов, переезды с одного загона или участка на другой и на остановки по разным причинам.

К о э ф ф и ц и е н т о м и с п о л ь з о в а н и я

в р е м е ­

ни с м е н ы называется отношение времени Г р

фактиче-

140

ской

(чистой) работы агрегатов ко всему времени

сме­

ны Тсм,

т. е.

 

 

т = 1 ? _ .

(97)

'см

Всоответствии с указанными факторами, влияющи­ ми на работу подвижных агрегатов, их техническая про­ изводительность определяется следующими формулами:

часовая (га/ч)

 

W = 0,1 £ р у р т

=

0,1 pBE0 wT T,

(98)

сменная

(га/смену)

 

 

 

 

 

 

WCM = 0,1 В р

vt Тр

=

0,1 №

ur

тТ с м ,

 

суточная

(га/сутки)

 

 

 

 

 

 

 

^ с у т =

0,1

 

^pVpTTCyJf

 

 

сезонная

(га/сезон)

 

 

 

 

 

 

 

ну

_

ш

п

 

 

 

 

w оез

сут /Лр>

 

 

 

где Др — количество рабочих дней за сезон или год.

Таким

образом,

техническая

производительность

подвижного

агрегата на полевых работах

прямо

пропор­

циональна ширине захвата Вр и скорости движения аг­ регата, а также степени использования ширины захвата

Р, скорости движения

и времени смены т.

Действительная,

или фактическая, производитель­

ность агрегата может отличаться от технической вслед­

ствие отклонения ширины захвата, скорости

движения

и чистого рабочего времени от технически

обоснован­

ных. Чем лучше скомплектован агрегат и организована его работа, тем в большей мере фактическая производи­ тельность соответствует технической.

Отношение фактической (или технической) произво­ дительности агрегата к теоретической называется коэф­ фициентом использования работоспособности агрегата. Он определяется по формуле:

* м . - £ - Ч Л

( 9 9 )

Иногда его называют коэффициентом эксплуатации.

141

§ 2. Расчет производительности агрегата по мощности трактора и двигателя

Расчет W по мощности трактора. Производитель­ ность агрегата находится в прямой зависимости от мощ­ ности трактора, так как ширина захвата В и скорость его движения зависят от мощности трактора. Поэтому, чтобы учесть зависимость производительности агрегата от энергетических показателей, целесообразно также

определить ее непосредственно

по мощности трактора

или двигателя.

 

 

 

 

Тяговое усилие Р , ф

(кгс) на крюке трактора, реали­

зуемое при работе агрегата,

 

 

Р

I?

2 7 0

Д'кр

1

кр

Ааг

'

VP

Отсюда мощность на крюке

 

 

ДГ

_

ЛРр

 

к р

 

270

 

Рабочее тяговое сопротивление Rar (кгс) сельскохо­ зяйственных машин, включая и сопротивление сцепки, при установившемся движении на ровном участке будет:

р

— k

В

_ £Z0AW

'\аг — к м

 

>

где kK—удельное

 

 

Ор

тяговое

сопротивление на единицу

ширины захвата

агрегата, кгс/м.

Тогда ширина захвата агрегата

Подставив это выражение в формулу (98) часовой производительности, получим техническую производи­ тельность агрегата W (га/ч), выраженную через мощ­ ность трактора:

W = 0,lBpvpr'

= 0 A - 2 7 0 N « p V * \

 

Ь v

км ир

После сокращения она будет выглядеть так:

w _ 27JVKP Т _

( 1 0 0 )

Эту формулу целесообразно преобразовать, отразив зависимость производительности от степени использо­ вания мощности трактора.

142

Известно, что отношение фактически используемой тяговой мощности N„p к максимальной крюковой мощ­

ности трактора N„pm a x представляет собой коэффициент использования тяговой мощности | ^ к р , т. е.

*p

л/к р

v Чи

IV,,,,

 

^max

Тогда выражение технической производительности W

(га/ч) агрегата можно представить так:

2 7 A W m a x

ч.

О 0 1 )

W=Т-^ь

Из приведенных формул видно, что часовая техни­ ческая производительность агрегата прямо пропорцио­ нальна тяговой мощности трактора, а также коэффи­ циентам использования мощности и времени и обратно пропорциональна удельному сопротивлению машин-ору­ дий.

Сменная, суточная и сезонная производительности агрегата, выраженные через мощность трактора, соот­ ветственно равны (га);

U7

к р " " х а

-.-Г

 

 

 

« ' с у т -

^

 

Чр

c ^

 

 

 

" с е з ~

 

4 DК Р

°УТ

Р"

 

 

Расчет W по мощности двигателя. Выражение техни­

ческой производительности

W

(га/ч)

агрегата

через

мощность двигателя

трактора

получается

при

подста­

новке в формулу (100)

значения

^ к р т а х

=

Л^и

т. е.

W

= f N

^ e V >

 

 

( 1 0 2 )

где N£H — максимальная эффективная мощность двига­

теля, л. с;

г)т р — тяговый к.п.д. трактора при данной NKV.

Из этой формулы видно, что производительность аг­ регата прямо пропорциональна эффективной мощности

143

двигателя

Nen,

к. п. д. трактора

цтр и степени использо­

вания мощности двигателя

Елг .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

Для агрегатов, у которых

мощность

двигателя ис­

пользуется

одновременно

на

передвижение

машины и

на

привод

ее

механизмов

через

вал

отбора

мощности

(Ne

=NeH

+ A / 0 ) , производительность

их

в

зависимости

от мощности двигателя может быть выражена

формулой:

Таким образом, производительность агрегата тем выше, чем больше мощность трактора NKp или Ne, сте­ пень использования тяговой мощности |л<к р или £we эф­ фективной мощности двигателя и чем меньше величина удельного сопротивления машин kM.

Вформулах производительности агрегата по мощ­ ности двигателя или трактора наиболее наглядно отра­ жается ее зависимость от основных энергетических па­ раметров агрегата, обусловливаемых конструкцией ма­ шины и условиями работы. Поэтому технические воз­ можности получения максимальной производительности агрегата для данного процесса при использовании раз­ личной ширины захвата и разных скоростей движения удобно определять через мощность трактора.

Вбольшинстве же производственных,условий, когда применяются машины-орудия определенной ширины за­ хвата, а скорость движения агрегата тоже имеет опре­ деленный диапазон, обусловленный тяговым сопротив­ лением агрегата и тяговым усилием трактора, целесооб­ разнее рассчитывать производительность агрегата, по

ширине захвата

и скорости движения, т. е. по форму­

ле (98).

 

 

§

3.

Баланс времени смены

Использование

времени смены Гсм на выполнение по­

лезной работы оценивается коэффициентом использова­

ния

времени смены

т.

Производительность

агрегатов

зависит

от времени

Тр чистой работы агрегата

за

смену

Тсм

и коэффициента

т, т. е.

 

 

 

 

 

Тр — т Тш.

 

 

 

Чем

больше т, тем

выше производительность

агре­

гата.

 

 

 

 

 

144

Рассмотрим,

от каких факторов зависят

величина т

и время чистой

работы

агрегата.

 

Баланс времени смены в общем виде:

 

Тси = Трпхтго

+ Тп.тиорм,

(103)

где Тр— время чистой работы агрегата; Тп— подготовительно-заключительное время (при­

ем, сдача агрегата, переезд к месту работы

иобратно);

Тх — время холостого движения в загоне;

Тт— время на технологическое обслуживание аг­ регата (заправка сеялок, выгрузка зерна из комбайнов);

Т т 0 — время на плановое техническое обслуживание агрегата;

Тп— простои для устранения непредвиденного на­ рушения технологического процесса (очистка рабочих органов и пр.);

Тн —простои по причине технических неисправ­ ностей;

Тор—простои по организационным и другим при­ чинам;

Тм —простои по метеорологическим условиям (дождь, туман, избыточная влажность).

Из этого уравнения видно, что составляющие непро­ изводительных затрат времени можно разделить на две

группы: затраты, связанные

с чистым

рабочим време­

нем,— Тх,

Гт , Гто, Тпл,

Тп\

затраты, не

связанные с чи­

стым рабочим временем, — Тн, Тор,

Тм.

 

Первую группу затрат времени агрегата учитывают

при установлении технических норм наработки.

Затраты

времени

Тх

на повороты и заезды, как было

установлено в главе

V,

зависят

от кинематической ха­

рактеристики агрегата, способа движения и условий ра­ боты. Они уменьшаются на участках с длинными гона­ ми. Затраты времени Тт, Тот и Ти зависят от уровня ор­ ганизации работы и типа машин. Время Та.г зависит от конструкции машины и условий работы.

Примерные значения коэффициента использования времени т приведены в таблице 9.

При работе на повышенных скоростях коэффициент т несколько снижается, так как количество рабочих цик­ лов, а следовательно, и поворотов за смену возрастает пропорционально увеличению скорости, а время на

10 С. Н. Хробостов

145

Т а б л и ц а 9

Примерные

значения коэффициента

использования времени

 

 

 

на различных полевых операциях в зависимости

 

 

 

 

 

 

от

длины

гона

 

 

 

 

 

 

Вид работы

Тип

 

Коэфф щиент т при длине

Г О Н }

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

трактора

200

|

300

400

500

1000

1500

2000

 

 

 

 

Пахота

 

 

Колесный

0,64

 

0,70

0,76

0,80

0,86

0,88

0,90

 

 

 

Гусеничный

0,61

 

0,68

0,75

0,78

0,81

0,84

0,85

Культивация,

Колесный

0,67

 

0,72

0,77

0,81

0,84

а 87

0,8Э

боронование,

Гусеничный

0,71

 

0,73

0,76

0,80

0,82

6,84

 

0,86

дискование,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лущение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Посев

 

зерно­

Колесный

0,64

 

0,68

0,73

0,78

0,82

0,85

0,86

вых,

внесение Гусеничный

0,60

0,63 0,67 0,70 0,73

0,76

0,78

удобрений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Посев

пропаш­

Колесный

0,62

 

0,66

0,71

0,76

0,80

0,82

0,84

ных

 

 

 

 

 

0,78

0,80

0,82

0,84

 

 

0,88

Кошение

трав

»

0,76

 

0,86

Уборка

 

зерно­

 

0,72

 

0,74

0,76

0,78

0,80

0,81

0,82

вых

жатками

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

каждый

поворот агрегата остается

практически

почти

одинаковым. С повышением скорости коэффициента т может снижаться также и вследствие увеличения зат­ рат времени Гт . (Например, увеличивается число запра­ вок сеялок семенами пропорционально увеличению ско­ рости движения агрегата). Поэтому при работе скорост­

ных агрегатов следует уделять больше

внимания выбо­

ру способа движения и механизации

вспомогательных

операций (засыпке семян и др.).

 

Непроизводительные

затраты времени снижаются

при работе агрегатов по

продуманному

графику, орга­

низации ритмичного использования агрегатов в течение смены на всех циклах (кругах), маневрировании ско­ ростями, выборе рациональных способов движения, а также хорошем технологическом и техническом обслу­ живании.

Организация двухсменной, а при необходимости и трехсменной работы агрегатов повышает эффективность использования машин, так как требуемый объем работ в хозяйстве можно выполнить меньшим их количеством.

146

§ 4. Особенности расчета производительности некоторых агрегатов

Рассмотренные способы расчета

производительности

относятся в основном к подвижным

агрегатам,

исполь­

зуемым на полевых работах. В них

не учтены

особен­

ности работы стационарных и некоторых уборочных аг­ регатов.

Производительность зерноуборочного комбайна и других уборочных машин, помимо рассмотренных ранее факторов, зависит от урожая и соломистости срезанной хлебной массы, а также от пропускной способности ком­ байна, т. е. от наибольшего количества хлебной массы (кг/с), которую он может переработать без потерь в

единицу времени.

 

 

Следовательно, нельзя

рассчитать производитель­

ность данного агрегата

только по скорости и ширине

захвата, зависящим от мощности двигателя,

ИГ =

0,1

BpvpTp.

Максимальная производительность комбайна ограни­ чивается максимально допустимой скоростью движения по условиям его пропускной способности gmax (кг/с), т. е.

ОНА).

где 6К —отношение массы соломы к массе зерна (обыч­ но 6 „ = 1 ч - 2 ) .

Отсюда

наибольшая

скорость f p m a x (км/ч)

движения

комбайна

 

 

 

 

 

 

__

360 gmax

 

 

 

Р ™ *

B p f t ( l + 8 K ) '

 

где h — урожайность, ц/га.

 

Максимально

возможная техническая

производи­

тельность

tt^max

(га/ч)

зерноуборочного комбайна по

его пропускной способности может быть выражена фор­ мулой:

^ m a x ^ O . l BpVp Т = 3 6 g m 3 X Т. (104)

10*

147

Производительность W (га/ч) силосоуборочного ком­ байна или другой приводной машины по мощности его двигателя (как уже отмечалось) будет:

Г = ^ ( ^ н _ ^ в о м ) ^ п т р т .

( 1 0 5 )

Производительность WC T (т/ч) стационарных агрега­

тов также обычно ограничена максимальной

пропуск­

ной способностью приводной машины, т. е.

 

W

=g'

I т,

(106)

где g m a x — м а к с и м а л ь н а я

пропускная способность ма­

шины, т/ч;

 

 

 

коэффициент использования пропускной спо­ собности машины.

§5. Пути повышения производительности агрегатов

Важнейшие пути повышения производительности аг­ регатов следующие.

1. Комплектование агрегатов с учетом наиболее пол­ ного использования мощности двигателей, назначения машин и конкретных условий работы.

2.Работа на скоростях, соответствующих макси­ мальному тяговому к.п.д. и наибольшей тяговой мощ­ ности трактора.

3.Использование скоростных тракторов.

4.Работа на повышенных скоростях с нескоростны­ ми тракторами в тех случаях, когда нет возможности полностью загрузить их на нормальной скорости, соот­ ветствующей максимальной тяговой мощности.

5.Правильная организация движения агрегатов, вы­ бор рациональных способов движения, надлежащая подготовка участков.

6.Снижение затрат времени на техническое и техно­ логическое обслуживание и подготовительно-заключи­

тельные операции — групповая

работа

агрегатов, ра­

бота по часовому графику,

механизация

вспомогатель­

ных операций

(засыпки семян, разгрузки

бункеров и др.),

прогрессивная

организация

технического

обслуживания

машин, правильная расстановка рабочих.

 

7. Повышение суточной

и

сезонной

производитель­

ности тракторов и сельскохозяйственных машин за счет перехода на двухсменную или на трехсменную работу.

148

8.Автоматизация регулирования, поддержания ус­ тойчивости технологических процессов (глубины обра­ ботки, подачи и др.), вождения агрегатов по заданной траектории, регулирования скоростного режима и сцеп­ ки трактора с машиной.

9.Правильная расстановка рабочих и выполнение смежных операций в едином потоке (транспортирование силосной массы, соломы, снопов и др.) при эксплуата­ ции стационарных агрегатов, а также наиболее полное

использование времени на производительную

работу.

10. Содержание машин в исправном техническом со­

стоянии (к.п.д. и эксплуатационная надежность

машин

не должны снижаться).

 

11.Обязательное выполнение требований агротехни­ ки и охраны труда.

12.Использование опыта эксплуатации машин луч­ шими механизаторами и широкое внедрение передовой технологии.

Контрольные вопросы

1.Как влияет производительность агрегатов на эффективность ме­ ханизации сельскохозяйственного производства?

2.

Как

определяется техническая производительность

агрегата?

3.

Чем

отличается техническая производительность от

теоретической

и фактическая от технической?

4.Как рассчитывается производительность агрегата по мощности трактора и его двигателя?

5.Как рассчитывается производительность агрегатов с приводом ра­ бочих органов от ВОМ?

6. Назовите пути повышения коэффициента использования времени.

7.Перечислите составляющие баланса времени смены и факторы, влияющие на них.

8.В чем состоят особенности определения технической производи­

тельности зернового комбайна и стационарных машин?

9. Каковы основные пути повышения

производительности агрегатов?

Г л а в а

VII

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ЗАТРАТЫ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ РАБОТ

§ 1. Затраты труда

Уменьшение затрат ручного труда на гектар обраба­ тываемой площади или центнер продукции — основные показатели эффективности механизации сельского хо­ зяйства. Затраты труда характеризуют степень механи-

149

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ