Теоретические основы работы машинно-тракторных агрегатов. Практикум для выполнения практических и самостоятельных работ

2

УДК 633.372: БКК 40.7

Составители: Матяшин А.В, Галиев И.Г., Гималтдинов И.Х.

Рецензенты:

Усенков Р.А. - доцент кафедры «Теплотехники и энергетического машиностроения» КНИТУ (КАИ) им. А.Н.Туполева;

Синицкий С.А. – к.т.н., доцент кафедры «Тракторы, автомобили и безопасность технологических процессов» ФГБОУ ВО Казанского ГАУ.

Практикум утвержден и рекомендован к печати на заседании кафедры «Эксплуатация и ремонт машин» ФГБОУ ВО Казанский ГАУ «14» марта 2022 года (протокол № 10).

Практикум обсужден, одобрен и рекомендован к печати на заседании методической комиссии Института механизации и технического сервиса ФГБОУ ВО Казанский ГАУ «31» марта 2022 года (протокол № 8).

Матяшин, А.В. Теоретические основы работы машинно - тракторных агрегатов. Практикум для выполнения практических и самостоятельных работ / А.В. Матяшин, И.Г. Галиев, И.Х. Гималтдинов. - Казань: Изд-во Казанского ГАУ, 2022. – 28 с.

Практикум предназначен для выполнения практических и самостоятельных работ по дисциплинам «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и адресован студентам, обучающимся по направлению подготовки 35.03.06 «Агроинженерия».

УДК 633.372 ББК 40.7

© Казанский государственный аграрный университет, 2022 г

2.2Агротехнические требования к качеству выполнения технологического процесса…………………………………………………………………............... 7

2.3Выбор марки трактора и сельскохозяйственной машины………………... 7

2.4Выбор диапазона допустимых рабочих скоростей движения агрегата при выполнении данного технологического процесса………………………... 8

2.5Выбор рабочих передач…………………………………………………….... 8

2.6Определение максимально возможной ширины захвата агрегата……....... 10

2.7Определение количества машин в агрегате………………………………... 11

2.8Определение конструктивной ширины захвата агрегата…………………. 11

2.9Определение общего сопротивления и тяговой мощности агрегата……... 12

2.10Определение показателей эффективности использования трактора…..... 12

2.11Обоснование состава агрегата и скоростного режима его работы…….... 15

2.12Схема скомплектованного агрегата……………………………………...... 15 3 ПОДГОТОВКА АГРЕГАТА И ПОЛЯ К РАБОТЕ

3.1Подготовка агрегата к работе………………………………………………. 16

3.2Определение основных кинематических параметров агрегата………….. 16

3.3Подготовка поля к работе…………………………………………………... 17

3.4Обоснование последовательности выполнения технологического процесса на загоне………………………………………………………………. 19

4 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ МТА

4.1Расчет параметров технологического обслуживания агрегата…………... 20

4.2Определение количества транспортных средств, обслуживающих агрегат……………………………………………………………………………. 21

5 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

5.1Расчет показателей организации технологического процесса…………..... 23

5.2Расчет прямых эксплуатационных затрат работы МТА…………………... 24

5.3Указания по контролю качества выполнения процесса…………………… 25

5.4Указания по охране труда………………………………………………….... 25 Контрольные вопросы……………………………………………………………... 26 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………. 27

4

ВВЕДЕНИЕ

Производство качественных и доступных для населения продуктов питания является одной из основных задач любого общества. Для решения этой задачи в сельскохозяйственном производстве осуществляется процесс научнотехнологической модернизации, разрабатываются современные агротехнологии. Следует также учитывать, что в последние годы в агробизнесе расширился состав хозяйствующих субъектов, наряду с крупными агрохолдингами и средними хозяйствами, успешно развиваются фермерские и семейные предприятия и т.д. Однако не всегда на этих предприятиях эффективно используются имеющиеся высокопроизводительные сельскохозяйственные машины и энергетические средства из-за неправильной организации производственных процессов при выполнении механизированных работ в растениеводстве.

Задача практикума на основе знаний устройства и принципов работы тракторов и сельскохозяйственных машин, изучаемых в специальных дисциплинах, освоить технические, технологические, организационные мероприятия при выполнении механизированных сельскохозяйственных работ, освоить методику технико-экономического обоснования при выборе машиннотракторных агрегатов.

Исходные данные

Возделываемая культура__________________________________________

Урожайность основной продукции, т/га _____________________________

Норма высева семян, т/га _________________________________________

Норма внесения минеральных удобрений, т/га _______________________

Расстояние транспортировки грузов, км _____________________________

Размеры поля, м _________________________________________________

Угол склона, град ________________________________________________

Удельное сопротивление машин, кН/м ______________________________

Технологический процесс_________________________________________

Марка трактора__________________________________________________

Марка сельскохозяйственной машины______________________________

5

1 СОСТАВЛЕНИЕ ОПЕРАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ НА ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОЦЕССА

Цель занятия: Освоение методики составления операционнотехнологической карты.

Содержание занятия:

1.Сформулировать агротехнические требования к качеству выполнения технологического процесса.

2.Разработать организационные и технико-эксплуатационные требования

кподготовке агрегата, поля и указания к работе агрегата на загоне.

3.Определить режимы и рассчитать технико-экономические показатели работы агрегата на загоне.

4.Разработать указания по контролю качества выполнения процесса, охране труда, противопожарной безопасности.

5.Разработанные указания, требования и расчеты оформить в виде операционно-технологической карты.

Методические указания

1. Общие указания

1.1.Операционно-технологическая карта – это внутрихозяйственный документ, определяющий правила выполнения механизированных работ.

Операционная технология механизированной работы – это совокупность сведений о способах, закономерностях, средствах и последовательности осуществления всех операций процесса и включает следующие ее части (разделы): агротехнические требования, комплектование и подготовка рабочего участка, работа агрегата на участке, контроль и оценка качества работы, техника безопасности труда и противопожарной безопасности.

1.2.Операционно-технологическая карта составляется повариантно для процессов и условий, указанных в соответствии с заданием.

2. Методика составления карты

2.1. Агротехнические требования к технологической операции.

К каждому технологическому процессу (вспашка, культивация и т.д.) предъявляются определенные требования на качество его выполнения, Эти требования устанавливаются в виде нормативов на ряд технологических параметров, характеризующих качественные свойства процесса. Например, глубина вспашки, норма высева, высота среза растений и т.д.

2.2. Комплектование и кинематика агрегата.

Привести состав МТА, скомплектованный в задании 1. В карте указать основные расчетные показатели, характеризующие комплектование агрегата.

2.3. Подготовка агрегата.

Кратко излагается последовательность подготовки трактора, сцепки, рабочей машины и приемы регулировок рабочих органов.

2.4. Подготовка поля к работе.

Выбирается способ движения, вид поворота. Приводится значение кинематических характеристик поля, участка. Рассчитывается ширина

6

поворотной полосы, оптимальная ширина загона, длина рабочего и холостого хода агрегата и коэффициент рабочих ходов.

2.5. Работа агрегата в загоне.

Работа МТА сопровождается эксплуатационными затратами труда, затратами труда и механической энергии на единицу выполненной работы.

2.6. Контроль качества выполнения технологической операции.

Оценка качества работы производится в баллах. Необходимо указать показатели, по которым производится контроль, порядок проведения контроля, количество проверок за смену.

2.7. Охрана труда и техники безопасности.

Основные мероприятия по техники безопасности и охране труда указывают применительно к выполняемой операции. Вопросы обеспечения безопасности дорожного движения отражаются при разработке транспортных операций. При этом необходимы соответствующие стандарты, инструкции (руководства) предприятий-изготовителей, правила эксплуатации и другие нормативные документы.

2.8. Охрана окружающей среды.

Основные мероприятия по охране окружающей среды следует указать в краткой форме.

Операционно-технологическая карта на_________________________

1.

7

2 РАСЧЁТ СОСТАВА МАШИНО-ТРАКТОРНОГО АГРЕГАТА

2.1 Требования, предъявляемые к комплектованию агрегата

Правильно скомплектованный агрегат должен отвечать следующим основным требованиям:

а) соответствовать требованиям агротехники, обеспечивать высокое качество выполнения технологического процесса; соблюдение этих условий является важнейшей предпосылкой повышения урожайности;

б) обеспечивать рациональное использование машин с наибольшей производительностью и наименьшими затратами труда, средств и энергии, чем достигается экономичность работы МТА;

в) быть удобным в обслуживании и эксплуатации.

2.2 Агротехнические требования к качеству выполнения технологического процесса

Указать агротехнический срок выполнения процесса из таблицы 2.1.

Таблица 2.1 - Нормативы продолжительности оптимальных агротехнических сроков проведения полевых работ

2.3. Выбор марки трактора, сцепки и сельскохозяйственных машин

Таблица 2.2 - Краткие технические характеристики сеялок

8

2.4 Выбор диапазона допустимых рабочих скоростей движения агрегата при выполнении данного технологического процесса

Диапазон рабочих скоростей выбирается с учётом требований агротехники, из таблицы 2.3.

Таблица 2.3 - Диапазон рабочих скоростей

2.5 Выбор рабочих передач

Рабочие передачи трактора выбираются исходя из допустимого диапазона рабочих скоростей по данным таблицы 2.4.

Таблица 2.4 – Технические показатели тракторов

9

Для каждой выбранной передачи определяется нормальное тяговое усилие Ркр.н , рабочая скорость Vp и представляются в форме таблицы 2.5.

Таблица 2.5 - Тяговые усилия и рабочие скорости трактора

где PKP.H – нормальное тяговое усилие по тяговой характеристике, снятой на горизонтальном участке (из таблицы 1.5), кН;

GTР – вес трактора, кН;

α – угол склона, град.

Значения sinα приведены в таблице 2.6.

10

Таблица 2.6 - Значения синусов угла склона

2.6 Определение максимально возможной ширины захвата агрегата

Усилие, затрачиваемое на преодоление подъёма машины:

где GC – вес сцепки (из таблицы 2.8), кН;

f – коэффициент сопротивления качению (из таблицы 2.9).

RC =

Таблица 2.8 - Краткие технические характеристики сцепок

Таблица 2.9 - Коэффициенты сопротивления качению