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

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

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
09.08.2026
Размер:
306 Кб
Скачать

11

Максимально возможная ширина захвата агрегата определяется по формуле:

B =

Pα

R

 

KP.H

C

,

(2.5)

 

 

MAX

KM

+ Rα

 

 

 

где RC - сопротивление сцепки, кН;

KM – удельное сопротивление машины, кН/м;

Rα - усилие, затрачиваемое на преодоление подъёма машины, кН.

Таблица 2.10 - Расчет максимально возможной ширины захвата агрегата по передачам

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

 

 

значения

 

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7 Количество машин в агрегате

Количество машин в агрегате определяется по формуле:

 

 

n

 

=

BMAX

.

 

(2.6)

 

 

M

 

 

 

 

 

 

BM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитанные значения количества машин в агрегате для каждой

передачи заносятся в таблицу 2.11.

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.11 - Расчет количества машин по передачам

 

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

 

 

значения

 

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.8 Определение конструктивной ширины захвата агрегата

Расчетная конструктивная ширина захвата агрегата определяется по формуле:

B

= B

nO

,

(2.7)

К

M

M

 

 

где nMO – количество машин, округлённое до целого числа в меньшую сторону.

12

Рассчитанные значения конструктивной ширины захвата агрегата для каждой передачи заносятся в таблицу 2.12.

Таблица 2.12 - Расчет конструктивной ширины захвата агрегата по передачам

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

 

 

значения

 

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9 Определение общего сопротивления и тяговой мощности агрегата

Общее сопротивление агрегата определяется по формуле:

RA = (KM + Rα ) BК + RC .

(2.8)

Рассчитанные значения общего сопротивления агрегата для каждой передачи заносятся в таблицу 2.13.

Таблица 2.13 - Расчет общего сопротивления агрегата по передачам

 

 

 

 

Еди

Пе

Пока

Подставленные

Рез

ница

редача

затель

численные значения

ультат

изм

 

 

 

 

ерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фактическая тяговая мощность агрегата определяется по формуле:

 

 

NT = RA VP .

 

(2.9)

Таблица 2.14 - Расчет тяговой мощности по передачам

 

 

 

 

 

Еди

Пе

Пока

Подставленные

Рез

ница

редача

затель

численные значения

ультат

изм

 

 

 

 

ерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.10 Показатели эффективности использования трактора

а) коэффициент использования тягового усилия:

ηP

=

RA

.

(2.10)

 

KP

 

P

 

 

 

KP.H

 

13

Таблица 2.15 – Расчет коэффициента использования тягового усилия по передачам

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

значения

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) коэффициент тяговой мощности:

η

 

=

NT

,

(2.11)

NT

 

 

 

N

KP.MAX

 

 

 

 

 

 

где NKP.MAX – максимальная тяговая мощность на соответствующей передаче, кВт (таблица 2.16).

Таблица 2.16 – Значения максимальной тяговой мощности тракторов

Марка

 

 

Работа на стерне, на передачах

 

 

Работа на почве, подготовленной под посев, на

трактор

 

 

 

 

 

 

 

передачах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

2

3

4

 

5

6

 

7

8

 

2

3

4

5

 

6

7

 

8

 

 

 

 

2п1р

3п1р

2п2р

3п2р

2п3р

 

3п3р

 

 

2п1р

3п1р

 

2п2р

3п2р

 

2п3р

3п3р

 

 

 

К-744Р

 

-

-

-

 

-

-

 

-

-

 

-

-

-

-

 

-

-

 

-

 

 

120,

130,

133,

 

131,

130,

 

126,

 

119,

122,

124,

123,

 

123,

121,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

0

0

 

5

0

 

4

 

 

0

6

5

8

 

0

7

 

 

 

 

ХТЗ-

 

92,5

92,0

88,1

 

-

-

 

-

-

 

77,0

77,8

75,6

-

 

-

-

 

-

 

 

150К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДТ-

 

49,1

48,9

48,0

 

46,6

45,0

 

40,8

-

 

43,4

44,0

43,2

41,7

 

39,7

35,5

 

-

 

 

75М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МТЗ-

 

82,3

81,6

80,0

 

-

-

 

-

-

 

78,8

78,1

76,8

-

 

-

-

 

-

 

1221

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т-4А

 

58,2

67,0

72,1

 

73,9

70,6

 

69,4

66,

 

-

60,1

64,6

68,6

 

65,6

65,1

 

62,

 

 

 

 

9

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитанные значения коэффициента тяговой мощности для каждой

передачи заносятся в таблицу 2.17.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.17 - Расчет коэффициента тяговой мощности по передачам

 

 

 

Передача

Показатель

 

Подставленные численные

 

Результат

 

Единица

 

 

 

 

 

 

 

значения

 

 

 

 

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) максимальный КПД трактора:

 

 

 

 

 

η

 

=

NT

,

(2.12)

TP

 

 

 

N

E

 

 

 

 

 

 

где NE – мощность двигателя, кВт (из таблицы 1.4).

Рассчитанные значения максимального КПД для каждой передачи заносятся в таблицу 2.18.

14

Таблица 2.18 - Расчет максимального КПД по передачам

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

значения

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для оценки эффективности работы МТА в целом определяются часовая эксплуатационная производительность (га/ч) и затраты труда на единицу работы (чел.–ч/га).

Часовая эксплуатационная производительность определяется по формуле:

 

 

WЧ = 0,36 B VP τP ,

 

 

(2.13)

где τ P – коэффициент использования времени смены (таблица 2.19).

 

 

 

Таблица 2.19 - Примерные значения коэффициента использования

времени смены

 

 

 

 

 

 

 

 

Вид технологического

Тип

 

Длина гона, м

 

 

 

процесса

трактора

400

500

1000

1500

2000

 

 

Вспашка

колёсный

0,76

0,80

0,86

0,88

0,90

 

 

гусеничный

0,75

0,78

0,81

0,84

0,85

 

 

 

 

 

Культивация, боронование,

колёсный

0,77

0,81

0,84

0,87

0,89

 

 

лущение

гусеничный

0,76

0,80

0,82

0,84

0,86

 

 

Посев зерновых культур,

колёсный

0,73

0,78

0,82

0,85

0,86

 

 

внесение удобрений

гусеничный

0,67

0,70

0,73

0,76

0,78

 

 

Посев пропашных культур

колёсный

0,71

0,76

0,80

0,82

0,84

 

 

Кошение трав, хлебов

колёсный

0,80

0,82

0,84

0,86

0,88

 

 

гусеничный

0,76

0,78

0,80

0,81

0,82

 

 

 

 

Рассчитанные значения часовой эксплуатационной производительности для каждой передачи заносятся в таблицу 2.20.

Таблица 2.20 - Расчет часовой производительности по передачам

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

значения

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Затраты труда на единицу работы определяется по формуле:

Z

 

=

mMEX + mBC

,

(2.14)

T

 

 

 

WЧ

 

 

 

 

 

15

где mMEX ,mBC – количество механизаторов и вспомогательных рабочих,

обслуживающих агрегат, чел.

Рассчитанные значения затрат труда на единицу работы для каждой передачи заносятся в таблицу 2.21.

Таблица 2.21 - Расчет затрат труда по передачам

Передача

Показатель

Подставленные численные

Результат

Единица

 

 

значения

 

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчёта последних пяти показателей представим в таблице

2.22.

Таблица 2.22 - Технико-экономические показатели работы МТА

Показатели

Передачи

 

ηPKP

ηNT

ηTP

WЧ

ZT

2.11Обоснование состава агрегата и скоростного режима его работы

Состав агрегата и скоростной режим работы обосновываются на основе технико-экономических показателей использования агрегата (таблица 2.22)

2.12 Схема скомплектованного агрегата

16

3 ПОДГОТОВКА АГРЕГАТА И ПОЛЯ К РАБОТЕ

3.1 Подготовка агрегата к работе

Подготовка агрегата к работе включает подготовку трактора, сцепки, рабочих машин, проверку их технологического состояния; составление и регулировку агрегата на площадке; оборудование агрегата при необходимости дополнительными устройствами (маркерами, следоуказателями, сигнализацией, визирными приспособлениями). Указания по подготовке агрегатов к работе и их технологической настройке составляются с учётом рекомендаций типовых операционных технологий [5], руководств по эксплуатации сельскохозяйственных машин.

3.2 Определение основных кинематических параметров агрегата

Наиболее важными параметрами, определяющими кинематику агрегата на загоне являются рабочая ширина захвата, минимальный радиус поворота, кинематическая длина агрегата и длина выезда.

Рабочая ширина агрегата определяется по формуле:

BP = BK β ,

(3.1)

где BK – конструктивная расчётная ширина захвата агрегата, м;

β – коэффициент использования ширины захвата (таблица 3.1).

BP =

Таблица 3.1 - Значения коэффициента использования конструктивной ширины захвата агрегата

Сельскохозяйственные машины

β

Бороны зубовые прицепные

0,98

Культиваторы паровые

0,96

Лущильники дисковые

0,96

Сеялки зерновые

1,00

Жатки зерновые

0,93…0,95

Комбайны зерновые (при прямом комбайнировании)

0,96

Комбайны кукурузо-силосоуборочные

1,00

Культиваторы пропашные

1,00

Минимальный радиус поворота принимается равным для:

а) посевных и культиваторных агрегатов с одной и двумя машинами

RMIN

=1,6 BP =

(3.2)

б) посевных и культиваторных агрегатов с тремя машинами

 

RMIN

=1,3 BP =

(3.3)

в) посевных и культиваторных агрегатов с четырьмя и более машинами

RMIN = 0,9 BP =

(3.4)

Радиус поворота навесного агрегата с одной машиной равен радиусу поворота трактора, а при наличии сцепок и нескольких машин на 15% меньше

17

радиуса поворота однотипного прицепного агрегата.

Кинематическая длина агрегата равна:

lA = lT + lC + lCXM =

(3.5)

где lT ,lC ,lCXM – кинематическая длина трактора, сцепки, сельхозмашины, м.

Значения кинематических длин трактора, сцепок, сельскохозяйственных машин приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 - Кинематические длины тракторов, сцепок, сельхозмашин

Кинематическая длина

Значение

показателя

 

Тракторы МТЗ-80, МТЗ-82

1,2/1,3

Трактор МТЗ-1221

2,12/2,55

Трактор ХТЗ-150К

2,9/2,4

Тракторы ДТ-75, ДТ-75М

2,35/1,55

Трактор К-744Р

2,65/1,85

Сцепки СГ-21, С-18А

8,0

Сцепки СП-11, С-11У

6,7

Сцепка СП-16

6,4

Плуг ПЛП-6-35

6,1

Плуг ПЛН-5-35

4,3

Плуг ПЛН-3-35

2,6

Борона БИГ-3

3,75

Бороны БЗСС-1,0, БЗТС-1,0

1,45

Культиватор КПС-4

1,0/4,6

Дисковые бороны БДТ-7, БДТ-3

4,5

Лущильник ЛДГ-10

7,5

Лущильник ЛДГ-5

4,5

Зерновые сеялки

3,2…3,8

Кукурузная сеялка

1,1…1,45

Длина выезда агрегата определяется:

 

а) для фронтальных агрегатов

 

e = −lA =

(3.6)

б) для прицепных агрегатов с задним расположением машин

 

e = 0,5 lA =

(3.7)

в) для навесных агрегатов с задним расположением машин

 

e = 0,1 lA =

(3.8)

3.3 Подготовка поля к работе

Подготовка поля включает осмотр поля и освобождение его от препятствий, обозначение неустранимых препятствий, выбор направления и способа движения, отбивку поворотных полос с нарезкой контрольных борозд при гоновом способе движения, разбивку поля под загоны, провешивание линии первого прохода.

18

Направление движения выбирается с учётом предыдущей обработки, конфигурации, размеров и рельефа поля. Вспашку рекомендуется производить с ежегодным чередованием вдоль и поперёк, а вспашку склонов только поперёк. Направление предпосевной обработки не должно совпадать с направлением посева, а посев нежелательно производить поперёк вспашки. Уборка полеглых хлебов ведётся против полеглости.

Выбор способа движения основывается на особенностях технологического процесса и предусматривает получение максимальной производительности, экономичности и соблюдение агротехнических требований.

Ширина поворотной полосы зависит от вида поворота и кинематических параметров агрегата и определяется:

а) для петлевых поворотов

EO = 2,8 RMIN + e=

(3.9)

б) для безпетлевых поворотов

 

EO =1,1 RMIN + e=

(3.10)

Число проходов агрегата для обработки поворотной полосы определяется по формуле:

n

 

=

EO

=

(3.11)

П

 

 

 

B

 

 

 

 

P

 

Округлим полученное значение по формуле 2.11 в большую сторону до целого числа.

Фактическая ширина поворотной полосы должна быть кратной чётному

числу проходов агрегата, т.е.

 

E = 2 nП BP =

(3.12)

Рабочая длина гона определяется по выражению:

 

LP = L 2 E =

(3.13)

Оптимальная ширина загона зависит от способа движения, длины гона, ширины захвата агрегата, радиуса поворота и определяется:

C =

2 L B +16 R2

=

(3.14)

O

Р P

MIN

 

 

Число проходов агрегата для обработки загона определяется по формуле:

n

=

CO

=

(3.15)

 

C

 

B

 

 

 

P

 

Округлить полученное по формуле 2.14 значение до целого числа. Фактическая ширина загона определяется по выражению:

C = 2 nC BP =

(3.16)

Количество загонов определяется:

 

n

 

=

H

=

(3.17)

Z

 

 

 

C

 

где H - ширина поля, м

Площадь одного загона в гектарах:

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

F

= L C =

 

 

(3.18)

 

 

Z

104

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина рабочего хода с учетом обработки поворотных полос определяется:

 

S

P

= L C =

 

 

(3.19)

 

 

 

 

BP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина холостого хода на загоне определяется для способов движения

«челноком» с петлевыми поворотами:

 

 

 

 

 

 

 

SX

= nX lX ,

 

 

(3.20)

где nX – количество холостых поворотов на загоне, м (таблица 3.3);

 

lX – длина одного холостого поворота, м (таблица 3.3).

 

 

Таблица 3.3 - Количество холостых поворотов и длина одного поворота

при челночном способе движения

 

 

 

 

 

 

 

Вид поворота

Схема

 

 

 

 

Расчетные формулы

 

поворота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грушевидный

 

 

 

 

 

lX

= (7...8)RMIN

+ 2e

Восьмёркой

 

 

 

 

= C

lX

= (8...9)RMIN

+ 2e

Срезанная

 

 

n

X

1

 

 

 

 

 

BP

lX

= (4...5)RMIN

+ 2e

открытая петля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Срезанная

 

 

 

 

 

lX

= (5...6)RMIN

+ 2e

закрытая петля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SX =

 

 

 

 

 

 

 

 

Эффективность принятого способа движения и поворота оценивается

коэффициентом рабочих ходов:

 

 

 

 

 

 

 

ϕ =

SP

=

(3.21)

 

SP + SX

3.4Обоснование последовательности выполнения технологического процесса на загоне

Работа агрегата на загоне связана с выполнением ряда операций: переводом агрегата в рабочее положение и выездом его на контрольную линию, регулировкой агрегата при первом и последующих проходах, непосредственным выполнением рабочих ходов, поворотов, обработкой поворотных полос, переводом агрегата в транспортное положение и т.д.

Вычертить схему поля с выделением и указанием размеров загонов, поворотных полос, рабочей длины гона и линией первого прохода.

20

4 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

МТА

Организация технологического обслуживания агрегатов на загоне характеризуется запасом рабочего хода, расстоянием вдоль поворотной полосы между пунктами заправки и выгрузки, временем опорожнения или накопления ёмкостей и количеством транспортных средств, обслуживающих агрегат.

4.1 Расчет параметров технологического обслуживания агрегата

Ёмкость высевающей машины:

QB =V γ KD =

(4.1)

где V - объём ёмкости сеялки (таблица 2.2), м3;

γ - удельная масса материала (таблица 4.1), т/м3;

KD - коэффициент, характеризующий допустимую степень опорожнения

ёмкости: для сеялок =0,85…0,9.

Таблица 4.1 - Значения удельных масс сельскохозяйственных материалов

Материал

Плотность т/м3

Материал

Плотность т/м3

Пшеница

0,70…0,83

Навоз с

0,40…0,50

Рожь

0,65…0,79

соломенной

 

 

 

подстилкой

 

Овес

0,40…0,55

Перепревший

0,85…1,00

Горох

0,78…0,88

навоз

 

Гречиха

0,65…0,70

Навозная жижа

0,90…1,00

Свёкла

0,57…0,70

Глина, песок

1,45…1,55

Картофель

0,65…0,73

Травяная мука

0,18…0,20

Силос

0,25…0,30

Минеральные

1,05…1,15

Сено

0,08…0,12

удобрения

 

Запас рабочего хода агрегата определяется по формуле:

S

 

104

Q

(4.2)

MAX

=

B =

 

BP

q

 

 

 

 

где q – норма высева семян, т/га.

 

 

 

 

Количество проходов агрегата по

загону до

полного опорожнения

емкости (округлить до целого числа в меньшую сторону):

n =

SMAX

=

(4.3)

 

O

LP

 

 

 

Расстояние вдоль поворотной полосы между пунктами заправки:

 

а) при заправке с одной стороны

 

 

 

l1 = nO BP =

(4.4)

б) при заправке с двух сторон

 

 

 

l1 = 2 nO BP =

(4.5)

Время опорожнения (накопления) ёмкости в часах:

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]