2. Расчет коэффициента удельного сопротивления

машины-орудия.

По справочному материалу (приложение 2,таблица 2) определяется коэффициент удельного тягового сопротивления машины-орудия (в соответствии с видом непахотной операции и условиями ее выполнения согласно варианту). Коэффициент тягового удельного сопротивления машины для непахотных операций в справочной литературе дается при скорости 6 км/ч. Так как данный показатель зависит от скорости движения агрегата, необходимо произвести уточняющий расчет в соответствии с рабочими скоростями выбранных передач (расчет проводится по выбранным передачам).

, кН/м (11)

где П – процент увеличения сопротивления агрегата при возрастании скорости на 1 км/ч, % (приложение 2, таблица 7);

–разность скоростей на i-й передаче, ;

–скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления машины (орудия), км/ч (= 6 км/ч);

–коэффициент тягового удельного сопротивления машины (орудия), соответствующий рабочей скорости на i-передаче, кН/м;

–рабочая скорость на i-й передаче, км/ч.

3. Определение ориентировочной ширины захвата агрегатов.

Ориентировочная ширина захвата определяется с учетом оптимальной нагрузки трактора на данной операции. Расчет производится по каждой передаче при движении агрегата по горизонтальной местности:

, м (12)

где - номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кН;

- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора (приложение 2, таблица 3).

По ориентировочной ширине захвата производится подбор сцепки (приложение 2, таблица 4). Необходимо, чтобы ширина захвата сцепки была не больше ориентировочной. Если рабочая ширина захвата агрегатов предопределена конструкцией сельскохозяйственной машины, нет надобности в определении ориентировочной ширины захвата агрегата. Сопротивление сцепки в этом случае равно нулю, (операция лущение: лущильник ЛДГ-5 –агрегатируется тракторами класса тяги 1,4-2; ЛДГ-10- тракторами класса тяги 3; ЛДГ-15- тракторами класса тяги 3-4; ЛДГ-20-тракторами класса тяги 5). Поэтому расчет по комплектованию таких машинно-тракторных агрегатов несколько упрощается в силу того, что его можно начинать с расчета максимальной ширины захвата с последующим выбором марки машины (орудия) по ширине захвата.

4. Определение максимальной ширины захвата.

После выбора марки сцепки производится расчет максимальной ширины захвата агрегата по каждой передаче:

, м (13)

где – вес сцепки, кН (приложение 2, таблица 4);

- коэффициент сопротивления передвижению сцепки (приложение 2, таблица 5).

4. Выбор марки машины и их количества.

Если рабочая ширина захвата агрегатов предопределена конструкцией сельскохозяйственной машины (то есть промышленностью выпускаются однотипные машины с различной шириной захвата, предназначенные для определенного класса тяги тракторов), марка машины выбирается по условию «ширина машины должна быть не больше расчетной максимальной ширины захвата агрегата .

Для агрегатов, которые комплектуются с использованием сцепок, следующим действием является выбор сцепки по ее ширине захвата:

, (14)

где - ширина захвата сцепки (приложение 2, таблица 4).

Число машин в агрегате с использованием сцепки рассчитывается по формуле:

, шт. (15)

где - ширина захвата сельскохозяйственной машины, м (приложение 2, таблица 4).

Полученное число округляется в меньшую сторону, после чего проводится проверка по условию.

Если условие не выполняется, число машин в агрегате уменьшается на единицу.

Уточнение ширины захвата агрегата.

, м. (16)

Результаты представить в виде таблицы 5.

Таблица 5

Передача	Марка сцепки	Марка СХМ	Кол-во машин, шт.	Ширина захвата агрегата Вр,м	Масса сцепки, кН	Масса машины, кН

Примечание. Если ширина захвата агрегата В_Р превосходит ширину захвата сцепки (подобное может оказаться при комплектовании агрегата для боронования), необходимо учесть, что бороны могут располагаться в два ряда. При расчете количества машин (орудий) необходимо использовать не максимальную ширину захвата В_mах, а ширину захвата сцепки. Это объясняется тем, что ширина захвата агрегата не может быть больше ширины захвата сцепки на величину более чем ширина захвата одной машины.

4. Определение тягового сопротивления агрегата при движении по горизонтальной местности. Тяговое сопротивление

(17)

где - ширина захвата одной машины, м;

n- количество машин в агрегате, шт.

4. Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом на различных передачах. Угол подъема

,град., (18)

где – соответственно сила тяжести от массы трактора (приложение 2, таблица 10), от массы сцепки и сельскохозяйственной машины (приложение 2, таблица 4), кН;

n - количество машин в агрегате, шт.

Рассчитанный угол сравнить с действительным. Если тракторный агрегат не преодолевает угол подъема, указанный в задании, необходимо:

• уменьшить состав агрегата на одну машину, определить угол подъема, преодолеваемый агрегатом, и вновь сравнить его с данными задания;

• продумать возможность использования тракторного агрегата на поле с применением маневрирования скоростями. Подъем преодолевать на более низкой передаче, а на спуске включить более высокую передачу.

4. Нахождение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора на горизонтальной местности:

(19)

4. Расчет рабочей скорости агрегата.

Рабочую скорость можно взять из тяговой характеристики в соответствии с загрузкой трактора или определить ориентировочно из выражения

,км/ч (20)

где V_xx – скорость трактора на холостом ходу, км/ч (приложение 2, таблица 1);

–рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч (приложение 2, таблица 1).

10. Расчет часового расхода топлива.

Часовой расход топлива ориентировочно можно определить из выражения:

, кг/ч (21)

Где Q_max– расход топлива за час работы при максимальной мощности, кг/ч (приложение 2, таблица 1);

Q_xx – расход топлива за час работы на холостом ходу трактора, кг/ч (приложение 2, таблица 1).

11. Определить производительность тракторного агрегата на различных передачах:

, га/ч (22)

где В_м – рабочая ширина захвата машины, м;

V_р – рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

n – количество машин в агрегате, шт;

–коэффициент использования времени смены.

Коэффициент можно принять по таблице 8, приложения 2, или определить расчетным способом.

Пределы изменения коэффициента использования времени смены для различных операций: меньшие значения соответствуют условиям эксплуатации машинно-тракторного агрегата на коротких гонах (около 300м) и наиболее высоких скоростях (приложение 2, таблица 9.), большие значения соответствуют условиям эксплуатации МТА на больших гонах (2000 и более метров) и рабочих скоростях менее 5 км/час.

12. Определение удельного погектарного расхода топлива.

Величину расхода топлива на гектар выполненной операции определить по упрощенной формуле:

кг/га (23)

где Q_ч – расход топлива за час эксплуатации трактора, кг/ч.

Таким образом, окончательное решение о составе агрегата и маневрировании скоростями следует принять в конце всего расчета.

Результаты расчетов свести в таблицу 6.

Таблица 6

Марка трактора

Номер передачи

Марка СХМ

Ширина захвата агрегата, м.

Wч, га/ч

g, кг/га

Угол, преодолеваемый агрегатом, град.

Угол уклона, град.

9. Выводы по расчету состава тракторного агрегата.

В выводах необходимо дать рекомендации по выбору скоростного режима работы и составу агрегата на основе показателей его работы (производительности и удельного расхода топлива).