mehanizaciya i elektrifikaciya

11

Рисунок 1.2. Форма и пример заполнения технологической карты

просы от комплектования и подготовки агрегата и агротехнических требований до приемки работы и указаний по охране труда.

Типовые технологии и правила выполнения сельскохозяйственных работ разработаны в помощь специалистам для составления конкретных технологий для условий хозяйства.

Как правило, они включают отдельные технологические карты:

♦карта агротехнических требований к выполнению работы;

♦карта рационального комплектования и подготовки агрегатов к работе;

♦карта подготовки поля;

♦карта работы агрегата в загоне (на поле);

♦карта контроля качества в процессе работы и при ее приемке;

♦карта указаний по охране труда.

Возможны и другие технологические карты (досборки машин и т.д.). Любой технологический процесс характеризуется качественными, энерге-

тическими и экономическими показателями.

Технологическим параметром сельскохозяйственной работы (технологического процесса) называют величину, характеризующую практически важное качество каждой технологической операции (глубина обработки, норма высева семян, высота скашивания растений и т.д.) А допуск технологи-

ческого параметра - это допустимые отклонения от номинального значения технологического параметра.

Если действительное (измеренное в поле с допустимой погрешностью) значение технологического параметра находится в пределах установленного допуска, качество работы по этому параметру соответствует агротехническим требованиям. Иначе выполненная работа бракуется.

Энергетические показатели характеризуют процесс затратами механической энергии на его выполнение.

Экономические показатели оценивают производительность, затраты средств и труда при выполнении конкретного процесса.

1 . 4 . С у щ н о с ть и о со бе н н о ст и с о вр е м е н ны х те х но лог ий п р оиз во дс т в а с е л ь с к о х о з я йс т в е н н ы х к у л ь т у р

Технологии "прогрессивные", "машинные", "промышленные" могут быть объединены общим названием: индустриальные.

Индустриальная технология - это комплексная механизация и автоматизация сельскохозяйственного производства при возделывании и уборке сельскохозяйственных культур на базе совершенствования технических средств, достижений агробиологических, агрохимических и других агрономических наук, обеспечивающая выполнение сельскохозяйственных работ с наименьшим количеством производственных процессов, с соблюдением стандартов, высокой технологической дисциплины по срокам и качеству с учетом особенностей зоны, хозяйства и даже отдельного участка.

12

При реализации индустриальной технологии правила выполнения механизированных работ машинными агрегатами дополняют более жесткими требованиями к календарным срокам и продолжительности выполнения технологических процессов, к точности начальных и текущих регулировок рабочих органов машин, к выбору оптимальных режимов и способов движения агрегатов с целью сохранения стабильности показателей качества технологических процессов в пространстве и во времени. Для создания оптимальных условий развития культурных растений с целью формирования высокой урожайности в перспективе предполагается автоматизированное управление технологическими процессами.

Для формирования высокого урожая с технологическими качествами продукции, отвечающими требованиям перерабатывающих производств (крупяных, хлебопекарных, по выпуску чипсов и т.д.) применяют интенсивные технологии.

Сущность интенсивных технологий в дополнение к индустриальным: непрерывный контроль развития растений и своевременная подкормка и обработка от вредителей и болезней с использованием широкозахватных агрегатов. Для работы этих агрегатов на поле при возделывании культур сплошного посева оставляют проезды, занимающие до 10% посевной площади. Но при этом достигается высокий экономический эффект за счет большего количества, а, главное, лучшего качества продукции.

Система машин для комплексной механизации при реализации индустриальных (интенсивных) технологий должна решать задачи:

♦более полной загрузки машин в течение года с целью сокращения их общего количества, что уменьшает затраты металла на производство, расходы на техническое обслуживание и хранение, трудозатраты на проведение сельскохозяйственных работ;

♦уменьшения отрицательного воздействия машин на обрабатываемый материал, особенно почву, за счет выполнения только необходимых технологических процессов с минимумом проходов агрегатов по полю;

♦достижения наибольшей экономической эффективности применения машин по критериям минимума денежных или трудовых затрат, минимальных сроков выполнения сельскохозяйственных работ или максимума производительности и т.д. в зависимости от конкретных условий.

13

ГЛАВА 2. Энергетические средства растениеводства. Тракторы и автомобили

Энергетические средства, используемые при производстве продукции растениеводства, подразделяют на подвижные (мобильные), ограниченно подвижные и стационарные.

Подвижные энергетические средства: тракторы, самоходные шасси, самоходные машины, автомобили и живая тягловая сила.

Ограниченно подвижные энергетические средства: канатно-тракторные и электро-тракторные системы тяги.

Стационарные энергетические средства: электрические, тепловые, ветряные, гидравлические и другие двигатели.

Тракторы - основные энергетические средства при выполнении технологических процессов, автомобили - основные энергетические средства при выполнении транспортных процессов.

2.1. Типаж и классификация тракторов

Трактор - это колесная или гусеничная самоходная энергетическая машина, предназначенная для выполнения рабочего процесса прицепных или навесных технологических машин и буксирования транспортных средств за счет развиваемого тягового усилия и (или) передачи части мощности двигателя через специальный вал отбора мощности (ВОМ). Трактор может приводить в движение и стационарные машины посредством ВОМ или приводного шкива.

Для удовлетворения разнообразных потребностей сельского хозяйства с целью комплексной механизации растениеводства разработана совокупность моделей тракторов - так называемый типаж тракторов. Типаж тракторов включает 10 классов, отличающихся номинальным тяговым усилием.

Таблица 2.1. Типаж сельскохозяйственных тракторов

Примечания:

1 - не приведены модификации тракторов;

2 - Т-16 - самоходное шасси; 3 - выпускается трактор общего назначения Т-130М тягового класса 100 кН.

14

15

Номинальное тяговое усилие - это величина, характеризующая тяговый класс базового трактора при работе на стерне (по чернозему или суглинку нормальной влажности) при условии, что буксование колесных тракторов 4x2 составит не более 17-18%, колесных тракторов 4x4 - не более 15%, а гусеничных не более 5%.

Обычно каждый класс содержит одну базовую модель и несколько её модификаций (разновидностей). Модификация позволяет лучше приспособить трактор к выполнению некоторых особых видов работ.

По назначению выделяют тракторы общего назначения (для пахоты, сплошной культивации, посева, уборочных работ), например, ДТ-75, Т-150К и универсально-пропашные (главным образом для возделывания и уборки пропашных культур), например, МТЗ-80, Т-70С, а также специализированные (Т-54В для виноградников, ДТ-75Б для работы на болотистых почвах, ДТ-75К для работы на крутых склонах) и садово-огородные или минитракторы (МТЗ082).

По ходовой части различают тракторы колесные и гусеничные, отличающиеся конструкцией движителя, которым трактор опирается на почву и отталкивается от нее. Колесная формула 4x2 означает, что из четырех колес два колеса у трактора являются ведущими, 4x4 - все колеса ведущие. Возможно оснащение колесного трактора 4x2 полугусеничным ходом.

По типу остова выделяют тракторы: рамные, полурамные и безрамные.

2.2. Классификация автомобилей

Автомобиль - самодвижущийся экипаж, предназначенный для перевозки по безрельсовым дорогам пассажиров, грузов и специального оборудования и буксирования прицепов и полуприцепов.

По назначению выделяют автомобили:

пассажирские: легковые и автобусы;

грузовые: общего назначения (бортовые) и специализированные (самосвалы, цистерны, продуктовые фургоны и т.п.);

специальные (автокраны, пожарные и др.).

Грузовые автомобили характеризуют номинальной грузоподъемностью, под которой понимают предельно допустимую массу перевозимого груза, указанную в технической характеристике.

Поскольку в сельском хозяйстве большая часть грузов имеет небольшую объемную массу, фактическую грузоподъемность автомобиля следует подсчитывать с учетом объема кузова, в том числе с надставными бортами, и характера перевозимого груза: его объемной массы (табл. 22 Прилож.).

По приспособленности к дорожным условиям выделяют автомобили дорожной проходимости, работающие на дорогах с твердым покрытием, и повышенной проходимости для условий бездорожья с 2-мя и 3-мя ведущими мостами.

16

Рисунок 2.2. Типы автомобилей

17

2.3. Общее устройство тракторов и автомобилей

Трактор (автомобиль) состоит из следующих основных частей (рис.2.3, 2.4, 2.5.):

Рисунок 2.3. Схема расположения основных частей, механизмов и деталей

гусеничного трактора (ДТ-75):

1 - двигатель; 2 - сцепление; 3 - соединительный вал; 4 - коробка передач; 5 - главная передача; 6 - планетарный механизм поворота; 7 – конечная передача; 8 - ведущая звездочка; 9 - прицепное устройство; 10 - гидравлическая навесная система; 11 - направляющее колесо; 12 - гусеничная цепь

Рисунок 2.4. Схема расположения основных частей, механизмов и деталей

колесного трактора (МТЗ-80):

1 - остов; 2 - передний мост; 3 - управляемое колесо; 4 - двигатель; 5 - сцепление; 6 - коробка передач; 7 - главная передача; 8 - дифференциал; 9 - конечная передача; 10 - ведущее колесо; 11 - гидравлическое навесное устройство

18

Рисунок 2.5. Расположение основных частей, механизмов и деталей авто-

мобиля:

1 - управляемое колесо; 2 - передняя подвеска; 3 - сцепление; 4 - коробка передач; 5 - карданная передача; 6 - главная передача; 7 - дифференциал; 8 - задняя подвеска; 9 - ведущее колесо; 10 - рама; 11 - рулевое управление; 12 - двигатель

Двигатель предназначен для преобразования химической энергии топлива в механическую.

Как правило, на тракторах используют 4-х тактные двигатели внутреннего сгорания с воспламенением топлива от сжатия - дизельные. Эти двигатели экономичнее карбюраторных. К тому же дизельное топливо дешевле бензина и менее пожароопасно.

Бензиновые (карбюраторные) двигатели с воспламенением топлива от искры 2-х или 4-х тактные на тракторах используют, в основном, как вспомогательные - пусковые, что объясняется их меньшей массой и лучшими пусковыми качествами, особенно в холодную погоду. Карбюраторные двигатели устанавливают также на минитракторах и автомобилях.

Двигатели тракторов оборудуют всережимным центробежным регулятором частоты вращения коленчатого вала. Он поддерживает установленную трактористом частоту вращения от минимальной до номинальной (при которой замеряют эффективную мощность этого двигателя). Всережимный регулятор автоматически увеличивает подачу топлива в двигатель при снижении частоты вращения коленчатого вала под действием возрастающей нагрузки. Регулятор позволяет поддерживать скорость движения на требуемом уровне и экономить топливо при пониженной частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Эффективная мощность двигателя (Ne) - это мощность, отдаваемая двигателем трактора трансмиссии или рабочей машине. Её измеряют в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л.с.) при номинальной частоте вращения коленчатого вала (nном, мин-1, т.е. оборотов в 1 минуту).

Следует знать, что 1 кВт соответствует 1,36 л.с.

Полезным качеством двигателя внутреннего сгорания является его способность преодолевать некоторые перегрузки при снижении частоты вращения коленчатого вала. Это обусловлено тем, что наибольший крутящий момент

19

(Мкрmax) тракторные двигатели развивают при частоте вращения коленчатого вала в 1,3-1,6 раза меньшей номинальной (nном). Поэтому при снижении частоты вращения до значения, приближающегося к частоте, соответствующей наибольшему крутящему моменту, двигатель становится на 15-20% "сильнее" и преодолевает кратковременные перегрузки.

Экономичность двигателя внутреннего сгорания характеризуют удельным расходом топлива (qe), который представляет собой часовой расход (г/ч), отнесенный к единице эффективной мощности.

Единица измерения удельного расхода - г/кВт•ч или г/э.л.с.•ч (грамм на ки- ловатт-час или грамм на эффективную лошадиную силу в час).

Трансмиссия передает и изменяет крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам (звездочкам у гусеничного) трактора или автомо-

коробка передач.

Сцепление позволяет кратковременно разъединять двигатель и трансмиссию для переключения передач и плавно соединять при начале и продолжении движения.

Соединительный вал передает крутящий момент от сцепления к коробке передач. Функции соединительного вала у некоторых тракторов и почти у всех автомобилей выполняет первичный вал коробки передач.

Механическая коробка передач позволяет ступенчато изменять частоту вращения ведущих колес (звездочек) и соответственно скорость движения, крутящий момент и силу тяги. В некоторых трансмиссиях (гидростатических, гидродинамических и др.) это регулирование осуществляется бесступенчато. С увеличением скорости движения за счет переключения передач сила тяги уменьшается.

Главная передача изменяет направление вращения, передаваемого от двигателя к коробке передач и дополнительно увеличивает передаваемый к ведущим колесам крутящий момент.

На колесных тракторах (и автомобилях) в главную передачу встроен дифференциал, позволяющий ведущим колесам вращаться с разной частотой на поворотах. На гусеничных тракторах главная передача соединена с планетарным механизмом поворота. В некоторых конструкциях гусеничных тракторов для поворота применяют бортовые фрикционы, т.е. многодисковые муфты сцепления для отключения от двигателя правой или левой звездочки и, следовательно, гусеницы.

Конечные передачи - последняя ступень увеличения передаваемого к ведущим колесам (звездочкам) крутящего момента.

Объединенные в одну сборочную единицу главная передача, дифференциал (механизм поворота гусеничного трактора), конечные передачи и тормоза образуют ведущий мост.

20