3.Розрахунок складу машинно-тракторного парку

Для виконання технологічної операції міжрядного обробітку грунту відповідно до технології я вибрав трактор МТЗ-321 та фрезу Celli165F.

Технічні характеристики трактора МТЗ- 321

-Маса експлуатаційна , кг 1450

-Маса максимально допустима (повна) , кг 2600

-База , мм 1690

-Габаритні розміри: довжина , мм 3050

-Габаритні розміри : ширина , мм 1300

-Габаритні розміри: висота , мм 2280

-Колія по передніх колесах ( min ) , мм 1060

-Колія по передніх колесах ( max ) , мм 1210

-Колія по задніх колесах ( min ) , мм 1000

-Колія по задніх колесах ( max ) , мм 1160

-Найменший радіус повороту , м 3,6

-Дорожній просвіт , мм 320

-Агротехнічний просвіт трактора під рукавами передніх і задніх півосей , не менше , мм 435

-Розміри шин передніх коліс 7,50 L- 16

-Розміри шин задніх коліс 12,4 L- 16

-Питомий тиск на грунт , кПа 120

-Вантажопідйомність , кг 1100

Двигун

-Марка LombardiniМодель LDW 1603/B3

-Номінальна частота обертання , об / хв 3000

-Потужність номінальна , кВт (к. с. ) 26,5 ( 36 )

-Крутний момент при номінальній потужності , Н.м 84

-Максимальний крутний момент , Н.м 92

-Коефіцієнт запасу крутного моменту , % 12

Трансмісія

-Число передач вперед 16

-Число передач назад 8

-Задній ВВП незалежний ( при номінальній частоті двигуна) , об / хв 567-1056

-Колісна формула 4К4

Технічні характеристики фрези із боковим зміщенням Celli165F.

-Ширина захвату, см -165

-Бокове зміщення, см -30

-Кількість ножів -48

-Глибина роботи, см -18

-Обороти ВВП об/хв.-540

-Потужність трактора, к.с.-35

-Автоматичне управління боковим зміщенням з гідравлічним приводом

-1-но швидкісний редуктор для ВОМ на 540 об / хв

-Швидкість обертання ротора 220 об / хв

-Бічна трансмісія з ланцюгом

-C-подібні ножі 60х7 мм (по 6 ножів на кожному з'єднанні)

3.1.Організація механізованих робіт на виробництві продукції

Тягово-привідний агрегат.

Опір такого агрегату становитиме:

(3.1)

де - тяговий опір сільськогосподарської машини, кН;

- зусилля, яке витрачається на привід робочих органів від ВВП, кН.

Тяговий опір сільськогосподарської машини становитиме:

, (3.2)

кН.

де - питомий опір сільськогосподарської машини при роботі МТА, кН/м

- схил місцевості ().

(3.3)

=4

- питомий опір сільськогосподарської машини при км/год.

- коефіцієнт, що враховує зростання питомого опору сільськогосподарської машини при збільшенні швидкості на 1 км/год, приймаємо =3;

- робоча швидкість агрегату, км/год.

, км/год. (3.4)

км/год.

- теоретична швидкість руху агрегату,км/год;

Приймаємо =5,48 км/год. (на 2 передачі).

=14 - коефіцієнт буксування,

- робоча ширина захвата сільськогосподарської машини,м

, (3.5)

=1,35м,

- конструктивна ширина захвату сільськогосподарської машини,м;

-коефіцієнт використання конструктивної ширини захвату сільськогосподарської машини (=1);

Зусилля, яке витрачається на привід робочих органів від ВВП визначаємо за формулою:

, (3.6)

=0,493кН,

де - потужність, що витрачається на привід робочих органів від ВВП,кВт;

- коефіцієнт корисної дії ВВП,

- робоча швидкість агрегату, км/год.

- коефіцієнт корисної дій трансмісії

, (3.7)

.

- число циліндричних зубчастих пар в зачепленні;

=1- число конічних зубчастих пар в зачепленні;

Приймаємо, що ;

Коефіцієнт використання номінального тягового зусилля (ступінь завантаження трактора за номінальним тяговим зусиллям)

, (3.8)

де - тяговий опір агрегату, кН;

- сила тяги трактора, кН.

Сила тяги трактора визначається з рівняння силового балансу для рівномірного руху, яке після перетворень приймає вигляд:

, кН. (3.9)

кН.

Звідки - рушійна сила, - визначається шляхом порівняння чисельних значень- дотичної сили тяги і- сили зчеплення рушіїв трактора з грунтом.

За умови:- , - недостатнього зчеплення з грунтом, -=; при, - достатнього зчеплення з грунтом, -=;

, кН. (3.10)

кН.

де – номінальна ефективна потужність двигуна, кВт;

- номінальна частота обертання колінчастого вала двигуна,();

= 110,2- передатне число трансмісії на робочій передачі;

- ККД трансмісії:

Визначаємо радіус кочення:

r_к= r_о+ h_шк_ш; (3.11)

r_к= 0,16+0,305·0,12=0,197 м

де r_о- радіус посадочного кола сталевого обода, м;

к_ш- коефіцієнт усадки шини (на стерні і перелозі -0,75);

h_ш- висота поперечного профілю шини,м.

Сила зчеплення рівна:

,кН. (3.12)

кН.

де - зчіпна вага трактора, кН;

=0,7 - коефіцієнт зчеплення рушіїв з грунтом;

,кН. (3.13)

кН.

де = 14,5 - експлуатаційна вага трактора, кН;

- нахил місцевості,

- повздовжня база трактора, м;

а=0,85 - відстань від центру ваги трактора до вертикальної площини, що проходить через геометричну вісь кочення ведучих коліс, м;

- крутний момент на ведучих колесах трактора:

,кН·м; (3.14)

кН·м;

Сила опору , яка виникає при подоланні підйому, кН:

,кН, (3.15)

кН,

- схил місцевості ().

Сила опору кочення трактора на різних агрофонах, кН:

(3.16)

де = 0,06- коефіцієнт опору коченню трактора;

- експлуатаційна вага трактора, кН;

- нахил місцевості,

Ефективна тягова потужність N_т, значення втрат потужностей на перекочування N_f, трактора, причіпної машини на подолання підйому N_, у трансмісії N_тр та на буксування трактора N_.

N_f = , (3.17)

N_f = кВт,

N_α = ,

N_α = = 0,2 кВт, (3.18)

де -0,145 кН сила опору, яка виникає при подоланні підйому,

Nσ = , (3.19)

Nσ = 0,98 кВт,

Nтр = Nд(1-), (3.20)

Nтр = 26,5(1-0,84)=4,538 кВт,

де Nф-фактичне значення ефективної потужності двигуна, кВт

Nф = , (3.21)

Nб = =8,32 кВт,

При достатньому зчепленні Nнв=0

Тоді

Nт= Nен- (3.22)

Nт= 26,5- кВт.

Перевірка правильності вибраного способу руху здійснюється шляхом визначення коефіцієнту робочих ходів 

=(3.23)

де L_p – довжина робочого ходу агрегату, м

=500-26,75=486,5 (3.24)

тут L_Д – довжина гону, м (задана у вихідних даних)

Е_ф – фактична ширина поворотної смуги, м

Е_ф=Пв_р=51,35=6,75 (3.25)

де П – кількість проходів агрегату по поворотній смузі при її обробленні. При отриманні розрахункового значення П, його округлюють до цілого числа в більшу сторону

=(3.26)

тут в – ширина захвату агрегату, м, ( при поверхневому обробленні – в=в_р , встик – в=в_к ) ;

Е_min – мінімальна ширина поворотної смуги, м, величина якої визначається в залежності від виду повороту. Рекомендується вибирати безпетльові повороти, тому що вони вимагають невеликої ширини поворотної смуги і мінімальних витрат часу на виконання:

• при безпетльових поворотах

Е_min=1,5R + e=1,53,6+0,75=6,15 (3.27)

де R - мінімальний радіус повороту агрегату, м

е - довжина виїзду агрегату, м:

• для начіпних агрегатів

е=0,2l_к=0,21,5=0,75 (3.28)

тут l_к - кінематична довжина агрегату, м

l_к =l_Т +l_зч +l_м=1+0,5=1,5 (3.29)

де l_Т ,l_зч ,l_м- кінематична довжина трактора зчіпки і робочої машини

Довжина холостого ходу L_х , м, визначають в залежності від вибраного способу руху. Так, для способів руху

• човникового з грибовидними поворотами

=63,6+21,5=24,6 (3.30)

Поворотні смуги відбивають після визначення направлення основного руху агрегату для роботи гоновими способами. Якщо в процесі виконання операції є можливість виїхати за межі поля, поворотні смуги не відбивають.

При загінних способах руху важливо ретельно розбити поле на загони. Робота в загонах, що розмічені без провішування перших проходів агрегату, супроводжується викривленням прямолінійності робочих ходів, що, в свою чергу, веде до зниження виробітку та до підвищення витрат палива, зниження якості роботи.