Разработка операционной технологии дискования трактором Т-4А

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Укрепление технической базы хозяйств, эффективное использование средств механизации - непременные условия интенсивного ведения сельскохозяйственного производства. Но недостаточно иметь большое количество хорошей техники, надо еще уметь наиболее рационально ее использовать. Поэтому проблема эффективного использования техники предполагает в первую очередь разработку рациональных методов составления агрегатов и комплексов машин, обоснование прогрессивных организационных форм использования и технического обслуживания машин. Этой проблемой занимается наука об эксплуатации машинно-тракторного парка (ЭМТП), которая базируется на знании устройств и действий тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин.

ЭМТП изучает закономерности и методы эффективного использования машинно-тракторного парка. Различают производственную и техническую эксплуатацию МТП.

Производственная эксплуатация МТП включает комплектование и организацию работы агрегатов, технологию механизированных сельскохозяйственных работ, планирование состава и управление работой МТП.

Решающая роль в сельскохозяйственном производстве, а также в использовании техники отводится специалистам-технологам - агрономам. Они принимают непосредственное участие в разработке механизированной технологии работ, годовых и оперативных планов использования техники на полях, организуют и контролируют выполнение механизированных работ.

Целью данной работы является подбор и расчет системы машин для производства кукурузы на силос по высокой технологии с разработкой операционной технологии дискования трактором Т-4А.

Для достижения поставленной цели нам необходимо решить следующие задачи:

- сделать выбор и обоснование марочного состава тракторов и сельскохозяйственных машин;

- разработать план механизированных работ;

- рассчитать потребность в тракторах и сельскохозяйственных машинах, топливе и смазочных материалах;

- проанализировать агротехнические требования производства кукурузы на силос по высокой технологии, подготовку к работе агрегата и поля;

- рассмотреть контроль качества работы, охрану труда и противопожарные мероприятия, а также охрану окружающей природной среды.

1. Общая часть

1.1 Характеристика хозяйства

трактор сельскохозяйственная машина

ЗАО «Приазовское» расположено в Славянском районе Краснодарского края. Хозяйственная деятельность направлена на возделывание зерновых и пропашных культур, а также животноводство.

Климат Славянского района умеренно-континентальный. Среднегодовая температура воздуха в районе - +10,7 градусов, в январе - минус два, в июле - + 23. Зима обычно короткая и мягкая.

Первые заморозки случаются в конце октября, последние в середине апреля, а безморозный период долится 193 дня. Средняя глубина промерзания почвы 3-13 см.

Роза ветров Славянского района постоянна: с августа по февраль преобладают северо-восточные ветры. Зимой они приносят массы холодного воздуха, весной и летом носят характер суховеев, обрушивая на поля пыльные бури. Юго-западные ветры смягчают климат, приносят осадки.

Территория хозяйства входит в степную зону Кубанского дельто-плавневого пойменного района.

Почвенный покров представлен лугово-черноземовидными, лугово-черноземными, луговыми и аллювиально-луговыми почвами.

Содержание гумуса в пахотном горизонте очень низкое и в слое 0-30 см не превышает 2,42%. С глубиной количество его резко снижается.

В целом почвенно-климатические условия Славянского района являются благоприятными для выращивания сельскохозяйственных культур.

Состав и структура земельных угодий представлена в табл. 1.

Таблица 1

Виды земельных угодий	Площадь, га	Процент к общей площади, %
Общая земельная площадь в т.ч. площадь с/х угодий из них: пашня пастбища многолетние насаждения пруды и водоемы орошаемы земли осушенные земли Прочие земли	16392 13257 13055 204 86 886 9039 146 3135	100 80,9 79,64 1,2 0,5 5,4 55,1 0,9 19,1

Состояние дорожной сети:

40%- асфальтированная дорога,

60% - грунтовое покрытие.

Связь с пунктами сдачи продукции: зерно - на «Славянский элеватор», молоко - на «Славянский молокозавод».

1.2 Характеристика подразделения хозяйства

Производственные подразделения состоят из комплексных бригад, в которые входят:

Бригада с пашнями, молочно-товарная ферма и свиноводческая ферма.

Структура посевных площадей представлена в табл. 2.

Таблица 2

Культура	Площадь, га
Озимые Подсолнечник Кукуруза на силос Кукуруза на зерно	2400 560 1300 700

Таблица 3

Тракторный парк подразделения

Трактор	Год выпуска	Вид последнего ремонта	Расход топлива от последнего ремонта
марка	кол-во, ед.
ДТ-75	7	1997	текущий	норма
МТЗ-80	11	1995	50% текущий	норма
Т-150	3	1996	текущий	норма
К-701	1	1998	текущий	норма

Общее количество механизаторских кадров - 40 человек. Средний возраст 35 лет, 1, 2, 3 класс.

Образование: СПТУ + переквалификация.

Руководящие кадры подразделения: бригадир, агроном, механик, бухгалтер, начальник машинного двора.

2. Расчетная часть

2.1 Выбор и обоснование марочного состава тракторов и сельскохозяйственных машин

Выбор и обоснование марочного состава тракторов и сельскохозяйствен-ных машин производится для всех работ на основании агротехнических требований, экономических соображений и обеспечения комплексной механизации возделывания сельскохозяйственных культур.

Подбор тракторов сводится к выбору их по мощности, типу ходового аппарата, назначению и специальному оборудованию. При выборе типов агрегатов целесообразно сопоставлять тяговые сопротивления машин и орудий с тяговыми усилиями тракторов.

Надо стремиться все разнообразие работы в хозяйстве осуществлять возможно меньшим количеством марок машин, так как при этом упрощается и удешевляется техническое обслуживание машинного парка. С другой стороны, одномарочный состав парка машин снижает возможность внедрения комплексной механизации и вызывает в отдельных случаях нерациональное использование тракторов.

Таблица 4

Рекомендуемый марочный состав машин для производства кукурузы на силос по высокой технологии

Наименование	Марка
Колесный трактор	МТЗ-80
Гусеничный трактор	ДТ-75
Гусеничный трактор	Т-150
Колесный трактор	Т-150К
Гусеничный трактор	Т-4А
Колесный трактор	К-701
Борона дисковая	БДТ-7А
Лущильник	ППЛ-10-25
Разбрасыватель удобрений	ПРТ-16
Плуг	ПЛП-6-35
Выравниватель почвы	ВПШ-15
Борона	БЗТС-1
Культиватор	КПС-4
Борона	БЗСС-1
Сеялка	СУПН-8
Культиватор	КРН-8,4
Разбрасыватель удобрений	РЖТ-4
Опрыскиватель	ОП-2000-2-01
Косилка	КСС-2,6

2.2 Построение графиков машиноиспользования тракторов и интегральных кривых расхода топлива

Рис. 1 График машиноиспользования тракторов



Рис. 2. Кривая расхода топлива

Вывод: из графиков видно, что основные сельскохозяйственные работы (загрузка тракторов) приходятся на август месяц, и соответственно наблюдается максимальный расход топлива.

2.3 Расчет потребности в тракторах и сельскохозяйственных машинах

Для наглядного представления об использовании тракторов в течение календарного года строится график загрузки тракторов и сельскохозяйственных машин, т.е. представленный в графической форме общий план механизированных работ.

Таблица 5

Потребность в тракторах

Месяц	Марка трактора
	Т-4А	МТЗ-80	ДТ-75	Т-150	Т-150К	К-701
Январь
Февраль
Март	6
Апрель	3	7		9
Май				11
Июнь		3
Июль	3				4
Август	5	6	3		10	6
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
Максимальная потребность	6	7	3	11	10	6

Таким образом, наиболее востребованы в течение года трактора марок Т-150, Т-150К и МТЗ-80. Максимальная потребность в Т-150 наблюдается в мае.

Число машин, необходимых для всего объема сельскохозяйственных работ, определяется с помощью графика потребности и использования сельхозмашин.

Определим рациональный количественный парк сельхозмашин по максимальной потребности в них в какой-либо период года.

Таблица 6

Потребность подразделения в сельхозмашинах

Сельхозмашина	Марка	Количество
Борона	БЗТС-1	126
Борона	БЗСС-1	153
Борона дисковая	БДТ-7	1
Культиватор	ОП-8А	4
Культиватор	КПС-4	12
Культиватор	КРН-8,4	8
Сеялка	СУПН-8	7
Разбрасыватель удобрений	РЖТ-4	1
Опрыскиватель	ОП-2000-2-01	2
Выравниватель почвы	ВПШ-15	1
Косилка	КСС-2,6	10
Погрузчик	ПСЕ-20	6

2.4 Расчет потребности в топливе и смазочных материалах

Экономичность тракторного агрегата в значительной степени определяется расходом топлива на единицу площади (гектар). Затраты на топливо составляют около 25% всех эксплутационных расходов. Расход топлива изменяется в зависимости от нагрузки двигателя, тягового и скоростного режима работы агрегатов.

Определим максимальную потребность топлива в какой-либо период года.

Таблица 7

Месяц	Топливо, кг
Январь
Февраль
Март	1300
Апрель	10140
Май	11310
Июнь	6266
Июль	6760
Август	118369
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
Максимальная потребность	118369

Таким образом, максимальная потребность в топливе для сельскохозяйственных работ будет наблюдаться в августе месяце.

2.5 Расчет показателей машиноиспользования

Таблица 8

Месяц	Трактор	Сельхозмашина	Топливо, кг
	Т-150	Т-150К	БЗСС-1	КРН-8,4	КСС-2,6	КПС-4
Январь
Февраль
Март
Апрель			153			12
Май	11			8
Июнь
Июль
Август		10			10		118369
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь

3. Технологическая часть

3.1 Агротехнические требования дискования

Характеристика условий работы агрегата приведена в табл. 9

Таблица 9

Показатель	Значение показателя
Сельскохозяйственная работа Марка трактора Марка сельхозмашины Удельное сопротивление, кН/м Глубина обработки, м Длина гона, м Ширина участка Суч, м Фон поля	Дискование Т-4А БДТ-7А 2,8 0,08 1100 300 Вспаханное поле

Цель дискования: измельчение растительных остатков и рыхление поверхностного слоя для сохранения и накопления почвенной влаги, провоцирование всходов семян растений с последующим их уничтожением, уменьшение затрат энергии на глубокую обработку почвы.

Дискование проводится после уборки предшествующей культуры. Отклонение средней глубины обработки от заданной ± 1,5 см. Глубина обработки 8-10 см. Полное подрезание сорняков. Глубина борозд и высота гребней должна быть не более 4 см. Необходимо равномерное рыхление обрабатываемого слоя при хорошем перемешивании почвы с пожнивными остатками. Перекрытие смежных проходов агрегатов должно составлять 15-20 см. Огрехи (необработанные участки) не допускаются. После прохода агрегата на поверхности поля должно оставаться не менее 55 % стерни. На склонах дискование проводить по горизонталям. Поворотные полосы обрабатывать в последнюю очередь.

3.2 Выбор, обоснование и расчет состава агрегата

1) Установить диапазон скоростей движения агрегата, при котором качество работы будет наилучшим:

х_р = до 9,23 км/ч. (справочник)

2) Определить передачи, на которых может работать трактор в выбранном диапазоне скоростей.

Наивысшими четырьмя передачами трактора являются: 5, 6, 7 и 8.

3) Определить номинальную силу Р_кр н тяги на крюке трактора для выбранных передач

Р_кр 5 = 39,8 кН,

Р_кр 6 = 33,2 кН,

Р_кр 7 = 27,9 кН,

Р_кр 8 = 24,3 кН, (справочник)

4) Определить ориентировочное число машин в агрегате на каждой из выбранных передач по формуле:

n₀ = Р_кр н / b к_м

где n₀ - ориентировочное число машин в агрегате;

Р_кр н - номинальная сила тяги на крюке трактора, кН

b - конструктивная ширина захвата одной машины, м

к_м - удельное тяговое сопротивление машины, кН/м

Конструктивная ширина захвата бороны дисковой БДТ-7А b = 7,0 м. Удельное тяговое сопротивление задано к_м = 2,8 кН/м. С учетом этого

n_{0 5} = 39,8 /7,0·2,8 = 2,03 ? 2,

n_{0 6} = 33,2 /7,0·2,8 = 1,7 ? 2,

n_{0 7} = 27,9 /7,0·2,8 = 1,4 ? 1,

n_{0 8} = 24,3 /7,0·2,8 = 1,2 ? 1,

или после округления числа машин в сторону уменьшения, имеем

n_{0 5} = n_{0 6} = 2; n_{0 7} = n_{0 8} = 1

5) Определить фронт сцепки

в_сц = (n₀ - 1) · b;

где в_сц - фронт сцепки, м

в_{сц 5} = в_{сц 6} = (2 - 1) · 7,0 = 7,0 м;

При работе на седьмой и восьмой передачах сцепка не нужна, так как в этом случае агрегат состоит из трактора и одной машины.

6) Подобрать сцепку и определить ее тяговое сопротивление. Фронт выбранной сцепки должен превышать расчетный, но иметь возможно близкое к нему значение. Для работы на пятой и шестой передачах следует выбрать сцепку С-11У. Принято, что тяговое сопротивление сцепки С-11 У - R_сц = 0,6 кН.

7) Определить число машин в агрегате с учетом сопротивления сцепки по формуле:

n_м = (Р_кр н - R_сц)/ b к_м,

где n_м - число машин в агрегате;

R_сц - тяговое сопротивление сцепки, кН

b - конструктивная ширина захвата одной машины, м

к_м - удельное тяговое сопротивление машины, кН/м

n_{м 5} = (39,8 - 0,6) /7,0·2,8 = 2,

n_{м 6} = (33,2 - 0,6) /7,0·2,8 = 1,6 ? 2,

Полученное значение n_м округляется до целого числа. Тогда при работе на пятой и шестой передачах к трактору следует присоединить 2 машины со сцепкой С-11У, а на седьмой и восьмой - по 1 машине.

8) Определить тяговое сопротивление прицепной части агрегата

Rа = b · к_м · n_м + R_сц,

где R_а - тяговое сопротивление прицепной части агрегата, кН.

R_{а 5} = R_{а 6} =7,0 · 2,8 · 2 + 0,6 = 39,8 кН,

R_{а 7} = R_{а 8} = 7,0 · 2,8 = 19,6 кН,

9) Определить рациональный состав агрегата и основную передачу трактора (по коэффициенту использования силы тяги трактора з_u).

з_u = R_а / Р_кр н,

где з_u - коэффициент использования силы тяги трактора.

з_{u 5} = 39,8 / 39,8 = 1,

з_{u 6}= 39,8 / 33,2 = 1,2,

з_{u 7} = 19,6 / 27,9 = 0,7,

з_{u 8} = 19,6 / 24,3 = 0,8.

Полученные при расчете значения коэффициента з_u необходимо сравнить с оптимальным значением з_опт . У рационально скомплектованного агрегата значение з_u всегда наиболее близко к з_опт. Чем ближе значение з_u к з_опт, тем выше производительность и экономичность работы агрегата.

Оптимальное значение коэффициента использования силы тяги трактора з_опт = 0,92. Наиболее близкое расчетное значение з_u к оптимальному з_опт, з_u = 1.

Вывод: для заданных условий работы трактору Т-4А необходимо присоединить две дисковые бороны БДТ-7А со сцепкой С-11У и работать на основной пятой передаче с рабочей скоростью х_р = 6,14 км/ч.

Результаты расчетов по комплектованию агрегата приведены в табл. 10.

Таблица 10

Эксплуатационно-техническая характеристика посевного агрегата

Состав агрегата	Ширина Захвата агрегата b,м	Тяговое сопротивление машины, Раг кН	Основная передача	Рабочая скорость движения хр, км/ч
трактор	сельхозмашина	сцепка	Число машин в агрегате
Т-4А	БДТ-7А	С-11У	2	14,0	39,8	5	6,14

3.3 Расчет эксплуатационных затрат при работе МТА

1) Определить время цикла

Время цикла включает продолжительность двух рабочих ходов, двух холостых ходов:

t_ц = t_рц + t_хц,

где t_ц - время цикла, ч;

t_рц, t_хц - время, затраченное на совершение агрегатом,

соответственно: двух рабочих и двух холостых ходов, ч.

t_рц = 2L_p/ х_р

t_хц = 2l_x/ х_х,

где L_p - рабочая длина гона, км;

l_x - средняя длина холостого хода, км;

х_р - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

х_х - скорость движения при поворотах, км/ч, так как в данной задаче две прицепные машины, то х_х = 4 км/ч.

t_рц = 2 · 0,966/ 6,14 = 0,315 ч,

t_хц = 2 · 0,110/ 4 = 0,055 ч.

t_ц = 0,315 + 0,055 = 0,37 ч.

2) Определить число циклов за смену по формуле:

n_ц = (Т_см - Т_ЕТО - Т_физ - Т_техн) / t_ц

где n_ц - число циклов работы агрегата за смену;

Т_см - нормативная продолжительность смены, ч,

Т_ЕТО - затраты времени на проведение ежесменного технического обслуживания (ЕТО) трактора и машины, входящей в агрегат, ч;

Т_физ - затраты времени на перерывы по личным надобностям, ч,

Т_техн - продолжительность простоя агрегата в течение смены при технологическом обслуживании, ч.

Примем Т _см = 7 ч, Т_физ = 0,30 ч, Т_техн = 0,35 ч, а значение Т_ЕТО вычислим с учетом справочных данных. Затраты времени на проведение ежесменного технического обслуживания трактора Т-4А равно 0,42 ч, а бороны дисковой - 0,20 ч. Тогда

Т_ЕТО = 0,42 + 0,20 = 0,62 ч.

Число циклов за смену определится

n_ц = (7 - 0,62 - 0,30 - 0,35) / 0,37 = 15,48 ? 16.

3) Определить продолжительность рабочего времени агрегата за смену по формуле:

Т_р = t_рц · n_ц,

где Т_р - продолжительность рабочего времени агрегата за смену, ч;

t_рц - время, затраченное на совершение агрегатом двух рабочих ходов, ч.

Т_р = 0,315 · 16 = 5,04 ч.

4) Определить затраты времени на совершение агрегатом холостых поворотов в течение смены.

Т_х = t_хц · n_ц,

где Т_х - затраты времени на совершение агрегатом холостых поворотов в течение смены, ч;

t_хц - время, затраченное на совершение агрегатом двух холостых ходов, ч.

Т_х = 0,055 · 16 = 0,88 ч.

5) Определить действительную продолжительность времени смены по формуле:

Т_{см д} = Т_р + Т_х + Т_ЕТО + Т_физ + Т_техн

Т_{см д} = 5,04 + 0,88 + 0,62 + 0,30 + 0,35 = 7,19 ч.

6) Определить коэффициент использования времени смены по формуле:

ф = Т_р / Т_{см д}

где ф - коэффициент использования времени смены.

ф = 5,04 / 7,19 = 0,70.

7) Определить производительность агрегата за один час времени смены по формуле:

W = 0,1 · В_р · х_р · ф

где W - производительность агрегата за один час времени смены, га/ч;

В_р - рабочая ширина захвата агрегата, м;

х_р - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

W = 0,1 · 13,44 · 6,14 · 0,70 = 5,78 га/ч

8) Определить производительность агрегата за смену по формуле:

W_см = W· Т_см

W_см = 5,78 · 7 = 40,46 га/см

9) Определить массовый расход топлива на единицу выполненной агрегатом работы по формуле:

g_га = (G_р · T_р + G_х · T_х + G₀ · T₀)/ W_см,

где g_га - расход топлива, кг/га;

G_р, G_х, G₀ - значения массового расхода топлива, соответственно при рабочем ходе, на холостых поворотах и во время остановок агрегата с работающим двигателем, ч;

T_р, T_х , T₀ - продолжительность времени за смену, соответственно на совершение агрегатом рабочих и холостых ходов, остановок агрегата с работающим двигателем, ч;

W_см - производительность агрегата за смену, га/см.

При этом продолжительность T₀ остановок агрегата с работающим двигателем за смену может быть определено по формуле:

T₀ = Т_техн + Т_физ + 0,5 Т_ЕТО

T₀ = 0,35 + 0,30 + 0,5· 0,62 = 0,96 ч.

Значения массовых расходов топлива G_р = 17,0 кг/га, G_х = 12,0 кг/га, G₀= 2,5 кг/га взяты из справочника.

g_га = (17,0 · 5,04 + 12,0 · 0,88 + 2,5 · 0,96)/40,46 = 2,44 кг/га

10) Определить удельный расход рабочего времени по формуле:

Н_о = m_м + m_в/W,

где Н_о - удельный расход рабочего времени на единицу выполненной работы (затраты труда), чл.-ч/га;

m_м, m_в - число механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат.

Агрегат обслуживает один тракторист. Поэтому число рабочих m_в = 0.

Н_о = 1/5,78 = 0,17 чел.-ч/га.

Результаты расчетов помещены в табл. 11

Таблица 11

Технико-экономические показатели работы агрегата, состоящего из трактора Т-4А, двух дисковых борон БДТ-7А и сцепки С-11У.

Показатель	Значение показателя
1. Производительность агрегата за час сменного времени W, га/ч;	5,78
2. Производительность агрегата за смену Wсм, га/см	40,46
3. Массовый расход топлива на единицу выполненной агрегатом работы gга, кг/га	2,44
4. Затраты рабочего времени на единицу выполненной работы Но, чел.-ч/га.	0,17

3.4 Подготовка агрегата к работе

Для дискования почвы мы использовали следующие агрегаты: Т-4А + БДТ-7А.

Подготовка машинно-тракторного агрегата включает в себя подготовку трактора и сельхозмашины к работе, соединение их в агрегат, опробование и подготовку агрегата к переезду на место работы.

Проверить комплектность, исправность и техническое состояние трактора. Устранить выявленные недостатки.

Проверить техническое состояние бороны дисковой, комплектность и надежность соединения узлов и деталей, при необходимости подтянуть соединения, отрегулировать и заточить диски, смазать трущиеся детали и установить необходимый угол атаки дисковых батарей. Выровнять раму в горизонтальной плоскости так, чтобы диски передних и задних батарей касались регулировочной площадки.

Каждая дисковая батарея должна отвечать следующим требованиям, мм:

- размер фаски 12-15;

- толщина режущей кромки 0,3-0,5;

- зазор между дисками 2-4;

- допустимый просвет между лезвиями отдельных дисков и регулировочной площадкой - 5.

Установить угол атаки изменением длины тяг по маркированным отверстиям с фиксацией их перекидными упорами.

Присоединить борону к трактору.

Проверить гидравлическую систему орудий, плотность соединения маслопроводов, исправность разрывных и запорных муфт.

Опробовать агрегат на холостом ходу и в работе.

При дисковании почвы агрегат должен двигаться под углом или поперек направления пахоты.

Вывести агрегат на поворотную полосу и перевести в рабочее положение. При первом проходе через 20-30 м остановить агрегат и осмотреть обработанный участок поля. Проверить глубину и равномерность глубины хода дисковых батарей.

Перемещением рамки по вертикали на понизителе добиться равномерности хода каждой дисковой батареи. Для увеличения глубины обработки раму дисковой батареи нужно опускать, а для уменьшения поднимать.

После настройки отдельных секций на равномерность глубины хода следует отрегулировать общую глубину обработки изменением угла атаки. На уплотненных и засоренных почвах угол атаки должен быть равен 35⁰, а на рыхлых и малозасоренных - 30⁰. Глубину обработки при необходимости можно увеличить поднятием колес бороны с помощью гидравлики трактора.

После регулировки агрегата следует уточнить скоростной режим движения. Во время работы следить за прямолинейностью движения агрегата. При этом перекрытие между смежными проходами агрегата должно составлять не менее 15 см.

В конце гона орудие перевести в транспортное положение. Включать орудие в работу следует при подходе рабочих органов к контрольной линии. Разворачивать агрегат на пониженном скоростном режиме.

Во время работы следить, чтобы рабочие органы не забивались почвой и растительными остатками. Поворотные полосы обрабатывать в последнюю очередь.

3.5 Подготовка поля, выбор и обоснование способа движения МТА

1) Подготовка поля к дискованию состоит в следующем. Необходимо осмотреть поле и очистить его от посторонних предметов. Неустранимые и незаметные препятствия обозначить вешками.

2).Выбрать способы и направление движения агрегата.

Направление движения агрегата - вдоль длинной стороны гона L = 1100 м, а способы движения - челночный и перекрытием.

3). Определить кинематическую длину агрегата.

Кинематическая длина агрегата l_к вычисляется по формуле:

l_к = l_m + l_м+ l_сц,

где l_к - кинематическая длина агрегата, м;

l_m, l_м, l_сц - кинематическая длина, соответственно: трактора, сельхозмашины и сцепки, м.

Для рассматриваемого случая l_m = 1,7 м, l_м = 4,4 м, l_сц = 6,8 м. Тогда

l_к = 1,7 + 4,4 + 6,8 = 12,9 м.

4). Определить длину выезда агрегата

В связи с тем, что перед разворотом рабочие органы машин переводятся в транспортное положение e = l_к = 12,9 м.

5). Определить рабочую ширину захвата В_р агрегата по формуле:

В_р = B · в,

где В_р, B - ширина захвата агрегата, соответственно: рабочая и

конструктивная, м;

в - коэффициент использования конструктивной ширины захвата.

Для рассматриваемого случая

В = 14,0 м, в = 0,96. Тогда В_р = 14,0 · 096 = 13,44 м.

6). Определить радиус R поворота агрегата по формуле:

R = к_R · B

к_R = 1,0

R = 1,0 · 14,0 = 14,0 м.

7). Определить ширину поворотной полосы.

Минимальная ширина Е_min поворотной полосы при петлевых поворотах агрегата определяется

Е_min = 3R + e

при беспетлевых поворотах

Е_min = 1,5R + e

При движении челночным способом агрегат совершает петлевой поворот, так как в этом случае В_р‹ 2 R (13,44 ‹ 2 · 14,0), а при движении способом «перекрытием» - беспетлевой поворот.

Минимальная ширина поворотной полосы при челночном способе движения посевного агрегата

Е_{min ч} = 3 · 14,0 + 12,9 = 54,9 м,

а при способе «перекрытием»

Е_{min п} = 1,5 · 14,0 + 12,9 = 33,9 м.

Ширина Е поворотной полосы выбирается такой, чтобы ее значение было бы не менее Е_min и кратным рабочей ширине захвата того агрегата, который будет осуществлять обработку поворотной полосы. Поэтому полученное значение Е_min необходимо разделить на значение рабочей ширины В_р захвата агрегата, а результат округлить до целого числа в сторону увеличения, то есть получить значение минимального числа проходов n_п агрегата, необходимое для обработки поворотной полосы. Тогда

Е = n_п · В_р,

где Е - уточненная ширина поворотной полосы, м.

Для рассматриваемого случая ширина поворотной полосы при челночном способе движения определится

n_{п ч} = Е_min /В_р = 54,9/13,44 = 4,08 ?5,

Е_ч = 5 · 13,44 = 67,2 м,

а при способе «перекрытием»

n_{п п} = Е_min /В_р = 33,9/13,44 = 2,52 ?3,

Е_п = 3 · 13,44 = 40,3 м.

8). Определить рабочую длину гона L_p.

Для рассматриваемого случая (гоновые способы движения агрегата) рабочая длина гона определяется по формуле:

L_p = L - 2Е,

где L_p - рабочая длина гона, м;

L - длина участка, м.

Для челночного способа движения

L_pч = 1100 - 2 · 67,2 = 965,6 м,

а для способа движения агрегата «перекрытием»

L_pп = 1100 - 2 · 40,3 = 1019,4 м.

9). Определить ширину загона (для челночного способа движения этот показатель не рассчитывается).

Значение оптимальной ширины загона С_опт при движении агрегата способом «перекрытием» вычисляется по формуле:

С_опт = 10 R.

Тогда С_опт = 10 · 14,0 = 140,0 м.

Действительное (уточненное) значение ширины С загона должно быть не меньше С_опт и кратно двойной ширине прохода агрегата. Поэтому полученное при расчете значение С_опт необходимо разделить на значение удвоенной ширины захвата 2В_р агрегата, результат которого округлить до целого числа в сторону увеличения, обозначив его через n_кр. Тогда ширина загона С определяется по формуле:

С = n_кр · 2В_р,

где С - уточненная ширина загона, м;

n_кр - число двойных проходов агрегата (кругов), необходимое для обработки загона шириной С.

Для рассматриваемого случая ширина загона при способе движения агрегата «перекрытием» определиться

n_кр = С_опт/2В_р = 140,0/2 · 13,44 = 5,2 ? 6,

С = 6· 2 · 13,44 = 161,28 м.

10). Определить длину холостого хода l_x

Для рассматриваемого примера при челночном способе движения длина холостого хода l_x определяется по формуле:

l_x = 6 R + 2e,

или l_{x ч} = 6 · 14,0 + 2 · 12,9 = 109,8 м.

Для способа движения агрегата «перекрытием»

l_{x п} = 0,5 С + 1,5 R₀ + 2e,

или l_{x п} = 0,5 · 161,28 + 1,5 · 14,0 + 2 · 12,9 = 127,44 м.

11). Определить коэффициент рабочих ходов ц по формуле:

ц = L_p / (L_p + l_x ),

где ц - коэффициент рабочих ходов.

Для рассматриваемого случая коэффициенты рабочих ходов определяться:

при челночном способе движения агрегата

ц_ч = 965,6 / (965,6 + 109,8) = 0,90,

а для способа движения «перекрытием»

ц_п = 1019,4 / (1019,4 + 127,44) = 0,89.

Расчеты по определению кинематической характеристики агрегата и рабочего участка сведены в табл. 12

Таблица 12

Кинематическая характеристика агрегата и рабочего участка

Способ движения	lк, м	R, м.	e, м.	Е, м	Lp, м	С, м	lx, м	ц
1. Челночный	12,9	14,0	12,9	54,9	965,6	-	109,8	0,90
2. Перекрытием	12,9	14,0	12,9	33,9	1019,4	161,28	127,44	0,89

Вывод: для заданных условий агрегат в составе трактора Т-4А и дисковой бороны БДТ-7А должен применять челночный способ движения.

3.6 Контроль качества работы

Для оценки отклонения средней фактической глубины обработки от заданной необходимо в десяти местах по диагонали участка выполнить замеры глубины с помощью мерного стержня. Полученное среднее значение нужно уменьшить на 20% - величину вспушенности почвы.

Выравненность поверхности почвы, степень подрезания сорняков, отсутствие огрехов и качество обработки поворотных полос следует определять визуально.

3.7 Охрана труда и противопожарные мероприятия

Охрана труда в сельскохозяйственном производстве - это система законодательных актов, соответствующих социальных, технических, гигиенических и экономических мероприятий, обеспечивающих безопас-ность, работоспособность человека при выполнении сельскохозяйственных работ.

Работу по охране труда проводят в соответствии со специальными положениями об организации работ по охране труда и мер безопасности при использовании техники. Обязательным является проведение вводного инструктажа поступающих на работу лиц, инструктаж на рабочем месте.

Ответственность за организацию и общее состояние охраны труда на производстве и при выполнении механизированных сельскохозяйственных работ возлагается на главного инженера предприятия. Руководители хозяйств назначают приказом ответственных на производственных участках за организацию работ и использование машин из числа бригадиров, механиков и агрономов.

Руководители производственных подразделений на своих участках работы контролируют исправность техники и инструментов, инструктируют каждого рабочего о безопасных методах работы и мерах охраны труда на рабочих местах.

К работе на гусеничных тракторах допускаются лица не моложе 17 лет, имеющие удостоверение тракториста-машиниста, прошедшие инструктаж по технике безопасности и ознакомленные с условиями выполнения работы.

Работать разрешается на технически исправных машинах, отрегулированных, оснащенных защитными средствами.

Технические обслуживания, осмотры, регулировку и очистку машин механизмов проводить при заглушенном двигателе Неисправности в гидросистеме и навеске нужно устранять после остановки трактора при опущенной машине. Проверить надежность соединения прицепного устройства машины с трактором.

Запрещается во время движения агрегата смазывать, регулировать и очищать машину, находиться между трактором и машиной.

Запрещается использовать сельхозмашину как транспортное средство для перевозки людей.

Разворачивать агрегаты следует на пониженном скоростном режиме.

Очистку рабочих органов машин от растительных остатков и налипшей земли производить специальными чистками только при остановленном агрегате.

Движение агрегата начинать только после подачи предупредительного звукового сигнала.

Перед длительной остановкой агрегата следует опустить рабочие органы и заглушить двигатель.

Не допускается работа почвообрабатывающих машин с затупленными рабочими органами.

Принимать пищу, отдыхать и спать разрешается только в специально отведенных местах, обозначенных вешками и указателями.

Тракторы и другие самоходные машины представляют опасность в пожарном отношении. Причинами возникновения пожаров и загорания при эксплуатации машин могут быть искры из выпускных труб двигателей, тепловыделения за счет сил трения, искры механического происхождения, неисправности в системе электрооборудования, попадания топлива на нагретые поверхности, воспламенение соломистой массы, намотавшейся на вращающиеся валы, курение и др.

Основными неисправностями, создающими пожарную опасность при эксплуатации сельскохозяйственной техники, являются:

- поломка муфты сцепления коробки передач;

- неисправность системы питания и зажигания, что приводит к перегреву двигателя;

- подтекание топлива или масла в местах сообщения топливопроводов и бака и в соединениях картера с блоком двигателя;

- разлив топлива при заправке топливных баков и т.п.

3.8 Охрана окружающей природной среды

Под влиянием сельскохозяйственного производства изменяются почва, растительность, животный мир и т.д. Поэтому комплексная охрана природы в зоне сельскохозяйственного производства является острой необходимостью.

Одна из главнейших задач по охране окружающей среды заключается в защите почв от эрозии. Уменьшить эрозию почвы можно при помощи агротехнических, лесомелиоративных, гидротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий. Из агротехнических мероприятий наиболее эффективны вспашка, культивация и рядовой посев поперек склона. Задержанию осадков и переводу поверхностного стока во внутрипочвенный способствует углубление пахотного слоя.

В противоэрозионную технику входят также и другие приемы: безотвальная обработка почвы с сохранением стерни, обвалование и бороздование зяби, кротование, щелевание, мульчирование. Для борьбы с эрозией применяют полосное размещение культур. Многолетние травы, однолетние культуры высевают в виде узких лент поперек склона.

Дальнейшее повышение уровня механизации полеводства отрицательно влияет на атмосферу. Тракторы загрязняют атмосферу вредными компонентами, несмотря на большое рассредоточение машин на полях. Поэтому при использовании машин особое значение имеет их техническое состояние.

Животный мир - важная составная часть природных богатств. Интенсификация сельского хозяйства на основе мелиорации, химизации полевых работ ведет к резкому сокращению численности полезных диких животных, обитающих на сельскохозяйственных угодьях. Практически во всех механизированных полевых работах под сельскохозяйственными машинами гибнут дикие животные. Для предотвращения или уменьшения гибели диких животных важно наметить правильный порядок выполнения полевых работ, выбрать рациональные способы движения агрегатов.

Необходимо не допускать подтекания топлива и масел на почву и растения.

Ходовый аппарат трактора не должен нарушать структуру почвы и рельеф поля.

Выводы

Нами была разработана операционная технология дискования трактором Т-4А.

Для заданных условий работы трактору Т-4А необходимо присоединить две дисковые бороны БДТ-7А со сцепкой С-11У и работать на основной пятой передаче с рабочей скоростью х_р = 6,14 км/ч.

Производительность агрегата за час сменного времени равна 5,78 га/ч.

Массовый расход топлива на единицу выполненной агрегатом работы 2,44 кг/га.

Производительность агрегата за смену равна 40,46 га/см.

Затраты рабочего времени на единицу выполненной работы 0,17 чел.-ч/га.

При выполнении работы агрегат в составе трактора Т-4А и дисковой бороны БДТ-7А должен применять челночный способ движения.

В работе были разработаны вопросы контроля качества и охраны труда.

Для производства кукурузы на силос по высокой технологии определена потребность в тракторах и составляет Т-150 - 11, Т-150К - 10, МТЗ-80 - 7, Т-4А - 6, К-701 - 6, ДТ-75 - 3

Определена наибольшая потребность в сельхозмашинах БЗСС-1 - 153, КРН-8,4 - 8, КСС-2,6 - 10, КПС-4 - 12.

Таким образом, задачи работы выполнены, цель достигнута.

Список используемой литературы:

1. Антышев Н.М., Бычков Н.И. Справочник по эксплуатации тракторов. - М.: Россельхозиздат, 1995.

2. Воронов Ю.И., Ковалев Л.Н., Устинов А.Н. Сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 2001.

3. Высокая технология производства кукурузы/ Сост. Н.В. Тудель. - М.: Росагропромиздат, 1999.

4. Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. - М.: Колос, 1994.

5. Маслов Г.Г., Богус Ш.Н. Механизированные технологии возделывания и уборки сельскохозяйственных культур: Учебное пособие/ - Краснодар: КГАУ, 2000.

6. Маслов Г.Г. Осадчий А.В. и Якимов Ю.И. Нормы выработки и расхода топлива на механизированные работы (для условий Краснодарского края)/ - Краснодар: КГАУ, 1993.

7. Мельников Д.И. Тракторы. - М.: Агропромиздат, 1999.

8. Орманджи К.С. Контроль качества полевых работ. - М.: Росагропромиздат, 1998.

9. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка: Учебное пособие/Ю.И. Якимов, Г.Г. Маслов, А.В. Осадчий, Ш.Н. Богус, В.Т. Ткаченко. - Краснодар: КГАУ, 1999. - 287 с.

10. Справочник по эксплуатации машинно-тракторного парка/С.А. Иофинов, Э.П. Бабенко, Ю.А. Зуев; Под общ. ред. С.А. Иофинова. - М.: Агропромиздат, 1997.

11. Фортуна В.И., Миронюк С.К. Технология механизированных сельскохозяйственных работ. - М.: Агропромиздат, 2000.

Размещено на Allbest.ru