Комплекс механизированных работ по созданию лесных культур на гарях с переувлажнением

Размещено на http://www.allbest.ru/

МНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОСИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева»

Факультет ИЭДО

Кафедра «Технологии и машины природообустройства»

комплекс механизированных работ по созданию лесных культур на гарях с переувлажнением

Контрольная работа

Выполнил:

студент группы 3501-211 у

Зачетная книжка:1635045

Бородина Галина Викторовна

Проверил:

Карнаухов А.И.

Красноярск 2018



1. Характеристика участка

Площадь обрабатываемого участка составляет 570 га, угол наклона местности на участке составляет 9, почвы глинистый чернозем, количество пней на участке составляет 600шт/га.

2.Описание технологического процесса и выбор системы машин

трактор агрегат движение смазочный

Главные операции, необходимые для создания лесных культур на гарях сизбыточным переувлажнением включает в себя:

-проведение подготовительных операций

- обработка почвы и создание микроповышений

- посадка сеянцев

-культивация

1) Подготовительные операции: так как по заданию количество пней определено в размере 600 штук, то проводить раскорчевку площади не обязательно. Поэтому расчистку будем производить клином для расчистки полос КРП-2/5A.

Клин КРП-2,5А (рисунок 1) Агрегатируется с трактором ЛХТ-4. Основными конструкциями клина являются: лемех, клиновые отвалы, наконечник. Навешивается клин спереди трактора на 4-х точечную переднюю, навесную систему при помощи проушины. Лемеха клина предназначены для подрезания корней удаляемых с полосы деревьев и пней.



Рисунок 1 - Клин для расчистки полос КРП-2,5А: 1 - лемех; 2 - отвал; 3 - наконечник.

Отвалы, с помощью которых порубочные остатки и пни сдвигаются на межполосное пространство, выполнены из листовой стали. Наконечник предназначен для раскалывания пней. Перевод клина из транспортного положения в рабочее происходит за счет передней навески при помощи гидроцилиндров.

Таблица 1.1 - Технические характеристики КРП - 2,5А

Показатели	КРП-2,5А
Тип	Навесной
Базовая машина	ЛХТ-4
Конструктивная ширина захвата, м	2,6
Транспортная скорость, км/ч	До 10
Рабочая скорость, км/ч	2,0 - 2,5
Длина, мм	1980
Ширина, мм	2600
Высота, мм	1170

Для прокладки полосы агрегат устанавливают у границы расчищаемой площади. С помощью гидроцилиндров навесного устройства трактора, клин переводят в рабочее положение. Золотник гидрораспределителя устанавливают в «плавающее» положение. Затем агрегату сообщается поступательное движение. Во время движения лемехами подрезают корни пней, деревьев и отвалами удаляются за пределы расчищаемой полосы. Встречающиеся пни и деревья диаметром свыше 18 см объезжают.

После прохода расчищаемой полосы тракторист поднимает клин в транспортное положение и переводит агрегат на следующую полосу.

2) После выкорчевки пней производим обработку почвы. Так как по заданию почвы, переувлажнённые то обработку, будем производить при помощи плуга ПЛД-1,2.

Плуг ПЛД-1,2 (рисунок 2) служит для обработки почвы полосами с образованием микроповышения посреди полосы. Работает плуг в агрегате с лесохозяйственным трактором Т-100. Техническая характеристика плуга представлена в таблице 1.2.

Лесной дисковый П. ПЛД-1,2 (рис. 2) предназначен для обработки почвы полосами с образованием микроповышений под посадку лесных культур на не раскорчёванных, переувлажняемыхвырубках и гарях при числе пней до 600 шт/га. Рабочие органы П. -- покровосдиратель, состоящий из ножа 1, двухотвального дерноснима 2 лемешного типа и рыхлит. лапы 3, передние сферич. диски 4, установленные вразвал, и задние сферич. диски 5, установленные всвал. При движении П. дерноснимы и передние диски подрезают верхний задернелый слой и подстилку толщ. 5--8 см на шир. 1,2 м и отбрасывают в стороны. Расчищенная полоса в ср. части рыхлится лапой, а задние диски формируют микроповышение (гряду).

Рисунок 2 - Схема плуга лесного дискового ПЛД-1,2

Рама плуга состоит из двух шарнирно соединённых секций. На передней секции смонтировано навесное устройство, полозовидный нож с рыхлительной лапой и двусторонним отвалом. Сзади двустороннего отвала установлены два сферических диска диаметром 660мм под углом 20о к вертикали.

На задней секции рамы установлены в свал два сферических диска, предназначенные для рыхления минерализованной полосы. Здесь же установлен балластный ящик. Задние и передние дисковые рабочие органы установлены на раме шарнирно. Они имеют пружинистые амортизаторы.

Таблица 1.2 - Техническая характеристика плуга ПЛД-1,2

Показатели	ПЛД-1,2
Толщина снимаемого слоя почвы, см	до 8
Ширина расчищаемой полосы, м	1,2
Высота микроповышения, см	8-12
Ширина микроповышения, см	до 80
Масса, кг	850

На переувлажнённых почвах работы предусматривают нарезку борозд с последующим образованием микроповышений (гряд) по центру борозды, в которые и высаживается один ряд посадочного материала.

3) После обработки почвы и создания искусственного микроповышения приступаем к посадке сеянцев.

Посадку сеянцев будем производить при помощи Сажалки СЛГ-1.

Сажалка СЛГ-1 (рисунок 3) предназначена для посадки 2-3х-летних сеянцев по микроповышениям в виде гряд, подготовленных плугом ПЛД-1,2. Агрегатируется сажалка с трактором ЛХТ-55.



Рисунок 3 - Схема сажалки СЛГ-1:

1 - неподвижная рама; 2- ограждение; 3- сидение; 4 - ящик для посадочного материала; 5 - посадочный аппарат; 6- уплотняющие катки; 7- балластный ящик; 8 - стабилизирующие колес; 9 - сошник; 10 - пружина.

Основные узлы: рама с навесным устройством, подвижная рамка, сошник, стабилизирующие колёса, посадочный аппарат с приёмным столиком, уплотняющие катки, ящики для посадочного материала, ограждение с сиденьями для сажальщиков и электрозвуковое сигнальное устройство для связи сажальщиков с трактористом.

Таблица 1.4 - Техническая характеристика сажалки СЛГ-1

Показатели	СЛГ-1
Глубина хода сошника, см	до 30
Масса, кг	950
Обслуживающее количество работников	4
Диаметр сошника, см	85

Сошник состоит из дискового ножа диаметром 850мм, свободно установленного на оси, и неподвижной плоской боковины, сходящихся в передней части. Стабилизирующие пневматические колёса служат для удержания сажалки на гряди и предохраняет её от разрушений. Посадочный аппарат и уплотняющие катки унифицированы с аппаратом и катками лесопосадочной машины МЛУ-1. То есть посадочный аппарат приводится в действие от приводного катка. Два сажальщика поочередно укладывают посадочный материал на приемный столик корневой частью к себе. Захваченный аппаратом саженец переносится в борозду и в момент раскрытия створок захвата зажимается в борозде прикатывающими катками, которые затем уплотняют почву.

При создании лесных культур на данном участке в качестве посадочного материала я предлагаю использовать 2-х летние сеянцы местной породы - сосны обыкновенной.

Сосна обыкновенная - исключительно светолюбивая порода, плохо выносящая сколько-нибудь существенное затенение. В природных условиях сосна обычно встречается на наиболее бедных почвах - песках, скалах, верховых болотах. Однако посадки сосны могут вполне успешно развиваться и на богатых, тяжёлых почвах, например, на глинистом черноземе. В целом сосна довольно неприхотлива по отношению к почве, и во многих регионах (например, в лесостепной зоне Сибири) ее можно выращивать практически в любых почвенных условиях. Расстояние между растениями зависит от их вида и высоты во взрослом и выбранной композиции. В большинстве случаев сосну обыкновенную высаживают с шагом посадки в 1,5м.

4) Культивация: культивацию проводим культиваторомКФЛ-1,4.

Для культивации полос применяем культиватор фрезерный лесной КФЛ-1,4 (рисунок 4), предназначен для рыхления почвы, уничтожения сорной растительности и мелкой древесной поросли на полосах, микроповышениях и в бороздах.



Рисунок 4 - Схема культиватора лесного бороздного КФЛ-1,4:

1 - штанга; 2 - боковой поводок; 3 - опорное колесо; 4 - рама тележки; 5 - коробка передач; 6 - навесное устройство; 7 - карданный вал; 8 - полуось; 9 - кожух; 10 - опорная лыжа; 11 - фрезерный барабан; 12 - дисковый нож; 13 - Г-образный нож; 14 - грабли.

Он состоит из коробки передач, левой и правой полуосей, боковых поводков, двух фрезерных барабанов, опорных лыж и тележки с опорными колесами. Коробка передач обеспечивает изменение частоты вращения, передаваемой от ВОМ трактора через карданный вал и цепные передачи к фрезерным барабанам. Каждый фрезерный барабан состоит из вала с жестко установленными дисками, на которых закреплены Г-образные ножи, и свободно сидящих на валу дисковых ножей. Рама фрезерного барабана с помощью штанги с пружиной крепится к раме тележки. Сверху фрезерные барабаны закрыты кожухом, а сзади них находятся грабли. В передней части рамы тележки приварено навесное устройство для навешивания культиватор на навесную систему трактора. Опорные лыжи служат для изменения глубины фрезерования. Крутящий момент передается фрезерным барабанам от ВОМ трактора через карданный вал, коробку передач, полуоси, цепные передачи, сдвоенные шарнирные муфты. Агрегатируется с трактором ЛХТ-55.

Трактор ЛХТ-55

Гусеничный трактор ЛХТ-55 разработан Онежским тракторным заводом на базе трелевочного трактора ТДТ-55. Лесохозяйственная модификация (рисунок 5), как и базовый трактор, оснащен дизельным двигателем СМД-14Б.Оборудован трактор опрокидывающимся на сторону самосвальным кузовом и имеет специальную навесную систему с валом отбора мощности.

Таблица 1.6 - Техническая характеристика трактора ЛХТ-55

Показатели	ЛХТ-55
Масса, кг	9000
Скорость движения, км/ч	2,5…11
Номинальная мощность двигателя, кВт	45,6

Рисунок 5 -Трактор ЛХТ-55

Трактор ЛХТ-55 предназначен, главным образом, для полосной расчистки вырубок от валежника и порубочных остатков с корчеванием отдельных пней, расчистки площадей от кустарника и малоценных пород, а также для комплекса лесовосстановительных работ: подготовки почвы, посадки и ухода за культурами в тяжелых почвенно-грунтовых условиях. В зимнее время трактор может быть использован на трелевке древесины, для этого к нему придается погрузочное устройство от ТДТ-55М, которое монтируется вместо кузова и механизма задней навески. В настоящее время трактор модернизируют, усиливают отдельные узлы силовой передачи, мощность двигателя будет увеличена до 75 л.с.

Трактор ЛХТ-4

Гусеничный трактор ЛХТ-4 (рисунок 6) разработан на базе трактора ДТ-75 и имеет ряд более совершенных узлов, обеспечивающих большую производительность. По многим узлам и агрегатам унифицирован с сельскохозяйственным трактором Т-4А. Трактор ЛХТ-4 трелевочный рамной конструкции с передним расположением двигателя и кабины и задним расположением трансмиссии и погрузочного устройства.

Рисунок 6 - Гусеничный трактор ЛХТ-4

Задний мост состоит из конической центральной передачи и сдвоенного одноступенчатого планетарного механизма поворота с сухими ленточными тормозами, имеющими раздельное управление. В приводы управления тормозами солнечных шестерен введены гидроусилители

Таблица 1.7 - Техническая характеристика трактора ЛХТ-4

Показатели	ЛХТ-4
Масса, кг	8700
Скорость движения, км/ч	2,7…11,8
Номинальная мощность двигателя, кВт	55,2

В комплект рабочего оборудования входят: механическая ступенчатая раздаточная коробка для привода лебедки, лебедка для подтаскивания деревьев к трактору и натаскивания пакета хлыстов на погрузочный щит и погрузочное устройство с гидравлическим приводом. Встроенная в тормозной барабан раздаточной коробки обгонная муфта значительно облегчает управление лебедкой под нагрузкой. Управление подъемом и опусканием щита - гидравлическое, из кабины трактора.

Трактор -Т-100

Трактор предназначен для работы в сельском хозяйстве на лесозаготовительных мелиоративных, строительных работах. Можт быть использован для работе в агрегате с бульдозером, плугом, грейдером, корчевателем. и др. На трактор установлен четырёхцелиндровый дизель мощностью 108 л.с в котором смесеобразование и сгорание топлива происходят в камере, расположенной в днище поршня. Пусковой двигатель снбжён электростартером.

Трактор МТЗ-100

Трактор применяют на агротехнических мероприятиях , на фермах, в колхозах. Благодаря конструкции каркасаб допускается крепление всевозможного оборудования: прицепные транспортировочные машины полунавесные или навесные орудия обработки почвы.

Номинальная мощность дизельного мотора 100л.с. Предельная скорость передвижения 34. км\ч Масса трактора 3750кг.



3.Расчёт сопротивлений орудий, входящих в состав каждого технического средства

3.1 Расчёт сопротивления плуга ПЛД-1,2

Расчёт сопротивления плуга ПЛД-1,2, R, производится по формул:

RGм * ftsinko * (1-?) * a * be * a * b * v2 q * ? * a * b

где Gм - вес плуга, кН, Gм = 8,3кН;

ft - коэффициент трения почвы о сталь, ft = 0,5;

- угол наклона местности, = ;

ko - коэффициент сопротивления деформации почвы, кН/м2, ko = 70кН/м2;

a - глубина обработки почвы, м, а = 0,25м;

b - ширина захвата плуга, м, b = 1,2м;

e - коэффициент динамичности, кН/м4, e = 1,5кН/м4;

v - скорость движения агрегата, м, v = 0,83м/с;

- часть площади поперечного сечения, которая зависит от свойства древесной породы распространять корни в пахотном слое, = 0,03;

q - удельное усилие для разрыва корней, кН/м2, q = 2000 кН/м2;

R = 8,3 * (0,5 + 0,156) + 70 * (1 - 0,03) * 0,25 * 1,2 + 1,5 * 0,25 * 1,2 * 0,832 + 2000 * 0,03 * 0,25 * 1,2 = 44,1кН

3.2 Расчет сопротивления лесопосадочной машины СЛГ-1

Тяговое сопротивление лесопосадочных машин R, кН, определяется по формуле



* * * б * с,

где - вес лесопосадочной машины, кН, = 11,6кН;

t - коэффициент трения, t = 0,5;

- удельное сопротивление почвы, кН/м2, = 80кН/м2;

- глубина хода сошника, м, а = 0,2м;

б - ширина борозды, м, bб = 0,3м;

с - число сошников, с = 1;

R = 11,6 * 0,5 + 80 * 0,2 * 0,3 * 1 = 10,4кН

3.3 Расчёт сопротивления культиватора КФЛ-1,4, работающего от ВОМ

Для расчёта состава агрегата, в котором рабочие органы приводятся в действие от ВОМ трактора, рассчитываются не сопротивления, а затраты мощности, возникающие при работе этого агрегата. Мощность N, кВт, затрачиваемая на работу фрезерного агрегата, равна:

N = Gm * (f1 + sinб) * vp + k0 * a * b * vp + kот * m

где Gm - вес машины, кН, Gm = 6,38;

f1 - коэффициент сопротивления перемещению фрезы, f1 = 0,12;

б - угол наклона местности, б = 9;

vp - рабочая скорость движения, м/с, принимается по технической характеристике тягового (энергетического) средства, vp = 0,5;

k0 - коэффициент сопротивления деформации почвы, кН/м2, k0 = 70;

b - ширина захвата фрезы, м, b = 1,4;

а - глубина обработки, м, а = 0,05;

kот - коэффициент отбрасывания почвы ножами, kот = 0,8;

m - масса почвы, захватываемой фрезой при работе, находится по формуле:

m = a * b * vp * с

где с - плотность почвы, кг/м3, с = 1600;

m = 0,05 * 1,4 * 0,43 * 1600 = 48,16;

N = 6,38 * (0,12 + 0,156) * 0,43 + 70 * 0,05 * 1,4 * 0,43 + 0,8 * 48,16 = 0,47 + 2,1 + 38,53 = 43,7

3.4 Расчет сопротивление клина КРП-2.5А

Рабочее сопротивление клина при выкорчевке пней находится по формуле:

Rk=Gk*(f+ sinб)+G2*f2* sinб/2

Где Gk- вес клина, kH, Gk=8,54;

f- коэффициент сопротивления перемещению клина по грунту, f=0,5

sinб- величина уклона местности, sinб=9

G2- вес порубочных остатков,перемещаемых клином, kH, G2=10kH

f2-коэффициент сопротивления перемещению порубочных остатков по грунту,f2=0,7

sinб- угол между отвалами клина в плане sinб=9

Rk= 8,54*(0,5+0,156)+10*0,7*0,6=9,8

4. Выполнить тяговый расчёт тракторов, входящих в состав каждого технического средства

4.1 Тяговый расчёт трактора ЛХТ-4 при расчистке полос

Тяговый расчёт необходимо провести для всех расчетных операций. Эффективная мощность двигателя трактора Ne равна всем затратам энергии двигателя:

Ne = Nтр+Nп + Nv + Ni ± Nk ± No

Для пассивных орудий рассчитывается свободное тяговое усилие на крюке трактора Рк, которое можно реализовать при работе, так как N0 = 0, то формула принимает следующий вид:

Ркр = (Ne - (Nтр + Nп + Nv + Ni)) / Vp,

где Ne - эффективная мощность двигателя трактора, кВт, находится по формуле:

Ne = 0,8 * Nпасп

где Nпасп - мощность двигателя по технической характеристике трактора, кВт, Nпасп = 80,9;

Ne = 0,8 * 55,2 = 44,16кВт;

Nтр - потери мощности в трансмиссии, находятся по формуле:

Nтр = Nе * (1 - з)



где з - КПД трансмиссии, з = 0,85;

Nтр = 44,16 * (1 - 0,85) = 6,62;

Nv - потери мощности на буксование и извилистый ход, находятся по формуле:

Nv = (Ne - Nтp) * д / 100;

где д - коэффициент буксования, д=10%;

Nv = (44,16 6,62) *10 / 100 = 3,75кВт;

Nп - потери мощности на передвижение, находятся по формуле:

Nп = (Gт + Gм * л) * (f ± sin) * Vp

где Gт - вес трактора, кН, Gт = 79,90;

Gм - вес навесной машины; Gм = 8,54;

л - коэффициент догрузки, показывающий какая часть навесного орудия нагружает трактор, л =1;

f - коэффициент сопротивления качению тракторов, f = 0,25;

- угол наклона местности, б = 9°;

Vp - рабочая скорость агрегата, находится по формуле:

Vp = Vт * (l - д/100)

где Vт - теоретическая скорость агрегата на выбранной передаче трактора, м/с, Vт = 0,75;

Vp = 0,75 * 0,9 = 0,68м/с;

Nп = (79,90 + 8,54 * 1) * (0,25 + 0,156) * 0,68 = 24,42кВт;

Ni - мощность, затрачиваемая на преодоление сил инерции, находится по формуле:



Ni = (M * u * Vт * i *Vp) / Ga

где М - приведённая масса агрегата, т*с2/м, находится по формуле:

М = (Gт + Gм) / g = 88,44 / 8,54 = 10,35;

u - коэффициент, инерции, кН/с, u = 12;

i - коэффициент приведения масс, м/с2, i = 1,1;

Ga - полный вес агрегата, кН, находится по формуле:

Ga = Gт + Gм = 79,90 + 8,54 = 88,44кН;

Ni = (10,35 * 12 * 0,75 * 1,1 * 0,68) / 88,44 = 0,79кВт;

Рк = (44,16 - (6,62 + 18,04 + 3,75 + 0,68)) / 0,68 = 22,16;

В условиях нормальной эксплуатации для каждого агрегата должно выполняться соотношение: Ркас<Рсц

где Ркас - касательная сила тяги, находится по формуле:

Ркас = (Рк + (Gт + Gм * л)) * (f + sinб)

где Рк - тяговое усилие на крюке из расчета возможностей двигателя трактора находится из тягового баланса трактора

Ркас = 22,16 + (79,9 +8,54 * 1)) * (0,25 + 0,156) = 44,9кН

Рсц - сила сцепления трактора с почвой, кН, находится по формуле:

Рсц = л1 * Gт * м

где л1 - коэффициент, показывающий долю веса трактора, приходящийся на ведущие колеса, л1 = 1;

м - коэффициент сцепления трактора с почвой, м =0,6

Рсц = 1 * 79,90 * 0,6 = 47,94кН

44,9 ? 47,94

В данном случае полной пробуксовки движителя нет.

4.2 Тяговый расчёт трактора ЛХТ-55 при посадке лесных культур

Тяговый расчёт необходимо провести для всех расчетных операций. Эффективная мощность двигателя трактора Ne равна всем затратам энергии двигателя:

Ne= Nтр+Nп + Nv + Ni ± Nk ± No

Для пассивных орудий рассчитывается свободное тяговое усилие на крюке трактора Рк, которое можно реализовать при работе, так как N0 = 0, то формула принимает следующий вид:

Ркр = (Ne - (Nтр + Nп + Nv + Ni)) / Vp,

где Ne -- эффективная мощность двигателя трактора, кВт, находится по формуле:

Ne = 0,8 * Nпасп

где Nпасп - мощность двигателя по технической характеристике трактора, кВт, Nпасп = 45,6;

Ne = 0,8 * 45,6 = 36,38кВт;

Nтр - потери мощности в трансмиссии, находятся по формуле:

Nтр = Nе * (1 - з)

где з - КПД трансмиссии, з = 0,85;

Nтр = 36,38 * (1 - 0,85) = 5,46;

Nv - потери мощности на буксование и извилистый ход, находятся по формуле:

Nv = (Ne - Nтp) * д / 100;

где д - коэффициент буксования, д=10%;

Nv = (36,38 - 5,46) *10 / 100 = 3,1кВт;

Nп - потери мощности на передвижение, находятся по формуле:

Nп = (Gт + Gм * л) * (f ± sin) * Vp

где Gт - вес трактора, кН, Gт = 88,29;

Gм - вес навесной машины; Gм = 11,63;

л - коэффициент догрузки, показывающий какая часть навесного орудия нагружает трактор, л =1;

f - коэффициент сопротивления качению тракторов, f = 0,09;

- угол наклона местности, б = 9°;

Vp - рабочая скорость агрегата, находится по формуле:

Vp = Vт * (l - д/100)

где Vт - теоретическая скорость агрегата на выбранной передаче трактора, м/с, Vт = 0,75;

Vp = 0,75 * 0,9 = 0,68м/с;

Nп = (88,29 + 11,63 * 1) * (0,09 + 0,156) * 0,68 = 16,7кВт;

Ni - мощность, затрачиваемая на преодоление сил инерции, находится по формуле:



Ni = (M * u * Vт * i *Vp) / Ga

где М - приведённая масса агрегата, т*с2/м, находится по формуле:

М = (Gт + Gм) / g = 99,92 / 9,81 = 10,2;

u - коэффициент, инерции, кН/с, u = 14;

i - коэффициент приведения масс, м/с2, i = 1,1;

Ga - полный вес агрегата, кН, находится по формуле:

Ga = Gт + Gм = 88,29 + 11,63 = 99,92кН;

Ni = (10,2 * 14 * 0,75 * 1,1 * 0,68) / 99,92 = 0,8кВт;

Рк = (36,38 - (5,47 + 9,5 + 3,1 + 0,8)) / 0,68 = 25,8;

В условиях нормальной эксплуатации для каждого агрегата должно выполняться соотношение: Ркас<Рсц

где Ркас - касательная сила тяги, находится по формуле:

Ркас = (Рк + (Gт + Gм * л)) * (f + sinб)

где Рк - тяговое усилие на крюке из расчета возможностей двигателя трактора находится из тягового баланса трактора

Ркас = (25,8 + (88,29 +11,63 * 1)) * (0,09 + 0,156) = 30,9кН

Рсц - сила сцепления трактора с почвой, кН, находится по формуле:

Рсц = л1 * Gт * м

где л1 - коэффициент, показывающий долю веса трактора, приходящийся на ведущие колеса, л1 = 1;

м - коэффициент сцепления трактора с почвой, м =0,4

Рсц = 1 * 88,29 * 0,4 = 35,32кН

30,9 ? 35,32

В данном случае полной пробуксовки движителя нет.

4.3 Тяговый расчёт трактора МТЗ-100 при культивации полос

Тяговый расчёт необходимо провести для всех расчетных операций. Эффективная мощность двигателя трактора Ne равна всем затратам энергии двигателя:

Ne = Nтр+Nп + Nv + Ni ± Nk ± N0

Для орудий, работающих от вала отбора мощности, рассчитываются затраты мощности N0, реализуемые через вал отбора мощности для привода этого орудия (Nк = 0). В этом случае первая формула имеет следующий вид:

N0 = Ne - (Nтр+Nп + Nv + Ni)

где Ne - эффективная мощность двигателя трактора, кВт, находится по формуле:

Ne = 0,8 * Nпасп

где Nпасп - мощность двигателя по технической характеристике трактора, кВт, Nпасп = 73,5кВт;

Ne = 0,8 * 73,5 = 58,8кВт;

Nтр - потери мощности в трансмиссии, находятся по формуле:

Nтр = Nе * (1 - з)

где з - КПД трансмиссии, з = 0,91;

Nтр = 58,8 * (1 - 0,91) = 5,29;

Nv - потери мощности на буксование и извилистый ход, находятся по формуле:

Nv = (Ne - Nтp) * д / 100;

где д - коэффициент буксования, д=10;

Nv = (58,8 - 5,29) *10 / 100 = 5,35кВт;

Nп - потери мощности на передвижение, находятся по формуле:

Nп = (Gт + Gм * л) * (f ± sin) * Vp

где Gт - вес трактора, кН, Gт = 36,79;

Gм - вес навесной машины; Gм = 6,38;

л - коэффициент догрузки, показывающий какая часть навесного орудия нагружает трактор, л =1,1;

f - коэффициент сопротивления качению тракторов, f = 0,16;

- угол наклона местности, б = 9°;

Vp - рабочая скорость агрегата, находится по формуле:

Vp = Vт * (l - д/100)

где Vт - теоретическая скорость агрегата на выбранной передаче трактора, м/с, Vт = 1,1;

Vp = 1,1 * 0,9 = 0,99м/с;

Nп = (36,79 + 6,38 * 1,1) * (0,16 + 0,156) * 0,43 = 5,95кВт;

Ni - мощность, затрачиваемая на преодоление сил инерции, находится по формуле:



Ni = (M * u * Vт * i *Vp) / Ga

где М - приведённая масса агрегата, т*с2/м, находится по формуле:

М = (Gт + Gм) / g = 43,17 / 9,81 = 4,4;

u - коэффициент, инерции, кН/с, u = 7;

i - коэффициент приведения масс, м/с2, i = 1,1;

Ga - полный вес агрегата, кН, находится по формуле:

Ga = Gт + Gм = 36,79 + 6,38 = 43,17кН;

Ni = (4,4 * 7 * 0,48 * 1,1 * 0,43) / 43,17 = 0,1кВт;

N0 = 58,8 - (5,29 + 5,35 + 5,95 + 0,1) = 42,11.

4.4 Тяговый расчёт трактора Т-100 при вспашке почвы

Тяговый расчёт необходимо провести для всех расчетных операций. Эффективная мощность двигателя трактора Ne равна всем затратам энергии двигателя:

Ne = Nтр+Nп + Nv + Ni ± Nk ± No

Для пассивных орудий рассчитывается свободное тяговое усилие на крюке трактора Рк, которое можно реализовать при работе, так как N0 = 0, то формула принимает следующий вид:

Ркр = (Ne - (Nтр + Nп + Nv + Ni)) / Vp,



где Ne - эффективная мощность двигателя трактора, кВт, находится по формуле:

Ne = 0,8 * Nпасп

Где Nпасп-мощность двигателя по технической характеристике трактора кВт,Nпасп=110

Ne=0.8*110=88кВт

Nтр- потери мощности в трансмиссии, находятся по формуле

Nтр = Nе * (1 - з)

где з - КПД трансмиссии, з = 0,85;

Nтр = 88 * (1 - 0,85) = 13,2

Nv - потери мощности на буксование и извилистый ход, находятся по формуле:

Nv = (Ne - Nтp) * д / 100;

где д - коэффициент буксования, д=10;

Nv = (88 - 13,2) *10 / 100 = 7,48кВт;

Nп - потери мощности на передвижение, находятся по формуле:

Nп = (Gт + Gм * л) * (f ± sin) * Vp

где Gт - вес трактора, кН, Gт = 73,08;

Gм - вес навесной машины; Gм = 8,3;

л - коэффициент догрузки, показывающий какая часть навесного орудия нагружает трактор, л =1;

f - коэффициент сопротивления качению тракторов, f = 0,;

- угол наклона местности, б = 9°;

Vp - рабочая скорость агрегата, находится по формуле:

Vp = Vт * (l - д/100)

где Vт - теоретическая скорость агрегата на выбранной передаче трактора, м/с, Vт = 1,1;

Vp = 1,1* 0,9 = 0,99м/с;

Nп = (73,08 + 8,3 * 1) * (0,2 + 0,156) * 0,99 = 28,7кВт;

Ni - мощность, затрачиваемая на преодоление сил инерции, находится по формуле:

Ni = (M * u * Vт * i *Vp) / Ga

где М - приведённая масса агрегата, т*с2/м, находится по формуле:

М = (Gт + Gм) / g = 81,38 / 9,81 = 8,29;

u - коэффициент, инерции, кН/с, u = 12;

i - коэффициент приведения масс, м/с2, i = 1,1;

Ga - полный вес агрегата, кН, находится по формуле:

Ga = Gт + Gм = 73,08 + 8,3 =81,38кН;

Ni = (8,29 * 12 * 1,1 * 1,1 * 0,99) / 81,42 = 1,46кВт;

Рк=(88-(13,2+28,7+7,48+1,46))/0,99=37,53

В условиях нормальной эксплуатации для каждого агрегата должно выполняться соотношение:Ркас<Рсц

Где Ркас- касательная сила тяги, находится по формуле:



Ркас=(Рк+(Gт+Gм*sin))*(f+sin)

Где Рк-тяговое усилие на крюке из расчета возможностей двигателя трактора находится из тягового баланса трактора

Ркас=(37,53+(73,08+8,3*1)*(0,2+0,156)=32,7

Рсц- сила сцепления трактора с почвой, кН, находится по формуле:

Рсц= л1 * Gт * м

где л1 - коэффициент, показывающий долю веса трактора, приходящийся на ведущие колеса, л1 = 1;

м - коэффициент сцепления трактора с почвой, м =0,5

Рсц = 1 * 73,08 * 0,5 = 36,54кН

32,7<36,54

В данном случае полной пробуксовки движителя нет.



5. Комплектование агрегата

5.1 Комплектование МТЗ-100 и КФЛ-1,4

Комплектование агрегата оценивается по степени загрузки зо. Для агрегатов с пассивными навесными или прицепными орудиями: коэффициент использования тягового усилия трактора находится по формуле:

зо = Nф / No,

где Nф - затраты мощности, возникающие при работе этого агрегата, кВт, Nф = 42,11;

No- затраты мощности, реализуемые через вал отбора мощности для привода этого орудия, кВт, No= 43,7

зо= 42,11/43,7=0,9

Степень загрузки оптимальна.

5.2 Комплектование ЛХТ-4 и КРП-2,5А

Комплектование агрегата оценивается по степени загрузки т. Для агрегатов с пассивными навесными или прицепными орудиями: коэффициент использования тягового усилия трактора находится по формуле:

зт = R / Pк,

где R - рабочее сопротивление навесной машины, кН, R = 9,8кН;

Рк - свободное тяговое усилие на крюке трактора, кН, Рк = 45,28кН;

зт 9,8 / 45,28 = 0,2

Степень загрузки оптимальна.

5.3 Комплектование Т-100 и ПЛД-1,2

Комплектование агрегата оценивается по степени загрузки т. Для агрегатов с пассивными навесными или прицепными орудиями: коэффициент использования тягового усилия трактора находится по формуле:

зт = R / Pк,

где R - рабочее сопротивление навесной машины, кН, R = 44,1кН;

Рк - свободное тяговое усилие на крюке трактора, кН, Рк = 45,28кН;

зт = 44,1 / 45,28 = 0,9

Степень загрузки оптимальна.

5.4 Комплектование ЛХТ-55 и СЛГ-1

Комплектование агрегата оценивается по степени загрузки т. Для агрегатов с пассивными навесными или прицепными орудиями: коэффициент использования тягового усилия трактора находится по формуле:

зт = R / Pк,

где R - рабочее сопротивление навесной машины, кН, R = 10,4кН

Рк-свободное тяговое усилие на крюке трактора, кН,Рк=25,8;

зт =10,4 / 25,8 = 0,4.

Степень загрузки оптимальна.



6. Выполнить расчет количества и производительности технических средств

6.1 Расчёт производительности агрегатов

6.1.1 Расчёт производительности при расчистке полос

Сменная производительность агрегатов Wсм, га/см, определяется по формуле:

Wсм = 0,36 * В * Vт * Тсм * Kv * Кв * Кт

где В - конструктивная или технологическая ширина захвата, м, В = 7,5;

Vт - теоретическая скорость движения агрегата, м/с, Vт = 0,75;

Тсм - продолжительность рабочей смены, ч, Тсм = 8;

Кv - коэффициент использования рабочей скорости находится по формуле:

Кv = (1 - д) * (1 - лкр)

д - коэффициент буксирования, д = 0,1

лкр - коэффициент криволинейности хода трактора, лкр = 0,05;

Kv = (l - 0,1) * (l - 0,05) = 0,85

Кв - коэффициент использования конструктивной ширины захвата, Кв = 1;

Кт - коэффициент использования рабочего времени, Кт = 0,8;

Wсм = 0,36 * 7,5 * 0,75 * 8 * 0,85 * 1 * 0,8 = 11га/см

6.1.2 Расчёт производительности при вспашке

Сменная производительность агрегатов Wсм, га/см, определяется по формуле:

Wсм = 0,36 * В * Vт * Тсм * Kv * Кв * Кт

где В - конструктивная или технологическая ширина захвата, м, В = 7,5;

Vт - теоретическая скорость движения агрегата, м/с, Vт = 0,75;

Тсм - продолжительность рабочей смены, ч, Тсм = 8;

Кv - коэффициент использования рабочей скорости находится по формуле:

Кv = (1 - д) * (1 - лкр)

д - коэффициент буксирования, д = 0,1

лкр - коэффициент криволинейности хода трактора, лкр = 0,05;

Kv = (l - 0,1) * (l - 0,05) = 0,85

Кв - коэффициент использования конструктивной ширины захвата, Кв = 1,1;

Кт - коэффициент использования рабочего времени, Кт = 0,8;

Wсм = 0,36 * 7,5 * 0,75 * 8 * 0,85 * 1,1 * 0,8 = 12,1га/см

6.1.3 Расчёт производительности при посадке

Сменная производительность агрегатов Wсм, га/см, определяется по формуле:

Wсм = 0,36 * В * Vт * Тсм * Kv * Кв * Кт

где В - конструктивная или технологическая ширина захвата, м, В = 7,5;

Vт - теоретическая скорость движения агрегата, м/с, Vт = 0,69;

Тсм - продолжительность рабочей смены, ч, Тсм = 8;

Кv - коэффициент использования рабочей скорости находится по формуле:

Кv = (1 - д) * (1 - лкр)

д - коэффициент буксирования, д = 0,1

лкр - коэффициент криволинейности хода трактора, лкр = 0,05;

Kv = (l - 0,1) * (l - 0,05) = 0,85

Кв - коэффициент использования конструктивной ширины захвата, Кв = 1;

Кт - коэффициент использования рабочего времени, Кт = 0,8;

Wсм = 0,36 *7,5 * 0,69 * 8 * 0,85 * 1 * 0,8 = 10,1га/см

6.1.4 Расчёт производительности при культивации

Сменная производительность агрегатов Wсм, га/см, определяется по формуле:

Wсм = 0,36 * В * Vт * Тсм * Kv * Кв * Кт

где В - конструктивная или технологическая ширина захвата, м, В = 7,5;

Vт - теоретическая скорость движения агрегата, м/с, Vт = 0,49;

Тсм - продолжительность рабочей смены, ч, Тсм = 8;

Кv - коэффициент использования рабочей скорости находится по формуле:

Кv = (1 - д) * (1 - лкр)

д - коэффициент буксирования, д = 0,1

лкр - коэффициент криволинейности хода трактора, лкр = 0,05;

Kv = (l - 0,1) * (l - 0,05) = 0,85

Кв - коэффициент использования конструктивной ширины захвата, Кв = 0,9;

Кт - коэффициент использования рабочего времени, Кт = 0,8;

Wсм = 0,36 *7,5 * 0,49 * 8 * 0,85 * 0,9 * 0,8 = 6,48га/см

6.2 Расчет количества технических средств для выполнения всего объема работ

6.2.1 Расчёт количества агрегатов при расчистке полос

Количество агрегатов, n, необходимое для выполнения заданного объема работ, определяется по формуле:

n = S / (Dp * Wcм * бсм * kr)

где S - общая площадь, подлежащая данному виду обработки

Dp - количество рабочих дней, находится по формуле:

Dp = Dk - Dв

где Dk - календарные сроки выполнения данной операции, Dk = 20;

Dв - количество выходных дней в этот период, Dв = 7;

Dp = 20 - 7 = 13

Wcм - сменная производительность агрегата, Wcм = 11;

бсм - коэффициент сменности, находится по формуле:

бсм = Тр / Тсм



где Тр - продолжительность рабочего дня в течении суток, Тр = 16;

Тсм - время смены, Тсм = 8;

бсм = 16 / 8 = 2

kr - коэффициент технической готовности техники, kr = 0,95;

n = 570/ (13 * 11 * 2 * 0,95) ? 2

6.2.2 Расчёт количества агрегатов при вспашке

Количество агрегатов, n, необходимое для выполнения заданного объема работ, определяется по формуле:

n = S / (Dp * Wcм * асм * kr)

где S - общая площадь, подлежащая данному виду обработки

Dp - количество рабочих дней, находится по формуле:

Dp = Dk - Dв

где Dk - календарные сроки выполнения данной операции, Dk = 18;

Dв - количество выходных дней в этот период, Dв = 2;

Dp = 18 - 6 = 12

Wcм - сменная производительность агрегата; Wcм = 12,1;

бсм - коэффициент сменности, находится по формуле:

бсм = Тр / Тсм

где Тр - продолжительность рабочего дня в течении суток, Тр = 16;

Тсм - время смены, Тсм = 8;

бсм = 16 / 8 = 2

kr - коэффициент технической готовности техники, kr = 0,95;

n = 570 / (12 * 12,1 * 2 * 0,95) ? 2

6.2.3 Расчёт количества агрегатов при посадке

Количество агрегатов, n, необходимое для выполнения заданного объема работ, определяется по формуле:

n = S / (Dp * Wcм * асм * kr)

где S - общая площадь, подлежащая данному виду обработки

Dp - количество рабочих дней, находится по формуле:

Dp = Dk - Dв

где Dk - календарные сроки выполнения данной операции, Dk = 22;

Dв - количество выходных дней в этот период, Dв = 3;

Dp = 22 - 7 = 15

Wcм - сменная производительность агрегата, Wcм = 10,1;

бсм - коэффициент сменности, находится по формуле:

бсм = Тр / Тсм

где Тр - продолжительность рабочего дня в течении суток, Тр = 16;

Тсм - время смены, Тсм = 8;

бсм = 16 / 8 = 2

kr - коэффициент технической готовности техники, kr = 0,9;

n = 570 / (15 * 10,1 * 2 * 0,9) ? 2

6.2.4 Расчёт количества агрегатов при культивации

Количество агрегатов, n, необходимое для выполнения заданного объема работ, определяется по формуле:

n = S / (Dp * Wcм * асм * kr)

где S - общая площадь, подлежащая данному виду обработки

Dp - количество рабочих дней, находится по формуле:

Dp = Dk - Dв

где Dk - календарные сроки выполнения данной операции, Dk = 31;

Dв - количество выходных дней в этот период, Dв = 4;

Dp = 31 - 7= 24

Wcм - сменная производительность агрегата, Wcм = 6,48;

бсм - коэффициент сменности, находится по формуле:

бсм = Тр / Тсм

где Тр - продолжительность рабочего дня в течении суток, Тр = 16;

Тсм - время смены, Тсм = 8;

бсм = 16 / 8 = 2

kr - коэффициент технической готовности техники, kr = 0,9;

n = 570 / (24 * 6,48 * 2 * 0,9) ? 2



7. Расчет траектории движения машинно-тракторного агрегата по обрабатываемому участку

7.1 Расчет траектории движения при расчистки полос

Расчет длинны поворота с прямолинейным участком пройденный машинно-тракторным агрегатом при одном повороте на конце участка, рассчитывается по формуле:

Iп=р*R+2e+Xп

Где R- ширина захвата орудия,R=2,5

Xп=lср- среднее расстояние между серединами соседних полос,lcp=7,5

Xп=7,5-5=2,5

Е- длинна выезда агрегата,м.е=2,5м

3,14*2.5+5+2.5=15.35

При надождении пути всех поворотов за смену lп необходимо путь агрегата за один поворот l п умножить на число поворотов за смену n2 находятся по формуле:

n2= n1-1

где n1 - эточисло полос обработанных агрегатом за смену которое находится по формуле.

Для некоторых расчетов требуется найти длину полос обработанных агрегатом за смену l м которая находится по формуле:

l=b2/B

где В- конструктивная ширина захвата агрегата м В= 7.5

b2 - ширина участка обрабатываемого агрегатом за смену м находится по формуле: b2=S1*k/b1

где S1 - это площадь участка обрабатываемого зв смену га или м2. Принимается равной сменой производительности агрегата Wcм

Wcм= 11

к - переводной коэффициент к=10

b2 =11*104/2000=55

n1=55/7,5=7,33

n2=7,33-1=6,33

lп= 15.35*6,33=97,2

l=2000*7,33=1,47*10=14,7

Проверка:

11*10/7,5=14,7

7.2 Расчет траектории движения при вспашке

Расчет длинны поворота с прямолинейным участком пройденный машинно-тракторным агрегатом при одном повороте на конце участка, рассчитывается по формуле:

Iп=р*R+2e+Xп

Где R- ширина захвата орудия,R=2,9

Хп- прямолинейный участок поворота который находится по формуле

Хп= lср-2R

Где lср- среднее значение расстояние между соседних полос lср=7.5

Хп=7.5-5.8=1.7

е - длинна выезда агрегата м е=2.5м

Iп= 3.14*2.9+5+1.7=15.8

При нахождении пути всех поворотов за смену lп необходимо путь агрегата за один поворот l п умножить на число поворотов за смену n2 находятся по формуле:

n2= n1-1

где n1 - это число полос обработанных агрегатом за смену которое находится по формуле.

Для некоторых расчетов требуется найти длину полос обработанных агрегатом за смену l м которая находится по формуле:

l= n1*n1

Число полос обработанных агрегатом за смену находиться по формуле

n1= b2/B

где В- конструктивная ширина захвата агрегата м В= 7.5

b2 - ширина участка обрабатываемого агрегатом за смену м находится по формуле:

b2=S1*k/b1

где S1 - это площадь участка обрабатываемого зв смену га или м2. Принимается равной сменой производительности агрегата Wcм

Wcм= 12,1

к - переводной коэффициент к=104

b2 =12,1*104/2000=60,5

n1=60,5/7,5=8,06

n2=8,06-1=7,06

lп= 15.8*7,06=111

l=2000*7,06=1,412*104=14.1

Проверка:

12.1*10/7.5=14.1

7.3 Расчет траектории движения при посадке

Расчет длинны поворота с прямолинейным участком пройденный машинно-тракторным агрегатом при одном повороте на конце участка, рассчитывается по формуле:

Iп=р*R+2e+Xп

Где R- ширина захвата орудия,R=2,36

Хп- прямолинейный участок поворота который находится по формуле

Хп= lср-2R

Где lср- среднее значение расстояние между соседних полос lср=7.5

Хп=7.5-4.72=2.78

е - длинна выезда агрегата м е=2.5м

Iп= 3.14*2.36+5+2.78=15.19

При нахождении пути всех поворотов за смену lп необходимо путь агрегата за один поворот l п умножить на число поворотов за смену n2 находятся по формуле:

n2= n1-1

где n1 - это число полос обработанных агрегатом за смену которое находится по формуле.

Для некоторых расчетов требуется найти длину полос обработанных агрегатом за смену l м которая находится по формуле:

l= n1*n1

Число полос обработанных агрегатом за смену находиться по формуле

n1= b2/B

где В- конструктивная ширина захвата агрегата м В= 7.5

b2 - ширина участка обрабатываемого агрегатом за смену м находится по формуле:

b2=S1*k/b1

где S1 - это площадь участка обрабатываемого зв смену га или м2. Принимается равной сменой производительности агрегата Wcм

Wcм= 10,1

к - переводной коэффициент к=104

b2 =10,1*104/2000=650,5

n1=50,5/7,5=6.73

n2=6.73-1=5.73

lп= 15.19*5.73=87

l=2000*5.73=1,146*104=11.4

Проверка:

10.1*10/7.5=11.4

7.4 Расчет траектории движения при культивации

Расчет длинны поворота с прямолинейным участком пройденный машинно-тракторным агрегатом при одном повороте на конце участка, рассчитывается по формуле:

Iп=р*R+2e+Xп

Где R- ширина захвата орудия,R=2,36

Хп- прямолинейный участок поворота который находится по формуле

Хп= lср-2R

Где lср- среднее значение расстояние между соседних полос lср=7.5

Хп=7.5-4.72=2.78

е - длинна выезда агрегата м е=2.5м

Iп= 3.14*2.36+5+2.78=15.19

При нахождении пути всех поворотов за смену lп необходимо путь агрегата за один поворот l п умножить на число поворотов за смену n2 находятся по формуле:

n2= n1-1

где n1 - это число полос обработанных агрегатом за смену которое находится по формуле.

Для некоторых расчетов требуется найти длину полос обработанных агрегатом за смену l м которая находится по формуле:

l= n1*n1

Число полос обработанных агрегатом за смену находиться по формуле

n1= b2/B

где В- конструктивная ширина захвата агрегата м В= 7.5

b2 - ширина участка обрабатываемого агрегатом за смену м находится по формуле: b2=S1*k/b1

где S1 - это площадь участка обрабатываемого зв смену га или м2. Принимается равной сменой производительности агрегата Wcм

Wcм= 6.48

к - переводной коэффициент к=104

b2 =6.48*104/2000=32.4

n1=32.4/7,5=4.32

n2=4.32-1=2.32

lп= 15.19*2.32=35.2

l=2000*2.32=0.464*104=464

Проверка:

6.48*10/7.5=464



8. Выполнить расчет потребности горюче - смазочных материалов технических и транспортных средств на всех операциях

8.1 Расчёт расхода горюче-смазочных материалов для расчистки полос

Расход топлива за смену, Qcм, определяется по формуле:

Qcм = Qp * Тр + Qx * (Тпов + Тпер) + Qo * То

где Qp - расход топлива за час работы двигателя под нагрузкой, кг/ч, Qp = 12;

Тр - время чистой работы за смену, рассчитывается по формуле:

Tp = l / Vp

где l - длина полос, обработанных агрегатом за смену, l = 14,8;

Vp - рабочая скорость движения агрегата, рассчитывается по формуле:

Vp = Vт * Кv

где Vт - теоретическая скорость движения агрегата, Vт = 3км/ч;

Kv - коэффициент использования рабочей скорости, Kv = 0,8;

Vp = 3 * 0,8 = 2,4км/ч

Tp= 14,8 / 2,4 = 6,2ч

Qx - удельный расход топлива при холостых переездах и поворотах, Qx = 7кг/ч;

Тпов - время поворотов на концах участка, рассчитывается по формуле:

Тпов = lп / Vp

где lп - путь, пройденный трактором при поворотах на концах участка за смену, lп = 0,041км;

Тпов = 0,041 / 2,4 = 0,017

Тпер - время холостых переездов, Тпер = 0,1 * Тсм

Тпер = 0,1 * 8 = 0,8

Qo - удельный расход топлива при остановках с работающем двигателем, Qo = 1,5кг/ч;

То - время работы двигателя на остановках, То = 0,1 * Тсм;

То = 0,1 * 8 = 0,8

Qcм = 12 * 6,2 + 7 * (0,017 + 0,8) + 1,5* 0,8 = 81,3кг/см

Расход топлива на обработку одного гектара находят по формуле:

q = Qcм / Wсм

q = 83,1 / 11 = 7,39кг/га

Потребность в топливе для выполнения всего объема данного вида работ определяют по формуле:

Q = q * S

где S - значение объёма выполняемых работ (площади), S=570га

Q = 7,39 * 570 = 4212,3кг

Таблица 7.1 - Нормы расхода смазочных материалов

Вид операции	Вид материала
	Диз. масло	Автол	Солидол	Нигрол	Бензин
Расчистка	1186,09	66,51	177,36	221,7	221,7



8.2 Расчёт расхода горюче-смазочных материалов для вспашки

Расход топлива за смену, Qcм, определяется по формуле:

Qcм = Qp * Тр + Qx * (Тпов + Тпер) + Qo * То

где Qp - расход топлива за час работы двигателя под нагрузкой, кг/ч, Qp = 15;

Тр - время чистой работы за смену, рассчитывается по формуле:

Tp = l / Vp

где l - длина полос, обработанных агрегатом за смену, l = 16,1;

Vp - рабочая скорость движения агрегата, рассчитывается по формуле:

Vp = Vт * Кv

где Vт - теоретическая скорость движения агрегата, Vт = 3,8км/ч;

Kv - коэффициент использования рабочей скорости, Kv = 0,8;

Vp = 3,8 * 0,8 = 3,04км/ч

Tp= 16,1 / 3,04 = 5,3ч

Qx - удельный расход топлива при холостых переездах и поворотах, Qx = 7кг/ч;

Время поворотов на концах участка, рассчитывается по формуле:

Тпов = lп / Vp

где lп - путь, пройденный трактором при поворотах на концах участка за смену, lп = 0,048км;

Тпов = 0,048 / 3,04 = 0,016

Тпер - время холостых переездов, Тпер = 0,1 * Тсм

Тпер = 0,1 * 8 = 0,8

Qo - удельный расход топлива при остановках с работающем двигателем, Qo = 2кг/ч;

То - время работы двигателя на остановках, То = 0,1 * Тсм;

То = 0,1 * 8 = 0,8

Qcм = 15 * 5,3 + 7 * (0,016 + 0,8) + 2 * 0,8 = 86,8кг/см

Расход топлива на обработку одного гектара находят по формуле:

q = Qcм / Wсм

q = 86,8 / 12,1 = 7,17кг/га

Потребность в топливе для выполнения всего объема данного вида работ определяют по формуле:

Q = q * S

где S - значение объёма выполняемых работ (площади), S=570га

Q = 7,17 * 570 = 4086,9кг

Таблица 7.2 - Нормы расхода смазочных материалов

Вид операции	Вид материала
	Диз. масло	Автол	Солидол	Нигрол	Бензин
Вспашка	1204,56	43,02	172,08	430,2	215,1

8.3 Расчёт расхода горюче-смазочных материалов для посадки

Расход топлива за смену, Qcм, определяется по формуле:



Qcм = Qp * Тр + Qx * (Тпов + Тпер) + Qo * То

где Qp - расход топлива за час работы двигателя под нагрузкой, кг/ч, Qp = 12

Тр - время чистой работы за смену, рассчитывается по формуле:

Tp = l / Vp

где l - длина полос, обработанных агрегатом за смену, l = 13,47

Vp - рабочая скорость движения агрегата, рассчитывается по формуле:

Vp = Vт * Кv

где Vт - теоретическая скорость движения агрегата, Vт = 3км/ч;

Kv - коэффициент использования рабочей скорости, Kv = 0,8;

Vp = 3 * 0,8 = 2,4км/ч

Tp= 13,47 / 2,4 = 5,6ч

Qx - удельный расход топлива при холостых переездах и поворотах, Qx = 7кг/ч;

Тпов - время поворотов на концах участка, рассчитывается по формуле:

Тпов = lп / Vp

где lп - путь, пройденный трактором при поворотах на концах участка за смену, lп = 0,036км;

Тпов = 0,036 / 2,4 = 0,015

Тпер - время холостых переездов,

Тпер = 0,1 * Тсм

Тпер = 0,1 * 8 = 0,8

Qo - удельный расход топлива при остановках с работающем двигателем, Qo = 1,5кг/ч;

То - время работы двигателя на остановках, То = 0,1 * Тсм;

То = 0,1 * 8 = 0,8

Qcм = 12 * 5,6 + 7 * (0,015 + 0,8) + 1,5* 0,8 = 74,1кг/см

Расход топлива на обработку одного гектара находят по формуле:

q = Qcм / Wсм

q = 74,1 / 10,1 = 7,34кг/га

Потребность в топливе для выполнения всего объема данного вида работ определяют по формуле:

Q = q * S

где S - значение объёма выполняемых работ (площади), S=570га

Q = 7,34 * 570 = 4183,8кг

Таблица 7.3 - Нормы расхода смазочных материалов

Вид операции	Вид материала
	Диз. масло	Автол	Солидол	Нигрол	Бензин
Посадка	1178,07	66,06	176,16	220,2	220,2

8.4 Расчёт расхода горюче-смазочных материалов для культивации

Расход топлива за смену, Qcм, определяется по формуле:

Qcм = Qp * Тр + Qx * (Тпов + Тпер) + Qo * То



где Qp - расход топлива за час работы двигателя под нагрузкой, кг/ч, Qp = 12;

Тр - время чистой работы за смену, рассчитывается по формуле:

Tp = l / Vp

где l - длина полос, обработанных агрегатом за смену, l = 8,5;

Vp - рабочая скорость движения агрегата, рассчитывается по формуле:

Vp = Vт * Кv

где Vт - теоретическая скорость движения агрегата, Vт = 1,72км/ч;

Kv - коэффициент использования рабочей скорости, Kv = 0,8;

Vp = 1,72 * 0,8 = 1,38км/ч

Tp= 8,5 / 1,38 = 6,2ч

Qx - удельный расход топлива при холостых переездах и поворотах, Qx = 7кг/ч;

Тпов - время поворотов на концах участка, рассчитывается по формуле:

Тпов = lп / Vp

где lп - путь, пройденный трактором при поворотах на концах участка за смену, Iп = 0,018км;

Тпов = 0,018 / 1,38 = 0,013

Тпер - время холостых переездов, Тпер = 0,1 * Тсм

Тпер = 0,1 * 8 = 0,8

Qo - удельный расход топлива при остановках с работающем двигателем, Qo = 1,5кг/ч;

То - время работы двигателя на остановках, То = 0,1 * Тсм;

То = 0,1 * 8 = 0,8

Qcм = 12 * 6,2 + 7 * (0,013 + 0,8) + 1,5 * 0,8 = 81,3кг/см

Расход топлива на обработку одного гектара находят по формуле:

q = Qcм / Wсм

q = 81,3 / 6,48 = 12,55кг/га

Потребность в топливе для выполнения всего объема данного вида работ определяют по формуле:

Q = q * S

где S - значение объёма выполняемых работ (площади), S=570га

Q = 12,55 * 570 = 7153,5кг

Таблица 7.4 - Нормы расхода смазочных материалов

Вид операции	Вид материала
	Диз. масло	Автол	Солидол	Нигрол	Бензин
Культивация	1807,2	112,95	301,2	376,5	376,5



9. Составить технологическую карту на проведение работ

После выполнения всех расчетов составляется технологическая карта всех выполняемых операций ( приложение А).



Заключение

В данной контрольной работе спроектирован комплекс механизированных работ по созданию лесных культур на гарях с переувлажнением. Был составлен парк машинно-тракторных агрегатов и подобрано моторизованное оборудование, необходимое для выполнения технологических операций. Была составлена технологическая карта для проведения работ.



Список используемой литературы

1. Герасимов, М.И. Машины и оборудование природообустройства и защиты окружающей среды. Методические указания по курсовому проектированию / М.И. Герасимов, И.В. Кухар. - Красноярск: СибГТУ, 2001 - 52с.

2. Кухар И.В. Машины и механизмы лесного хозяйства: учебное пособие по курсовому проектированию для студентов всех форм обучения специальности 250201 Лесное хозяйство / И.В. Кухар. - Красноярск: СибГТУ, 2011. - 128с.

3. Ларюхин, Г.А. Система лесохозяйственных машин. [Текст] / Г.А. Ларюхин, Н.П. Калиниченко. - М.: Агропромиздат, 1985. - 264с.

4. Машины и оборудование лесного хозяйства: Методические иказания к лабораторным работам для студентов. - Красноярск: СТИ, 1986. - 32с

Приложение А - технологическая карта

Наименование операций	Объем работ, га/шт	Календарные сроки	Кол-во рабоч. дней	Количество смен	Коэф-нт сменности	Время смены	Состав агрегатов	Норма выработки за смену	Кол-во агрегатов
							Марка трактора	Марка орудия	Кол-во орудий
1Полосная расчистка	570	3.09.15-20.09.15	13	26	2	8	ЛХТ-4	КРП-2,5А	1	11га	2
2Вспашка участка	570	2.10.15-15.10.15	12	24	2	8	Т-100	ПЛД-1,2	1	12,1га	2
3Посадка сеянцев	570	17.05.1604.06.16	15	30	2	8	ЛХТ-55	СЛГ-1	1	10,1га	2
4Культивация	570	4.07.16-31.07.16	24	48	2	8	МТЗ-100	КФЛ-1,4	1	6,48га	2

Размещено на Allbest.ru