Машино — тракторні агрегати

Категорія (предмет): Економіка праці

Arial

-A A A+

Вступ

1. Аналіз сучасного стану використання машинно-тракторних агрегатів.

1.1. Постановка задачі.

1.2. Вихідні дані.

2. Вибір агрегатів по коефіцієнту використання номінальної сили тяги.

2.1. Відбір агрегатів по коефіцієнту робочих ходів.

2.2. Визначення оптимального МТА.

Висновок

Література

Вступ

Машинно-тракторний парк сільськогосподарського підприємства є однією з найбільш важливих складових його матеріально-технічної бази, тому його використання потрібно вдосконалювати. Для виробництва конкурентоспроможної продукції необхідно забезпечити відповідність машинно-тракторного парку (МТП) обсягам виробництва сільськогосподарської продукції на підприємстві. В зв'язку з цим для кожного підприємства необхідно визначити потужність, кількість власних тракторів, комбайнів та іншої техніки; види робіт для виконання яких необхідно користуватися послугами підрядчиків. На нову сходинку повинні бути підняті не тільки якість машин, які направляються в сільське господарство, але й ефективність їх використання , а також технологія механізованого сільськогосподарського виробництва з переводом ТТ на промислову основу.

Кількісний склад тракторів різного типу визначають на основі річних планів механізованих робіт, який складають на плановий І наступні роки на підставі структури виробництва, технологічних карт на вирощування всіх сільськогосподарських культур, а також переобліку робіт поза сівозміною. При розрахунках потреби в техніці враховують обсяги робіт, календарні та агротехнічні строки їх виконання, склад М.ТА, їх продуктивність, а також витрата пального на одиницю роботи, наявність механізаторів.

У сучасних умовах господарювання доцільним є кооперування у використанні техніки, що дозволяє виконувати більший обсяг робіт меншою кількістю МТА, а відповідно і зменшує капіталовкладення в МТП.

Одну і ту ж роботу можна виконати різними агрегатами. При цьому їхні економічні показники можуть суттєво відрізняються. Тому економічні розрахунки дозволяють з альтернативних комплексів машин обрати той, що забезпечить господарству найменші витрати на виконання всього обсягу робіт.

На полях з великою довжиною гонів більш ефективні агрегати на базі енергонасичених тракторів, на невеликих полях і полях складної конфігурації — високо маневрові коротко базові МТА.

Укомплектований на таких засадах МТП забезпечить механізоване виробництво сільськогосподарської продукції в оптимальні строки з невеликими витратами на його утримання.

Магістерська робота написана в об’ємі … листів пояснювальної записки (формат А4), та … листів графічної частини (формат А4). Кількість таблиць складає — …, додатків — … .

Метою написання роботи є проведення розрахунків для визначення оптимального МТА при виконанні енергоємних сільськогосподарських робіт.

Результатом роботи є комп’ютерна програма, яка дає змогу визначити оптимальний МТА в залежності від введених в неї вихідних даних ( * — довжина поля, * — ширина поля, нахил поля, * — глибина обробітку, * — коефіцієнт використання конструктивної ширини захвату, тип та склад грунту ). В даному випадку програма забезпечує вибір оптимального МТА для проведення таких робіт як: лущення, оранка, сівба, боронування, культивації при вирощування озимої пшениці.

Зважаючи на те, що одну і ту же роботу можна виконувати різними агрегатами, а їх економічні показники можуть суттєво відрізнятись цей розрахунок дозволить з альтернативних комплексів машин обрати той, що забезпечить господарству найменші витрати та виконання всього комплексу робіт.

Доцільним також буде розробка більш об’ємної програми, яка б дала змогу поводити вибір оптимального МТА для виробництва більшості сільськогосподарських культур і тим самим підвищити економічні показники господарства.

1. Аналіз сучасного стану використання машинно-тракторних агрегатів.

Разом з розвитком сільськогосподарського виробництва розвиваються і наукові направлення та наукові школи по експлуатації машинно-тракторного парку (ЕМТП). Деякі основні направлення, які розвиваються наукою по ЕМТП перераховані нижче:

використання МТА і МТП при індустріальній технології вирощування культур в сільському господарстві;
вдосконалення методів, технологій і засобів технічного обслуговування і зберігання мобільних машин, агрегатів і експлуатаційного обладнання;
оптимізація складу, структури і використання МТП;
вивчення, узагальнення і введення передового опиту.

Шляхи підвищення ефективності експлуатації МТП в технічних міроприємствах зводяться до слідую чого:

підбір машин які відповідають даним умовам роботи;
правильне комплектування агрегатів і вибір відповідних режимів роботи (навантажувальних, швидкісних);
використання раціональних прийомів роботи (найбільш вигідних для даних умов способів руху, маневрування швидкостями, зниження витрати палива, мастильних матеріалів, повне використання робочого часу та ін.);
механізація допоміжних процесів (завантаження, розвантаження, доставка матеріалів, підготовка агрегатів);
дійсний контроль об’єму і якості виконуємих робіт переважно при допомозі приборів і автоматичних пристроїв;
підтримка і відновлення робото здатного стану (надійності) машин і оперативної готовності до роботи.

Для виконання механізованих операцій використовують сільськогосподарські машинно-тракторні агрегати (МТА), які представляють собою склад енергетичного засобу (джерела енергії), робочих машин, допоміжних механізмів для передачі енергії цим машинам і допоміжних засобів, які полегшують керування агрегатом або його обслуговування. Джерелами енергії машинних агрегатів можуть служити трактор, самохідне шасі, двигун внутрішнього згорання або електродвигун. Допоміжними передаточними механізмами є зчіпки і навіски і інше. Найбільше розповсюдження на польових роботах отримали МТА, енергетичною частиною яких є трактор та самохідне шасі.

Основна вимога до сільськогосподарських машинних агрегатів – якісне виконання технологічних операцій. Можливість виконання цієї вимоги визначається технологічними характеристиками машинних агрегатів, які відображають їх здатність виконувати задану операцію (оранка, боронування, сівба та інші). До числа таких характеристик відносять показники технологічних можливостей робочих машин, ширини захвата агрегату, допустима робоча швидкість агрегату, пропускна здатність машин.

Показники технологічної можливості агрегату повинні відповідати технологічним параметрам, які характеризують якісні властивості виконуємих операцій і вказаним в агротехнічних вимогах (глибині обробки ґрунту, висоті зрізу рослин, нормі висіву насіння або внесення добрив та інше). Даються номінальні значення технологічних параметрів, а також допуски до них (різниці між найбільшими і найменшими допустимими значеннями технологічних параметрів).

1.1. Постановка задачі.

Науково обґрунтована система ведення сільського господарства передбачає виконання різних процесів, які складаються з операцій. В землеробстві технологічними операціями і відповідно сільськогосподарськими роботами являються оранка, сівба, культивація, боронування, лущення і інші. Виконання цих операцій передбачає попереднє комплектування МТА. В даній магістерській роботі наведені розрахунки по визначенню оптимального МТА для виконання енергоємних сільськогосподарських робіт (оранка, культивація, сівба, лущення, боронування і інші) при вирощувані озимої пшениці.

Комплектування агрегатів або як це часто називають, агрегатування, передбачає наступне: збирання і узагальнення вихідних даних, підбір тракторі і робочих машин в агрегат і знаходження фронту зчіпки, оцінку правильності тягового розрахунку складу агрегату.

Раціонально вибрати склад машинно-тракторного агрегату можливо лише з врахуванням рішення загальної задачі по визначенню оптимального складу парка тракторів і машин для господарства і його підрозділів. На практиці частіше за все агрегат складають відносно трактора, які призначені для виконання заданої роботи.

Робочі машини вибирають виходячи із агротехнічних вимог до виконання даної операції в заданих умовах. Ці вимоги визначають якісний склад (тип) машин і встановлюють режим роботи агрегату, визначають діапазон швидкостей. На основі опитних даних або довідникових матеріалів для машин даного типу знаходять середній питомий опір К, Кпп та кількісний склад агрегату, який залежить від відношення тягових якостей трактора і опру машини.

В даній магістерській роботі наведені розрахунки по визначенню оптимального МТА для виконання енергоємних сільськогосподарських робіт (оранка, культивація, боронування, сівба, лущення) при вирощувані озимої пшениці.

1.2.Вихідні дані.

В даній магістерській роботі за вихідні дані взяті дані тракторів та сільськогосподарських машин які могуть використовуватись для виконання енергоємних робіт при вирощувані озимої пшениці. Отже, для виконання цих робіт будемо використовувати найпоширеніші марки вітчизняних тракторів: Т-150, Т-150К, МТЗ-80, ДТ-75М, ЮМЗ-6Л. В агрегаті з цими тракторами будуть використовуватись такі сільськогосподарські машини:

а) на оранці – плуг напівнавісний шестикорпусний ПЛП-6-35, п’ятикорпусний навісний плуг ПЛН-5-35, навісний чотирьохкорпусний плуг ПЛН-4-35, навісний трьохкорпусний плуг ПЛН-3-36;

б) на культивації – гідрофікований культиватор КПС-4, причіпний штанговий гідрофікований культиватор КШ-3,6А, причіпний важкий протиерозійний гідрофікований культиватор КПЕ-3,8;

в) на сівбі – причіпна комбінована універсальна сівалка СЗ-3,6, зернотукова узкорядна сівалка СЗУ-3,6, причіпна зернотукова пресова сівалка СЗП-3,6, причіпна зернотукова трав’яна сівалка СЗТ-3,6, причіпна зерно тукова сівалка СЗА-3,6.

г) на боронуванні – важка зубова зміцнена борона ЗБЗТУ-1, борона зубова середня ЗБЗС-1, борона важка зубова швидкісна БЗТС-1, борона зубова середня швидкісна БЗСС-1, шлейф борона ШБ-2,5, голчаста гідрофікована борона БИГ-3А.

д) на лущенні – причіпні дискові гідрофіковані лущильники ЛДГ-5, ЛДГ-10, ЛДГ-15, напівнавісний плуг-лущільник ППЛ-10-2,5.

Для приєднання до трактора декількох машин будуть використовуватись такі зчіпки:

зчіпка універсальна гідрофікована СП-16;
зчіпка гідрофікована причіпна СГ-21;
зчіпка гідрофікована причіпна СП-11.

Особливості агрегатування тракторів з плугами.

За призначенням плуги поділяють на плуги загального призначення, спеціальні та плуги розпушувачи. В даному випадку використовуємо плуги загального призначення, які призначені для оранки грунтів під зернові і технічні культури, не засорені камінням , плитняком, з питомим опором до 0,09 МПа на глибину до30см.

З тракторами Т-150 і Т-150К застосовують плуги ПЛП-6-35 і ПЛН-5-35, трактор ДТ-75М найкраще агрегатувати з навісними плугамиПЛН-5-35 і ПЛН-4-35.

Плуги ПЛП-6-35 і ПЛН- 5-35 комплектуються швидкісними корпусами, які мають менший питомий опір, ніж плуги Пн-4-35 при роботі на однакових швидкостях. Два останні корпуса у плуга ПЛП-6-35 і один у плуга ПЛН-5-35 зйомні, дякуючи чому при різних питомих опорах ґрунту, плуги можуть мати 4_5 (ПЛН-5-35) або 4_6 корпусів (ПЛП-6-35).

Трактори МТЗ-80 і ЮМЗ-6Л не являються орними, але вони успішно можуть використовуватися на оранці, особливо в господарствах з малими розмірами полів і забезпечувати високу якість обробки. З тракторами МТЗ-80 і ЮМЗ-6Л на оранці рекомендується використовувати трьохкорпусний навісний плуг ПЛН-3-35.

Оранку повинні провадити у встановлені строки і на задану у кожному окрему випадку глибину, але не менш як на 20_22см при достатній глибині орного шару.

Оранка повинна бути рівномірною за глибиною, відхилення від заданої глибини – не перевищувати 1см. Розміри поперечного перерізу скиби на всьому полі мають бути однаковими, оборот скиби повним, зораний шар розрушений, бур’яни та добрива зароблятися на глибину 12_15см.

Поверхня поля повинна бути рівною без глибоких розгінних борозен та високих гребенів (висота гребенів не вище 5см.). орати слід прямолінійними борознами без огріхів, на схилах упоперек схилу.

Забороняється колова оранка і колові обороти так як, це може призвести до поломки плуга і деталей навісної системи. Переміщення агрегатів на відстань вищу за 200м. Допускається в транспортному положенні. Після закінчення оранки всього поля поворотні смуги і краї поля повинні бути заорані, а роз’ємні борозни зароблені.

Особливості агрегатування тракторів з культиваторами.

Культиватори призначені для рихлення поверхні ґрунту на глибину до 25см. і більше, знищення сорної рослинності, внесення в грунт мінеральних добрив, окучування і нарізання поливних борід.

До культиваторів для суцільної обробки ґрунту відносять парові культиватори. Вони мають капи на жорстких і пружних стійках, призначені для догляду за парами і передпосівної обробки ґрунту на глибину до 12см, штангові культиватори , культиватори для глибинного рихлення орного шару, а також культиватори які служать для обробки грунту між рядами багатолітніх насаджень.

Культиватори КПС-4 і КШ-3,6 агрегатують один культиватор з тракторами класу 0,9 і 1,4. два культиватора з ціпкою СП-11 або центральною секцією зчіпки СГ-21 агрегатують з тракторами класу 3. чотири культиватори зчіпкою СП-16 агрегатують з тракторами класу 5. культиватор КПЕ-3,8 комплектують штанговим пристроєм і агрегатують з тракторами класу 2 і 3, а за допомогою зчіпки СП-16 з тракторами класу 5.

До культиваторів пред’являють слідуючи основні вимоги. При суцільній обробці ґрунту поверхня поля повинна бути рівна, без гребенів і борід. Рихлення ґрунту повинно проходити без виносу вологих слоїв на поверхню, без розпилу частить чи їх спустіння. Відхилення від заданої глибини обробки ґрунту допускаються не більше 1см. робочі органи культиваторів повинні знищувати не менш 98-99% сорняків і не пошкоджувати рослини.

Особливості агрегатування тракторів з боронами.

Зубові борони призначені для розроблення і рихлення глиб і шарів ґрунту після оранки плугом, вирівняння поверхні поля, роз рихлення верхнього шару ґрунту і знищення ґрунтової корки, яка виникає після дождів, знищення сорної рослинності, зароблення насіння і мінеральних добрив.

При виконанні робіт по закриті вологи, боронуванні озимих, поверхневому боронуванні технічних культур, до та після сходовому боронуванні технічних і зернових культур трактори Т-150 , Т-150К і ДТ-75М агрегатують із швидкісними, середніми або важкими боронами на гідрофікованій зчіпці СГ-21. Борони приєднують до зчіпки за допомогою повідців і розтяжок для приведення в робоче й транспортне положення гідравлічним механізмом. При цьому борони між собою з’єднують спеціальними планками, які утворюють 3 секції. До крайніх секцій приєднують по 7 борін, а до середніх 5. трактори МТЗ-80 і ЮМЗ-6Л агрегатують з боронами за допомогою зчіпки СП-11, кількість борін в агрегаті 12.

Шлейф-борона призначена для поверхневого рівняння ґрунту і рихлення зябу веснов.

Голчаста борона призначена для весняного і осіннього рихлення полів які покриті стернею, на глибину 4-6см, з ціллю збереження вологи в грунті, а також для боронування озимих культур.

З тракторами марок Т-150 і Т-150К борона БИГ-3П агрегатується в шеренгові агрегати по 3-5 знарядь при допомозі зчіпок СП-16.

Зубові борони мають розпушувати грунт мають розпушувати грунт на глибину не менше ніж 4см. верхній шар ґрунту після боронування зубовими боронами повинен мати грудочки розміром не більше 4см, а поверхня ґрунту — бути рівною. Пошкодження сходів при поверхневому обробітку зубовими боронами допускається не більше 3%.

Особливості агрегатування тракторів з сівалками.

Рядкова комбінована сівалка призначена для рівномірного розподілу зерна на полі з одночасним внесенням гранульованих мінеральних добрив в рядки на задану глибину .

Для одночасного висіву в рядках зерна і добрив промисловість випускає причіпну комбіновану сівалку СЗ-3,6 , а вже на її базі розроблено сімейство зернових сівалок, складальні одиниці яких аналогічні складальним одиницям сівалок СЗ-3,6.

На сівбі зернових культур трактори Т-150 і Т-150К доцільно агрегатувати з 4 гідрофікованими сівалками на зчіпках СП-16, на важких грунтах необхідно застосовувати агрегати з трьох гідрофікованих сівалок на зчіпках СП-11.

ДТ-75 агрегатується з трьома сівалками, а трактори МТЗ-80 і ЮМЗ-6Л двома та одною сівалкою на вищих передачах.

Сівалка повинна висівати насіння різних зернових і бобових культур, проса, а також інших культур із заданими нормами висіву (наприклад норма висіву пшениці повинна бути в межах 90-250 ***).

Сівалка повинна рівномірно розподіляти насіння по площі, що засівають. Висіваючи апарати сівалки повинні висівати насіння рівномірно і постійно. Відхилення від заданої глибини зароблення насіння не більш 1см.

Сівалка повинна забезпечувати посів із заданою шириною міжряддя, відхилення ширини міжряддя в межах 1см.

Поверхня поля після прохода сівалки повинна бути вирівняною. Борозди і гребні не повинні перевищувати 2-3см, наявність не заробленого насіння не допускається, також не допускаються огріхи і пересіви.

Особливості агрегатування тракторів з лущильниками.

Лущильники призначені для лущення стерні при зяблевій обробці грунту, а також для поверхневої обробки грунту після збирання високостебельчатих культур.

Лущильники бувають дискові і лемехові. Дискові лущильники обробляють грунт на глибину 4-10см, а лемехові на глибину до 12см. Промисловість випускає причіпні дискові лущильники з шириною захвата від 5 до 20м. Ширина захвата лемехових лущильників не перевищує 2,5.

Лущильник ЛДГ-5 агрегатується з тракторами класу 1,4 , ЛДГ-10 з тракторами класу 3,0, а плуг – лущильник ППЛ-10-2,5 та лущильник ЛДГ-15 з тракторами типу Т-150.

На лущильниках ЛДГ глибину обробітку регулюють переключенням механізма гідро керування і зміни стискання пружин на штангах секцій. При поворотах на ділянках і при переїзді з однієї ділянки на іншу дискові секції піднімаються механізмом гідро керування.

Лущення необхідно проводити не пізніше як через 2-3 після збирання врожаю і не пізніше як за 15 днів до початку зяблевоторанки. Середня глибина лущення грунту не повинна відрізнятись від заданої більш як на 2см.

На залущеному полі не повинно бути огріхів і пропусків; буряни мають бути повністю підрізані, а їх насінню створені сприятливі умови для проростання. Верхній шар грунту після лущення повинен бути дрібногрудочковатим, поверхня грунту рівною, глибина розгінних борозен у стинах середніх батарей дискових лущильників – не перевищувати глибину лущення, а висота валанів , що утворюються при суміжних проходах лущильника 8-10см.

Для прицепки або навісних агрегатуємих з тракторами робочих машин використовують зачіпки. Розрізняють універсальні і спеціальні зачіпки, а також причіпні, навісні і полу навісні. Універсальні зачіпки використовуються для приєднання до трактора симетричних машин різного призначення (більшою частиною ґрунтообробних і посівних), а спеціальні – для несиметричних машин або для складання комбінованих агрегатів. К спеціальним зчіпкам машини частіше приєднують послідовно одну за другою, а до універсальних – в шахматному порядку (шеренгове розположення) або в один ряд (шеренгове розположення).

При виборі зчіпки необхідно знати фронт зчіпки – відстань по основному тяговому брусу між крайніми можливими точками приєднання подовжувачів, сниць або навісок машин. В залежності від кількості машин, які потрібно зєднати з трактором і визначають необхідний фронт зчіпки.

Характеристика використовуємих зчіпок.

Для складання широкозахватних агрегатів з ґрунтообробних, посівних і інших машин будемо використовувати універсальні причіпні зачіпки (СП-16, СГ-21).

Зачіпка універсальна гідрофікована СП-16 розрахована для роботи з тракторами К-700, Т-4А, Т-150, Т-150К. До зачіпки можливо приєднувати чотири сівалки з шириною захвату 3,6м., чотири культиватори з шириною захвату 4м. і інші знаряддя.

Зачіпка гідрофікована причіпка СГ-21 призначена для складання широкозахватних агрегатів із зубових борін і кольчато-шпорових катків шириною захвата до 21м. До центральної секції зачіпки можна кріпити два культиватора для суцільної обробки ґрунту зчіпку агрегатують з тракторами Т-150, Т-150К і інші. Робоча швидкість до 12 км/год.

Зчіпка гідрофікована причіпка СП-11 призначена для складання агрегатів із гідрофікованих або негідравлічних трьох сівалок чи двох культиваторів для суцільної обробки ґрунту. Робоча швидкість агрегату до 12 км на годину. Зчіпку агрегатують з тракторами Т-150, Т-150К, ДТ-75М, МТЗ-80, ЮМЗ-6Л. Експлуатаційні показники зчіпок наведено в таблиці 1.1.

Показники

СП-11

СП-16

СГ-21

Максимальна ширина захвату, м.

Робоча швидкість, км/год.

Загальна маса, кг.

Опір зчіпки, кН..

Ваза зчіпки, кН..

10,8

до 15

840

05,08

8,2

10-13

1800

1,2-1,8

17,6

до 12

1900

1,4-1,7

Технічна характеристика сільськогосподарських машин

Експлуатаційні показники сільськогосподарських машин, що використані для комплектування МТА наведені в таблиці 1.2.

Марка машини

Питомий опір кн./м для плугів кн./м2

Ширина захвату, м.

Глибина обробітку, см

Робоча швидкість км/год

Конят-руктив-на маса, кг

Вага кН..

СЗ-3,6

СЗУ-3,6

СЗТ-3,6

СЗП-3,6

СЗА-3,6

1,5

3,6

4-8

8-12

1350

1480

1700

1835

1280

13,2

14,5

16,67

12,56

РЛП-6-35

ПЛИ-5-35

ПЛИ-4-35

ПЛН-3-35

2,1

1,75

1,4

1,05

7-12

1230

800

660

445

12,07

7,85

6,48

4,365

КСП-4

КПЭ-3,8

КШ-3,6

2,2

3,8

3,6

До 12

9-12

7-8

7-9

790

1160

448

7,75

11,38

11,39

ЛДГ-5

ЛДГ-10

ЛДГ-15

ППЛ-10-25

2,5

4-10

8-10

8-12

1080

2400

3400

1214

10,6

23,54

33,35

11,91

БЗСС-1

ЗБЗС-1

БЗТС-1

ЗБЗТУ-1

ШБ-2,5

БИГ-3,А

0,5

0.5

0,5

0,931

2,89

0,931

2,89

2,5

4-8

5-10

4-8

5-10

4-6

7-12

4-7

7-12

4-7

7-10

103

140

110

1100

0,36

1,01

0,43

1,37

1,08

10,8

Машинно-тракторні агрегати.

Отже після проведення збирання, узагальнення, аналізу вихідних даних та підбору трактору і машини в агрегат складаємо машинно-тракторні агрегати, серед яких і буде проводитись вибір оптимального МТА з урахуванням робочих передач на яких проводиться та чи інша робота (аркуш 1,2 графічної частини роботи).

Машинно-тракторні агрегати зводимо в таблицю 1.3.

Таблиця 1.3. Машинно-тракторні агрегати

МТА

Номер передачі трактора

Гакове зусилля,кН.

Швидкість км/год.

Кількість машин

Кількість працюючих корпусів, шт..

Ширина захвату, м.

Вага машини, кН

Вага зчіпки, кН

Витрати палива при тяговому навантаженні

Витрата палива при холостому ході, кг/год

Т-150 + ПЛП-6-35

III

42,5

32,3

29,1

26,6

7,65

8,62

9,72

10,62

11,44

2,1

1,75

12,07

10,06

26,5

Т-150 + ПЛН-5-35

III

42,5

32,2

29,1

26,6

7,65

8,62

9,72

10,62

11,44

1,75

1,4

7,85

6,28

26,5

Т-150 + КПС-4

III

32,2

29,1

8,62

9,72

10,62

7,75

17,6

8,2

26,5

Т-150 + КШ-3,6А

III

32?2

29,1

8,62

9,72

10,62

3,6

4,39

17,6

8,2

26,5

Т-150 + КПЕ-3,8

29,1

10,62

3,8

11,38

8,2

26,5

Т-150 + БЗСС-1

26,6

23,1

11,44

12,9

0,36

26,5

Т-150 + ЗБЗС-1

29,1

26,6

10,62

11,44

1,01

26,5

Т-150 + ЗБЗТУ-1

29,1

26,6

10,62

11,44

1,37

26,5

Т-150 + ЗБТС-1

26,6

23,1

11,44

12,9

0,43

26,5

Т-150+БИГ-3А

29,1

10,62

10,8

17,6

26,5

Т-150 + ЛДГ-15

III

42,5

32,2

29,1

7,65

8,62

9,72

10,62

33,35

26,5

Т-150 + ППЛ-10-2,5

III

42,5

32,2

29,1

7,65

8,62

9,72

10,62

2,5

11,91

26,5

Т-150 + СЗ-3,6

III

32,2

29,1

26,6

23,1

9,72

10,62

11,44

12,9

3,6

13,2

17,6

8,2

26,5

Т-150 + СЗУ-3,6

III

32,2

29,1

26,6

23,1

9,72

10,62

11,44

12,9

3,6

14,5

17,6

8,2

26,5

Т-150 + СЗТ-3,6

III

32,2

29,1

26,6

23,1

9,72

10,62

11,44

12,9

3,6

16,67

17,6

8,2

26,5

Т-150 + СЗП-3,6

III

32,2

29,1

26,6

23,1

9,72

10,62

11,44

12,9

3,6

17,6

8,2

26,5

Т-150 + СЗА-3,6

III

32,2

29,1

26,6

23,1

9,72

10,62

11,44

12,9

3,6

17,8

17,6

8,2

26,5

Т-150К + ППП – 6 – 35

III

33,25

28,45

8,53

10,08

11,44

2,1

1,75

12,07

10,06

11,5

Т 150К + ППН –5-35

III

33,25

28,45

8,53

10,08

11,44

1,75

1,4

7,85

6,28

11,5

Т150 К + КПС-4

III

33,25

28,45

10,08

11,44

7,75

17,6

8,2

11,5

Т150К + КШ 3,6 А

III

33,25

28,45

10,08

11,44

3,6

4,39

17,6

8,2

11,5

Т150К + КПЭ – 3,8

33,25

10,08

3,8

11,31

8,2

11,5

Т150К + ЛДГ –15

III

33,25

28,45

8,53

10,08

11,44

33,35

11,5

Т150К + ППЛ–10 –2,5

III

33,25

28,45

8,53

10,08

11,44

2,5

11,91

11,5

Т150К + БЗСС – 1

23,6

13,38

0,36

11,5

Т150К + ЗБЗС –1

III

33,25

28,45

10,08

11,44

1,01

11,5

Т150К + ЗБЗТУ – 1

III

33,25

28,45

10,08

11,44

1,37

11,5

Т150К + БЗТС

23,6

13,38

0,43

11,5

Т150К + БИГ – 3А

33,25

10,08

10,8

17,6

11,5

Т150К + СЗ – 3,6

III

33,25

28,45

23,6

10,08

11,44

13,38

3,6

13,2

17,6

8,2

11,5

Т150К + СЗУ – 3,6

33,25

28,45

23,6

8,53

10,08

13,38

3,6

14,5

17,6

8,2

11,5

Т150К + СЗТ – 3,6

III

33,25

28,45

23,6

8,53

10,08

13,38

3,6

16,67

17,6

8,2

11,5

Т150К + СЗП – 3,6

III

33,25

28,45

23,6

8,53

10,08

13,38

3,6

17,6

8,2

11,5

Т150К + СЗА – 3,6

III

33,25

28,45

23,6

8,53

10,08

13,38

3,6

17,56

17,6

8,2

11,5

Т150К + ПЛН –5-35

III

VII

27,5

24,3

20,7

18,2

13,8

6,58

7,31

8,16

9,05

11,1

1,75

7,85

16,5

7,5

ДТ-75М + ПЛН-4-35

III

VII

27,5

24,3

20,7

18,2

13,8

6,58

7,31

8,16

9,05

11,1

1,4

6,48

16,5

7,5

ДТ-75М + КПС-4

20,7

8,16

7,75

8,2

16,5

7,5

ДТ-75М + КПЭ-38

24,3

7,31

3,8

11,38

8,2

16,5

7,5

ДТ-75М + КШ-3,6А

20,7

8,16

3,6

4,39

8,2

16,5

7,5

ДТ –75М + ЛДГ-10

24,3

20,7

18,2

7,31

8,16

9,05

11,91

16,5

7,5

ДТ –75М + ППЛ-10-2,5

VII

24,3

20,7

18,2

13,8

7,31

8,16

9,05

11,1

2,5

11,91

16,5

7,5

ДТ –75М + СЗ-3,6

VII

20,7

18,2

13,8

8,16

9,05

11,1

3,6

13,2

8,2

16,5

7,5

ДТ –75М + СЗУ-3,6

VII

20,7

18,2

13,8

8,16

9,05

11,1

3,6

14,5

8,2

16,5

7,5

ДТ –75М + СЗТ-3,6

VII

20,7

18,2

13,8

8,16

9,05

11,1

3,6

16,63

8,2

16,5

7,5

ДТ –75М + СЗП-3,6

VII

20,7

18,2

13,8

8,16

9,05

11,1

3,6

8,2

16,5

7,5

ДТ –75М + СЗА-3,6

VII

20,7

18,2

13,8

8,16

9,05

11,1

3,6

17,56

8,2

16,5

7,5

ДТ –75М + БЗСС-1

VII

13,8

11,1

0,31

16,5

7,5

ДТ –75М + ЗБЗС-1

VII

18,2

13,8

9,05

11,1

1,01

16,5

7,5

ДТ –75М + ЗБЗТУ-1

VII

18,2

13,8

9,05

11,1

1,37

16,5

7,5

ДТ –75М + БЗТС-1

VII

13,8

11,1

0,43

16,5

7,5

МТЗ-80+ ПЛН-3-35

III

11,5

7,2

8,9

10,54

7,9

1,05

4,365

МТЗ-80+ КПС-4

11,5

10,54

7,75

МТЗ-80+ КПЕ-3,8

8,9

3,8

11,38

МТЗ-80+ КШ-3,6А

11,5

10,54

3,6

4,39

МТЗ-80+ ЛДГ-5

11,5

9,5

8,9

10,54

9,34

10,6

МТЗ-80+ СЗ-3,6

11,5

9,5

8,9

10,54

9,34

3,6

13,2

МТЗ-80+ СЗУ-3,6

11,5

9,5

8,9

10,53

9,34

3,6

14,5

МТЗ-80+ СЗТ-3,6

11,5

9,5

8,9

10,54

9,34

3,6

16,67

МТЗ-80+ СЗП-3,6

11,5

9,5

8,9

10,54

9,34

3,6

МТЗ-80+ СЗА-3,6

11,5

9,5

8,9

10,54

9,34

3,6

17,56

МТЗ-80+ БЗСС-1

11,5

10,54

0,36

8,2

МТЗ-80+ ЗБЗС-1

III

7,2

8,9

1,01

8,2

МТЗ-80+ ЗБЗТУ-1

III

7,2

8,9

1,37

8,2

МТЗ-80+ БЗТС-1

11,5

10,54

0,43

8,2

МТЗ-80+ ШБ-2,5

8,9

2,5

1,08

8,2

ЮМЗ-6Л+ ПЛН-3-35

VII

VIII

12,5

9,6

7,6

11,1

1,05

4,365

11,6

ЮМЗ-6Л+ КПС-4

VII

12,5

7,75

11,6

ЮМЗ-6Л+ КПЕ-3,8

VII

12,5

3,8

11,38

11,6

ЮМЗ-6Л+ КШ-3,6А

VII

12,5

3,6

4,39

11,6

ЮМЗ-6Л+ ЛДГ-5

VII

12,5

7,6

10,6

11,6

ЮМЗ-6Л+ СЗ-3,6

VII

VIII

12,5

9,6

11,1

3,6

13,2

11,6

ЮМЗ-6Л+ СЗУ-3,6

VII

VIII

12,5

9,6

11,1

3,6

14,5

11,6

ЮМЗ-6Л+ СЗТ-3,6

VII

VIII

12,5

9,6

11,1

3,6

16,67

11,6

ЮМЗ-6Л+ СЗП-3,6

VII

VIII

12,5

9,6

11,1

3,6

11,6

ЮМЗ-6Л+ СЗА-3,6

VII

VIII

12,5

9,6

11,1

3,6

17,56

11,6

ЮМЗ-6Л+ БЗСС-1

VIII

9,6

11,1

0,36

11,6

ЮМЗ-6Л+ ЗБЗС-1

VII

12,5

7,6

1,01

11,6

ЮМЗ-6Л+ БЗТС-1

VIII

9,6

11,1

0,43

11,6

ЮМЗ-6Л+ ЗБЗТУ-1

VII

12,5

7,6

1,37

11,6

ЮМЗ-6Л+ ШБ-2,5

7,6

2,5

1,08

11,6

2.1. Визначення опору машини

Опір машини відноситься до основної характеристики так само, як і питомий опір машини Х (для більшості сільськогосподарських машин Х визначають в Х, а для плугів в Х; позначають Х). Отже опір машини розраховується по формулі:

Rm=k×Bk×n+Cn×n×p+Cт34(f+p)

Де: k– питомий опір машини з урахуванням швидкості руху МТА, кН./м.;

Вк – ширина захвату одної машини (знаряддя), м.;

n– кількість машин, що входять до складу МТА, шт..;

Cтм– загальна вага однієї машини, kH;

p– величина нахилу поля;

Cт34 – вага зчіпки, кН;

f– коефіціент опору переміщенню коліс зчіпки f=0,6-1,2.

Для одного агрегату, ця формула буде мати вигляд:

Rm = k×a×b×nk+Стм×с×з/100

Де: k– коефіціент опору плуга на робочій швидкості, kH/m2;

b– ширина захвату одного корпуса, b=0,35m;

a– глибинаоранки, м.;

nk– кількість корпусів, шт.;

c– поправочний коефіціент, який враховує вагу грунту на корпусах плуга в залежності від глибини оранки, c=1,1-1,4.

Питомий опір грунту залежить від багатьох факторів, основні з яких тип, фізикомеханічні властивості грунту та вид попередньої обробки. Іншими словами від стану оброблюємого сільськогосподарського матеріалу, від технологічних параметрів обробки і від робочій швидкості руху агрегату. Знаючи темп Dc(%) нарощування питомого тягового опору в залежності від швидкості агрегату і значення Ko, яке відповідне швидкості Vo(звичайно приймають рівною 5 км/год.), підраховують К для заданого значення швидкості Vp.

Питомий опір грунту визначається для кожного поля окремо, але в разрахунках приймаємо середнє значення питомого опору машин (знаряддя).

Сучасні машинно-тракторні агрегати працюють на швидкостях вищих від Vo, яку ми прийняли за середню. Для агрегату, що працює на підвищених швидкостях питомий опір розраховуємо за формулою:

Де: Km- питомий опір машини при швидкості Vo=5км/год.;

Vp– робоча швидкість МТА, км/год;

Vo– дорівнює 5 км/год;

DC– темп нарощування питомогго опору сівалки, DC=1,5-3,0%, борониDC=1,5-2,5%, культиватораDC=4-6%, лущильникDC=2-3%.

Для плугів формула питомого опору, розроблена академіком В.Г. Гарячніним, така:

Де: Кпп – питомий опір плуга при Vo=5км/год.

2. Вибір агрегатів по коефіцієнту використання номінальної сили тяги.

Оцінка правильності вибору робочої передачі трактора і розрахунку складу агрегату проводять при допомозі коефіцієнта використання номінальної сили тяги трактора на відповідній передачі. Середня розрахункова ступінь використання сили тяги з врахуванням імовірного характеру опору і можливістю тимчасового значного підвищення повинна завжди бути менше 1.

Найбільш рівномірний тяговий опір мають сівалки, культиватори, катки, які працюють на підготовленому ґрунті, при роботі з цими машинами допускається розрахункова ступінь використання сили тяги 90-96%. При роботі з плугами, пеміжними лущильниками, дисковими боронами розрахункова ступінь загрузки повинна бути 80-92%.

Якщо на даній передачі трактора ступінь загрузки тягового зусилля далека від оптимальної, потрібно перевіряти раціональність комплектування агрегата на другій передачі, швидкість руху на якій не виходить за границі допустимої по агротехнічним і іншим вимогам. Кінцево судити о правильності вибору тієї чи іншої передачі потрійно з урахуванням маневрових і інших характеристик агрегату.

В графічній частині (лист 3) магістерської роботи зображені графіки залежності коефіцієнта використання номінальної сили тяги від питомого опору машини для різних видів робіт, також ці графіки і розрахунки до них надані у додатку А. З них видно при якому опору ступінь загрузки трактора знаходить ся в допустимих межах.

2.1. Відбір агрегатів по коефіцієнту робочих ходів.

Вибір того чи іншого способу руху для виконання заданої роботи визначається, по-перше, вимогами агротехніки; по-друге, особливостями конструкції використання машини (наприклад, конструкції звичайного сівального плуга не дозволяє вести оранку при русі перекриттям); по-третє, не меншими затратами часу на холостий рух агрегату (порівняння ведуть при допомозі коефіцієнта робочих ходів Х); по-четверте додатковими затратами часу і засобів на підготовку ділянки, повязаними з розбивкою її на загони, виділенням і обробкою поворотних смуг, виробленням прокосів, обносів і розвантажувальних магістралей.

Затрати часом на холостий рух агрегату характеризуються коефіціентом робочих ходів, який розраховується по формулі:

Де: Sp– шлях робочого ходу на загінці, м.;

Sx– шлях холостого ходу на загінці, м.

Значення коефіцієнта робочих ходів повинно бути в межах 0,95£j<1, інакше працювати таким МТА на даному полі не рекомендується

Sx= Lx×nx

Де: Lx– середня довжина холостого ходу агрегату на повороті, м.;

nx– кількість холостих поворотів агрегату на загінці, м.

Середня питома довжина холостого руху, залежить від способу руху агрегату Х розраховуємо за формулою:

Для безпетлевих поворотів

Lx= 4×Ro+2×L

Для петлевих

Lx= 6Ro+2×L

Де: Ro– мінімальний радіус повороту вибираємо за таких умов

навісні машини
для пахотного агрегату

Ro= 3×Bm

для культиваторного агрегату

Ro = 0,9×Bn

для посівного агрегату

Po= 0,9×Bm

причіпні машини
для пахотного агрегату

Ro = 4,5×Bm

для культиваторного агрегату

Ro= 1,5×Bm– 1 машина

Ro= 1,2×Bm– 2 машини

Ro = Bm– 3-4машини

для борону вального агрегату

Ro = Bm

для посівного агрегату

Ro= 1,6×Bm– 1-2 машини

Ro= 1,3×Bm– 3-4 машини

L– довжина виїзду агрегату, залежить від розміщення машин від його центру, вибираємо за таких умов:

для навісних машин

L= 0,2 ×Lk

для причіпних машин

L= 0,5 ×Lk

Де: Lk– кінематична довжина виїзду агрегату

Lk= Lт + Lзч + Lм

Де: Lт – кінематична довжина трактор , м.;

Lзч – кінематична довжина зчіпки, м.;

Lм – кінематична довжина машини, м.

Значення кінематичних машин надані в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1. Значення кінематичної довжини, зчіпки, сільськогосподарської машини.

№п/п

Марка трактора, зачіпки, с/г машини

Кінцева довжина ,м.

Т-150

1,485

Т-150К

1,83

АТ-75М

1,45

МТЗ-80

0,82

ЮМЗ-6К

0,82

ПЛП-6-35

5,83

ПЛП-5-35

4,28

ПЛП-4-35

3,6

ПЛП-3-35

2,6

СЗ-3,6

3,49

СЗУ-3,6

3,49

СЗГ-3,6

3,7

СЗП-3,6

3,985

СЗА-3,6

3,49

ЛДГ-5

4,8

ЛДГ-10

7,5

ЛДГ-15

10,7

ППЛ-10-2,5

6,6

БЗСС-1

1,352

БЗС-1

1,352

БЗТС-1

1,352

БЗТУ-1

1,352

ШБ-2,5

2,1

БИГ-3А

3,535

КПС-4

3,57

КПЭ-3,8

2,65

КШ-3,6

2,74

СГ-21

5,62

СП-11

3,39

СП-16

4,5

Вм – ширина захвату агрегату, м.

Вм = Вк ×n

Кількість холостих поворотів агрегату буде визначатись з такого розрахунку, що існує при способі руху сільськогосподарських агрегатів: гоновий, діагональний та круговий. В свою чергу гоновим способом руху рекомендують виконувати оранку, культивацію та сівбу; діагональним – лущення, боронування та перекріський сів; круговий спосіб руху використовується в основному при збирання врожаю.

Формули для знаходження кількості холостих поворотів для відповідного виду робіт надані в таблиці 7

Найбільший вплив на величину коефіцієнта робочих ходів вказує довжина гона оброблюємої дільниці Lz. Чим більше Lz, тим більше j, значення збільшується по гіперболі, наближаючись до 1. залежність коефіцієнта робочих ходів від довжини гону добре видна, якщо показати її графічно (лист 4). Графіки залежності з розрахунками надані в Додатку В.

Коефіцієнт jособливо зменшується при роботі агрегатів на дільницях з довжиною гона менше 600-800м. Значення jтим менше, чим більше радіус повороту агрегату, так як збільшення радіуса веде до збільшення довжини холостого повороту. Для ряду способів руху таких як челночний й перекриття , на робочих дільницях прямокутної форми довжина гонів і поворотів не змінюється, тому jпідраховують для одного руху агрегату на загоні.

Lz= L- 2×E

L- довжина робочої ділянки, м;

E- ширина поворотної смуги, м.

Ширина поворотної смуги вибирається такою, щоб вона була не менше і кратна робочій ширині захвату агрегату :

E = n×Bm³Emin

де Emin- мінімальна ширина поворотної смуги визначається за формулою:

при петльових поворотах

Emin = 3×Ro + L

при безпетльових поворотах.

Emin= 1,3×Ro+L

Якщо агрегат рухається на загоні способом вевал, враз вал або комбінованим , то на величину коефіцієнта * суттєво впливає і ширина загону *: коефіцієнт робочих ходів зменшується з збільшенням ширини загону, так як поступово збільшується довжина холостого руху.

Оптимальна ширина загінок визначається за формулами:

при петльових поворотах

при безпетльових поворотах і при русі з перекриттям

Со = 10 ×Ro

При цьому фактична ширина загіна буде рівна :Cф = 2 ×n×Bm³Сопт

де n- парне число

Sp= Lz×np

де np- кількість робочих проходів агрегату,

np= nk+ 1

2.2. Визначення оптимального МТА.

Для визначення оптимального МТА спочатку потрібно визначити його змінну продуктивність та витрату палива.

Продуктивністю агрегату називають кількість виконаної ним роботи (га, м2, л., ц., т., км.) в заданий проміжок часу (день, зміна, година). Розрізняють теоретичну, технічку і дійсну продуктивність в залежності від того, які значення її основних складових елементів (швидкість руху, ширина зіхвату і часу) підставляють в розрахункові рівняння.

В даному випадку оптимальний МТА будемо визначати через технічну продуктивність, яка розраховується по технічно обґрунтованим значенням її основних складових елементів по формулі:

W = 0,1 ×Bm ×V ×b×t

де Bm- ширина захвату агрегату, м;

V– робочашвидкість МТА, км/год;

b- коефіцієнтвикористання робочої ширини захвату (сівалки, культиватори b=1; лущильники b=0,96 )

t- коефіцієнт використання часу зміни, дивись таблицю 2.2.

Таблиця 2.2. Середні значення коефіцієнтів використання часу зміни tна польових роботах.

Вид сільського-подарських робіт

Тип тракторів

Коефіцієнт tпри довжині гонів

200

300

400

500

1000

1500

2000

Оранка

Колісний

Гусеничний

0,64

0,61

0,7

0,68

0,76

0,75

0,8

0,78

0,86

0,81

0,88

0,84

0,9

Лущення, боронування, культивація

Колісний

Гусеничний

0,67

0,71

0,72

0,73

0,77

0,76

0,81

0,80

0,84

0,82

0,87

0,84

0,9

Сівба зернових

Колісний

Гусеничний

0,64

0,6

0,68

0,63

0,73

0,67

0,78

0,70

0,82

0,73

0,85

0,76

0,9

Для всіх відібраних агрегатів підраховуємо другий чинник необхідний для визначення оптимального МТА — погектарну витрату палива Qга.

Для визначення погектарної витрати палива спочатку визначаємо погодинну витрату палива при даному завантажені трактора:

Q= Qpн– (Qрн– Qхх)×(1 — xр)

де Qрн— витрата палива при максимальній гановій потужності трактора, км/год;

Qхх — витрата палива при холостому ході трактора, км/год.

Знаючи погодинну витрату палива і продуктивність агрегату можна підрахувати погектарну витрату палива:

Qга = Q/W, кг/га

Оптимальним є той машинно-тракторний агрегат який при найбільшій продуктивності витрачає найменшу кількість палива. Висловлюючись мовою математики, оптимальний МТА – це агрегат, у якого відношення W/Qга є найбільшим в порівнянні з іншими.

Висновок.

На сучасному етапі досягнень науки, техніки і передового досвіду на першому плані стоїть питання повсюдного переведення сільського господарства на промислову основу, однією з найголовніших складових якої є машинне виробництво продукції. До цього можливо додати і те, що важливим є необхідність підвищення ефективності використання МТП, складовою частиною цього є підвищення продуктивності агрегатів.

Продуктивність агрегатів в свою чергу, в процесі експлуатації можливо підвищувати при допомозі слідуючих заходів:

знижувати питомий опір машин і агрегатів; своєчасно і високоякісно проводити технічне обслуговування; використовувати комплексні агрегати (у яких загальний опір менше сумарного опору машин приїх роздільній роботі), найбільш рацінальні зчіпки; правильно (по лінії тяги), без перекосів пичіпляють або навішують машини на трактори; виконувати агротехнічні заходи по покращенню грунтів; робити впоперек схилу (де це можливо) і в найбільш оптимальні строки і інше.
правильно комплектувати агрегат і підбирати найбільш раціональний швидкісний режим його роботи; використовувати контрольні прибори, всережимний регулятор, машини, найбільш відповідні даним умовам, маркери і спідопоказники, які забезпечують повне використання ширини захвату машини; маневрувати передачами і інше.
Підтримувати високий рівень ефективної потужності трактора: своєчасно і повністю проводити технічне обслуговування трактора використовувати буз розбірну діагностику потужностей показників і своєчасно ліквідувати найдені несправності; високоякісно ремонтувати машини і інше.

З вищесказаного видно, що однією зі складових, які впливають на покращення використання машинно-тракторного парку є правильне комплектування машинно-тракторного агрегату (МТА). Враховуючи те, що одні й ті ж сільськогосподарські роботи можуть виконуватись різними агрегатами, є доцільність того, щоб вибрати такий агрегат, який найбільше підходить для виконання цієї роботи.

Зважаючи на те, що економічні показники виконання однієї і тієї ж роботи у різних агрегатів різні, можна стверджувати, що комп’ютерна програма, яка дозволить миттєво вибрати МТА у якого показники ефективності будуть найбільшими, дасть змогу зменшити господарству витрати на виконання всього обсягу робіт. До того ж програма визначає не тільки склад МТА, а й передачу, на якій найбільш ефективно буде працювати МТА, а це в свою чергу сприятиме більш якісному виконанню роботи. Тому можна зробити висновок, що визначення оптимального складу МТА є однією з основних складових, які забезпечують підвищення продуктивності виробництва сільськогосподарської продукції, покращення її якості, а тому і збільшують конкурентоспроможність продукції

Використана література

Біпоколь Я.Ю. Трактори – К.: Урожай,91
Гапоненко В.С. Сільськогосподарські машини і основи експлуатації МТП -: Вища школа,75
Гельман Б.М. Колісні трактори –М.:Колос,74
Губко В.Р.Ефективне використання тракторів Т-150, Т-150К, -К: Вища школа,86
Віденко М.К. Експлуатація МТП –К: Вища школа,83
Іофінов С.А. Експлуатація МТП –М: Колос,74
Карпенко А.Н. Сільськогосподарські машини –М:Агропроміздат,84
Комарістов В.Е. Сільськогосподарські машини –М: Колос,76
Пильщиков А.М. Практикум по експлуатації МТП –М: Колос, 76
Родічев В.А. Трактор ДТ-75-М –М: Вища школа,74
Семенов В.М. Трактор. –М: Агропроміздат, 89
Фере С.К. Посібник по експлуатації МТП –М.:Колос,76
Хробостов С.Н. Експлуатація МТП –М: Колос,73
Ціпуйко А.С. Раціональне комплектування і використання агрегатів –К: Вища школа, 86
Четирнін Б.Н. Сільськогосподарські машини і основи експлуатації МТП –М: Агропроміздат,89
Шаров М.А. Трактор ДТ-75 –М: Колос, 70