Операционная технология механизированных работ
Департамент научно-технологической политики и образования Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия Кафедра эксплуатации машинно-тракторного парка
Методические указания к разработке операционной технологии механизированных полевых работ
Волгоград 2007
Методические указания к разработке операционной технологии механизированных полевых работ/ Сост. А.И. Ряднов, А.Ф. Тужилин, В.П. Крутов, С.В. Тронев, Ю.А. Дугин; Волгогр. гос. с.-х. акад. Волгоград, 2008. 36 с.
Излагается методика разработки операционной технологии механизированных полевых работ, проводятся основные зависимости для расчета состава агрегата, подготовки поля к работе, прилагается справочный материал. Для студентов электроэнеретического факультета.
Общие указания Контрольная работа по эксплуатации машинно-тракторного парка выполняется студентами 3-го курса заочного отделения (студенты очного отделения выполняют самостоятельную работу на 2 - м курсе) с целью развития умения использовать полученные знания по эксплуатации МТП в своей практической деятельности. Задание выполняется каждым студентом индивидуально согласно шифру, с четким и ясным изложением содержания материала. В работе необходимо использовать новые, перспективные сельскохозяйственные машины и орудия с указанием их марок. При выполнении расчетов по каждой определяемой величине должны быть приведены: расчетная формула с расшифровкой всех входящих в нее величин; подстановка значений и результат расчета с указанием единиц измерения. Необходимые для расчетов данные студент принимает самостоятельно с учетом задания, используя справочный материал методических указаний, а также литературу из библиографического списка. Работа выполняется на писчей бумаге формата А4 (297 х 210 мм). Объем работы 14 - 17 страниц. При оформлении работы необходимо записывать номер и название раздела или подраздела, а затем излагать материал. При выполнении расчетов студенту необходимо использовать общеупотребительные формулы и единицы СИ. В конце работы следует поместить список использованной литературы.
Операционная технология механизированных работ Механизированная сельскохозяйственная работа - совокупность основной (технологической) и сопутствующих ей вспомогательных операций (например, вспашка, дискование, боронование, культивация, сев, кошение, подбор валков, сволакивание соломы и др.). Операционная технология механизированной работы - это совокупность сведений о способах, закономерностях, средствах и последовательности выполнения операций, входящих в данную работу. Операционная технология включает следующие составляющие: • агротехнические требования; • комплектование и подготовку агрегата к работе; • подготовку поля; • работу агрегата в загоне; • контроль и оценку качества работы; • технику безопасности и противопожарные мероприятия.
1. Агротехнические требования К технологии производства каждой механизированной работы предъявляются определенные агротехнические требования, которые должны быть удовлетворены при ее выполнении. Агротехнические требования задаются в виде нормативов и технологических допусков на качество выполнения сельскохозяйственных работ. При этом определяющим должно быть получение максимального количества сельскохозяйственной продукции высокого качества и повышение плодородия почв. В типовой операционной технологии агротехнические требования представлены следующими основными показателями: • сроками и продолжительностью работы; • технологическими параметрами, характеризующими качество сельскохозяйственной операции; • показателями, определяющими расход материалов (семян, удобрений, топлива и др.) и допустимыми потерями продукта (потери зерна, сена и др.). На работу МТА и выполнение агротехнических требований оказывает влияние ряд внешних условий (состояние поля, рельеф местности, физико-механические свойства обрабатываемого материала, агрофон, каменистость почвы и др.) и эксплуатационные режимы работы МТА (скорость, прямолинейность рабочего хода, способ движения и др.). Эти факторы необходимо учитывать при установлении нормативных значений и допускаемых отклонений технологических параметров, а также ограничений и указаний по качеству работы. При разработке и оформлении этого раздела студенту необходимо привести основные агротехнические требования, предъявляемые к заданной технологической операции, с учетом работы выбранного агрегата. Сначала необходимо указать временные требования: начало и продолжительность проведения операции. Например, для ранневесенней обработки почвы начало проведения операции определяется временем наступления физической спелости почвы, которая соответствует определенной ее влажности, начало сева, посадки - температурой почвы на глубине заделки семян или рассады, начало уборки зерновых, зернобобовых культур - фазой спелости зерна и т.д. При выборе продолжительности проведения механизированных работ студенту следует ориентироваться на нормативную продолжительность для соответствующей технологической операции с учетом максимально возможного использования времени суток для работы МТА. Далее студенту следует указать нормативные значения и допускаемые отклонения основных технологических параметров, показать на рисунке нормативное значение и допускаемые отклонения по одному из параметров. В конце агротребований необходимо указать допустимый по качеству работы интервал скоростей движения агрегата, выбрав из таблицы П.1.
2. Комплектование и подготовка агрегата к работе Правильно скомплектованный и настроенный для выполнения сельскохозяйственной работы машинно-тракторный агрегат должен удовлетворять ряду основных требований: а) выполнять работу с высоким качеством; б) обеспечивать полное использование технических возможностей трактора и рабочих машин, наибольшую производительность при наименьших затратах труда, денежных средств, топлива и других материалов; в) обеспечивать высокие маневровые качества (поворотливость, устойчивость движения, управляемость и проходимость); г) соответствовать эстетическим, санитарно-физиологическим и безопасным условиям труда, обеспечивать удобство обслуживания. Чтобы получить высокие экономические показатели и требуемое качество работы, в состав агрегата следует включать машины, которые рекомендованы системой машин для данной природно-климатической зоны и обеспечивают для этих условий высокое качество. Агрегаты, которые могут выполнять работы с одинаковым качеством, необходимо сопоставить по энергетическим и экономическим показателям и выбрать тот, который обеспечивает меньшие энергетические и эксплуатационные затраты материалов и денежных средств. Агрегаты для сева или посадки, по уходу и уборке пропашных культур должны быть согласованы между собой по ширине захвата и междурядий.
2.1. Выбор трактора и рабочих машин Трактор необходимо выбирать с учетом его назначения, технической характеристики, тягово-сцепных качеств и почвенно-климатических условий. На вспашке, дисковании, лущении, глубокой плоскорезной и безотвальной обработках почвы и других энергоемких работах целесообразно использовать наиболее мощные гусеничные и колесные тракторы (К-744, К-701, К-700А, Т-150К, Т-4А, ВТ-150Д, ВТ-100, ДТ-75М, Н). Агрегаты с тракторами МТЗ всех модификаций для выполнения таких работ следует использовать только на легких почвах и мелкоконтурных участках. При выборе рабочих машин, кроме соответствия технологическому процессу и агротехническим требованиям, предъявляемым к выполнению заданной операции, необходимо дополнительно учитывать ряд почвенно-природных условии работы агрегата, (удельное сопротивление почвы, ее механический состав, влажность, каменистость и др.). Эти требования предопределяют качественный состав (тип) машин и допустимый диапазон скоростей движения. Высокопроизводительные машины следует использовать, как правило, на полях больших размеров, где они обеспечивают высокоэффективную работу. С тракторами К-744, К-701, К-700А, Т-150К, МТЗ-100, МТЗ-80/82 и др., предназначенными для работы на скоростях 9 - 15 км/ч, следует агрегатировать рабочие машины, оснащенные скоростными рабочими органами. При выборе в состав МТА предпочтение следует отдавать универсальным и гидрофицированным сельскохозяйственным машинам.
2.2. Обоснование состава и скоростного режима работы Количественный состав агрегата зависит от соотношения тяговых свойств трактора и сопротивления рабочей части агрегата (сельскохозяйственных машин, сцепки). При этом основным энергетическим критерием рациональности агрегата является удовлетворение следующему условию: , (1) где - коэффициент использования тягового усилия трактора ( = 0,85 - 0,90 - на пахоте, = 0,90-0,96 - на остальных работах); - тяговое сопротивление рабочей части агрегата, кН; - тяговое усилие трактора на передаче, кН. Чаще всего агрегат составляют применительно к конкретному трактору, предназначенному для выполнения заданного вида технологических операций. Затем определяют скоростной режим работы агрегата, с учетом интервала технологически допустимых скоростей рабочих машин и показателей работы агрегата (производительности, расхода топлива, трудовых затрат в расчете на единицу выполненной работы).
2.2.1. Энергетический расчет состава агрегата Расчет для заданной (принятой) марки трактора следует выполнять в следующей последовательности. 1. По табл. П. 1 выбрать диапазон технологически допустимых скоростей для выполнения заданной технологической операции. 2. По табл. П.2 выбрать передачи трактора, скорости которых соответствуют технологически допустимому интервалу скоростей и номинальные тяговые усилия трактора для этих передач и соответствующего основания (стерня или поле, подготовленное под посев). Для полей с неровным рельефом (уклон или подъем) тяговые усилия трактора рассчитать по формуле , (2) где - вес трактора, кН (табл. П.2); i - уклон поля, %. 3. Рассчитать наибольшую ширину захвата агрегата для выбранных передач трактора. Для простого одномашинного тягового агрегата (кроме пахотного) эта ширина захвата рассчитывается по формуле , (3) где - удельное сопротивление рабочей машины или орудия, рассчитанное для скоростей движения, превышающих 5 км/ч; - вес машины или орудия, приходящийся на единицу ширины захвата, кН/м, (табл. П.3).
Удельное сопротивление рабочей машины или орудия (кроме пахоты) рассчитывают по формуле: (4) где Ко - удельное сопротивление рабочей машины или орудия для скорости = 5 км/ч (табл. П.4); - коэффициент, характеризующий темп прироста удельного сопротивления при увеличении скорости движения на 1 км/ч (табл. П.5); - рабочая скорость агрегата на соответствующей передаче, км/ч. Рабочая скорость агрегат рассчитывается по формуле , (5) где - расчетная скорость трактора на соответствующей передаче, км/ч; - коэффициент буксования, %. Значения и выбрать из табл. П.2. Для расчета наибольшей ширины захвата простого тягового агрегата с несколькими однотипными рабочими машинами можно использовать формулу , (6) где - тяговое сопротивление сцепки, кН. Тяговое сопротивление сцепки рассчитать по формуле , (7) где - вес сцепки ,кН (табл. П.6); f -коэффициент сопротивления качению колес сцепки (табл. П.8). Для пахотного агрегата наибольшую ширину захвата определить по формуле , (8) где - удельное сопротивление плуга, для скоростей движения, превышающих 5 км/ч, кН/м2; h - глубина пахоты, м; - вес плуга, приходящийся на 1 м ширины захвата, кН/м, (табл. П.3). Удельное сопротивление плуга кпл рассчитывают по формуле , (9) где - удельное сопротивление плуга, кН/м2, для скорости 5 км/ч (табл П.7). При работе агрегата на ровном поле (i = 0) составляющая тягового сопротивления для преодоления подъема ( ) отсутствует и формулы (2, 3, 6, 7, 8) упрощаются. Для тягового агрегата с одной рабочей машиной (орудием) по наибольшей расчетной ширине захвата подобрать марку машины (орудия) из таблицы П.9 с тем условием, чтобы ширина захвати ее быламеньше расчетной. Например, если для лущения стерни наибольшая расчетная ширина захвата на К-й передаче составила 12,8 м, то для этого случая необходимо выбрать лущильник с шириной захвата, не превышающей 12,8 м. Этому условию удовлетворяет лущильник ЛДГ-10. 4. Рассчитать количество машин или корпусов плуга для агрегата с несколькими рабочими машинами (для пахоты - с несколькими корпусами) по формулам: , (10) , (11) где - конструктивная ширина захвата одной машины (орудия) или корпуса плуга соответственно, м, (табл. П.9). Полученное расчетное количество машин (орудий) или корпусов плуга округлить до целого числа в сторону уменьшения, с тем, чтобы был обеспечен запас тяги трактора для преодоления колебаний тягового сопротивления. После этого необходимо окончательно определить конструктивную ширину захвата агрегата по формуле , (12) Аналогично рассчитывается конструктивная ширина захвата плуга. (13) 5. Для агрегата с несколькими рабочими машинами (орудиями) рассчитать фронт сцепки ( ) по формуле , (14) По табл. П.6 необходимо проверить правильность выбора сцепки, расчетное значение не должно превышать фронт сцепки из технической характеристики. 6. Определить фактическое значение коэффициента использования тягового усилия трактора ( ) для всех выбранных ранее передач по формуле (1), предварительно рассчитав тяговое сопротивление агрегата . Сопротивление необходимо рассчитать по формулам для простого агрегата (кроме пахотного) , (15) для пахотного агрегата , (16) Пользуясь зависимостью (1) необходимо оценить степень загруженности трактора по передачам, сравнить фактическое значение коэффициента использования тягового усилия трактора с рекомендуемым для данной технологической операции. Те передачи, на которых коэффициент меньше рекомендуемых, следует исключить из расчета или заменить число рабочих машин в агрегате или число корпусов плуга для пахоты. В случае если > 0,96, т.е. двигатель трактора работает с перегрузкой чаще, чем допустимо, такой состав агрегата при работе на данной передаче следует исключить. При невозможности рационально загрузить трактор (например, сев пунктирными сеялками, междурядная культивация пропашных культур), допускаются варианты агрегатирования с коэффициентом < 0,85. Энергетический расчет состава агрегата с навесными рабочими машинами выполняется в той же последовательности, что и прицепных. При этом удельное сопротивление навесной машины принимается равным (0,85 - 0,9) , где - удельное сопротивление однотипной прицепной машины. При работе в агрегате с машиной, у которой рабочие органы приводятся от вала отбора мощности (ВОМ) трактора (тягово-приводной агрегат), максимальная ширина захвата не рассчитывается. Для таких агрегатов рассчитывают коэффициент загрузки двигателя , характеризующий степень использования его мощности для принятых передач трактора. , (17) где и - фактическая и эффективная мощности, кВт. Фактическая мощность, затрачиваемая на передвижение рабочей машины и на привод рабочих органов от вала отбора мощности трактора, рассчитывается для всех принятых передач трактора по формуле , (18) где - сопротивление рабочей машины, кН, определяемое по формуле 17; - рабочая скорость агрегата, м/с; - тяговый КПД трактора (для колесных = 0,65-0,75, для гусеничных = 0,70-0,85); - затраты мощности на привод рабочих органов от ВОМ трактора, кВт; - КПД механизма привода ВОМ трактора (0,85-0,90). Экономичной работе трактора и двигателя будут соответствовать такие режимы, при которых эффективная мощность используется не менее чем на 75 - 80% и не более чем на 95% на ровных участках.
2.2.2 Определение оптимального состава агрегата Оптимальным (по составу и режиму работы) будет тот агрегат, который при работе имеет наилучшие технико-экономические показатели (сменная выработка, эксплуатационный расход топлива, затраты труда, прямые затраты денежных средств). Дня выбора оптимального состава агрегата и его режимов работы рассчитайте сменную выработку, эксплуатационный расход топлива и затраты труда по всем выбранным ранее передачам трактора. Сменная выработка , га/см , (19) где - рабочая ширина захвата агрегата, м; - нормативная продолжительность смены, ч (7 ч.); , - коэффициент использования времени смены (при длине гона 1000 м взять из табл. П.10). , (20) где - коэффициент использования конструктивной ширины захвата (табл.П.11). Сменное время складывается из составляющих: , (21) где - время основной работы, ч; - вспомогательное время, ч; - время на ежесменное техническое обслуживание (табл. П.24), ч; - время на подготовку и окончание работ (для учебных целей = 0), ч; - время на проведение наладки и регулировок (для учебных целей = 0), ч; - время на устранение технологических неисправностей, ч; - время на отдых (для учебных целей = (0,03 – 0,05) в зависимости от факторов, влияющих на усталость механизатора), ч; - время на холостые переезды (для учебных целей = 0), ч; - время не ежесменное техническое обслуживание машины, агрегатируемой с испытуемой (для учебных целей = 0), ч, поэтому
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2220)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |