Какому условию соответствует оптимальная рабочая скорость трактора кратко

Обновлено: 08.07.2024

1.7 Расчет рабочей скорости агрегата
1.8 Расчет часового расхода топлива по передачам
1.9 Определение производительности тракторного агрегата
1.10 Определение удельного погектарного расхода топлива
1.11 Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным

агрегатом на различных передачах

1.12 Вывод по расчету состава тракторного агрегата
II. Порядок расчета при комплектовании непахотного агрегата

2.1 Исходные данные

2.2 Расчет коэффициента удельного сопротивления машины-орудия

2.3 Определение максимальной ширины захвата

2.4 Выбор марки машины и их количества

2.5 Определение тягового сопротивления агрегата при движении

по горизонтальной местности

2.6 Нахождение действительного коэффициента использования тягового

усилия трактора на горизонтальной местности

2.7 Расчет рабочей скорости агрегата.

Расчет часового расхода топлива
Определить производительность тракторного агрегата иа

Определение удельного погектарного расхода топлива
Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным

2.12 Вывод по расчету состава тракторного агрегата

Список литературы
I Расчет пахотного агрегата

Согласно агротехнических требований (прилож: 2, табл. 9), скорость пахотного агрегата должна быть в пределах от 3,5 до 7,5 км/ч (для плугов оборудованных скоростными корпусами от 7 до 12 км/ч.). По данным тяговой характеристики трактора К - 701 по стерне колосовых (прилож: 2, табл. 1) в диапазон скоростей от 7 до 12 км/ч входят передачи: ( П-2р рабочая скорость Vp = 7,40 км/ч; Ш-2р рабочая скорость Vp=8,50 км/ч; П-3р рабочая скорость Vp= 9,30 км/ч, Ш-3р рабочая скорость Vp=10,45 км/ч. Показатели тяговой характеристики по выбранным передачам выписаны в виде таблицы 2.

1.2 Расчет коэффициента удельного тягового сопротивления вспашки
Тяговое удельное сопротивление вспашки в справочной литературе дается при скорости 5 км/ч. Так как данный показатель зависит от скорости движения, необходимо произвести уточняющий расчет в соответствии с рабочими скоростями выбранных передач:
(1)
где П - процент увеличения сопротивления агрегата при возрастании скорости на 1 км/ч (прилож. 2, табл. 7);

- разность скоростей на i-й передаче, км/ч;

V_р - рабочая скорость на i-й передаче, км/ч;

V_спр- скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления вспашки ( 5км/ч);

K_Vi - тяговое удельное сопротивление при вспашке соответствующее скорости на i-й передаче, кн/м 2 .
П-2р:=67.9Кн

Ш-3р: =75.5Кн
1.3 Определение максимальной ширины
Максимальная ширина захвата агрегатов определяется с учетом оптимальной нагрузки трактора на данной операции. Расчеты проводятся без учета угла уклона (при движении по горизонтальной местности) на каждой передаче:
(2)
где В_max- максимальная ширина захвата агрегата, м;

- номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кн;

- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора (прилож. 2 табл. 3);

а - глубина обработки, м.
П-2р:

где а- глубина обработки, м;

R_пл – тяговое сопротивление плуга, кн;

В_р- ширина захвата плута, м.
П-2р: кн

Ш-3р: кн
1.6 Нахождение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора
Действительный коэффициент использования тягового усилия равен отношению тягового сопротивления плуга к номинальному усилию на крюке трактора при движении по горизонтальному участку:
(5)
где - действительный коэффициент использования тягового усилия трактора.
П-2р:

Рабочую скорость V_p можно использовать из тяговой характеристики в соответствии с загрузкой трактора, или определить ориентировочно по выражению:

г
де - скорость трактора на холостом ходу, км/ч ( прилож.2, табл. 1);

V_p - рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч (прилож.2, табл.1).
П-2р: км/ч

Расчет часового расхода топлива по передачам.

Часовой расход топлива с учетом действительного коэффициента использования тягового усилия ориентировочно определяется из выражения:
(7)
где - расход топлива за час работы при максимальной мощности, кг/ч (прилож. 2 табл.1);

- расход топлива за час работы на холостом ходу трактора, кг/ч (прилож. 2 табл.1).
П-2р: кг/ч

Определение производительности тракторного агрегата.

Расчет производительности агрегата определяется по каждой передаче:
(8)
где В_р - рабочая ширина захвата агрегата, м;

V_p - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

? - коэффициент' использования времени смены.
П-2р: га/ч

Определение удельного погектарного расхода топлива.

Величина расхода топлива на гектар выполненной работы определяется по формуле:
(9)
где g - удельный погектарный расход топлива, кг/га;

Q_ч - расход топлива за час эксплуатации трактора (определить по тяговой характеристике трактора), кг/ч.
П-2р: кг/га

Ш-3р: кг/га
1.11 Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом на различных передачах
Угол преодолеваемый агрегатом определяется по выражению:
(10)
где G_пл, G_тр- соответственно сила тяжести от массы трактора (прилож. 2, табл.10) и сила тяжести от массы плута (прилож.2, табл.4), Кн.
П-2р: град.

II. Порядок расчета при комплектовании непахотного агрегата

Согласно агротехнических требований (прилож: 2, табл. 9), скорость непахотного агрегата должна быть в пределах от 6,0 до 10,0 км/ч По данным тяговой характеристики трактора К - 701 по стерне колосовых (прилож: 2, табл. 1) в диапазон скоростей от 6 до 10 км/ч входят передачи: ( П-1р рабочая скорость Vp = 6,85 км/ч; Ш-1р рабочая скорость Vp=7,45 км/ч; П-2р рабочая скорость Vp= 8,5 км/ч, Ш-2р рабочая скорость Vp=9,45 км/ч. Показатели тяговой характеристики по выбранным передачам выписаны в виде таблицы 6.

2.2 Расчет коэффициента удельного сопротивления машины-орудия
Тяговое удельное сопротивление машин-орудий для непахотных операций в справочной литературе дается при скорости 6 км/ч. Так как данный показатель зависит от скорости движения агрегата, необходимо произвести уточняющий расчет в соответствии с рабочими скоростями выбранных передач (расчет проводится по выбранным передачам).
(11)
где П - процент увеличения сопротивления агрегата при возрастании скорости на 1 км/ч , % (прилож. 2, табл. 7);

- разность скоростей на i-й передаче, км/ч;

V_р - рабочая скорость на i-й передаче, км/ч;

V_спр- скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления вспашки ( 5км/ч);

K_V_м- тяговое удельное сопротивление машины-орудия соответствующее рабочей скорости на i-й передаче, кн/м.
П-1р:1,9 Кн

Ш-2р: =2,2 Кн
В случае, если расчет проводится по комплектованию комплексного агрегату, удельное сопротивление представляет сумму удельных сопротивлений всех сельскохозяйственных машин входящих в состав агрегата:
(12)

где -значение удельных сопротивлений отдельных машин-орудий, входящих в комплексный агрегат.
1,9+2,0+2,1+2,2=8,2 кн/м
2.3 Определение максимальной ширины захвата
Производим расчет максимальной ширины захвата агрегата по каждой передаче:

(13)
где - максимальная ширина захвата агрегата, м;

- номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кн;

- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора (прилож. 2 табл. 3);
П-1р: м

Ш-1р:м
2.4 Выбор марки машины и их количества
Марка машины выбирается по условию: ширина машины должна быть не больше расчетной максимальной ширины захвата агрегата:
(14)
Определение количества машин в агрегате:
(15)

где В_тах~ максимальная ширина захвата агрегата, м;

В_м~ ширина захвата сельскохозяйственной машины, м.(прилож.2, табл.4).

Уточнение ширины захвата агрегата:
(16)

Определение тягового сопротивления агрегата при движении по горизонтальной местности по выражению:
(17)

где В_м- ширина захвата одной машины, м;

R_агр- тяговое сопротивление агрегата, Кн;

n- количество машин в агрегате, шт.
П-1р: Кн

Нахождение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора на горизонтальной местности

(18)
где - действительный коэффициент использования тягового усилия трактора.
П-1р:

Рабочую скорость Vp можно взять из тяговой характеристики в соответствии с загрузкой трактора или определить ориентировочно из выражения:
(19)

г
де - скорость трактора на холостом ходу, км/ч ( прилож.2, табл. 1);

V_p - рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч (прилож.2, табл.1).
П-1р: км/ч

Часовой расход топлива ориентировочно можно определить из выражения:
(20)
где - расход топлива за час работы при максимальной мощности, кг/ч (прилож. 2 табл.1);

- расход топлива за час работы на холостом ходу трактора, кг/ч (прилож. 2 табл.1).
П-1р: кг/ч

Определить производительность тракторного агрегата на различных передачах

Расчет производительности агрегата определяется по каждой передаче:
(21)
где В_р - рабочая ширина захвата агрегата, м;

V_p - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

? - коэффициент' использования времени смены;

n – количество машин в агрегате, шт.
П-1р: га/ч

Определение удельного погектарного расхода топлива

Величину расхода топлива на гектар выполненной операции определить по упрощенной формуле:

(22)
где g - удельный погектарный расход топлива, кг/га;

Q_ч - расход топлива за час эксплуатации трактора (определить по тяговой характеристике трактора), кг/ч.
П-1р: кг/га

Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом на различных передачах

Угол преодолеваемый агрегатом определяется по выражению:
(23)
где G_схм, G_тр- соответственно сила тяжести от массы трактора (прилож. 2, табл.10) и сила тяжести от массы сх машины (прилож.2, табл.4), Кн.
П-2р: град.

Вывод по расчету состава тракторного агрегата

Анализируя результаты расчета по четырем передачам можно сделать вывод: при работе трактора на первой передаче наиболее приемлимо использовать агрегат для боронования БДТ-7,0А (состав агрегата К-701+БДТ-7,0А), так как он преодолевает заданный угол уклона; агрегаты К-701+БДТ-7,0А; К-701+БДТ-7,0А; К-701+БДТ-7,0А; К-701+ БДТ-3,0 не работоспособны, так как расчетные углы преодолеваемые агрегатами меньше, чем действительные. Для этого рекомендуется использовать маневрирование скоростями при движение агрегата, т.е. подъем преодолевать на более низкой передаче, а на спуске включить более высокую передачу. В этом случаи при пониженной передаче на подъеме, усилие на крюке возрастает и трактор при использование этих агрегатов преодолеет угол уклона. В связи с этим производительность трактора при маневрирование, с одной стороны увеличивается в результате повышения скорости поступательного движения, с другой уменьшается из-за потерь времени при переходе с одной скорости на другую.

Литература
1.Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М.:Колос, 1984.

2. Зангиев А.А. Производственная эксплуатация машинно-тракторного. М.: Колос, 1996.

3. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка. Изд. 2-е, перераб. и доп. М: Колос, 1978.

4. Саклаков В.Д., Сергеев МП. Технико-экономическое обоснование выбора средств механизации. М.: Колос, 1973,

Важнейшим направлением в развитии механизации сельскохозяйственного производства является повышение рабочих скоростей машинно-тракторных агрегатов (табл. 1). Новые типы тракторов, самоходных шасси дают возможность широкого выбора скоростных режимов для различных условий производства. В общем виде на вопрос об избрании скоростного режима работы агрегата следует ответить: целесообразна такая скорость движения, при которой достигается высокое качество работы, высокая производительность труда и низкие прямые затраты на единицу продукции.

Скорость движения агрегатов при выполнении технологических процессов в сельском хозяйстве определяется следующими факторами:

- качеством выполнения работы – агротехнические требования;

- энергетическими показателями тягового средства (трактора, самоходного шасси, комбайна);

- технико-экономическими показателями использования МТА (производительностью, величиной эксплуатационных затрат, расходом топлива).

Скорости движения машинно-тракторных агрегатов при выполнении технологических операций

Операция	Скорость движения агрегатов, км/ч
применявшаяся	используемая	рекомендуемая
Вспашка	3,6…6,0	4,5…8,5	8,0…12,0
Боронование зубовыми боронами	3,0…7,0	5,0…9,0	8,0…13,0
Сплошная культивация, дискование, внесение удобрений туковыми сеялками	4,0…7,0	6,0…9,0	8,0…12,0
Прикатывание	4,0…7,0	7,0…10,0	9,0…15,0
Посев
зерновых и зернобобовых	4,0…7,0	7,0…10,0	8,0…14,0
кукурузы, подсолнечника	4,0…6,0	4,5…8,5	8,0…12,0
Посадка картофеля	3,0…3,5	4,0…6,0	6,0…10,0
Междурядная культивация пропашных культур	4,0…6,0	6,0…9,0	8,0…12,0
Скашивание зерновых в валки рядковыми жатками	4,0…7,0	6,0…9,0	9,0…16,0
Скашивание трав в валки	4,0…7,0	6,0…8,0	8,0…12,0
Уборка кукурузы
на силос	4,0…5,5	5,0…8,0	8,0…12,0
на зерно	4,0…5,5	5,0…7,0	7,0…10,0

Допустимая скорость движения МТА зависит от вида выполняемой операции, физико-механических свойств обрабатываемого материала (почвы, хлебной массы и пр.), конструктивных особенностей рабочих машин, входящих в агрегат, зональных особенностей использования техники. Для современных машин скорости движения агрегатов находятся в следующих допустимых по агротребованиям диапазонах.

1. На вспашке, при которой качественными показателями являются крошение пласта, гребнистость, заделка растительных остатков и степень распыления почвы V_р=4…8 км/ч для плугов с обычными корпусами и 7…12 км/ч со скоростными.

2. На обработке почвы зубовыми боронами, которая характеризуется такими качественными показателями, как равномерность рыхления и степень распыления почвы V_р=4…5 км/ч при бороновании озимых и V_р=5…9 км/ч при бороновании зяби.

3. На обработке почвы культиваторами с жесткими стойками V_р=4…9 км/ч, на посеве с дисковыми сеялками V_р=4…10 км/ч и сеялками с анкерными сошниками V_р=4…7 км/ч, на прикатывании почвы катками V_р=7…9 км/ч.

4. При уборке зерновых культур зерноуборочными комбайнами скорость движения обычно ограничивается потерями зерна, чистотой и влажностью хлебной массы и составляет V_р=4…9 км/ч.

Повышение скорости МТА ограничивается энергетическими факторами агрегата (N_e, N_кр, Р_кр, R_м и др.). Работа агрегатов осуществляется с орудиями, рассчитанными также на работу при указанных выше скоростях. Увеличение скорости для одной и той же глубины обработки почвы дает прирост сопротивления (от начального сопротивления скорости 5 км/ч) на каждый километр: плугов при обработке легких почв на 1…2%, средних почв на 3…5%, тяжелых почв – 6…8%; сеялок на 1,5…2,5%; культиваторов, борон, катков и лущильников на 3…4%. Начат выпуск и продолжается разработка тракторов высокой единичной мощности и энергонасыщенности, способных выполнять основные технологические операции на скоростях 9-15 км/ч.

При выборе скорости движения агрегата главным экономическим критерием являются прямые затраты финансовых средств и труда на единицу продукции. Опыт использования скоростных тракторов на работах в полеводстве при скоростях движения 9…15 км/ч убедительно показал их преимущества. Сменная выработка скоростных МТА была выше, чем у серийных агрегатов на комплексе работ на 15…17 %. Металлоемкость агрегатов с тракторами класса 3 т снизилась на 20%, с тракторами класса 1,4 т – на 33%.

Однако исследования, проведенные в процессе опытного внедрения, показали, что для достижения сменной выработки скоростных агрегатов, близкой к потенциально возможной выработке тракторов, необходимо переходить к индустриальным методам обслуживания и эксплуатации машинно-тракторного парка.

- качеством выполнения работы – агротехнические требования;

- энергетическими показателями тягового средства (трактора, самоходного шасси, комбайна);

Скорости движения машинно-тракторных агрегатов при выполнении технологических операций

Операция	Скорость движения агрегатов, км/ч
применявшаяся	используемая	рекомендуемая
Вспашка	3,6…6,0	4,5…8,5	8,0…12,0
Боронование зубовыми боронами	3,0…7,0	5,0…9,0	8,0…13,0
Сплошная культивация, дискование, внесение удобрений туковыми сеялками	4,0…7,0	6,0…9,0	8,0…12,0
Прикатывание	4,0…7,0	7,0…10,0	9,0…15,0
Посев
зерновых и зернобобовых	4,0…7,0	7,0…10,0	8,0…14,0
кукурузы, подсолнечника	4,0…6,0	4,5…8,5	8,0…12,0
Посадка картофеля	3,0…3,5	4,0…6,0	6,0…10,0
Междурядная культивация пропашных культур	4,0…6,0	6,0…9,0	8,0…12,0
Скашивание зерновых в валки рядковыми жатками	4,0…7,0	6,0…9,0	9,0…16,0
Скашивание трав в валки	4,0…7,0	6,0…8,0	8,0…12,0
Уборка кукурузы
на силос	4,0…5,5	5,0…8,0	8,0…12,0
на зерно	4,0…5,5	5,0…7,0	7,0…10,0

После того, как произведен для каждой операции выбор агрегатов (тяговой и рабочей машины), устанавливаются скоростные режимы работы агрегатов. При этом учитываются агротехнические требования, условия работы и эксплуатационные показатели машин. Целесообразна такая скорость движения, при которой обеспечивается хорошее качество работы и оптимальная загрузка трактора.

Допустимые по агротехническим показателям диапазоны скоростей при выполнении различных операций приведены в табл. 6. Но при выборе рабочей скорости для проведения лесохозяйственных работ особое внимание надо уделять условиям проведения работ. Например, при работе на не раскорчёванных вырубках пределы скоростей значительно снижены. Максимально допустимая скорость движения агрегатов в этих условиях 4.0…. 4.5 км/ч.

В интервале допустимых скоростей для данной марки трактора (техническая характеристика трактора - ведомость 4) устанавливаются возможные для работы передачи.

Ведомость 4.

Технические данные проектируемых тракторов

Марка и

Мощн.

Габаритные размеры, м

Скорость движения, км/ч

Дорожный

Ширина

Масса,

тип трактора

двигателя, кВт

тяговое усилие на крюке передачах, Н

просвет см

на колеи,

са, кг

ра

кВт

дли на

ширина

высота

1II

VII

см

МТЗ-82

3930мм

1970 мм

2800 мм

2,57

4,8

7,44

9,15

10,83

12,67

18,45

46.5

140-210

Агрегат может работать только в том случае, если трактор преодолевает сопротивление, возникающее при работе машины. Сопротивление же рабочих машин зависит от многих факторов: массы машины, типа рабочих органов, ширины захвата, почвы и её состояния, а также условий применения машины.

После расчёта сопротивлений агрегатов и подбора передач, включённых в диапазон допустимых скоростей, определяют загрузку трактора коэффициент использования тягового усилия трактора:

где, q – коэффициент использования тягового усилия трактора;

R_агр – сопротивление агрегата, Н;

Р_кр – тяговое усилие на крюке, Н;

N_эф – эффективная мощность трактора, кВт.

За рабочую принимается та передача, на которой коэффициент использования имеет значения, более близкие к оптимальным. Оптимальные значения коэффициента 0,85-0,95. На операциях с малой энергоемкостью этот коэффициент может бать ниже.

q_плуга= R_плуга/Р_кр =187770/13428=13,98 (III передача – 3 км/ч [допустимая

скорость – 2,5-3,5 км/ч])

q_кул= R_кул/Р_кр = 2400/13428=0,18 (IV передача – 8,9 км/ч [допустимая

q_л.м = R_л.м /Р_кр = 4533/13428 = 0,34 (II передача – 4,26 км/ч [допустимая

скорость – 4-5 км/ч])

Ведомость 5 Основные технические данные машин и орудий, используемые при проектировании

№ п/п	Наименование машин	Ширина захвата, м	Габаритные размеры, м	Дорожный просвет, см	Масса, кг
длина	ширина	высота
МЛУ-1	1.5	2.4	2.1	2.2
ПЛН-3-35	1.7	0.91	0.71	0.51
ПРНВ-2,5	2-3	2.25	1.7	1б55
КПН-3,0	2,1	2,6	1,2	-

Расчет производительности агрегатов

Производительность агрегата – это работа, выполненная агрегатом в единицу времени (час, смену, сезон).

Сменная производительность агрегатов (при равномерно-поступательном движении и определенной ширине захвата) рассчитывается по формуле:

W_плуга= 0,1 * 1,05 м * 5 км/ч * 8 ч * 0,81 = 3,4 га/см

V_р= 12 км/ч * 0,98 = 11,76 км/ч

W_плуга= 0,1 * 3 м * 11,76 км/ч * 8 ч * 0,81 = 22,86 га/см

В = 2,5 м / 1 = 2,5м

Определение состава машинно-тракторного парка

Определение оптимального состава машинно-тракторного парка проводится на основе технико-экономических расчетов и анализа показателей тракторного парка.

По каждой запроектированной операции определяются количество тракторосмен для выполнения установленного объема работ и количество агрегатов, необходимое для выполнения работы в установленные сроки.

Количество тракторосмен определяется по формуле:

где, Q – объем работ, га;

W_см – сменная производительность, га/см.

Q = 1,7 га ; W_см = 2,94 га/см

N_т.с = 1,7 га / 2,94 га/см = 1 тр/см

Q = 1,7 га ; W_см = 19,76 га/см

N_т.с = 1,7 га / 19,76 га/см = 1 тр/см

Q = 1,7 га ; W_см = 3,60 га/см

N_т.с = 1,7 га / 3,60 га/см = 3 тр/см

Q = 1,7 га; W_см = 12,2 га/см\

N_т.с = 1,7 га /12,2 га/см = 1 тр/с,

Количество агрегатов определяется по формуле:

где, D_р – продолжительность работы в днях.

m_агр =4 тр/см / 6 =1 агрегат

m_агр = 1 тр/см / 7 = 1 агрегат

m_агр = 3 тр/см / 10 = 1 агрегат

m_агр = 1 тр/см /10 = 1 агрегат

Расчет горюче-смазочных материалов для запроектированного машинно-тракторного парка

Экономичность тракторного агрегата в значительной степени определяется расходом топлива на единицу площади (гектар). Затраты на топливо составляют около 25% всех эксплуатационных расходов.

Расход топлива изменяется в зависимости от нагрузки двигателя, тягового и скоростного режима работы агрегатов.

При расчете топлива учитывается три основных режима работы трактора: рабочий ход, холостое движение агрегата (рабочая машина находится в транспортном положении) и работа двигателя в холостую (на остановке).

Сменный расход топлива рассчитывается по формуле:

где, q_р, q_х, q_о – расход топлива (кг) за час при рабочем режиме, при холостых переездах и на остановках;

t_р, t_х, t_о – время работы двигателя (в час) в течении смены на соответствующих режимах. Можно принять:

t_р – 80% от продолжительности смены;

t_х – 15% от продолжительности смены;

t_о – 5% от продолжительности смены.

Q_см = 9,4 кг/ч _* 6,4 ч + 6,5 кг/ч _* 1,2 ч + 1,2 кг/ч _* 0,4 ч = 68,4 кг/см

Расход топлива на один гектар по видам работ рассчитывается по формуле:

где, W_см – сменная производительность агрегата, га/см.

Q_га=68,4 кг/см /2,94 га/см =23,26 кг/га

Q_га = 68,4 кг/см /19,76 га/см = 3,46 кг/га

Q_га = 68,4 кг/см /3,60 га/см = 19 кг/га

Q_га=68,4 кг/см / 12,2 га/см = 5,60 кг/га

Потребность в топливе для выполнения заданного объема работ приведена в ведомости 6.

Необходимое количество смазочных масел и пускового топлива приведено в ведомости 7.

Ведомость 6. Потребность в топливе для выполнения заданного объема работ

№	Мар-	Вид	Вид	Объем	Расход	Расход	Потреб-ть
ка	топ-	опе-	работ,	Топлива	Топлива,	топлива
п/п	трак-	лива	рации	га	л/га	кг/см	на весь
тора	объём
работ, т
МТЗ-82	Дизель	Вспашка	1,7	56,07	66, 75	140,17
МТЗ-82	Дизель	Культивация	1,7	177,17	210,92	442,93
МТЗ-82	Дизель	Посадка	1,7	17,73	21,11	44,33
МТЗ-82	Дизель	Доп. Уход	1,7	14,12	16,81	35,3

Ведомость 7. Потребность в смазочных материалах и бензине на сезон работы

№ п/п	Марка	Вид работы	Объём работ, га	Потребность в основном пливе, кг	Потребность в смазочных материалах и пусковом бензине, кг
т	га	топливе, кг	автол	дизельное масло	солидол	нигрол	бензин
МТЗ-82	Вспашка	1,7	140,17	0,3	4,8	0,8	1,0	1.0
МТЗ-82	Культивация	1,7	442,93	0,3	4,8	0,8	1.0	1,0
МТЗ-82	Посадка	1,7	44,33	0,3	4,8	0,8	1,0	1,0
МТЗ-82	Доп. Уход.	1,7	35,3	0,3	4,8	0,8	1,0	1,0

Расчет посадочного материала

Потребное количество посадочного материала на заданный объем работ рассчитывается по формуле:

где, w = 1,2 – поправочный коэффициент на потерю, повреждение и т.п. посадочного материала;

n = 1 – количество высаживаемых рядов за один проход лесопосадочной машины;

B = 3 м – расстояние между центрами проходов;

t = 0.75 м – шаг посадки;

Q = 1,7 га – объем работ.

Расчет затрат труда и средств на лесовосстановительные работы по проектируемой технологии

Затраты труда характеризуют степень механизации производства и эффективность использования средств механизации.

Затраты труда можно рассчитать по формуле:

где, (1 + n_р) – бригада, обслуживающая агрегат (1 – тракторист);

n_р – дополнительные рабочие, обслуживающие агрегат (прицепщики, сажальщики и др.);

W_r – производительность агрегата, га/ч.

H = (1+0)/0,7=1,4 чел. ч/га

H = (1+0)/4.5=0.2 чел. ч/га

W_r = 0,45 га/ч ; n_р = 1 (оператор) + 1 (оправщик)

H = (1 + 2)/0,45 га/ч = 6,7 чел. ч/га

H =(1+0)/1,9=0,53 чел. ч/га

Затраты по созданию одного гектара лесных культур приведены в ведомости 8.

06 августа 2018

Основными показателями работы тракторов являются:

эффективная мощность двигателя;
тяговая мощность трактора;
скорость движения трактора;
тяговое усилие;
часовой и удельный расходы топлива.

Эффективная мощность двигателя

Эффективная, или полезная мощность двигателя — это мощность, развиваемая на коленчатом валу. Она используется на привод в действие механизмов силовой передачи и ходовой системы трактора, преобразуется в тяговую (крюковую) мощность. Эффективную мощность определяют, испытывая двигатели на специальных тормозных установках, с целью оценки конструкции вновь создаваемого двигателя, для проверки качества изготовления и сборки двигателей при их производстве и, наконец, с целью проверки качества ремонта двигателя.

Эффективная мощность, которую развивает двигатель при нормальном числе оборотов и полной нагрузке, называется номинальной мощностью. Величина ее зависит от конструкции двигателя: от числа и размера цилиндров, хода поршня, числа оборотов, от тактности процесса, а также от эксплуатационных факторов: технического состояния двигателя и ухода за ним.

Чтобы двигатель при работе развивал полную мощность, необходимо своевременно регулировать клапаны, форсунки, проверять и регулировать топливный насос, не допускать перегрева двигателя, своевременно заменять или ремонтировать детали кривошипно-шатунного и распределительного механизмов.

Необходимо применять только то масло, которое предусмотрено инструкцией для данного типа двигателей, надо следить за тем, чтобы оно хорошо очищалось, нужно своевременно заменять масло.

Тяговая мощность трактора — это мощность, которая используется для перемещения сельскохозяйственных машин и орудий в процессе их работы.

Тяговая мощность, соответствующая полной загрузке двигателя при нормальном числе оборотов коленчатого вала двигателя, называется наибольшей тяговой мощностью. Величина тяговой мощности зависит от эффективной мощности двигателя и от потерь на трение в трансмиссии, на самопередвижение трактора, преодоление подъемов и буксование.

При наименьшей величине потерь тяговая мощность у колесных тракторов с пневматическими шинами составляет от 65 до 75% эффективной мощности двигателя.

Величина, показывающая, какую часть эффективной мощности составляет тяговая мощность, называется тяговым коэффициентом полезного действия (к.п.д.) трактора. Наибольшего значения к.п.д. трактора достигает при его полной нагрузке, т. е. тогда, когда двигатель развивает номинальную мощность. Чтобы получить высокую тяговую мощность трактора, необходимо не допускать пробуксовки муфты сцепления, своевременно регулировать ее, а если нужно, промывать диски или заменять изношенные детали, кроме того, не допускать местных перегревов и стуков в узлах трансмиссии или ходовой системы.

Большое влияние на тяговую мощность трактора оказывает буксование. Оно вызывается недостаточным сцеплением ведущих колес с почвой. Буксование зависит от сцепного веса трактора (веса, приходящегося на ведущие колеса), устройства и состояния шин и давления в них, свойств и состояния почвы, нагрузки трактора и скорости его движения.

Сцепной вес колесных тракторов значительно повышается при работе их с навесными машинами. У большинства тракторов колеса оборудуются съемными грузами, которые при необходимости закрепляют на дисках задних колес и тем самым увеличивают сцепной вес. При работе на малосвязных, влажных почвах в камеры колес заливают воду и применяют специальные приспособления, увеличивающие сцепление с почвой: грунтозацепы, уширители колес, полугусеничные приставки и др.

Очень важно во время работы трактора следить за состоянием покрышек, не допуская их износа, и поддерживать в камерах колес нормальное давление. Повышенное давление ухудшает сцепление трактора с почвой, а следовательно, увеличивает буксование.

Скорость движения трактора зависит от числа оборотов коленчатого вала, передаточного числа силовой передачи, диаметра ведущих колес и буксования. При движении трактора без нагрузки на ровном участке пути буксование почти отсутствует и скорость трактора равна расчетной, приведенной в его технической характеристике.

Действительная скорость трактора при работе с нагрузкой становится меньше расчетной. Это происходит из-за буксования ведущих колес. Действительная скорость трактора может снижаться вследствие снижения числа оборотов коленчатого вала при перегрузке, а также при пробуксовке муфты сцепления.

Тяговое усилие, или сила тяги трактора, является основным показателем, определяющим состав тракторного агрегата. Оно зависит от тяговой мощности и скорости движения агрегата.

Практически тяговое усилие определяют при испытаниях трактора с помощью специальных приборов — динамометров. Во время работы трактора тяговое усилие* которое он развивает, равно тяговому сопротивлению машин, из которых составлен агрегат. Так как тяговое сопротивление может изменяться, то агрегат составляют так, чтобы при работе на ровной местности нормальное тяговое усилие, т. е. тяговое усилие, соответствующее наибольшей тяговой мощности, использовалось на 90 — 95%. Запас тягового усилия 5 — 10% нужен для преодоления временных перегрузок.

При испытании двигателей на тормозных установках, или при работе тракторов в поле, опытным путем определяют часовой расход топлива. Зная часовой расход и развиваемую при этом мощность, можно определить важнейший показатель экономичности трактора — удельный расход топлива.

Удельным расходом топлива называется расход в граммах на одну лошадиную силу за час работы.

Для оценки экономичности двигателя удельный расход топлива определяют на каждую эффективную лошадиную силу мощности двигателя, а для оценки экономичности трактора в целом находят расход топлива на каждую лошадиную силу тяговой мощности.

Удельный расход топлива зависит от того, в какой степени преобразуется в полезную работу теплота топлива, сгорающего в цилиндрах.

Наиболее полно преобразуется тепло у двигателей с высокими степенями сжатия. У тракторных дизелей в полезную работу преобразуется 28 — 35% тепла, тогда как у карбюраторных двигателей — только 18 — 25%. Поэтому дизельные двигатели значительно экономичнее карбюраторных.

Удельный расход топлива у тракторных дизелей составляет 180 — 220 г/э.л.с.ч. Чтобы трактор работал экономично, необходимо обеспечивать наиболее полную загрузку его, так как с уменьшением нагрузки удельный расход топлива возрастает. Для сокращения расхода топлива огромное значение имеет правильная организация работы: сокращение холостых переездов и простоев, рациональный выбор формы и размеров загонов, правильная (без потерь) заправка трактора топливом.

Колесные тракторы наиболее экономично и производительно работают в агрегате с навесными машинами и орудиями.

Для каждой марки колесных тракторов промышленность выпускает соответствующие навесные машины и орудия.

Для тракторов ДТ-14, ДТ-14А имеются:

плуг однокорпусный ПН-30;
культиватор КОН-2,3 с жестким креплением к раме полольных и рыхлительных лап;
овощная сеялка СОН-2,8;
сеялка для лука-севка СЛН-6;
опрыскиватель-опыливатель ОНК;
однобрусная косилка КСХ-2,1;
волокуши ВНХ-3,0 и ВНХ-ЗА;
двухрядный свеклоподъемник СНК-2.

Тракторы ДТ-14Б и тракторы ДТ-20 могут работать с культиватором КОН-2,3, сеялкой СОН-2,8 и волокушей без изменения в навеске их. Вместо плуга ПН-30 используется плуг ПН-ЗОР, имеющий опорное колесо. Для использования опрыскивателей ОНК и ОНК-А с тракторами ДТ-14Б и ДТ-20 необходимо изменить схему передачи и детали крепления к трактору, а чтобы использовать косилку КСХ-2,1, надо укоротить ее карданный вал и тягу подъема.

Свеклоподъемник СНК-2 присоединяется к трактору с помощью переходного кронштейна.

Тракторы ДТ-14Б и ДТ-20 могут успешно работать с новым культиватором К11Н-2, предназначенным для сплошной обработки почвы па глубину до 12 см. Этим культиватором производится работа в садах и лесополосах, а также предпосевная обработка легких почв на небольших выровненных участках. Указанные тракторы агрегатируются также с двумя или тремя батареями вращающейся мотыги МВН-2,8, при помощи которой разрушается почвенная корка на посевах зерновых и технических культур в начальной стадии развития растений. Тракторы могут агрегатироваться с новой навесной туковой сеялкой СТН-2,8, которая предназначена для поверхностного разбросного внесения порошковидных и гранулированных минеральных удобрений.

С помощью новой универсальной навесной рамы РБН с тракторами ДТ-14Б и ДТ-20 могут агрегатироваться три звена зубовых борон (тяжелых БЗТ-1,0, средних БЗС-1,0, ножевидных БРН-1,0, лапчатых БЗЛ-1,0), пять звеньев посевных борон БП-09 и два звена шлейф-борон. Главное достоинство таких агрегатов в том, что при подъеме борон на ходу трактора они очищаются от сорной растительности и налипшей земли.

С тракторами ДТ-14Б и ДТ-20 могут агрегатироваться новые культиваторы КРН-2,8М, косилки КСХ-2ДА, картофелекопатель швыряльного типа КШЫ-1, льняные комбинированные сеялки СЛН-20, предназначенные для посева семян льна с одновременным внесением гранулированного суперфосфата. В колхозном хозяйстве тракторы ДТ-34Б и ДТ-20 могут быть с успехом использованы в агрегате с подъемной стрелой СПН-1 грузоподъемностью 100 кг. Этим агрегатом можно погружать и выгружать мешки, ящики и т. п. Для перевозки сельскохозяйственных грузов для тракторов ДТ-14Б и ДТ-20 выпускается навесная платформа ПН-3 емкостью 0,32 ж3.

Все перечисленные новые машины могут работать и с тракторами ДТ-14, но для этого нужно укоротить верхнюю тягу навесного механизма НС-52М.

Кроме этих машин, для тракторов ДТ-14Б и ДТ-20 испытываются новые машины: оборотный плуг ПОН-ЗО, шарнирная луговая борона БНШ-23, садовая дисковая борона БДСН-1,8, зерновые сеялки, сеялки для лесных культур, культиватор-растениепитатель для ухода за посадками хмеля, льнотеребилки с фронтальным аппаратом, приспособления для уборки камней весом до 300 кг и др.

Для самоходных шасси ДСШ-14 и ДВСШ-16 разработай комплекс различных навесных машин и орудий. К их числу относятся:

туковая сеялка СТН-2,8
овощная сеялка СОСШ-2,8
культиватор-растениепитатель КРСШ-2,8
опыливатели ОСШ-Ю и ОСШ-8
свеклоподъемник СНШ-З
косилка КСП-2,1
волокуша ВНГИ-3,0
платформа ПШ-0,6 для перевозки грузов (картофеля, овощей, удобрений и др.).

Кроме этих машин, самоходные шасси ДСШ-14 (с удлиненной рамой) и ДВСШ-16 могут работать в агрегате с новыми навесными машинами и орудиями: клавишным плугом ПКШ-3,0А и элеваторной однорядной картофелеуборочной машиной ККШ-1.

С тракторами ДТ-24-2 и Т28 могут агрегатироваться следующие машины и орудия: двухкорпусные плуги ПН-2-30М, паровой культиватор КПН-3, дисковый лущильник ЛДИ-24, ямокоп КПЯ-1,0 для рытья ям под посадку плодовых культур и под столбы, культиватор-растениепитатель КОН-2,8П для ухода за картофелем, культиватор КРН-4,2 (без растепие-питателя) и его модификации КРН-4.2А и КРИ-4,2Б для предпосевной подготовки поля и ухода за пропашными высокостебельными культурами. Из числа ранее выпущенных машин для трактора ДТ-24-2 можно использовать пропашной культиватор КРН-2,8М, овощную сеялку СОН-2,8, сеялку ССН-6А для посева семян сахарной свеклы, канавокопатель КНК-15.

Для тракторов ДТ-24-2 и тракторов Т-28, имеющих раздельно-агрегатную гидравлическую систему, можно использовать следующие машины: двухкорпусный плуг Г1Н-2-30Р сонорным колесом;24-дисковую двухследную борону БДН-2; культиватор КПН-ЗВ с индивидуально-поводковой системой крепления рабочих органов, обеспечивающих культиватору хорошую проходимость; культиватор КП11-ЗГ для обработки почв, засоренных камнями; культиватор ККН-2,25 для обработки каменистых почв; культиватор КПН-2 для обработки ровных и не засоренных участков; трехбатарейную вращающуюся мотыгу МВН-2,8; культиваторы-растениепитатели КРН-2,8А для междурядной обработки, подкормки и окучивания картофеля, кукурузы, гребневых посевов овощных культур, а также для нарезки борозд и подготовки почвы к посеву. Если навесить на передние колеса тракторов ДТ-24 или Т28 грузы, то эти тракторы могут быть использованы в агрегате с новыми культиваторами КРУ-5,4 для ухода за свекловичными посевами на ровных полях с прямолинейными зонами.

С трактором ДТ-24-2 (Т28) может работать новая сеялка СКГН-6 для квадратно-гнездового и рядового посева пропашных культур, туковая сеялка СТИ-2,8 и опыливатель ОГ1С-ЗОБ для распыливания сухих ядохимикатов.

Для уборки картофеля с тракторами ДТ-24-2 и Т28 па легких почвах агрегатируется двухрядный элеваторный картофелекопатель КТН-2.

Из числа новых почвообрабатывающих машин для тракторов ДТ-24 и Т28 пригодны: двухдисковые плуги ПНД-2-30 для вспашки целинных и залежных земель на небольших участках; легкая почвенная фреза, двухследная вращающаяся ножевая борона и культиватор КШН-3 для междурядной обработки плантаций шелковицы. Эти тракторы можно использовать также в агрегате с однорядной лесопосадочной машиной СЛН-1, трехбрусной косилкой КНУ-6, с жатками-валкообразователями ЖНУ-2,6 для кошения бобовых и злаковых культур, с косилками-измельчителями КИП-1,4 и навесными жатками ЖНБ-2,8, которые скашивают и укладывают в рядок зерновые культуры.

Тракторы указанных марок могут работать с кормоприготовительными агрегатами АКН-1, включающими молотковую дробилку с вентилятором, два смесительных бункера, механизм привода и систему пылеулавливания. Для перевозки грузов к тракторам ДТ-24 и Т28 изготовляют навесные платформы ПН-0,5 грузоподъемностью 500 кг, а для погрузки штучных грузов — подъемную стрелу С11И-0,5 грузоподъемностью от 350 до 550 кг. При помощи навесных механических лопат ЛМН-0,5 грузоподъемностью 500 кг, агрегатирующихся с тракторами ДТ-24 и Т28, можно производить различные земляные работы па усадьбе, планировать площади, ремонтировать дороги.

Трехколесные тракторы ДТ-24-3 и Т28Б находят широкое применение в хлопкосеющих колхозах и совхозах. Для этих тракторов выпускаются: сеялка СКГХ-4-6 для квадратно-гнездового посева семян хлопчатника с одновременным внесением удобрения в рядок; культиватор-растениепитатель НКУ-4-6 для ухода за посевами хлопчатника; опыливатель-опрыскиватель ОУН-4-6 для борьбы; вредителями и болезнями хлопчатника; полунавесные сборщики курака (полураскрывшихся и закрытых коробочек хлопка) СКП-6; гузоуборочная машина КС-4 для уборки и копнения стеблей хлопчатника после сбора хлопка-сырца.

агрегатом на различных передачах

2.1 Исходные данные

2.2 Расчет коэффициента удельного сопротивления машины-орудия

2.3 Определение максимальной ширины захвата

2.4 Выбор марки машины и их количества

2.5 Определение тягового сопротивления агрегата при движении

по горизонтальной местности

2.6 Нахождение действительного коэффициента использования тягового

усилия трактора на горизонтальной местности

2.7 Расчет рабочей скорости агрегата.

Расчет часового расхода топлива
Определить производительность тракторного агрегата иа

Определение удельного погектарного расхода топлива
Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным

2.12 Вывод по расчету состава тракторного агрегата

Список литературы
I Расчет пахотного агрегата

- разность скоростей на i-й передаче, км/ч;

V_р - рабочая скорость на i-й передаче, км/ч;

V_спр- скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления вспашки ( 5км/ч);

K_Vi - тяговое удельное сопротивление при вспашке соответствующее скорости на i-й передаче, кн/м 2 .
П-2р:=67.9Кн

- номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кн;

- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора (прилож. 2 табл. 3);

а - глубина обработки, м.
П-2р:

где а- глубина обработки, м;

R_пл – тяговое сопротивление плуга, кн;

В_р- ширина захвата плута, м.
П-2р: кн

г
де - скорость трактора на холостом ходу, км/ч ( прилож.2, табл. 1);

V_p - рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч (прилож.2, табл.1).
П-2р: км/ч

Расчет часового расхода топлива по передачам.

- расход топлива за час работы на холостом ходу трактора, кг/ч (прилож. 2 табл.1).
П-2р: кг/ч

Определение производительности тракторного агрегата.

V_p - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

? - коэффициент' использования времени смены.
П-2р: га/ч

Определение удельного погектарного расхода топлива.

II. Порядок расчета при комплектовании непахотного агрегата

- разность скоростей на i-й передаче, км/ч;

V_р - рабочая скорость на i-й передаче, км/ч;

V_спр- скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления вспашки ( 5км/ч);

(13)
где - максимальная ширина захвата агрегата, м;

- номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кн;

- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора (прилож. 2 табл. 3);
П-1р: м

где В_тах~ максимальная ширина захвата агрегата, м;

В_м~ ширина захвата сельскохозяйственной машины, м.(прилож.2, табл.4).

Уточнение ширины захвата агрегата:
(16)

Определение тягового сопротивления агрегата при движении по горизонтальной местности по выражению:
(17)

где В_м- ширина захвата одной машины, м;

R_агр- тяговое сопротивление агрегата, Кн;

n- количество машин в агрегате, шт.
П-1р: Кн

Нахождение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора на горизонтальной местности

(18)
где - действительный коэффициент использования тягового усилия трактора.
П-1р:

г
де - скорость трактора на холостом ходу, км/ч ( прилож.2, табл. 1);

V_p - рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч (прилож.2, табл.1).
П-1р: км/ч

- расход топлива за час работы на холостом ходу трактора, кг/ч (прилож. 2 табл.1).
П-1р: кг/ч

Определить производительность тракторного агрегата на различных передачах

V_p - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

? - коэффициент' использования времени смены;

n – количество машин в агрегате, шт.
П-1р: га/ч

Определение удельного погектарного расхода топлива

Величину расхода топлива на гектар выполненной операции определить по упрощенной формуле:

(22)
где g - удельный погектарный расход топлива, кг/га;

Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом на различных передачах

Вывод по расчету состава тракторного агрегата

Литература
1.Иофинов С.А., Лышко Г.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М.:Колос, 1984.

2. Зангиев А.А. Производственная эксплуатация машинно-тракторного. М.: Колос, 1996.

3. Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка. Изд. 2-е, перераб. и доп. М: Колос, 1978.

4. Саклаков В.Д., Сергеев МП. Технико-экономическое обоснование выбора средств механизации. М.: Колос, 1973,

Читайте также: