Курсовая работа по механизации и электрификации сельского хозяйства на тему Эксплуатация машинно-тракторного парка

Основные способы движения агрегатов при внесении удобрений - челночный и с перекрытием.
При выполнении операции по внесению органических удобрений используем челночный способ движения агрегата с петлевым поворотом.
Минимальная ширина поворотной полосы для петлевых поворотов:
E_min=2,3∙R_O+e+d_k
где Rо - радиус поворота, м;
e - длина выезда агрегата, м;
dк - кинематическая ширина агрегата, м.
R_O=r_o∙k_r,
где rо - радиус поворота при скорости 5 км/ч, м;
kr – коэффициент изменения радиуса поворота в зависимости от скорости движения агрегата на повороте.
R_O=8,4∙1,3=10,92м
d_k=0,5⋅b_o⋅n_o+0,5.
где bо - конструктивная ширина захвата основной машины, м;
nо - количество основных машин;
d_k=0,5⋅7+0,5=4м
Значения rо , kr [29, с. 94-96].
Длина выезда агрегата для прицепных машин равна
е=(0,25...0,75)⋅l_к,
l_к=l_Т+l_сц+l_м,
где lТ, lсц, lм - кинематическая длина соответственно: трактора, сцепки, рабочей машины, м.
Значения lТ, lсц, lм [29, с. 93].
l_к=2,35+7,1=9,45м
е=(0,25...0,75)⋅9,45=2,3625….7,0875≈4,5м
E_min=2,3∙10,92+4,5+4=33,616м
Определяем фактическую ширину поворотной полосы.
Количество проходов агрегата для обработки Emin
n=Е_min/B_p
n=33,616/7=4,8 принимаем n_0=5 проходов
Полученное значение округляем до целого числа в большую сторону nо. Тогда фактическая ширина поворотной полосы составит:
E=n_o⋅B_p.
E=5⋅7=35м
Оптимальная ширина загона
C_опт=√(α⋅В_р⋅L_р ),
где α - коэффициент, зависящий от способа движения;
Lр – рабочая длина гона, м.
Для способов движения всвал, вразвал и чередование всвал - вразвал α = 2,5, для способа движения перекрытием α = 3,0.
Длина гона равна
L_p=L_п-2⋅E,
где Lп - длина стороны поля, вдоль которой движется агрегат, м.
L_p=1200-2⋅35=1130м
C_опт=√(3⋅7⋅1130)=154м
Количество загонов
n_э=B_п/C_опт ,
где Bп - длина стороны поля, перпендикулярной направлению движения агрегата, м.
n_э=800/154≈6
Полученное значение округляем до целого числа (nзо) и определяем ширину загона
С=В_п/n_эс
С=800/6≈140м
Окончательно принятая ширина загона кратна удвоенной рабочей ширине агрегата (2Bр = 14м).
Правильность выбора рационального способа движения агрегата оценивается коэффициентом рабочих ходов
ϕ=L_p/(L_p+L_x ),
где Lх- средняя длина холостого поворота агрегата на загоне, м.
для петлевого грушевидного поворота
L_x=7,3⋅R_o+2⋅e
L_x=7,3⋅10,92+2⋅4,5=88,716м
ϕ=1130/(1130+88,716)=0,927
После проведенных расчетов необходимо вычерчиваем схему подготовки поля с размерами загонов, поворотных полос, с траекторией движения агрегата. Намечаем и обозначаем линию первого прохода агрегата и указываем потребность в дополнительном оборудовании (колышки, вешки, измерительные инструменты и т. п.) для подготовки поля к работе.
2.3.6. Работа агрегатов в поле
Для нормирования полевых механизированных работ рассчитываем технико-экономические показатели технологического агрегата: эксплуатационную производительность, погектарный расход топлива и затраты труда.
Эксплуатационная производительность агрегата за час сменного времени (га/ч):
W=0,1⋅B_p⋅V_р⋅τ
где Vр - скорость движения агрегата, км/ч;
τ - коэффициент использования времени смены.
Для определения τ необходимо составим баланс времени смены
Т_см=Т_р+Т_пов+Т_Т+Т_ТО+Т_пэ+Т_о,
где Tр, Tпов, TТ, TТО, Tпз, Tо - соответственно время чистой работы, поворотов и холостых заездов при работе на загоне, остановок агрегата на технологическое обслуживание, техническое обслуживание, подготовительно-заключительное время, на отдых и личные надобности, мин.
Подготовительно-заключительное время равно
Т_пэ=t_пп+t_пк+t_пнк
где tпп, tпн, tпнк - соответственно время на подготовку агрегата к переезду, получение наряда и сдачу работы, переезды от места стоянки к месту работы и обратно в начале и конце смены, мин.
Значение TТО [29, с. 242-245]; tпп = 4-5 мин.; tпн = 4-6мин; tпнк =12-30мин. Если же известно расстояние переезда, то тогда легко определить tпнк по выражению:
t_пнк=(120⋅S)/V_пр ,
где S - расстояние переезда от места стоянки до места работы агрегата, км;
Vпр - скорость движения агрегата при переезде, км/ч [29, с. 229].
t_пнк=(120⋅6)/28=25,71мин
Т_пэ=5+5+25,71=35,71мин
Время регламентированных перерывов на отдых и личные надобности обслуживающего персонала принимают Tо=25-38 мин.
Для того чтобы определить первые три значения выражения (2.44) необходимо определить время цикла
t_ц=a⋅t_р+a_1⋅t_пов+b⋅t_Т,
где a, a1, b - коэффициенты, показывающие часть времени отдельных операций в расчете на принятый цикл;
tр, tпов, tТ - соответственно время чистой работы, поворотов и переездов, и технологического обслуживания за один цикл, мин.
Если привязать цикл к LТ, то a = a1 = Lт/Lр, b = 1.
t_р=(60⋅L_p)/V_p
t_пов=(60⋅L_x)/V_п
где Lх - путь, который проходит агрегат на повороте, км;
Vп - скорость движения агрегата на повороте, км/ч.
a = a1 = 2193,3/1130 = 1,94
t_р=(60⋅1,130)/6,1=11,11мин
Если Vр ≤ 5 км/ч, то Vп = Vр, если же Vр> 5 км/ч, то Vп = 5 км/ч.
t_пов=(60⋅0,088716)/5=1,06мин
Время технологического обслуживания разбрасывателя органических удобрений tТ равно времени загрузки технологических емкостей [29, с.105].
t_ц=1,94⋅11,11+1,94⋅1,06+6=29,61мин
Количество циклов равно
n_ц=(T_см-T_ТО-T_пз-T_о)/t_ц
n_ц=(420-6-35,71-35)/29,61=11,6≈12
Время чистой работы
T_р=a⋅t_р⋅n_ц.
T_р=1,94⋅11,11⋅12=258,64мин=4часа 19мин

Время поворотов
Т_пов=а_1⋅t_пов⋅n_ц
Т_пов=1,94⋅1,06⋅12=24,68мин.
Коэффициент использования времени смены
τ=T_р/T_см
В расчетах принимаем Тсм = 7ч.
τ=258,64/420=0,615
Сменная производительность агрегата
W=0,1⋅7⋅6,1⋅0,615=2,626га/ч
Погектарный расход топлива (кг/га):
q_га=(Q_Тн⋅τ⋅k_т)/W,
где QТн - часовой расход топлива при нормальной тяговой загрузке, кг/ч [29, с. 113];
kт - коэффициент, учитывающий расход топлива на холостых