Определение кинематических параметров агрегата. Характеристика культивации как приема поверхностной обработки почвы культиваторами для рыхления. Технические характеристики трактора ДТ-75М. Определение числа сельскохозяйственных машин для работы.
Сплошную культивацию применяют для обработки всей поверхности почвы в системе предпосевной, паровой и полупаровой обработки почвы, междурядную - для обработки почвы в междурядьях пропашных культур. Рабочие органы культиваторов имеют различную конструкцию и назначение: для сплошной обработки - плоскорежущие, универсальные лапы; для обработки междурядий - плоскорежущие стрельчатые двух-и односторонние (бритвы), для рыхления - долотообразные и оборотные лапы; для подкормки пропашных культур - подкормочные ножи; для окучивания пропашных культур и нарезки поливных борозд - окучивающие и бороздорежущие корпуса.
Введение
Культивация - прием поверхностной обработки почвы культиваторами для рыхления, перемешивания почвы и подрезания сорняков.
Глубина обработки от 5 - 6 до 10…12 см. Сплошную культивацию применяют для обработки всей поверхности почвы в системе предпосевной, паровой и полупаровой обработки почвы, междурядную - для обработки почвы в междурядьях пропашных культур. Рабочие органы культиваторов имеют различную конструкцию и назначение: для сплошной обработки - плоскорежущие, универсальные лапы; для обработки междурядий - плоскорежущие стрельчатые двух- и односторонние (бритвы), для рыхления - долотообразные и оборотные лапы; для подкормки пропашных культур - подкормочные ножи; для окучивания пропашных культур и нарезки поливных борозд - окучивающие и бороздорежущие корпуса.
Для сплошной культивации используют культиваторы паровые КПС-4, КПГ-4, КПЭ-3,8А и др. Одним из агрегатов, предназначенных для сплошной культивации почвы, является трактор ДТ-75М сцепка СП-11 два культиватора КПС-4. Поэтому целью курсовой работы является разработка операционной карты на сплошную культивацию почвы агрегатом ДТ-75М с культиваторами КПС-4.
1. Условия работы
Площадь поля 700 га.
Длина гона 800 м.
Удельное тяговое сопротивление К о = 1,5 КН/м.
Агрофон -стерня сои.
Уклон рельефа - 0є.
2. Агротехнические требования
Разрушение почвенной корки и равномерное рыхление верхнего слоя на заданную глубину от 8 до 10 см с допустимым отклонением не более 10%;
Полное крошение глыб на мелкие комочки не более 3 см;
Нижние влажные слои почвы при обработке не должны выворачиваться на поверхность поля;
Полное подрезание сорняков;
Выравненность поверхности поля после обработки; высота гребней на поверхности обработанного поля не должна превышать 4 см, что имеет значение с точки зрения уменьшения испарения влаги;
Огрехи не допускаются; поворотные полосы должны быть обработаны;
7. Движение агрегата должно проводиться поперек или под углом к направлению предшествующих обработок.
Устанавливаем диапазоны агротехнических скоростей движения агрегата. Для данной операции рабочая скорость составляет 6-12 км/ч (приложение 3 [2]).
Определяем по тяговой характеристике трактора ДТ-75М диапазон рабочих скоростей, рабочие пределы, тяговое усилие, часовой расход топлива для трех передач соответствующих агротехнической скорости.
Таблица 1 Технические характеристики трактора ДТ-75М
№ передачи х, км/час Р, КН Gt, кг/ч
5 7,85 21,3 16,45
6 8,75 18,5 16,4
7 10,75 13,7 16,3
Определим удельное тяговое сопротивление для подобранных рабочих скоростей где Ко - удельное тяговое сопротивление сельскохозяйственной машины;
хр, хо - скорости движения соответственно, для которой оно определяется и при которой удельное тяговое сопротивление определено, км/ч;
ДК - прирост удельного тягового сопротивления при увеличении скорости движения на 1 км/ч, ДК = 2,5%.
Кх5=1,5[1 (7,85-5)·(2,5/100)]=1,61 КН/м2;
К6=1,5[1 (8,75-5)·(2,5/100)]=1,64 КН/м2;
К7=1,5[1 (10,75-5)·(2,5/100)]=1,72 КН/м2.
Определяем полное тяговое сопротивление машины по формуле где - конструктивная ширина захвата машины, м;
- эксплуатационный вес сельскохозяйственной машины.
Rcmx5=4·1,61 9,505 ·0=6,44 КН;
Rcxm6=4·1,64· ·9,505·0=6,56 КН;
Rcxm7=4·1,72 9,505·0=6,88 КН.
Определяем число сельскохозяйственных машин для работы на выбранных передачах по формуле где - номинальное тяговое усилие трактора на выбранной передаче; G - эксплуатационный вес трактора, КН;
ор - допустимая степень использования номинального тягового усилия на данной операции;
- тяговое сопротивление сцепки.
Так как число машин превышает одну, определяем необходимый фронт сцепки.
Полученный фронт обеспечивает сцепка СП-11.
Определяем полное тяговое сопротивление агрегата на трех передачах
Определяем действительную степень загрузки трактора
Для данной операции и агрегата = 0,93
Из расчета делаем вывод, что рационально использовать КПС-4 с трактором ДТ-75М на 5 передаче в количестве 2 машин, так как этот режим является более экономичным и производительным.
4. Определение кинематических параметров агрегата
Определяем кинематическую длину агрегата где lkt - кинематическая длина трактора, м, lkt= 1,6 м;
lcц - кинематическая длина сцепки lcц= 6,8 м;
lcxm - кинематическая длина машины, м lm= 3,57 м. lka=1,6 3,57 6,8=11,97 м
Определяем радиус поворота агрегата.
где R - расстояние от центра агрегата до центра поворота;
Ro - радиус агрегата при скорости поворота 5 км/ч;
KR - коэффициент изменения радиуса поворота в зависимости от скорости движения KR = 1,2.
R=16,6·1,2=19,9 м
Определяем минимальную ширину поворотной полосы где e - длина выезда агрегата, м. Для полунавесных и прицепных машин e = 0,5lka e = 0,5·11,97=5,99 м.
Emin=2,8·19,9 5,99 4 =65,7 м
Определяем фактическую ширину поворотной полосы, м где П - целое число округленное в большую сторону;
Вк - конструктивная ширина захвата, м.
Еф=9·8=72 м
Определяем рабочую длину гона где l - длина поля, м. lp=800-2·72=656 м
Определяем длину холостого поворота
Определяем коэффициент рабочих ходов
5. Подготовка агрегата
Подготовка трактора к работе
Провести ежесменное техническое обслуживание. Проверить и при необходимости очистить щели и защитную сетку колпака моноциклона. Проверить уровень и при необходимости долить: Масла в картер дизеля. Для проверки уровня вынуть маслоизмеритель, вытереть насухо его стержень и снова вставить в трубку до упора; вторично вынуть маслоизмеритель и определить уровень масла в картере.
Охлаждающей жидкости в радиатор.
Воды в бак вентиляционно-очистительной установки, слив 5-6 литров отстоя.
Проверить работоспособность дизеля, систем освещения, контрольных приборов, сигнализации, стеклоочистителя и тормозов.
Подготовка культиватора
При обработке слабозасоренных полей устанавливают на передний ряд стрельчатые лапы с захватом 270 мм, на задний-330 мм. Для обработки сильно засоренных полей применяют стрельчатые лапы с захватом 330 мм. Для вычесывания корней отпрысковых сорняков устанавливают на грядили переднего ряда одинарные держатели пружинных стоек, а на грядили заднего-сдвоенные.
Регулировку культиватора проводят на ровной площадке. Под колеса культиватора устанавливают подкладку на 2-3 см меньше глубины обработки (погружение колес в почву). Оба колеса по высоте устанавливают одинаково, иначе глубина обработки по ширине культиватора будет разная. Под подставку прицепа также устанавливают подкладку толщиной 350 мм плюс глубина обработки, уменьшенная на глубину погружения колес в почву. После этого винтом механизма регулировки устанавливают такое положение рамы, чтобы головки штанг длинных грядилей опирались на вкладыши, а подошвы лап лежали на опорной плите. После установки длинных грядилей выставляют короткие и односторонние. Это достигается перестановкой оси по регулировочным отверстиям штанги.
При работе на легких почвах или рыхлении на глубину 6-8 см лапы культиваторов устанавливают так, чтобы они прилегали всей режущей кромкой к поверхности ровной площадки. Для работы на тяжелых почвах лапы должны быть наклонены носками вперед на 2-3°.
6. Подготовка поля
Первый проход культивации выполняют поперек основной обработки, а последующие - поперек предшествующих культиваций. Основной способ движения агрегатов - челночный. При отклонении фактической глубины хода рабочих органов от средней заданной более чем на 1 см следует уменьшить или увеличить глубину обработки культиватором с помощью винтов регулировки. Если рабочие органы по следу трактора, сцепки или культиватора рыхлят на меньшую глубину, необходимо заглублять их посредством дополнительного сжатия пружин нажимных штанг. Если глубина хода лап переднего ряда отличается от глубины хода лап заднего ряда, надо переставить прицеп скобы на косынке спицы вверх или вниз. При проведении первого прохода, который выполняют вдоль края поля или линии вешек, проверяют фактическую глубину обработки, при необходимости проводят регулировку. По окончании культивации обрабатывают поворотные полосы, проверяют качество культивации. сельскохозяйственный обработка почва культивация
7. Определение составляющих баланса времени смены, производительности МТА и эксплуатационных затрат при работе
В общем виде баланс времени смены имеет вид где - чистое рабочее время, в течение которого основные рабочие органы находятся под нагрузкой;
- время холостых поворотов и заездов на загоне;
- время технологического обслуживания агрегата;
- предварительно-заключительное время;
- время устранения неисправностей;
- время переездов с поля на поле;
- организационные затраты времени;
- потери времени по метеорологическим причинам.
Рабочее время агрегата за цикл
, ч
Время холостого хода за цикл
, ч где - скорость холостого хода агрегата, км/ч, если Vp?10 км/ч то Vx=Vp, если более 10, то Vx=10.
Продолжительность цикла: , ч
Внецикловые затраты времени за смену
,ч (3.20)
Время технологического обслуживания агрегатов используется на регулировку рабочих органов, очистку их при залипании и забивании, проверку качества работы. . Время смены принимаем 8 часов.
Подготовительно-заключительное время
, ч где - затраты времени на проведение ежесменного технического обслуживания трактора и машин, ч;
- время переездов к месту работы и обратно, в начале и в конце смены, ч ( =0,3).
Внутрисменные переезды агрегата с поля на поле где - время подготовки МТА к переезду (принимают до 0,05 ч);
- число переездов, приходящихся на одну смену;
- время переездов.
где - ориентировочная производительность МТА;
- средний размер полей в хозяйстве.
Организационные затраты времени где время получения наряда, прием и сдачу агрегата, ч (принимают 5 минут);
- время регламентированных перерывов на отдых и физиологические потребности, ч (принимают 20…30 минут).
Количество циклов за смену
Уточненное, действительное время смены с учетом округления числа циклов, ч
Время холостых поворотов за смену, ч
Чистое рабочее время смены, ч
Сменная производительность МТА
Коэффициент использования времени смены
Затраты труда на обработку одного га
Погектарный расход топлива где часовой расход топлива при номинальной нагрузке;
- время холостых поворотов и переездов
- часовой расход топлива на основной передаче в режиме холостого хода;
- время остановок агрегата с работающим двигателем
- часовой расход топлива при остановках МТА.
8. Контроль и оценка качества работы
Качество культивации определяют по трем основным показателям: глубине обработки, гребнистость поверхности, степени подрезания сорняков.
Оценивают качество культивации в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2 Оценка качества культивации
Показатель Норматив Оценка, балл Способ замера
Отклонение от заданной глубины обработки, см. ±1 ±2 Более ±2 3 2 0 Измерить глубину культивации в 10 местах по диагонали участка
Гребнистость, см 3 4 5 3 2 1 Замерить длину профиля поперек направления культивации с помощью шнура с двухметровой лентой
Количество неподрезанных сорняков, шт/м2 Полное более 2 4 Более 4 3 2 1 0 Наложить рамку в пяти - шести местах по диагонали участка
Оценивая качество культивации, необходимо учитывать следующие дополнительные показатели: наволоки, колею от прохода агрегата, прямолинейность проходов агрегата, качество обработки поворотных полос и краев поля. Работу бракуют, если глубина обработки отклоняется от заданной, больше чем на 4 см, и при наличии более трех огрехов общей площадью 6 м2 на загоне, равном по площади сменной выработке агрегата. 9 - 8 баллов «отлично»; 7 - 6 баллов «хорошо» ; 5 - 4 баллов «удовлетворительно» ; 3 и менее баллов «неудовлетворительно».
