Выбор и обоснование марочного состава тракторов и сельскохозяйственных машин

Работа из раздела: «Сельское, лесное хозяйство и землепользование»

/

Содержание

• Введение
• 1. Выбор и обоснование марочного состава тракторов и с/х машин
• Разработка плана механизированных работ на заданный период
• Построение графиков загрузки тракторов
• Расчет показателей машиноиспользования
• Кинематический расчет агрегата
• Производительность агрегата
• 2. Техническая часть
• Агротехнические требования
• Выбор, обоснование и расчет состава агрегата
• Подготовка агрегата к работе
• Контроль качества
• Работа агрегатов на участке и правила охраны труда
• Охрана окружающей среды
• Список используемой литературы

Введение

Сельскохозяйственное производство является главной отраслью народного хозяйства, началом всей деятельности человека на земле.

Во все времена человек ставил себе задачи, как получить максимум продуктов сельскохозяйственного производства (в растениеводстве и животноводстве) высокого качества с минимальными затратами труда и средств. На достижение данной цели направлена научная, техническая и производственная деятельность человека. Законченный производственный цикл получения сельскохозяйственной продукции базируется на технологиях. В технологиях производства сельскохозяйственной продукции концентрируются достижением науки и практики в области агрономии, химизации, механизации, автоматизации, семеноводства, организации производственный процессов.

Поскольку при разработке технологий возделывания сельскохозяйственных культур требуется решение отдельных задач по выбору сорта возделываемой культуры применительно конктретным почвенно-климатическим и природным условиям, способу посева, оптимальных сроков проведения работ, эффективных схем применения удобрений, химикатов, выбору комплексов машин, обеспечивающих качественное высокопроизводительное выполнение работ, режимов и оптимальных регулировок машино-тракторных агрегатов, по обеспечению требуемых норм высева, посадки, внесению удобрений, химикатов, поливу, выполнений операций направленных на повышение качества работ и снижению потерь и повреждений продукции, выбору наиболее рациональных форм организации производственных работ и учета затрат на выполнение всего комплекса работ.

Технология предусматривает применение современных методов контроля качества проводимых работ и их корректировку в связи с изменением условий.

В настоящее время технологии делят на три группы: высокие, интенсивные, нормальные. Высокие технологии - система получения в конкретных агроландшафтах наивысшей урожайности высококачественного зерна (корне-клубнеплодов), окупающая энергетические, трудовые и финансовые затраты с использованием новейших знаний на базе высокоинтенсивных сортов, комплексной защиты растений от вредителей, болезней и сорняков, применение микро - и макроудобрений, обеспечивающих реализацию потенциала сорта более 80%, с минимальными затратами труда на единицу продукции.

Интенсивные технологии - система получения высококачественного зерна, корне - клубнеплодов с компенсацией выноса питательных веществ урожаем, с мерами по защите растений от наиболее опасных болезней, вредителей, сорняков, обеспечивающих реализацию сорта свыше 60%.

Нормальные технологии - система получения урожая с использованием биологических ресурсов агроландшафта и потенциала растений, обеспечивающая реализации потенциала сорта более 40%.

Реализация той или иной технологии во многом зависит от механизатора - ключевой фигуры в современном сельскохозяйственном производстве. Поэтому механизатор должен знать в совершенстве не только конструкцию сельскохозяйственной техники, но и всю технологию возделывания, уборки, послеуборочной доработки сельскохозяйственной продукции, т.е. весь производственный цикл от начала до конца, все технологические процессы, основы производственной эксплуатации машинотракторного парка и организационных форм эффективного применения техники.

трактор агротехнический сельскохозяйственная машина

1. Выбор и обоснование марочного состава тракторов и с/х машин

При выборе тракторов и с/х машин по маркам необходимо стремиться к тому, чтобы агрегат обладал достаточной проходимостью и был более маневренным, особенно при работе на мелких участках.

Чтобы выполнить все тракторные работы, необходимо брать две марки тракторов, т.к. большое количество тракторов требует большое количество запасных частей и осложняется техническое обслуживание, а меньшее число тракторов снижает производительность.

Характеристика трактора МТЗ-80

Номинальная мощность двигателя Ne (кВт) - 58,9 кВт (80 л. с.)

Номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя n (об/мин) - 2200

Масса трактора Gtp (кг, кН) - 3160 кг (32,1 кН)

Удельный расход топлива Gt (кг/ч) - 12 кг/ч

Продольная база L (мм) - 2370 мм

Габариты:

Длинна (мм) - 3815

Ширина (мм) - 1970

Радиус поворота Ro (м) - 4,1 м

Число оборотов ВОМа (об/мин) - 540 об/мин

Емкость топливного бака П (л) - 120 л

Разработка плана механизированных работ на заданный период

Анализ выполнения механизированных работ в хозяйствах свидетельствует о том, что для наиболее эффективного использования техники в растениеводстве необходима научно обоснованная производственно-технологическая документация, обобщающая новейшие достижения агротехники, механизации и организации работ. В практике организации полевых работ используют технологические карты передвижения агрегатов по обрабатываемым участкам.

Технологические карты на возделывание и уборку составляют на отдельные культуры для конкретных хозяйственных условий. В этих картах в календарной последовательности (с начала до конца года) перечисляют все сельскохозяйственные работы. По каждой работе указывают ее объем (на 1 га или т. Км.), календарные сроки выполнения, длительности рабочего дня, состав машинного агрегата (марки и количество агрегатируемых с тракторами машин, сцепку), норму выработки агрегата за смену и расход топлива в расчете на 1 га обрабатываемой площади, потребность в рабочей силе (в механизаторах и вспомогательном персонале), затраты рабочего времени и денежных средств на работу агрегатов (расходы на заработную плат, топливо - смазочные материалы, ремонт и техническое обслуживание машин, амортизационные отчисления для приобретения новой техники).

В итоге указывают затраты рабочего времени и денежных средств в расчете на 1 га площади, занятой данной культурой, единицу производственной сельскохозяйственной продукции (в ч/га, руб/га, ч/т, руб/т). Таким образом, технологические карты содержат сведения, отвечающие на вопросы, какие сельскохозяйственные работы, когда и чем надо выполнить, чтобы получить запланированный урожай при определенных трудовых, материальных и денежных затратах. Они являются необходимыми исходными документами для планирования потребности в семенах, удобрениях, технике и смазочных материалах, для составления планов использования техники в течение и по отдельным периодам года. Определения фонда заработной платы механизаторам и вспомогательному персоналу. Составляют карты на специальных бланках.

Составление сводной таблицы механизированных работ:

Графа 1 - номер операции

Графа 2 - наименование операции

Графа 3 - физический объем работ, указанный в физических единицах

Графа 4 - сроки выполнения работ, они берутся из технологических карт

Графа 5 - количество календарных дней - рассчитывается из данных графы 4

Графа 6 - количество рабочих дней - рассчитывается умножением количества календарных дней на коэффициент равный 0,7

Графа 7 и 8 - состав агрегата, указывается марка трактора и с/х машины

Графа 9 - норма выработки, она берется из технологических карт

Графа 10 - количество нормосмен рассчитывается путем деления физического объема работ на норму выработки

Графа 11 - количество тракторов рассчитывается путем деления количества нормосмен на количество рабочих дней

Графа 12 - коэффициент перевода в условные эталонные гектары берется из технологических характеристик тракторов

Графа 13 - объм работ в у. э. га рассчитывается путем умножения количества нормосмен на коэффициент перевода в у. э. га

Графа 14 - расход топлива на 1 час работы берется из технологических карт

Графа 15 - расход топлива на всю операцию рассчитывается путем умножения часового расхода топлива на час работы, на количество рабочих дней и на количество тракторов

Графа 16 - количество у. э. тракторов рассчитывается путем умножения количества тракторов на коэффициент перевода в у. э. га

Графа 17 - количество обслуживающего персонала рассчитывается исходя из состава агрегата и смежности работ

Графа 18 - количество рабочих часов в день рассчитывается исходя из того, что бы в сжатые сроки было выполнено необходимое количество нормосмен.

Построение графиков загрузки тракторов

График нагрузки тракторов строится на основании данных взятых из сводной таблицы.

Цель построения графиков загрузки тракторов - это узнать наибольшее количество тракторов в напряженнейшие периоды и провести корректировку с целью уменьшения потребного количества техники. Графики строятся на осях координат. По оси координат откладывается количество тракторов, а по оси абсцисс откладываются календарные дни с указанием месяца.

Каждая операция на графике представляет собой прямоугольник, одна сторона которого означает длительность работ. А другая количество требуемых тракторов. Прямоугольники (требующиеся количество тракторо-дней на операцию), совпадающие по календарным срокам строят друг над другом. Общая высота прямоугольников покажет количество тракторов, необходимых в определенный период года. Каждая операция в графике обозначается номером. Соответствующим порядковому номеру операции в сводной таблице.

Во время построения графиков загрузки тракторов получается, что в некоторые периоды года тракторов недостаточно для выполнения всех операций, а в некоторые они вообще не задействованы. Поэтому графики загрузки тракторов надо корректировать с целью выравнивая и уплотнения механизированных работ на протяжении всего года.

Способы корректировки графиков:

1) Нанесение сроков работ, но в пределах агротехнических сроков,

2) Применение двухсменной работы или увеличения продолжительности рабочего дня до 10-14 часов,

3) Перераспределение работ на другие марки тракторов, менее загруженные.

Расчет показателей машиноиспользования

Определяем количество физических тракторов

nтр ДТ=3

nтрМТЗ=8

Определяем количество рабочих дней

V (ДТ-75) =107,9

V (МТЗ-80) =399

Определяем количество нормосмен

Nнормосмен (ДТ-75) =35,45

Nнормосмен (МТЗ-80) =154,09

Определяем коэффициент сменности

Определяем количество эталонных тракторов

nэтрДт=3*1=3

nэтрМТЗ=8*0,7=5,6

Вывод: Из-за того что, сокращения физических тракторов увеличиваются в большую сторону, получается низкий коэффициент сменности.

Определяем расход топлива по маркам

Q (ДТ) =705,6+1209,6+1176+1234,8+588+588+1058,4+1176+352,8+274,4

=8363,6

Q (МТЗ) =1411,2+1136,8+431,2+431,2+431,2+862,4+862,4+431,2+431,2+

823,2+431,2+1254,4+1254,4+901,6+2352+4704+224+784+224+224

+224+224+784+784+784+784+224+117,6+117,6+235,2+313,6+313,6

+313,6+1254,4+1254,4+352,8+352,8+352,8=27992

Кинематический расчет агрегата

Выбираем способ движения агрегата, для данного подходит челночный с петлевыми поворотами. Число холостых петлевых поворотов:

.

1) Определяем кинематическую длину агрегата по форуле:

2) Длинна выезда агрегата определяется по формуле:

,

3) Длинна рабочих ходов агрегата определяется:

,

4) Длинна загона:

5) Число рабочих ходов:

6) Количество холостых поворотов:

7) Длинна холостых поворотов:

8) Рассчитываем коэффициент рабочих ходов:

Вывод: Исходя из расчетов можно сказать что, из-за малого количества холостых поворотов получился высокий коэффициент рабочих ходов, которы составил 0,95

Производительность агрегата

1) Рассчитываем сменную производительность агрегата по формуле:

2) Рассчитываем расход топлива на единицу выполняемой работы по формуле:

3) Прямые затраты труда на единицу выполняемой работы рассчитываем по формуле:

4) Затраты энергии на единицу работы определяется по формуле:

5) Амортизационные отчисления на 1 га определяется:

Са=Сат+Сам=0,14+0,14=0,28 (руб/га)

6) Расход на ТО и ремонт определяется:

7) Затраты на топливо и смазочные материалы, расходуемые на 1 га определяется:

8) Общие расходы на заработную плату рассчитываются по формуле:

9) Эксплуатационные затраты на единицу выполняемой агрегатом работы определяется:

2. Техническая часть

Агротехнические требования

Допускается: диаметр гранул - не более 5 мм; разрушение гранул до размера 1 мм при смешивании - не выше 5 %; влажность минеральных удобрений перед внесением - не выше 1,5…15 %. Машины должны обеспечивать внесение минеральных удобрений и их смесей в пределах 0,05…1 т/га. Неравномерность распределения удобрений туковыми сеялками не должна превышать ±15%, разбрасывателями ±25%.

При внесении всех видов удобрений должно быть обеспечено перекрытие смежных проходов; отклонение глубины внесения от заданной - не более 15 %. Разрыв во времени между разбрасыванием и заделкой минеральных удобрений - не более 12 ч, органических - не более 2 ч. Необработанные поворотные полосы не допускаются.

Выбор, обоснование и расчет состава агрегата

Выбор состава агрегата начинают с выбора энергетического средства, которое наилучшим образом подходит для выполнения заданной работы и конкретных условий эксплуатации. Следует отметить, что для выполнения каждой технологической операции в заданных условиях требуется трактор определенной мощности, при которой приведенные затраты будут минимальные. Производительность агрегата с увеличением мощности возрастает и достигает максимального значения при достаточно больших значениях мощности.

При выборе марки трактора с учетом требующегося диапазона мощности необходимо учитывать состояние поля, агротехнические сроки проведения работ и характер выполняемой работы.

При выборе рабочей сельскохозяйственной машины необходимо учитывать прежде всего возможность выполнения технологической операции и возможность работы с трактором данной марки.

Специализированные машины создаются как составные элементы технологических комплексов машин, предназначенные для работы с трактором определенного тягового класса. Поэтому, выбрав марку трактора, однозначно предполагается и выбор специализированной машины. В этом случае, при комплектовании появляется необходимость в обосновании только режима работы агрегата.

Расчет:

1) Определим предел рабочих скоростей разбрасывателя минеральных удобрений РУМ-3

2) Определим передачи, на которых движение агрегата соответствует данным скоростям из тяговой характеристики трактора.

3) находим коэффициент сопротивления по формуле:

4) Определим предельную ширину захвата по формуле:

5)

6) Рассчитываем тяговое сопротивление агрегата на каждой передаче по формуле:

7) Рассчитываем коэффициент использования тягового усилия по формуле:

8) Рассчитываем коэффициент использования мощности по формуле:

9) Рассчитываем тяговую мощность трактора по формуле:

11) Рассчитываем тяговое КПД агрегата по формуле:

Вывод: наиболее целесообразно использовать агрегат на 7р передаче, при этом КПД составляет:

Подготовка агрегата к работе

Подготовка агрегатов для разбрасывания удобрений заключается в подготовке тракторов, сцепок, предварительной регулировке разбрасывателей и сеялок, составлении агрегатов.

Перед началом работы следует отрегулировать рабочие органы машин на площадке. Для нормальной работы высевающих аппаратов туковых сеялок зазор между высевающими тарелками и дном тукового ящика, а также между высевающими тарелками и лопатками сбрасывателя должен составлять 1 - -3 мм. Зазор регулируют передвижением кронштейнов крепления тарелок по вертикальным пазам, а также перемещением косынок по пазам боковых стенок сеялок. Для нормального зацепления червяка с венцами высевающих тарелок зазор между винтом червяка и венцом тарелок не должен превышать 3--4 мм. Зазор регулируют, передвигая скобу крепления высевающих тарелок. Чтобы обеспечить одинаковую подачу удобрений всеми высевающими тарелками, дозирующие заслонки при установке рычага регулировки на нулевое деление шкалы должны полностью прилегать к днищу тарелок. При необходимости положение заслонок регулируют, перемещая их в планках держателей. У разбрасывателей РУМ-3 перед началом работы регулируют натяжение транспортеров, цепей и ремней передач, положение редукторов. Натяжение транспортеров регулируют при помощи регулировочных болтов. Планки и прутки транспортеров должны плотно прилегать к полу кузова. Провисание нижней ветви транспортера допускается до 20--30 мм. У прицепов-разбрасывателей РУМ-3 соосность между валом редуктора и валами привода транспортера регулируют изменением положения редуктора прицепа за счет зазоров между болтами крепления его к раме или при помощи металлических прокладок под лапами редуктора. Натяжение цепей привода механизма подачи транспортера у разбрасывателей РУМ-3, регулируют натяжными звездочками. Провисание нижней ветви цепи не должно превышать 20 - 30 мм. Натяжение цепей привода рабочих органов РУМ-3 регулируют натяжным винтом

Контроль качества

Все удобрения вносят в пределах установленной нормы, при этом их необходимо распределить по всей поверхности поля или вдоль рядка как можно равномернее и тем самым заделывают в почву на требуемую глубину.

Любое отклонение от фактической нормы внесения удобрений допускается не более ± 10%. Также следует учесть, что неравномерность распределения удобрений по всей ширине разбрасывания не должна быть более следующих значений: при внесении туковыми сеялками ±15%, разбрасывателями ±25%, при разбрасывании навоза - 25…30%. Прерывистость валков в момент разброса органических удобрений из куч допускается не более 1,5 м. Огрехи между смежными проходами агрегата не допускаются, а перекрытие не должно превышать 6% ширины захвата агрегата.

Время между заделкой и разбрасыванием минеральных удобрений не должно быть более 12 ч. При этом разрыв по времени в промежутке разбрасывания и заделки органических удобрений не более 2 часов.

Работа агрегатов на участке и правила охраны труда

Загруженный удобрениями агрегат устанавливают на поворотной полосе. Проверяют установку дозирующей щели и туконаправителя. Первый проход агрегата тракторист осуществляет по вешкам, последующие - по маркерной линии. После первого прохода агрегата проверяют визуально качество внесения удобрений, фактическую дозу. Если она отличается от заданной более чем на 5 %, ее корректируют. Проверяют работу рассеивающих органов, при необходимости очищают лопатки от удобрений. Периодически проверяют работу транспортеров, натяжение ремней приводов дисков. При перекрытии дозирующей щели комками открывают заслонку, очищают и вновь устанавливают на заданную высоту.

При сильном ветре удобрения надо вносить поперек направления ветра, механизатор работает в закрытой кабине. Вносить удобрения только с применением средств индивидуальной защиты и ношением рекомендуемой спецодежды. Во время загрузки минеральных удобрений в разбрасыватель или тракторный прицеп механизатор выходит из кабины трактора. Когда минеральные удобрения вносят групповым методом, расстояние между агрегатами, движущимися последовательно по полю, выбирают с учетом направления и силы ветра, конфигурации поля. Механизаторы располагают свои агрегаты так, чтобы удобрения, разбрасываемые впереди идущей машиной, не попадали на машину, движущуюся сзади.

Доставленные на поля удобрения вносят в тот же день, так как они неблагоприятно воздействуют на окружающую среду. Удобрения для кратковременного хранения насыпают только на водонепроницаемую подстилку и тщательно укрывают. Азотные удобрения применяют в строгом соответствии с продолжительностью вегетационного периода и по возможности переходят к дробному их внесению, что очень важно в условиях внедрения интенсивной технологии.

Охрана окружающей среды

В целях охраны природы при выполнении с/х операций необходимо:

а) Не допускать загрязнения природной среды нефтепродуктами, при заправке машин и проведение технического обслуживания, а так же отработанными газами с повышенным содержанием вредных веществ,

б) Не допускать мойку, очистку машин, в реках, озерах и других водоемах,

в) Не допускать повреждение лесов при работе МТА на полях.

Не загрязнять её горюче-смазочными материалами, минеральными удобрениями и ядохимикатами. Удобрения следует вносить разумно и своевременно запахивать их. Технология поверхностного внесения жидких органических удобрений сопряжена с загрязнением водоемов и окружающей среды и в ряде случаев не может найти применения. Использование технологии внутрипочвенного внесения жидкого навоза исключает загрязнение окружающей среды. Работы по этой технологии предусматривается выполнять по прямоточной, перегрузочной, перевалочной технологии с использованием транспортировщиков-перегрузчиков и мобильных бункеров-компенсаторов. Содержание в выхлопных газах машин ядовитых газов не должно превышать установленных норм.

Человек должен так же бороться с ветровой и водной эрозией почвы и её уплотнением машинами, истощением и загрязнением водных источников, сохранять животных и птиц.

Список используемой литературы

1. 'Справочник сельского механизатора' В.А. Родичев; В.И. Пейсахович; В.А. Токарев.

2. 'Сельскохозяйственные машины и технологии механизированных работ'

В.З. Бубнов; М.Н. Партнов.

3. 'Эксплуатация машино-тракторного парка' С.А. Иофинов; Г.П. Лышко