- Исходные данные.
- Таблица №1
- Основные показатели тяговых характеристик по передачам
- Таблица № 2
|
Передача
|
Холостой ход
|
- Номинальное тяговое усилие на крюке,
, кН
|
Vр, км/ч
|
Максимал-ный расход топлива, Qmax, кг/ч
|
|
|
скорость на хол. ходу, Vxx, км/ч
|
расход топлива на хол. ходу, Qxx, кг/ч
|
|
|
|
|
|
4-я
|
9,26
|
5,4
|
15,20
|
8,05
|
14,65
|
|
|
5-я
|
10,05
|
6
|
13,40
|
9,25
|
13,80
|
|
|
6-я
|
12,18
|
6,20
|
11,15
|
11,08
|
14,10
|
|
|
- Методика расчета комплектования пахотного агрегата.
- 1. Расчет коэффициента удельного тягового сопротивления вспашки.
- , кН,
где - расчетный коэффициент удельного сопротивления при вспашке на i-й передаче, кН/м2;
К0 - коэффициент удельного сопротивления при вспашки при скорости 5 км/ч (справочное значение), кН/м2;
?Vi - разность скоростей на i-й передаче, км/ч ;
- рабочая скорость на i-й передаче, км/ч;
- скорость, соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления вспашки, км/ч, = 5км/ч;
П - процент увеличения сопротивления агрегата при возрастании скорости на 1 км/ч
, кН
, кН
, кН
2. Определение максимальной ширины захвата.
,
где - максимальная ширина захвата агрегата, м;
- номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кН;
- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора
а - глубина обработки, м.
, м
, м
, м
3. Определение марки плуга по максимальной ширине захвата.
Марка плуга определяется по максимальной ширине захвата на каждой передаче, при этом необходимо иметь в виду, что ширина захвата плуга Вр должна быть наиближайшей, но не больше максимальной расчетной ширины захвата .
По технической характеристике плугов, на передаче 4 наиближайшую к значению максимальной ( = 0,791) ширину захвата имеет плуг марки ПЛН-2-35 (рабочая ширина захвата Вр = 0,35 м.). Поставленное условие Вmax=0,791? Вр = 0,7 м выполняется.
На передаче 5 рабочая ширина захвата плуга не должна превышать значения = 0,666м. На данной передаче также выбираем плуг ПЛН-1-35 (Вр = 0,35м). Условие Вmax=0,666? Вр = 0,35 м выполняется.
На передаче 6 рабочая ширина захвата плуга не должна превышать значения = 0,518м. На данной передаче также выбираем плуг ПЛН-1-35 (Вр = 0,35м). Условие Вmax=0,518? Вр = 0,35 м выполняется.
Предполагаемый состав агрегата на передачах:
передача (4) - МТЗ-82+ПЛН-2-35;
передача (5) - МТЗ-82+ПЛН-1-35;
передача (6) - МТЗ-82+ПЛН-1-35.
Таблица №3
|
Передача
|
|
Марка плуга
|
Ширина захвата Вр, м
|
Масса, кг
|
|
|
4-я
|
0,791
|
ПЛН-2-35
|
0,7
|
316,6
|
|
|
5-я
|
0,666
|
ПЛН-1-35
|
0,35
|
158,3
|
|
|
6-я
|
0,518
|
ПЛН-1-35
|
0,35
|
158,3
|
|
|
4. Определение тягового сопротивления плуга.
Тяговое сопротивление плуга определяется по каждой передаче при движении агрегата по горизонтальному участку
кН
где а - глубина обработки, м;
Вр - ширина захвата плуга, м.
кН
кН
кН
5. Определение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора.
6. Расчет рабочей скорости агрегата.
, км/ч
где - скорость трактора на холостом ходу, км/ч
- рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч Расчет часового расхода топлива по передачам.
, км/ч
, км/ч
, км/ч
7. Расчет часового расхода топлива по передачам.
,
где Qmax - расход топлива за час работы при максимальной мощности, кг/ч
Qxx - расход топлива за час работы на холостом ходу, кг/ч.
, кг/ч
, кг/ч
, кг/ч
9. Определение производительности тракторного агрегата на различных передачах. Производительность агрегата определяется по формуле:
, га/ч
где Вр - рабочая ширина захвата агрегата, м;
Vр - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;
- коэффициент использования времени смены.
, га/ч
, га/ч
, га/ч
10. Определение удельного погектарного расхода топлива.
Величину расхода топлива на гектар выполненной операции определить по упрощенной формуле:
кг/га
где Qч - расход топлива за час эксплуатации трактора, кг/ч.
,кг/га
,кг/га
,кг/га
8. Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом, на различных передачах.
Угол подъема определяют по формуле:
, град.
где - соответственно сила тяжести от массы трактора и сила тяжести от массы плуга, кН.
, град
, град
, град
Сводная таблица по расчету пахотного агрегата.
Вывод.
Таблица №5
|
Марка трактора
|
Передача
|
Марка СХМ
|
Ширина захвата агрегата, м.
|
Wч, га/ч
|
g, кг/га
|
Угол, преодолеваемый агрегатом, град.
|
Угол уклона, град.
|
|
|
МТЗ-82
|
4
|
ПЛН-2-35
|
0,7
|
0,408
|
30,44
|
28,48
|
2
|
|
|
5
|
ПЛН-1-35
|
0,35
|
0,237
|
40,16
|
9,676
|
|
|
|
6
|
ПЛН-1-35
|
0,35
|
0,282
|
38,22
|
6,03
|
|
|
|
Анализируя результаты расчета по трём передачам, можно сделать вывод: Машина преодолевает угол уклона в 2 градуса. Для выполнения вспашки в заданных условиях наиболее целесообразным является применение трактора МТЗ-82 на 4 передаче с плугом ПЛН-2-35, а также при наибольшей производительности обеспечивается минимальный удельный расход топлива.
I. Расчет комплектования непахотного агрегата.
Исходные данные
Таблица №6
|
Марка трактора
|
Состояние поля (агрофон)
|
Угол склона, град
|
Длина гона, м
|
Наименование операции
|
|
|
МТЗ-82
|
Почва, подготовленная под посев
|
2 0
|
400
|
Боронование лёгкими посевными боронами
|
|
|
Данные тяговой характеристики по передачам
МТЗ-82 ( агрофон - почва подготовленная под посев)
Таблица №7
|
Передача
|
Холостой ход
|
Номинальное тяговое усилие на крюке,
, кН
|
Рабочая скорость
Vр, км/ч
|
Максимальный расход топлива, Qmax, кг/ч
|
|
|
скорость на холостом ходу, Vxx, км/ч
|
расход топлива на холостом ходу, Qxx, кг/ч
|
|
|
|
|
|
2-ая
|
3,93
|
4,40
|
20
|
2,92
|
9,35
|
|
|
3-ая
|
7,27
|
4,90
|
18,50
|
5,66
|
14,80
|
|
|
4-я
|
8,60
|
5,30
|
15,8
|
7,22
|
14,2
|
|
|
5-я
|
9,57
|
6,00
|
14,0
|
8,29
|
14,3
|
|
|
6-я
|
10,89
|
6,20
|
11,5
|
9,62
|
13,5
|
|
|
7-я
|
13,10
|
6,70
|
8,6
|
11,80
|
14,05
|
|
|
Методика расчета комплектования непахотного агрегата.
1. Расчет коэффициента удельного сопротивления машины-орудия.
, кН/м
где П - процент увеличения сопротивления агрегата при возрастании скорости на 1 км/ч, %;
- разность скоростей на i-й передаче, ;
- скорость соответствующая справочному значению коэффициента удельного сопротивления машины (орудия), км/ч ( = 6 км/ч);
- коэффициент тягового удельного сопротивления машины (орудия), соответствующий рабочей скорости на i-передаче, кН/м;
- рабочая скорость на i-й передаче, км/ч.
2. Определение ориентировочной ширины захвата агрегатов.
, м
где - номинальное тяговое усилие на крюке трактора, кН;
- максимальный коэффициент использования тягового усилия трактора.
Марку сцепки выбирают по условию:
,
где - ширина захвата сцепки.
Для работы на 6 и 7 передачах выбираем сцепку марки СП-16А (наиближайшую по ширине захвата):
23,363 м ? 14,4 м
16,468 м ? 14,4 м
Для работы на остальных передачах выбираем сцепку марки СГ-21Б
3. Определение максимальной ширины захвата.
, м
где - вес сцепки, кН;
- коэффициент сопротивления передвижению сцепки.
4. Выбор марки машины и их количества.
Результаты представляем в виде таблицы №8.
Таблица №8
|
Пере-дача
|
Марка сцепки
|
Марка СХМ
|
Кол-во машин, шт
|
Ширина захвата агрегата Вр, м
|
Масса сцепки, Кн
|
Масса машины, Кн
|
|
|
2-ая
|
СГ-21Б
|
БЗСС-1,0
|
21
|
21
|
19,8
|
0,357
|
|
|
3-ая
|
СГ-21Б
|
БЗСС-1,0
|
21
|
21
|
19,8
|
0,357
|
|
|
4-я
|
СГ-21Б
|
БЗСС-1,0
|
21
|
21
|
19,8
|
0,357
|
|
|
5-я
|
СГ-21Б
|
БЗСС-1,0
|
21
|
21
|
19,8
|
0,357
|
|
|
6-я
|
СП-16А
|
БЗСС-1,0
|
14
|
14,4
|
23,6
|
0,357
|
|
|
7-я
|
СП-16А
|
БЗСС-1,0
|
7
|
14,4
|
23,6
|
0,357
|
|
|
5. Определение тягового сопротивления агрегата при движении по горизонтальной местности.
где - ширина захвата одной машины, м;
n- количество машин в агрегате, шт.
кН;
кН.
кН;
кН.
6. Нахождение действительного коэффициента использования тягового усилия трактора на горизонтальной местности:
7. Расчет рабочей скорости агрегата.
,км/ч
где Vxx - скорость трактора на холостом ходу, км/ч;
- рабочая скорость при номинальной нагрузке, км/ч.
9. Расчет часового расхода топлива.
, кг/ч
где Qmax- расход топлива за час работы при максимальной мощности, кг/ч;
Qxx - расход топлива за час работы на холостом ходу трактора, кг/ч.
10. Определить производительность тракторного агрегата на различных передачах:
, га/ч
где Вм - рабочая ширина захвата машины, м;
Vр - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;
n - количество машин в агрегате, шт;
- коэффициент использования времени смены.
11. Определение удельного погектарного расхода топлива.
Величину расхода топлива на гектар выполненной операции определить по упрощенной формуле:
кг/га
где Qч - расход топлива за час эксплуатации трактора, кг/ч.
12. Определение угла подъема, преодолеваемого тракторным агрегатом на различных передачах.
,град.,
где - соответственно сила тяжести от массы трактора, сцепки и сельскохозяйственной машины, кН;
n - количество машин в агрегате, шт.
град.
град
град.
град.
град.
град.
Условие выполняется на 2-ой, 3-ей и 4-ой передачах, агрегаты способны преодолевать угол уклона поля.
Сводная таблица по расчету непахотного агрегата.
Вывод.
Таблица №9
|
Марка трактора
|
Передача
|
Марка СХМ
|
Ширина захвата агрегата, м
|
Wч, га/ч
|
g, кг/га
|
Угол, преодолеваемый агрегатом, град.
|
Угол уклона, град.
|
|
|
МТЗ-82
|
2-ая
|
БЗСС-1,0
|
21
|
4,74
|
1,5
|
6,9
|
2
|
|
|
3-ая
|
БЗСС-1,0
|
21
|
8,79
|
1,27
|
4,9
|
|
|
|
4-я
|
БЗСС-1,0
|
21
|
10,6
|
1,14
|
2,1
|
|
|
|
5-я
|
БЗСС-1,0
|
21
|
11,88
|
1,12
|
0,26
|
|
|
|
6-я
|
БЗСС-1,0
|
14,4
|
9,15
|
1,38
|
0,13
|
|
|
|
7-я
|
БЗСС-1,0
|
14,4
|
5,62
|
2,30
|
0,44
|
|
|
|
Анализируя результаты расчета по семи передачам, можно сделать вывод: для выполнения боронования лёгкими посевными боронами в заданных условиях наиболее целесообразным является применение агрегата МТЗ-82, на четвёртой передаче. При данном составе агрегата выполняется условие преодоления угла уклона ??2 град., а также при наибольшей производительности обеспечивается минимальный удельный расход топлива.
