85МТА испр. Механизация сельского хозяйства
 Скачать 187.77 Kb.
|
|
МЕХАНИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА Введение Федеральная научно-техническая программа развития сельского хозяйства на 2017-2025 годы (ФНТП), утвержденная постановлением Правительства Российской Федерации от 25 августа 2017 г. № 996 в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 21 июля 2016 г. № 350 «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства» предусматривает создание и внедрение в агропромышленный комплекс технологий на основе новейших достижений науки передового опыта. Практическому использованию научно-технологических достижений способствуют распространение информации и популяризация. Стратегия научно-технологического развития Российской Федерации, утвержденная Указом Президента Российской Федерации от 1 декабря 2016 г. № 642 «О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации», определяет в качестве приоритетных на ближайшие 10-15 лет направления научно-технологического развития Российской Федерации, которые позволят получить научные и научно-технологические результаты и создать технологии, являющиеся основой инновационного развития внутреннего рынка продуктов и услуг, обеспечивающих устойчивое положение России на внешних рынках. В современных условиях все большую актуальность приобретают вопросы создания и внедрения в агропромышленное производство отечественных технологий, основанных на новейших достижениях науки. В техническом перевооружении сельского хозяйства предусматривается значительное улучшение использование тракторов, автомобилей, уборочных и других машин, продление их срока службы, повышение ответственности за преждевременное списание техники. Намечено повышение качества ремонта и обслуживания техники, ее сохранность, дальнейшее укрепление и специализация обслуживающей базы, расширение внедрения прогрессивных форм организации использования техники. Современные машины, поставляемые сельскому хозяйству, отличаются конструктивной сложностью. Поэтому одним из главных факторов обеспечения эффективного использования техники и снижения затрат на ее содержании е является своевременное и высококачественное проведение технического обслуживания и устранение возникающих в процессе эксплуатации отказов и неисправностей. Сельскохозяйственные предприятия нашей страны располагают крупными резервами улучшения использования машинно-тракторного как в отдельные периоды, так и в течении е смены. Коэффициенты экстенсивного и интенсивного использования тракторов в ряде хозяйств составляют 0,7-0,8. Многие марки тракторов и сельскохозяйственных машин, выпускаемые промышленностью, не отвечают современным требованиям как в техническом, так и в экономическом отношении, не обеспечивают должного роста производительности труда и снижение себестоимости механизированных работ. В настоящее время по интенсивности использования машинно-тракторного парка особого внимания заслуживают такие вопросы, как: - повышение коэффициента сменности; - наиболее полное и рациональное использование рабочего времени смены; -увеличение числа дней работы тракторов и других машин в течение года; -улучшение технического обслуживания машин в полевых условиях; -обоснование для каждого хозяйства оптимальной структуры машинно-тракторного парка; -совершенствование организации труда; -повышение материальной и моральной заинтересованности механизаторов и других категорий работников в наиболее производительном использовании машин и др. Исследования показывают, что в решение этих вопросов еще имеются серьезные недостатки. В большинстве сельскохозяйственных предприятий тракторный парк используется в одну смену, наблюдаются большие простои машин по техническим, организационным и другим причинам. Большую роль в совершенствовании системы машин играет значительное повышение энергонасыщенности тракторного парка. Решение этого вопроса позволит осуществить давно назревшую проблему сельскохозяйственного производства - повысить скорость движения машинно-тракторных агрегатов. 1. Расчет состава и показателей работы МТА Подобрав трактор и рабочие машины для выполнения технологической операции, определите по таблице А1 приложения интервал рекомендуемых скоростей движения, определяемых агротехническими требованиями. Из технической характеристики выбранного трактора (таблица А2) необходимо выписать значения крюковых усилий Ркр и скоростей движения для передач, на которых скорость движения трактора укладывается в агротехнически допустимый интервал. Трактор К-701 используем с бороной дисковой. Интервал допустимых скоростей 8-12 км/ч. Для трактора К-701 с бороной дисковой целесообразно выбрать 9, 10, 11 км/ч. Для трактора К-701 этому интервалу скоростей удовлетворяют 2, 3, 4 передачи. По значениям Ркр для выбранных передач по таблице А3 определите величины буксования и определите рабочие скорости по формуле:  ,где Vт – теоретическая скорость, км/ч (таблица А2); – величина буксования в долях единицы.
Из таблицы А5 (для технологических операций, кроме вспашки) выберите среднее значение удельного сопротивления машин, которые будут выполнять технологическую операцию. При работе агрегата на передачах со скоростью движения Vp 6 км/ч необходимо вводить поправку на увеличение удельных сопротивлений машин:  ,где К0 – удельное сопротивление машин при скорости V0 = 6 км/ч (таблица А5); К – прирост удельного сопротивления, при повышении скорости на 1 км/ч берется в долях единицы, таблица А6. K0 = 1,5 ΔК = 0,04  = 1,69 = 1,62 = 1,54Определяется тяговое сопротивление рабочей машины на всех выбранных передачах по формуле:  ,где К – удельное сопротивление машины, кН/м; Вм – ширина захвата сельскохозяйственной машины, м; G – сила тяжести машины, кН; i – уклон поля в долях единицы. Для трактора К-701 выбираем борону дисковую БДМ 7х2. B = 7000 мм = 7 м G = 34,3 кН i = 0,0348  = 46,13 кН = 45,64 кН = 45,08 кНЕсли рабочих машин на передачах трактора в интервале рекомендуемых скоростей движения требуется две и более, то выбирают сцепку и рассчитывают ее тяговое сопротивление Rсц:  ,где mсц – масса сцепки, кг; g – ускорение силы тяжести, м/с2; f – коэффициент сопротивления перекатыванию сцепки. Массу сцепки и коэффициент сопротивления перекатыванию следует выбирать из таблиц А7 и А8. В данной работе принимаем Rсц = 0. Количество рабочих машин на каждой из выбранных передач определяется по формуле:  ,где Ркр – крюковое усилие трактора на одной из передач, кН; – коэффициент использования тягового усилия (таблица А9). Количество рабочих машин или количество корпусов округлить до целого числа.  = 1,2 ≈ 1 шт. = 1,1 ≈ 1 шт. = 1 шт.Определить рабочую ширину захвата агрегата, м.   ,где – коэффициент использования конструктивной ширины захвата агрегата (таблица А10). Рабочую ширину агрегатов определите на всех выбранных передачах.  = 6,72 м = 6,72 м = 6,72 мПосле определения числа рабочих машин в связи с округлением nм, nкдо целого числа необходимо рассчитать действительный коэффициент использования тягового усилия:  ,где Ra – тяговое сопротивление рабочей части агрегата, кН. Тяговое сопротивление рабочей части агрегата определяется по следующей формуле:  . = 12,21 кН = 11,72 кН = 11,16 кН = 0,19 = 0,21 = 0,22Агрегат считается скомплектованным правильно, если коэффициент использования тягового усилия соответствует значениям, представленным в таблице А9. При значениях дейст. меньше и больше допустимых необходимо исключить из расчета эти передачи или изменить число корпусов плуга, число машин в агрегате. Когда нет возможности рационально загрузить трактор, принимаются варианты агрегатирования с 0,86, например, при работе трактора с дисковыми боронами, как в нашем случае. Оптимальным вариантом (по составу и режиму работы) будет тот агрегат, при работе которого получаются наилучшими технико-экономические (производственные) показатели. Основными технико-экономическими показателями МТА являются: сменная выработка Wсм, погектарный расход топлива Qэ и затраты труда на единицу обработанной площади Н. Сменная выработка, га/см:  ,где Vр – рабочая скорость движения, км/ч; Тсм – продолжительность смены, ч (Тсм = 7 ч.); – коэффициент использования времени смены (таблица А11).  = 142,2 га/см. = 170,4 га/см. = 155,1 га/см.Погектарный (эксплуатационный) расход топлива кг/га, определить из соотношения:  ,где Gтр, Gтх,Gто – часовые расходы топлива при работе агрегата под нагрузкой, при холостых поворотах и заездах, остановках с работающим двигателем, кг/га (таблица А12); Тр – чистое рабочее время, ч.; Тх – время движения агрегата при холостых поворотах и заездах, ч.; То – время работы двигателя при остановках агрегата, ч. Рабочее время определите по формуле:  . = 6,3 ч.Время на остановки агрегата в течение смены, ч.:  где tтехн, tотд – время простоев из расчета на один час чистой работы агрегата при технологическом обслуживании машин (таблица А13) и отдыхе механизаторов, ч. (tотд = 0,10 – 0,25); Тто – время простоев при техническом обслуживании машин в течение смены, ч. (Тто = 0,2 – 0,5).  = 0,3 ч.Время движения агрегата при холостых поворотах и заездах рассчитывается исходя из баланса времени смены  . = 0,4 ч. = 2,55 кг/га. = 2,12 кг/га. = 2,33 кг/га.Затраты труда на единицу выполненной работы, чел.*ч/га, определите по формуле:  ,где mм – количество механизаторов на агрегате; mвсп – количество вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат.  = 0,10 чел.·ч/га = 0,08 чел.·ч/га = 0,09 чел.·ч/гаВывод По результатам расчетов, наиболее экономически выгодный агрегат К-701+БДТ-7 получился на III передаче. Сменная выработка составила 170,4 га/см (выше, чем на II (142,2) и IV передачах (155,1)), погектарный расход топлива 2,12 кг/га и затраты труда – 0,08 чел.·ч/га (ниже, чем на II (2,55 и 0,10 соответственно) и IV передачах (2,33 и 0,09 соответственно)). 2. Расчеты по определению эффективной марки трактора для выполнения механизированной работы 1. Исходные данные комплектования агрегатов Таблица 1 – Исходные данные
2. Определяем количество нормосмен  ,где N – количество нормосмен; S – объем работ, физ.га; Wсм – сменная норма выработки, га/см. Вспашка отвальным плугом К-701 N=850/9,7=87,6 ДТ-75 N=850/7,5=113,3 Т-4А N=850/9,3=91,3 Дисковое боронование К-701 N=850/62,7=13,5 ДТ-75 N=850/60,8=13,9 Т-4А N=850/64,8=13,1 3. Определяем объем работ в условных эталонных гектарах Ωусл.эт.га = Nн.см. · Wсм.усл.эт.га, где Ωусл.эт.га – объем работ в условных эталонных гектарах; Wсм.усл.эт.га – выработка агрегата за смену в условных эталонных гектарах. Вспашка отвальным плугом К-701 Ωусл.эт.га=87,6*16,5=1445,4 ДТ-75 Ωусл.эт.га=113,3*7,7=872,4 Т-4А Ωусл.эт.га=91,3*16,5=1506,4 Дисковое боронование К-701 Ωусл.эт.га=13,5*16,5=222,8 ДТ-75 Ωусл.эт.га=13,9*7,7=107 Т-4А Ωусл.эт.га=13,1*16,5=216,2 4. Определяем расход топлива на операцию, л Qопер = Qэ · S, где Qопер – операционный расход топлива, л; Qэ – эксплуатационный расход топлива, л/га. Вспашка отвальным плугом К-701 Qопер=15,7*850=13345л ДТ-75 Qопер=13.3*850=11305л Т-4А Qопер=13,8*850=11730л Дисковое боронование К-701 Qопер=1,8*850=1530л ДТ-75 Qопер=1,7*850=1445л Т-4А Qопер=1,9*850=1615л 5. Удельные затраты труда Н, чел.-ч/га H = (nт + nвсп) · Tсм / Wсм, где nт – количество трактористов; nвсп – количество вспомогательных рабочих; Tсм – время смены, ч; Тсм = 7 часов. Вспашка отвальным плугом К-701 H=7/9,7=0,72 чел*ч/га ДТ-75 H=7/7,5=0,93 чел*ч/га Т-4А H=7/9,3=0,75 чел*ч/га Дисковое боронование К-701 H=7/62.7=0,11 чел*ч/га ДТ-75 H=7/60.8=0,12 чел*ч/га Т-4А H=7/64,8=0,11 чел*ч/га 6. Затраты труда на весь объем работ Но, чел.-ч. Но = Н · S. Вспашка отвальным плугом К-701 Но=0,72*850=612 чел*ч ДТ-75 Но=0,93*850=790,5 чел*ч Т-4А Но=0,75*850=637,5 чел*ч Дисковое боронование К-701 Но=0,11*850=93.5 чел*ч ДТ-75 Но=0,12*850=102 чел*ч Т-4А Но=0,11*850=93,5 чел*ч 7. Определение затрат на заработную плату Ззп = с·N·к, где Ззп – затраты на заработную плату, руб.; с – тарифная ставка, руб.; к – коэффициент доплаты, равный 1,4-1,7. Таблица 2 – Тарифная ставка тракториста-машиниста за нормо-смену
Вспашка отвальным плугом К-701 Ззп=87,6*185,53*1,5=24378.6 руб. ДТ-75 Ззп=113*185,53*1,5=31447,3 руб. Т-4А Ззп=91,3*185,53*1,5=25408.3 руб. Дисковое боронование К-701 Ззп1=13.5*163,6*1,5=3312,9 руб. ДТ-75 Ззп=13,9*163,6*1,5=3411.1 руб. Т-4А Ззп=13,1*163,61*1,5=3214.9 руб. 8. Определение затрат на техническое обслуживание, ремонт и хранение техники, ЗТОР, руб.  ,где γ – плотность топлива; Стр – норматив отчислений в рублях на тонну израсходованного топлива для тракторов (таблица А17); Ссхм – норматив отчислений на текущий ремонт и хранение с.х. машин, в руб. на условный эталонный га (принимаем 15 руб./усл. эт. га). Вспашка отвальным плугом К-701  ДТ-75  Т-4А  Дисковое боронование К-701  ДТ-75  Т-4А  9. Определение стоимости топливо-смазочных материалов ЗТСМ, руб. ЗТСМ = Скомпл.·Оопер, где Скомпл – комплексная цена 1л ТСМ. Вспашка отвальная К-701 ЗТСМ=20*13345=266900 руб. ДТ-75 ЗТСМ=20*11305=226100 руб. Т-4А ЗТСМ=20*11730=334600 руб. Дисковое боронование К-701 ЗТСМ=20*1530=30600 руб. ДТ-75 ЗТСМ=20*1445=28900 руб. Т-4А ЗТСМ=20*1615=32300 руб. 10. Расчет затрат на амортизационные отчисления  ,где Бтр, Бсхм, Бсц – балансовая стоимость соответственно трактора, с.х. машины, сцепки, руб.; Птр, Псхм, Псц – процент амортизационных отчислений соответственно трактора, схм, сцепки; tф – время фактической работы ограгата, tф = N · Tсм; Тнт, ТНсхм, ТНсц – годовая норма загрузки, ч; nсхм – количество с.х. машин в агрегате. Tф=87.6*7=613.2 К-701   Т-4А  11. Всего затрат денежных средств в руб. ΣЗо = Ззп + ЗТОР + Зтсм + За. Вспашка отвальным плугом К-701 ΣЗо=24378.6+26232+266900+225787=543297.6 руб. ДТ-75 ΣЗо=31447,3+17121+226100+249750=524418.3 руб. Т-4А ΣЗо=25408.3+26625+344600+158258=554891.3руб. Дисковое боронование К-701 ΣЗо=3312,9+3863.8+30600+174913.6=212690.3 руб. ДТ-75 ΣЗо=3411.1+2207+28900+75066.2=109584.3 руб. Т-4А ΣЗо=3214.9+3797.8+32300+57629.6=232690.3руб. 12. Процентное соотношение денежных затрат Таблица 4 – Составляющие затраты в процентном соотношении
13. Определение себестоимости физического гектара, руб/га Сфиз.га = ΣЗо/S. Вспашка отвальным плугом К-701 Сфиз.га = 543297.6 /850=639.2 руб/га ДТ-75 Сфиз.га =524418.3/850=616.9 руб/га Т-4А Сфиз.га =554891.3/850=652.8 руб/га Дисковое боронование К-701 Сфиз.га =212690.3/850=250.2руб/га ДТ-75 Сфиз.га = 109584.3/850=128.9руб/га Т-4А Сфиз.га = 232690.3 /850= 273.6руб/га 14. Определение себестоимости 1-го усл.эт.га для 2-х операций, руб./усл.эт.га Сусл.эт.га =  ,где ΣЗо´, ΣЗо´´ – всего затрат денежных средств при работе МТА соответственно на первой и второй операциях, руб.;  объем работ в условных эталонных га соответственно на первой и второй операциях. Вывод Исходя из произведенных расчетов для данных технологических операций самым эффективным трактором является Т-150. При работе на нем себестоимость физического гектара и себестоимость 1-го усл.эт.га для 2-х операций наименьшая из данных тракторов. Заключение По результатам расчетов в первом разделе, наиболее экономически выгодный агрегат К-701 + БДТ-7 получился на III передаче. Сменная выработка составила 170,4 га/см (выше, чем на II (142,2) и IV передачах (155,1)), погектарный расход топлива 2,12 кг/га и затраты труда – 0,08 чел.·ч/га (ниже, чем на II (2,55 и 0,10 соответственно) и IV передачах (2,33 и 0,09 соответственно)). По результатам расчетов во втором разделе, для технологических операций: вспашка плугом и дисковое боронование, самым эффективным трактором является К-701. При работе на нем себестоимость физического гектара и себестоимость 1-го усл.эт.га для 2-х операций наименьшая из данных тракторов. Список используемой литературы 1. Богатырев, А.В. Электронные системы мобильных машин: учебное пособие / А.В. Богатырев. – Москва: ИНФРА-М, 2020. – 224 с. https://znanium.com/catalog/product/1044017 2. Ряднов, А.И. Эксплуатация машинно-тракторного парка: курс лекций (учебное пособие) / А.И. Ряднов; – ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, Волгоград, 2020. – 180 с. http://lib.volgau.com/MegaPro/Download/MObject/4515 3. Современные проблемы науки и производства в агроинженерии: Учебник / Под ред. А.И. Завражнова. ‒ СПб.: Издательство «Лань», 2021. – 496 с. https://e.lanbook.com/reader/book/168511/#1 4. Точное сельское хозяйство: учебник для вузов / Е.В. Труфляк, Н.Ю. Курченко, А.А. Тенеков, В.В. Якушев [и др.]; под редакцией Е.В. Труфляка. ‒ 2-е изд., стер. ‒ Санкт-Петербург: Лань, 2021. ‒ 512 с https://e.lanbook.com/reader/book/151671/#1 5. Уханов, А.П. Конструкция автомобилей и тракторов: учебник / А.П. Уханов, Д.А. Уханов, В.А. Голубев. – 3-е изд., стер. – Санкт-Петербург: Лань, 2019. – 188 с. https://e.lanbook.com/book/122188 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||