Курсовая работа 2. шаблон КР 2 разд.. 2. технологическая часть исходные данные

• Название: 2. технологическая часть исходные данные
• Анкор: Курсовая работа 2
• Дата: 03.02.2023
• Размер: 0.51 Mb.
• Имя файла: шаблон КР 2 разд..docx
• Тип: Документы; #918891
• страница: 1 из 9

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Исходные данные

1. 
   Сельскохозяйственная операция – боронование в один след.
   
2. 
   Агрегат: трактор ДТ-75М, бороны БЗТС-1,0.
   
3. 
   Размеры поля: длина L = 2500 м, ширина С = 1600 м, площадь поля S = 400 га.
   
4. 
   Уклон местности (рельеф) i = 3 % (0,03)
   

2.2. Агротехнические требования к технологической операции.

Агротехнические требования, предъявляемые к боронованию:

- При бороновании рыхлят и выравнивают верхний слой почвы, уничтожают сорняки;

- Глубина обработки от 5 до 8 см, отклонение от средней глубины обработки от заданной -

не более ±1 см;

- Величина комков после боронования не должна превышать 3-5 см;

- Поверхность поля после боронования должна быть выравненной, высота гребней и

борозд не более 3-4 см;

- Перекрытие проходов не должно превышать 10-15 см;

- Склонные участки боронуют в направлении горизонталей.

2.3. Выбор, обоснование и расчет состава агрегата
Аналитический расчет по комплектованию МТА состоит в следующей последовательности:

1. Боронование в один след.

2. Агрегат: трактор ДТ-75М, бороны БЗТС-1,0

3. Устанавливаем диапазон скоростей движения агрегата, при котором качество работы будет наилучшим. Рабочая скорость агрегата при работе до ν = 12 км/ч. (табл. П.1.5.).

4. Определяем передачи, на которых может работать трактор в выбранном диапазоне скоростей. Этому условию удовлетворяют передачи:

6-я передача: ν_р = 8,62 км/ч Р_кр.н = 15,5 кН

7-я передача: ν_р = 10,68 км/ч Р_кр.н = 11,2 кН

5. Так как по заданию рабочий участок, как правило, имеет неровный рельеф, в значение Р_кр.н. вносим поправки по формуле:

Р_кр.н.i= Р_кр.н. – G ^. i / 100 (2.1)

где i – уклон местности, %

G – вес трактора, кН

Р_кр.н.i - номинальные тяговые усилия трактора на i-й передачах, кН.

6-я передача: Р_кр.н.i = 15,5 – 66,8 · 3 / 100 = 13,469 кН

7-я передача: Р_кр.н.i = 11,2 – 66,8 · 3 / 100 = 9,196 кН
6. Определяем ориентировочное число машин в агрегате на каждой из выбранных передач

по формуле:

n₀ = ,

где n₀ – ориентировочное число машин в агрегате;

b – конструктивная ширина захвата, м

K_м – удельное тяговое сопротивление машины, кН/м

G_м – вес машины, кН

6-я передача: n₀ = 13,496 / 1 · 0,7 + 0,4 · 0,03 = 18,9

7-я передача: n₀ = 9,196 / 1 · 0,7 + 0,4 · 0,03 = 12,9

Полученное значение n₀ округляем до ближайшего целого числа в сторону уменьшения.

7. Определяем фронт сцепки по формуле:

b_сц. = b (n₀ – 1)

где b_сц. – фронт сцепки, м.

6-я передача: b_сц. = 1 (18 – 1) = 17

7-я передача: b_сц. = 1 (18 – 1) = 17

принимаем сцепку СП-11

8. Определяем тяговое сопротивление сцепки по формуле:

R_сц. = G_сц. (f_сц. + i / 100),

где R_сц. – тяговое сопротивление сцепки, кН;

G_сц. – вес сцепки, кН, G_сц. = 9,1;

f_сц. – коэффициент сопротивления перекатыванию сцепки f_сц. = 0,11…0,13.

R_сц. = 9,1 (0,13 + 3 / 100) = 1,456

9. Определяем уточнённое число машин в агрегате по формуле:

n_м = ,

где n_м – число машин в агрегате.

Полученное значение n_м округляем до ближайшего целого числа в сторону уменьшения.

Этим обеспечивается резерв силы тяги, необходимой для преодоления возможного временного увеличения сопротивления.

4-я передача: n_м = = 16,9 принимаем 16

5-я передача: n_м = = 10,8 принимаем 10

10. Для агрегатов с заранее известной шириной захвата тяговое сопротивление агрегата можно сразу определить по формуле:

R_а = b^.K_m + G_м^.i / 100 · n_м + R_сц., (2.2)

где b – конструктивная ширина захвата, м

K_m – удельное тяговое сопротивление машины, кН/м

G_м – вес машины, кН

6-я передача: R_а = (1 · 0,7 + 0,4 · 0,03) · 16 + 1,456 = 12,848 кН

7-я передача: R_а = (1 · 0,7 + 0,4 · 0,03) · 10 + 1,456 = 8,576 кН

11. Получив значение тягового сопротивления агрегата на выбранных передачах, определяем величину коэффициента использования тягового усилия трактора по формуле:

η_и = R_а / P_кp.н.i≤ [η_и] (2.3)

6-я передача: η = 12,848 / 13,496 = 0,95 ≤ 0,93

7-я передача: η = 8,576 / 9,196 = 0,93 ≤ 0,93

Выбираем 7-ую передачу, т.к. у скомплектованного агрегата значение η_и наиболее близко к [η_и] и не превышает его. Дальнейшие расчеты будут выполняться для этой передачи.

2.4. Выбор и обоснование способа движения агрегата на загоне,

подготовка поля и агрегата к работе.
Расчет ширины поворотной полосы.
Размер поворотной полосы зависит от состава агрегата и вида поворота. Прежде всего, необходимо выяснить, какой совершается поворот: петлевой или беспетлевой. Если В_р ≤ 2R, то агрегат совершает петлевой поворот, если В_р ≥ 2R, то беспетлевой.

Определяем радиус поворота агрегата по формуле:

R = К_R · В , (2.4)

где К_R – коэффициент для оценки радиуса поворота

В – конструктивная ширина захвата агрегата

R = 1 · 12 = 12 м

Определяем рабочую ширину захвата агрегата по формуле:

В_р = В^. β ,

где β – коэффициент использования конструктивной ширины захвата

В_р = 12 · 0,98 = 11,76 м

В_р= 11,76 < 2R = 2 ^. 12 = 24 м

Таким образом, агрегат совершает петлевой поворот

Определяем кинематическую длину агрегата по формуле:

L_к = L_т + L_м + L_сц. ,

где L_т, L_м, L_сц – соответственно кинематическая длина трактора, сельскохозяйственной машины, сцепки, м

L_к = 2,4 + 3,6 + 6,7 = 9,7 м

Определяем длину выезда агрегата

е = 0,5 · L_к

где L_к – кинематическая длина агрегата

е = 0,5 · 9,7 = 4,85 м

Определяем минимальную ширину поворотной полосы по формуле:

Е_min = 3·R + e,

где R – радиус поворота агрегата, м;

e – длина выезда агрегата, м.

Е_min = 3 · 12 + 4,85 = 40,85 м

Определяем число проходов

n_п = Е_min / В_р = 4,85 / 11,76 = 3,74 Принимаем 4 прохода

Уточнённая ширина поворотной полосы:

Е = n_п · В_р

Е = 4 · 11,76 = 47,04 м

Определяем среднюю рабочую длину гона:

L_р = L – 2Е ,

где L – длина участка, м.

L_р = 2500 – 2 · 47,04 = 2405,92 ≈ 2406 м

Определяем длину холостого хода L_х для челночного способа движения при петлевых поворотах:

L_х = 6R + 2е = 6 · 12 + 2 · 4,85 = 81,7 ≈ 82 м

Определяем коэффициент рабочих ходов:

φ = L_р / (L_р+ L_х) ,

где φ – коэффициент рабочих ходов

φ = 2406 / (2406 + 82) = 0,96

Схема подготовки участка к работе показана на рис.2.2.



Подготовка поля к работе агрегата.

Подготовка поля к работе МТА включает проведение следующих операций.

1. 
   Осмотреть поле и устранить препятствия, которые могут помешать движению агрегата и работе механизмов.
   
2. 
   Неустранимые препятствия оградить или возле них установить предупредительные
   

знаки.


Схема агрегата челночным способом движения представлена на рис. 2.3.


Подготовка агрегата к работе.

Подготовка агрегата к работе включает следующие операции:

1. Подготовить к работе трактор (проведение ЕТО).

2. Подготовить к работе бороны.

3. Выполнить на регулировочной площадке регулировку бороны (регулируют высоту

присоединения тяг или длину).

4. Опробовать агрегат в поле с окончательным выполнением регулировок.
Схема агрегата представлена на рис. 2.4.
Организация работы агрегата на загоне.

Агрегат подводят к участку работ, в соответствии с местом и направлением первого прохода начинают проход и проверяют правильность расположения звеньев борон и ваг. При обнаружении перекрытий или больших разрывов переставляют хомуты на сцепке, а у звеньев, идущих с перекосом, регулируют длину тяг. Одновременно проверяют равномерность погружения зубьев

борон в почву и при необходимости регулируют высоту присоединения тяг или их длину.

Последующие проходы агрегата должны перекрывать предыдущие на 10 см. Повороты делают,

не выезжая за пределы обрабатываемого участка. После боронования участка обрабатывают его поворотные полосы.



Рис. 2.4. Схема агрегата

2.5. Расчет эксплуатационных затрат при работе МТА
Работа сельскохозяйственных машинных агрегатов сопровождается эксплуатационными затратами труда (трактористов-машинистов и вспомо­гательного персонала), механической энергии (двигателей тракторов, само­ходных и стационарных машин), эксплуатационных материалов (топливо-смазочных материалов, вспомогательных материалов), а также денежных средств.

Определяем время цикла, т.е. продолжительности времени на совер­шение агрегатом двух рабочих ходов и двух поворотов:

t_ц = 2L_р + 2L_х ,

V_р V_х

где t_ц - время цикла, ч;

V_p - рабочая скорость движения агрегата, км/ч;

V_x - скорость движения агрегата при поворотах, км/ч.

Трактор ДТ-75М на седьмой передаче движется со скоростью V_p = 10,68 км/ч.

Значение V_x = 8,62 км/ч. Тогда:

t_ц = 2 ∙ 2406 + 2 ∙ 0,082 = 0,47 ч

10,68 8,62

Т_ето - затраты времени на проведение ежесменного технического об­служивания трактора и сеялки, ч.

Значение Т_ето для трактора составляет 0,4 ч, бороны – 0,01 ч. Тогда:

Т_ето = 0,4 + 0,01 = 0,41 ч

Т_пз = 0,55+Т_ето,

где 0,55 - нормативные суммарные затраты времени на переезды в начале и в конце смены, получение наряда и сдачу работы, ч;

Тогда: Т_пз = 0,55 + 0,41 = 0,96 ч

Определяем число циклов за смену по формуле:

n_ц = (Т_см - Т_пз - Т_отл - Т_пер - Т_то) / t_ц ,

где n_ц - число циклов работы агрегата за смену;

Т_см - нормативная продолжительность смены, ч;

Т_пз - затраты времени на выполнение подготовительно-заключитель­ных работ, ч;

Т_отл - затраты времени на перерывы на отдых и личные надобности, ч;

Т_пер - затраты времени на внутрисменные переезды, ч;

Т_то - продолжительность простоя агрегата в течение смены при техно­логическом обслуживании, ч.

Принимаем Т_см = 7 ч; Т_пер = 0; Т_отл = 0,5 ч.
Значение Т_то определяется из выражения:

Т_то = Т_см∙ t_о

где t_о - продолжительность остановок, приходящаяся на один час смены, ч. Принимаем значение t_о = 0,1ч. Тогда:

Т_то = 7 · 0,1 = 0,7 ч.

n_ц = 7 – 0,96 – 0,5 – 0,7 = 10,3 ≈ 10

0,47
Определяем действительную продолжительность смены:

Т_см.д= t_о ∙ n_ц + Т_пз + Т_отл + Т_пер + Т_то,

где Т_см.д. - действительная продолжительность смены, ч.

Т_см.д. = 0,47 · 10 + 0,96 + 0,5 + 0,7 = 6,86 ч.

Определяем затраты времени на совершение агрегатом холостых по­воротов в течение смены:

Т_х = 2L_х ∙ n_ц

V_х.

где Т_х - затраты времени на совершение агрегатом холостых поворотов в течение смены, ч.

Т_х = 2 ∙ 0,082 ∙ 10 = 0,19 ч.

8,62

Определяем продолжительность рабочего времени агрегата за смену:

Т_р = 2L_р ∙ n_ц

V_р.

где Т_р - продолжительность рабочего времени агрегата за смену, ч.

Т_р = 2 ∙ 2,406 ∙ 10 = 4,51 ч.

10,68

Определяем коэффициент использования времени смены:

 =­­­­­ ­_Т_р ;

Т_см.д.

 = 4,51 / 6,86 = 0,65

Определяем часовую техническую производительность агрегата:

W = 0,1 · Bp · Vp ∙ ;

W = 0,1 ∙ 11,76 ∙ 10,68 ∙ 0,65 = 8,16 га/ч.

Определяем сменную техническую производительность агрегата:

W_см = W ∙ Т_см;

W_см = 8,16 ∙ 7 = 57,12 га/см.

Определяем затраты труда:

Н_га = _m_р

W

Н_га= 1 / 8,16 = 0,12 чел.-ч / га
Определяем крюковую мощность трактора на рабочей передаче:

N_кр.7 = Р_кр.7 ∙ V_кр.7 = 9,196 ∙ 10,68 / 3,6 = 27,3 кВт

3,6
Определяем затраты механической энергии:

А_о = N_кр / W

А_о = 27,3 / 8,16 = 3,34 кВт ^. ч/ га

Определяем массовый расход топлива на единицу выполненной агре­гатом работы (погектарный расход):

g_га = G_рТ_р + G_хТ_х + G_оТ_о

W_см
Значения G_p = 14 кг/ч; G_х = 9 кг/ч; G_о = 1,9 кг/ч. табл. П 1.26

Значение Т_о определится по формуле:

Т_о = 0,5Т_ето + Т_отл + Т_то,

Т_о = 0,5∙ 0,41 + 0,5 + 0,7 = 1,405 ч.

g_га = 14 · 4,51 + 9 · 0,19 + 1,9 · 1,405 = 1,18 кг/га.

57,12
Определяем расход топлива на весь объем работ:

G_s = g_ra ∙ S;

G_s = 1,18 ∙ 400 = 472 кг.

Расход топлива с учетом холостых переездов:

G_о = G_s + 0,05G_s;

G_о = 472 + 0,05 · 472 = 495,6 ≈ 496 кг.

Определяем расход смазочных масел и пускового бензина для обра­ботки всего поля: (табл. П 1.27)

а) дизельное масло: G_д.м. = 496 · 0,033 = 16,4 кг,

б) трансмиссионное масло: G_т.м. = 496 · 0,009 = 4,5 кг.

в) консистентные смазки: G_к.c = 496 · 0,0002 = 0,09 кг.

г) пусковой бензин: G_п.б = 496 · 0,01 = 4,96 кг.

2.6. Контроль качества выполнения технологической операции
При оценке качества боронования проводится следующее: глубина рыхления контролируется измерением глубины в 10 местам по диагонали участка; выравненность поверхности почвы (высота гребней и глубина борозд) определяется визуально; комковатость определяется наложением рамки в 1м² в 10 местах по диагонали участка и подсчитыванием глыбы. При оценке качества работы на бороновании учитывают огрехи и пропуски, наволоки от прохода борон, обработку поворотных полос. При наличии этих недостатков общая оценка может быть снижена независимо от оценки по основным показателям. Качество боронования определяют путем осмотра участка по диагонали.