Файл: Проектирование механизированных технологий в растениеводстве.docx

1.2 Технические средства возделывания ячменя

Таблица 1.1 – Технология и технические средства возделывания и уборки ячменя

2. Разработка операционной технологии посева ячменя

2.1Обоснование состава мта и режима работы

Обоснование состава МТА для выполнения операции посева ячменя проводят в следующем порядке:

Подбирают исходные данные для комплектования МТА:

а) ориентировочно принимают состав МТА: трактор (по заданию: Т-150К) и сельхозмашину для посева ячменя (по заданию СЗ-3,6А);

б) определяют диапазон скоростей, на которых целесообразно выполнение выбранной операции по агротехническим требованиям

Таблица 2.1-Рекомендуемые скорости движения МТА

в) определяют угол склона. По заданию угол склона 5°.

г) определяют вес трактора из каталога сельскохозяйственной техники.

G_т=80 кН.

д) по тяговой характеристике выбирают все передачи трактора, соответствующие диапазону скоростей.

е) для каждой передачи выписывают рабочую скорость Vр, номинальную силу тяги на крюке Pкр.н и часовой расход топлива Gтн.

Таблица 2.2 – Тяговые показатели трактора Т-150 К

Определяют эксплуатационные характеристики сельскохозяйственной машины и рассчитывают максимальную ширину захвата агрегата:

а) по каталогу определяют вес сельскохозяйственной машины Gм и конструктивную ширину захвата машины bм. Для СЗ-3,6А:

Gм =13,5 кН; bм = 3,6 м.

б) выбирают удельное сопротивление прицепной машины К_о (кН/м) при скорости V_o= 5 км/ч, К_о = 1,2 Кн/м;

в) для каждой выбранной передачи пересчитывают удельное сопротивление с учетом рабочей скорости.

К_оi = К_о[1+( V_рi-V_o)·C/100], (2.1)

где С – темп нарастания удельного сопротивления, %. Принимаем С = 3 %.

К_o II_р3_п =1,2[1+(8,1-5)·3/100]=1,31 кН/м,

К_o II_р4_п =1,2[1+(10,9-5)·3/100]=1,41 кН/м,

К_o III_р4_п =1,2[1+(12,9-5)·3/100]=1,48 кН/м.

г) расчет максимальной ширины захвата агрегата В_max.i для каждой передачи:

В_max.i=(Р_кр.i-R_сц)/( К_oi+q_мsinα), (2.2)

где Р_кр.i- сила тяги трактора в рассматриваемых условиях, кН;

Р_кр.i= Р_кр.н.-Gsinα, (2.3)

Р II_р3_п = 30,9-80sin5=23,9 кН,

Р II_р4_п = 25,5-80sin5=18,5 кН,

Р III_р4_п = 21,1-80sin5=14,1 кН.

R_сц- сопротивление сцепки

R_сц=G_сц[f_сц+sinα], (2.4)

R_сц=7,4[0,13+sin5]=1,6 кН.

q_м- вес машины, приходящийся на 1м ширины захвата,

q_м =G_м /b_к, (2.5)

q_м=13,5/3,6=3,75 кН/м

Максимальная ширина захвата агрегата:

В_max II_р3_п =(23,9-1,6)/(1,31+3,75 sin5)=13,6 м,

В_max. II_р4_п =(18,5-1,6)/(1,41+3,75 sin5)=9,7 м,

В_max. III_р4_п =(14,1-1,6)/( 1,48+3,75 sin5)=6,9 м.

Определяем состав машинно-тракторного агрегата:

а) количество машин в агрегате для каждой передачи [3]

n_схмi= В_max.i/ b_к, (2.6)

n_схм II_р3_п = 13,6/ 3,6=3,7 (принимаем 3),

n_схм II_р4_п =9,7/ 3,6=2,7 (принимаем 2).

n_схм III_р4_п =6,9/ 3,6=1,8 (принимаем 1),

б) рассчитываем фронт сцепки и подбираем марку сцепки, если количество машин более 1.

А_i = (n_схм.i - 1)·b_к , (2.7)

где А_i - фронт сцепки на выбранной передаче, м

А II_р3_п = (3-1)·3,6 = 7,2 м

А II_р4_п = (2-1)·3,6 = 3,6 м

Выбираем сцепку СП-11 (данная сцепка предназначена именно для применения с тремя сеялками СЗ-3,6А).

Обосновываем режим работы агрегата рассчитывая действительное сопротивление агрегата на каждой выбранной передаче:

R_а.i= К_oi· b_к·n_схмi+ G_м· n_схмi· sinα+ R_сц, (2.8)

R_а II_р3_п = 1,31· 3,6·3 + 13,5·3· sin5+ 1,6 =19,3 кН,

R_а II_р4_п = 1,41· 3,6·2+ 13,5·2· sin5+ 1,6=14,1 кН,

Рассчитываем коэффициент использования силы тяги:

Е_yкрi= R_а.i/ Р_кр.i, (2.9)

ξ_yкр II_р3_п = 25,2/29,9 = 0,85,

ξ_yкр II_р4_п = 20,4/29,8=0,68,

Принимаем состав МТА: Т-150К+СП-11+3СЗ-3,6А, так как коэффициент использования силы тяги на крюке трактора, который составил 0,85, позволяет сделать заключение о целесообразности использования II_р3_п передачи в качестве основной. По произведенным расчетам для этой передачи коэффициент составляет 0,85, что наиболее приемлемо посеву озимой пшеницы. Кроме того, количество машин в агрегате на данной передаче составляет 3, а сцепка СП-11, предназначена для применения в составе агрегата Т-150К+СП-11+3СЗ-3,6А.

2.2 Расчет кинематической характеристики мта и участка

Исходя из рекомендаций способ движения агрегата МТА:

Т-150К+СП-11+3СЗ-3,6А принимаем «челночный».

Рисунок 2.1-Схема движения агрегата

Определяем кинематические параметры агрегата:

а) кинематическая длина агрегата Lмта [3]

Lмта=Lт+Lм+Lсц, (2.10)

где Lт, Lм, Lсц- значение кинематической длины трактора, сцепки, сельскохозяйственной машины, м

Lт=2,9 м, Lм=3,5 м, Lсц=6,8 м,

Lмта=2,9+3,5+6,8=13,2 м.

б) длина свободного выезда агрегата ,м

е=0,5· Lмта, (2.11)

е=6,6м.

в) минимальный радиус поворота Rо, определяется в зависимости от скорости поворота, ширины захвата Вр и вида агрегата:

Вр=bк·Nсхм·β, (2.12)

Вр=3,6*3=10,8м

Nсхм- число сельхозмашин в агрегате, Nсхм=3;

Вк- рабочая ширина захвата машины, Вк=3,6 м,

Rо=1,2·10,8=13м.

Рисунок 2.2 – Схема агрегата

К кинематическим параметрам рабочего участка относятся:

а) расчетная ширина поворотной полосы, ориентировочно определяем для петлевого способа поворота Ер:

Ер=3Rо+е, (2.13)

Ер =3·13+6,6=45,6 м.

б) фактическая ширина поворотной полосы, которая должна быть кратна ширине захвата агрегата, при этом вначале рассчитывается число проходов агрегата n, а затем принимаем фактическое значение:

n=Ер/Вр, (2.14)

n =45,6/10,8=4,2 (Принимаем n=5).

Фактическое значение ширины поворотной полосы Е будет равно:

Е=Вр·n, (2.15)

Е =10,8·5=54 м.

в) рабочая длина гона при известной длине гона L=2000 м,

Lp=L-2E, (2.16)

Lp =2000-2·53=1894 м.

Длина поворота Lх, м:

Lх=6Rо+2е, (2.17)

Lх=6· 13+2· 6,6=39,2м.

Коэффициент использования рабочих ходов Фрх по предварительно рассчитанным длинам рабочих Sр и холостых Sх ходов в загоне

n_p=В_поля/В_{агрегата},

Вполя=500х10⁴/2000=2500м,

n_p=2500/10,8=231,

n_p= n_х. (2.18)

Sp=Lp· n_р =1894· 231=437514 м,

Sx=Lx· n_x =39,2· 231=9055 м,

Фхр=Sp/(Sp+Sx), (2.19)