Обгрунтування складу та режимів роботи комплексу транспортно-технологічних засобів для внесення мінеральних добрив за прямоточною технологічною схемою

Розрахунки потреби у транспортно-технологічних засобах для внесення добрив включають обгрунтування та визначення робочих швидкостей руху, ефективної потужності двигуна, змінної продуктивності агрегату, витрати пального на одиницю роботи, витрати праці й коштів, необхідної кількості транспортно-технологічних засобів.

Поточність і безперервність процесів під час внесення добрив за прямоточною технологічною схемою, до якої входить ланка для транспортування та розкидання добрив по полю і навантажувачі, відображається таким рівнянням:

,

де W_ГЗ і W_ГН — продуктивність за годину відповідно агрегатів для внесення добрив і навантажувачів, т/год; n_агр і п_н — відповідно кількість агрегатів для внесення добрив і навантажувачів, шт.

Необхідну кількість розкидачів, враховуючи певний агротехнічний строк внесення добрив Д_Р, знаходять за формулою:

шт., (1)

де S - площа, на якої вносяться добрива, га (табл. 2);

W_ГЗ – продуктивність розкидача добрив, т/год.;

Т_зм – тривалість зміни (8 год.);

k_зм – коефіцієнт змінності, що показує кількість робочих змін на добу (1,5);

Д_Р – кількість робочих днів на внесення добрив згідно агротехнічних вимог (15 днів);

U – норма внесення добрив, т/га (табл. 2).

Для застосування формули (1) необхідно визначити продуктивність розкидача добрив (W_ГЗ, т/год.) за годину змінного часу, яка дорівнює

т/год., (2)

де t - коефіцієнт використання часу зміни;

v_р - робоча швидкість агрегату (трактор + розкидач);

В_Р – робоча ширина захвату розкидача, м (табл. 3).

Робоча швидкість агрегату повинна бути в межах агротехнічно допустимої (табл. 1) та забезпечуватися потужністю двигуна і конкретною передачею трактора (табл. 4).

Табл. 1 - Рекомендовані швидкості руху МТА

Технологічні операції	Швидкості, км/год.
1. Внесення мінеральних добрив	8-20
2..Внесення органічних добрив	9-13

Максимальну допустиму робочу швидкість агрегату v_р, яка забезпечується потужністю двигуна трактора і яка приймається для розрахунків, визначають за формулою:

км/год., (3)

де N_ЕН - номінальна ефективна потужність двигуна трактора, кВт (табл. 5);

x - прийнята попередньо ступінь використання ефективної потужності двигуна (x= 0,9);

N_ВВП - потужність, що реалізується через вал відбору потужності (ВВП), кВт;

h_ВВП – коефіцієнт корисної дії (ККД) механізму приводу ВВП (h_ВВП = 0,95);

h_ТР - ККД трансмісії приводу рушіїв трактора (h_ТР = 0.9);

h_s - коефіцієнт, що враховує втрату швидкості від буксування (0,84 – для тракторів з колісною формулою 4К2 і 0,88 – для 4К4);

f - коефіцієнт опору коченню агрегату у полі (f=0,09);

і - величина підйому ділянці поля (приймаємо і = 0);

G_a - вага агрегату, що включає вагу трактора, розкидача та добрива

визначають за формулою:

G_A = G_TP + G_M + 0,5G_Д=20,5+33,47++0,5+5*9,8=78,47 кН, (4)

де G_TP, G_M, G_Д - вага трактора, машини (розкидача) та добрив в бункері розкидача, кН. (табл. 3, 5)

Потужність, яка передається через вал відбору потужності для агрегату, що вносить мінеральні добрива, визначають за формулою:

N_BBП =N_пит В_Р=1,5*15,5=23,25; (5)

де N_пит - питомі затрати потужності на привід відцентрових розкидачів

(1,2-1,8 кВт/м).

Одночасно робоча швидкість повинна забезпечуватися конкретною (табличною)найближчою до розрахованої передачі трактора , з яким працює розкидач (табл. 4), тобто відповідати виразу:

Табличне значення кінцеве приймається як розрахункова робоча швидкість.

Коефіцієнт використання часу зміни дорівнює

(6)

де T_Р - час основної (чистої) роботи розкидача.

Час чистої роботи за зміну визначимо, знайшовши час чистої роботи за одну їздку. Для цього знаходимо кількість їздок розкидача за зміну:

(7)

де - сума позациклових простоїв агрегату за зміну, що включає підготовчо-заключний час, час на виконання технічного і технологічного обслуговування агрегату, час переїздів до місця роботи, час на відпочинок і власні потреби (задається нормативно SТ_ПЦ = 0,42 год. );

- тривалість їздки (робочого циклу) розкидача, год.

Чистий час роботи за зміну (час виконання основної технологічної операції) дорівнює

год., (8)

де - час чистої роботи за одну їздку, год.;

(9)

- об'єм технологічної місткості (бункера) розкидача, м³;

d_B – об`ємна вага добрива, (d_B = 1т/м³).

Для поточної схеми навантаження і внесення добрив при рішенні рівності (7) визначають тривалість однієї їздки розкидача, вибравши попередньо марку навантажувача (табл. 5):

(10)

де - час очікування завантаження (0,25 ), год;

- час завантаження, год.;

- час виконання холостих поворотів на 1 їздку (0,06 год.);

- продуктивність навантажувача, т/год.;

l_ij - відстань від складу добрив (місця приготування) до поля (табл. 2), км;

- тривалість руху транспортного засобу:

,

— швидкість руху транспортного засобу (розкидача) відповідно з вантажем і без вантажу, (20 і 25 км/год.)

Кількість навантажувачів добрив визначають за формулою:

(11)

Дата добавления: 2015-07-08