Проектирование операционной технологии

2.3.1. Исходные данные

1. Площадь поля – 76,725 га.

2. Длина поля – 930 м.

3. Ширина поля – 825 м.

4. Уклон поля – 0,02 доли ед.

5. Направление движения агрегата вдоль стороны длиной – 930 м.

6. Расстояние транспортирования – 3 км

7. Энергомашина – КСК-4

8. Агрегат технологического обслуживания –ЗИЛ-ММЗ-554М

9. Эксплуатационный вес машины – 131,8 кН

2.3.2. Агротехнические требования.

Используя литературные данные и справочные данные кафедры, приводим следующие данные:

Озимая рожь созревает дружно и при пе­рестое сильно осыпается, поэтому ее убирают в сжатые сроки двухфазным или однофазным способом. Двухфазную уборку про­водят в середине восковой спелости при влажности зерна 35...40 %. Хлеба скашивают жатками и укладывают в валки на стерню (25...30 см), через 3...5 дней по мере высыхания зерна и стеблей валки подбирают и обмолачивают комбайнами. Двухфаз­ную уборку начинают раньше однофазной (на 5... 10 дней) и свое­временно заканчивают.

Однофазную уборку осуществляют комбайнами в период пол­ной спелости при влажности зерна до 20 %.

При выборе срока и способа уборки необходимо учитывать биологические особенности ржи, погодные условия, полеглость и засоренность посевов. При влажной и теплой погоде озимая рожь может прорастать на корню, поэтому ее необходимо убирать в сжатые сроки. При уборке полегших посевов растения скашивают поперек полеглости или под углом к ней.

Послеуборочную обработку зерна проводят сразу же после его уборки с доведением партий зерна до товарных кондиций. Вслед за обмолотом с поля убирают солому, это необходимо для обра­ботки почвы под урожай следующего года.

2.3.3. Комплектование агрегата.

Для уборки картофеля возьмем комбайн ДОН 1500б.

Агрегат определен заданием. Чтобы определить режим его дви­жения необходимо произвести соответствующие расчеты.

Указанный агрегат является самоходным, у которого скорость движения по полю ограничивается двумя факторами: агротехнической допустимой скоро­стью и пропускной способностью комбайна.

Для обеспечения надлежащего качества работы в соответствии с агротех­ническими требованиями скорость движения агрегата не должна превышать 8км/ч.

где R _м – тяговое сопротивление рабочей машиныпри движении на подъем, кН;

-допустимый коэффициент загрузки двигателя, =0,95;

N_eн-номинальная мощьность двигателя, кВТ;

N_хх –затраты мощности на холостое вращение рабочих органов комбайнов, кВТ;

N_доп – затраты мощности на привод дополнительных механизмов

η_мг η_вом- к.п.д. трансмиссии и ВОМ, ориентровочно можно принять η_мг=0,8, η_вом=0,95;

η_б-коэффициент учитывающий буксование;

η_гп-к.п.д. гидропривода, η_гп=0,8;

η_рп-к.п.д. ременной передачи, η_рп=0,9.

N_уд – удельные затраты затраты мощности на технологический процесс, кВт/кг/с,

B_р - рабочая ширина захвата агрегата, м,

U_м - биологическая урожайность культуры, кг/м2

где β – коффициент использования конструктивной ширины захвата машины

b˳ - конструктивная ширина захвата машины

δ – буксование движителей машин, для самоходных комбайнов 0,04

- УРОЖАЙНОСТЬ СОЛОМЫ, КГ/М²

- УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА, КГ/М²

ц/га

Тяговое сопротивление рабочей машины можно определить по формуле:

G_эм – эксплуатационный вес машины, кН.

i – уклон поля, доли единицы

f – коэффициент сопротивлению перекатывания

кН,

м/с

Допустимая скорость движения, исходя из пропускной способности:

Где - номинальная пропускная способность комбайна, кг/с

- коэффициенты учитывающие влияние соответственно соломистости, влажности, засорённости и полеглости убираемой культуры

м/с

Таким образом, принимаем скорость движения агрегата 1,12 м/с.

2.3.4. Подготовка машин к работе.

С целью наиболее полного использования грузоподъемности транспортных средств произвести наращивание бортов.Высота наращивания борта:

где Q _Т-номинальная грузоподьёмность транспортного средства, кг, 8000 кг для заданного автомобиля;

-коэффициент использования грузоподьемности;

V_к- объём кузова, м³;

-объёмная масса, кг/м³;

L_k-длина кузова, м, 5,2 м для заданного автомобиля;

В_к-ширина кузова, м, 2,32 м для заданного автомобиля.

Где h_н, h_к-погрузочная высота по наращенному борту и выгрузного устройства машины, м; h_k-2.5 м для картофелеуборочных комбайнов,

2.3.5. Подготовка поля.

Перед началом уборки картофеля поле должно быть соответствующим обра­зом подготовлено. В соответствии с заданием направление движения агрегата выбирается вдоль стороны поля длиной 930 м.

Для уборки картофеля целесообразно выбрать круговой способ движения. При этом поле разбивается на загоны, а по концам стороны поля, вдоль ко­торой будет двигаться агрегат, необходимо выделить поворотные полосы сминимально необходимой шириной, рассчитываемой по формуле

где R₀ – радиус поворота, м;

е – длина выезда агрегата, м;

d_K - кинематическая ширина агрегата, м.

Для рассматриваемого агрегата радиус поворота

, м

где b₀ - габаритная ширина агрегата, м.

Длину выезда агрегата можно рассчитать по формуле

м.

где l _а - кинематическая длина агрегата, м.

В итоге имеем

м,

Определим количество проходов агрегата для обработки поворотной по­лосы с шириной E_min

где В_р - рабочая ширина захвата агрегата, м.

м,

Тогда принятая ширина поворотной полосы составит

м,

Оптимальная ширина загона равняется:

Где a- коэффициент зависящий от способа движения, а= 2,5.

При этом длина гона будет равна

где L_n– длина стороны поля, вдоль которой движется агрегат, м.

Подставляя в формулу необходимые значения величин, получим

м.
Тогда имеем:

ar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> м

Определяем количество загонов

где - длина стороны поля, перпендикулярной направлению движения агрегата, м.

Коэффициент рабочих ходов можно определить по формуле

где L_x - средняя длина холостого поворота агрегата, м.

Для безпетлевого поворота

м,

Схема подготовки поля (см. лист 2 графической части проекта).

2.3.6.Работа агрегатов в поле.

В начале обрабатывается основной участок поля, затем производится об­работка поворотных полос.

Производительность агрегата (га /ч) можно рассчитать по формуле

(4.11)

где τ - коэффициент использования времени смены.

Для определения т разделим смену на составляющие части

(4.12)

гдеТ_р,Т_пов,Т_Т, Т_nз, Т₀,Т_то — соответственно время чистой работы, поворотов и холостых заездов при работе на загоне, остановок агрегата на технологи­ческое обслуживание, техническое обслуживание, подготовительно- заключительное время, на отдых и личные надобности, мин.

Подготовительно - заключительное время равно

Т _пз =t _ПП +t _пк +t _пнк

Где t _ПП,t _пк,t _пнк -соответственно время на подготовку агрегата к переезду, получение наряда и сдачу работы, переезды от места стоянки к месту ра­боты и обратно в начале и конце смены, мин.

t _ПП = 5 мин.;t _пк = 5 мин;t _пнк =20 мин.

Т _пз =5+5+20=30 мин.

Примем за цикл промежуток времени, в течение которого агрегат прохо­дит 2 рабочих гона. Тогда время цикла можно определить по формуле

где а, а ₁, - коэффициенты, показывающие часть времени отдельных операций в расчете на принятый цикл;

t_p, t_пов,t_T - соответственно время чистой работы, поворотов и переездов и технологического обслуживания за один цикл, мин; b =1.

Для принятого цикла имеем

где L_m- длина пути наполнения кузова автомобиля, м;

V_куз- вместимость кузова автомобиля м³;

- коэффициент использования объема;

- плотность материала, кг/м³;

U_M – урожайность картофеля, кг/м².

Время чистовой работы и поворотов можно определить по формулам

t_T=5 мин,

Тогда

Число циклов за 7-часовую смену будет равно

При этом время чистовой работы составит

Отсюда

В итоге производительность агрегата будет равна

Удельный расход топлива в расчете на гектар обработанной площади можно найти по формуле

где Q _Тн – часовой расход топлива при нормальной тяговой загрузке, кг/ч;

k_Т – поправочный коэффициент, учитывающий расход топлива при холо­стых поворотах и во время остановки агрегата с работающим двигателем.

Затраты труда в расчете на гектар обработанной площади составят

где m_T, m_в – число механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживаю­щих агрегат.

2.3.7. Технологическое обслуживание агрегата.

Количество транспортных средств будет равно

где t_0б - среднее время оборота транспортного средства, мин;

n_к - количество технологических агрегатов в группе;

t_ц - продолжительность цикла, рассчитываемая по формуле (2.47),мин;

Количество технологических агрегатов в группе выбирается, исходя из опыта

работы и колеблется от 2 до 4 агрегатов, n_k=3.

Среднее время оборота транспортного средства

где - соответственно время движения с грузом и без груза, загрузки, разгрузки и взвешивания транспортного средства, мин.

t_дг= 60 • S,t_дх= 60 • S,

V_дг V_дх

гдеS- расстояние, на которое необходимо переместить груз, км;

V_дг, V_dx- средняя скорость движения транспортного средства с грузом и

без груза, км/ч.

Значение V_дг, V_dxдля автомобилей по грунтовым дорогам принима­ем 26 км/ч,

Тогда

t_дг=t_дх= мин

Время загрузки транспортного средства на поле равно

где t_з- время загрузкитранспортного средства, мин;

мин,

Значениеt_взвможно принять 4 мин.

Тогда

---

Дата добавления: 2015-10-31