Xreferat.com » Рефераты по ботанике и сельскому хозяйству » Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ

Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Ижевская государственная сельскохозяйственная академия»


Учебно-методическое пособие

Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ


ИЖЕВСК

СОДЕРЖАНИЕ


ПРЕДИСЛОВИЕ

Основные условные обозначения

Требования, предъявляемые к контрольной работе

ЗАДАНИЕ № 1. Обоснование проведения технологического процесса

ЗАДАНИЕ № 2. Выбор и расчет состава машинно-тракторного агрегата

ЗАДАНИЕ № 3. Расчет эксплуатационно-технологических показателей работы машинно-тракторного агрегата

ЗАДАНИЕ № 4. Расчет и оформление операционно-технологической карты

ЗАДАНИЕ № 5. Методика составления годового плана проведения технических обслуживаний и ремонтов

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

А. Титульный лист

Б. Эксплуатационные показатели тракторов

В. Таблица В.1 Темп нарастания удельного тягового сопротивления

Таблица В.2 Коэффициент использования ширины захвата

Таблица В.3 Интервал допустимых рабочих скоростей

Таблица В.4 Краткие технические характеристики универсальных сцепок

Таблица В.5 Оптимальный коэффициент использования тягового усилия трактора

Таблица В.6 Выбор способа движения агрегата на участке

Таблица В.7 Параметры кинематики движения МТА

Таблица В.8 Радиусы поворота в зависимости от ширины захвата агрегата и коэффициента увеличения радиусов при повышении скорости движения

Таблица В.9 Балансовая стоимость, нормы годовых отчислений и годовая загрузка тракторов и СХМ (для учебных целей)

Таблица В.10 Кинематическая длина тракторов и СХМ

Таблица В.11 Операционно-технологическая карта

ПРЕДИСЛОВИЕ


Главная особенность построения данных заданий – сквозная схема их решения. Величины, рассчитанные в предыдущих заданиях, используются в последующих. Это позволяет студенту увидеть отдельные параметры в их взаимоувязке, взаимообусловленности, проводить решение задачи в полном объеме. Для увеличения количества вариантов задач в задание включены некоторые тракторы устаревших марок, но пока широко используемых в хозяйствах страны. В качестве основного первоисточника получения студентом справочного и нормативного материала названа книга Н.Э. Фере и др. «Пособие по эксплуатации машинно-тракторного парка» (издание 2-е, М., «Колос», 1978г.), в списке литературы названы и другие первоисточники. Часть справочных материалов приведена в приложениях (См. содержание). Ссылка на первоисточники в тексте методических указаний дана в квадратных скобках.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ


Nкр – крюковая мощность, кВт;

GТ – часовой расход топлива, кг/ч;

а – глубина вспашки, м;

b – ширина захвата одного плужного корпуса, м;

K0V – удельное сопротивление, рассчитанное на выбранной основной рабочей передаче при заданной скорости движения, кН/м2 (для вспашки), кН/м;

∆с – темп нарастания удельного тягового сопротивления машины, % ;

Vp – скорость движения МТА на выбранной основной передаче, км/ч;

Vo – начальная скорость движения МТА; Vo= 5км/ч;

Ркр – сила тяги на крюке трактора на выбранной основной передаче, кН;

э – степень загрузки трактора по силе тяги;

Rк - сопротивление одного плужного корпуса, кН;

Вк – конструктивная ширина захвата одной с.-х. машины, м;

Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ- коэффициент использования ширины захвата;

w – часовая производительность, га/ч;

Wсм – сменная производительность, га/см;

gга – погектарный расход топлива, кг/га;

Зт – затраты труда на единицу выполненной работы, чел.-ч/га;

Sо – эксплуатационные (денежные) затраты на единицу выполненной работы, руб/га;

Тр – чистое рабочее время, ч;

m1 – количество механизаторов;

m2 – количество вспомогательных рабочих;

Тсм – время смены, ч;

Sа – сумма затрат на аммортизацию (полное восстановление);

Sрт – сумма затрат на текущий ремонт и техническое обслуживание;

Sтсм – затраты на топливно-смазочные материалы, расходуемые

при работе агрегата;

Sзп – затраты на оплату труда механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат;

Sат, Sасц, Sам – отчисления на аммортизацию трактора, сцепки и СХМ,

руб./га;

Sртт, Sрсц, Sрм – отчисления на текущий ремонт и техническое обслуживание, включая хранение трактора, сцепки и СХМ соответственно.

ар, акр, атр, ато – нормы годовых отчислений соответственно на реновацию, капитальный ремонт, текущий ремонт, техническое обслуживание трактора, %;

Б – балансовая стоимость трактора (цена, по которой трактор принят на баланс хозяйства, руб.;

Тг – нормативная годовая загрузка трактора, ч.

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ


В работе должны найти отражение применение новых машин, прогрессивная технология возделывания сельскохозяйственных культур и агротехника.

Контрольная работа выполняется в виде расчетно-пояснительной записки на одной стороне листа писчей бумаги формата А4 (210 х 297 мм) машинописным текстом, грамотным литературным языком, шрифт 14, межстрочный интервал 1,5, гарнитура Times New Roman.

При оформлении записки рекомендуется:

- оставлять поля с левой стороны листа 30 мм, с верхней и нижней границы листа – по 15 мм, с правой стороны листа – 10 мм;

- придерживаться предлагаемой в приложении А формы титульного листа. Текст записки разделять абзацами по смыслу излагаемого материала;

- не допускается сокращение слов (кроме общепринятых и определенных ГОСТом);

- в список использованной литературы включать только источники, на которые имеются ссылки в тексте;

- приложения оформляются на чертежной или миллиметровой бумаге формата А2, А3. Объем контрольной работы устанавливается в пределах 25-30 страниц рукописного текста;

- все расчеты следует производить в системе СИ, формулы, коэффициенты, нормативные величины и т.п. должны сопровождаться ссылками на литературные источники;

- все страницы расчетно-пояснительной записки должны быть пронумерованы последовательно арабскими цифрами (1,2,3…). Нумерация страниц должна быть сквозной от титульного листа до последней страницы, включая все иллюстрации, таблицы и т.п., расположенные внутри текста или после него, а также приложения. На титульном листе, который является первой страницей, номер страницы не ставится. Номер страницы ставится по центру, в нижней части под текстом.

ЗАДАНИЕ № 1. ОБОСНОВАНИЕ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА


1. Выявить назначение операции

2. Определить агротехнические требования

3. Дать общую техническую характеристику тракторам и сельскохозяйственным машинам

Исходные данные

Марка трактора №1

Марка трактора №2

Фон поля

Сельскохозяйственная операция

Срок выполнения задания


Методические указания по выполнению задания №1

Цель задания – овладеть методикой и навыками самостоятельного решения вопросов комплексной механизации производственных процессов в растениеводстве, технологии и организации полевых работ и научиться пользоваться учебно-методической, справочной и научной литературой.

Порядок выполнения заданий следующий.

1. Выявить назначение операции.

В этом разделе необходимо обосновать необходимость проведения операции и указать ее значение в общей системе работ по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур, ее влияние на условия развития растений и получение высокого урожая. При этом назначение операции должно быть изложено с достаточной полнотой применительно к возделыванию данной сельскохозяйственной культуры по передовым технологиям.

2. Определить агротехнические требования.

При выполнении любой сельскохозяйственной операции необходимо соблюдать агротехнические требования, которые задаются в виде нормативов и технологических допусков на качество выполнения работ. В разделе должны быть изложены все технологические показатели и нормативы, которые подразделяются на временные (календарные сроки, продолжительность в днях, в часах), количественные (полноту сбора урожая, норму высева семян или посадки, норму внесения удобрений и т.д.) и качественные, показывающие изменения в материалах, подвергающихся воздействию рабочих органов машин (степень крошения, полнота заделки растительных остатков, удобрений, повреждение зерна и др.).

При разработке операционной технологии данной операции в агротехнических требованиях указывают следующие основные показатели:

- срок и продолжительность выполнения работы;

- значения технологических параметров, определяющих качество работы (глубина обработки, способ посева, норма высева или посадки, норма внесения удобрений и др.), здесь же необходимо указать также допустимые отклонения от нормативных показателей и технологических параметров.

Следует обратить внимание на полноту изложения агротехнических требований, чтобы на их основе можно было отрегулировать машины и проверить качество выполнения заданной операции.

3. Дать общую техническую характеристику тракторам и сельскохозяйственным машинам.

Качество механизированных работ в значительной мере определяется соответствием трактора и сельскохозяйственных машин агротехническим требованиям.

На основе этих требований выбираются две марки тракторов (задаются преподавателем). Сельскохозяйственные машины выбираются с учетом требований агротехники, условий работы, возможности агрегатирования с выбранными тракторами, требований техники безопасности и охраны труда.

Кроме выданных преподавателем двух мерок тракторов студенты должны указать, какие тракторы и сельскохозяйственные машины могут быть использованы для выполнения данной операции, достоинства и недостатки этих машин. К какому классу относятся те или иные трактора, коротко описать конструктивные отличия, отметить мощность и тяговые показатели тракторов.

Выбор самоходных машин (комбайнов) производится также на основе анализа агротехнических требований и условий работы.

В заключении сделать вывод о целесообразности использования выданных преподавателем марок тракторов для выполнения данной операции и по возможности предложить свой вариант.


Контрольные вопросы

1. Какие показатели указываются в агротехнических требованиях?

2. Для чего необходимы агротехнические требования?

3. На основе чего производится выбор трактора и сельскохозяйственных машин?

4. Какие трактора и СХМ (кроме заданных вариантом) можно использовать для выполнения данной операции?

ЗАДАНИЕ № 2. ВЫБОР И РАСЧЕТ СОСТАВА машинно-тракторных агрегатов


1. Построить графики мощности Nкр и скорости Vp в зависимости от тягового усилия нам крюке Ркр по передачам тракторов на заданном фоне поля.

2. По построенным графикам определить диапазон допустимых скоростей; основную и резервную передачи.

3. Рассчитать состав машинно-тракторных агрегатов с тракторами заданной марки для выполнения одной из следующих работ:

а) пахоты;

б) сплошной культивации;

в) лущения;

г) прикатывания;

д) посева зерновых колосовых культур.

4. Начертить схему агрегата.

Исходные данные

Марка трактора №1…………………№2

Агрегатируемая сельскохозяйственная машина

Фон поля

Глубина вспашки, а

Удельное сопротивление, КокН/м


Методические указания по выполнению задания №2

Правильно скомплектованный МТА должен обеспечить качественное выполнение работ в соответствии с агротехническими требованиями, наивысшую производительность, наименьшие затраты труда и денежных средств, хорошую маневренность и проходимость при переездах с одного участка на другой или внутри загона; нормальные условия труда и безопасность работы.

Если задан трактор и сельскохозяйственная работа (операция), а по условию задачи необходимо определить марку СХМ и их количество в агрегате, передачу трактора и рабочую скорость на данной передаче, то эти расчеты рекомендуется выполнять в последовательности, приведенной ниже. В основе расчета лежит рациональное соотношение тяговых свойств энергетических средств (тракторов) и сопротивления сельскохозяйственных машин в заданных условиях использования [6,7,8]. В соответствии с агротехническими требованиями к технологической операции и условиями работы МТА на участке устанавливается диапазон технологически допустимых скоростей движения агрегатов, используя литературу или данные приложения. Зная тип трактора и выполняемую работу, выбирают основную и резервную низшую рабочие передачи трактора. Выбор производят по тяговым характеристикам (прилож. Б) следующим образом:

- по выполняемой операции устанавливают агрофон поля,

- выписывают весь диапазон основных эксплуатационных показателей трактора из таблицы тяговых характеристик при NТ=NТ мах для всех передач (NТ мах, кВт – максимальная мощность на крюке; Ркр, кН - номинальное тяговое усилие на крюке; Vp, км/ч - рабочая скорость; GТ, кг/ч – часовой расход топлива) и оформляют в виде таблицы;

Для выбора основной и резервных передач удобно использовать потенциальную тяговую характеристику трактора (рис. 1).

Как видно из графика, наиболее рациональными по использованию крюковой мощности является II…V передачи. Однако II передача находится за пределами интервала рациональных технологических скоростей. В то же время агротехнические требования позволяют работать и на V передаче. Поэтому расчет следует вести для III…V передач трактора. III передача пониженная резервная, IV – основная передача, V – повышенная резервная.


Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ

Рис. 1_ Выбор передач и режима работы агрегата по потенциальной тяговой характеристике трактора:

А – зона рациональной тяговой загрузки трактора;

Б – интервал рациональных по загрузке рабочих скоростей;

В – интервал технологически допустимых скоростей для машины.


Постройте по тяговым показателям вашего трактора Vp и Nкр в зависимости от Ркр (как на рис. 1). Определите три необходимые для расчетов передачи.

- за основную рабочую передачу принимают ту, на которой величина Nкр имеет наибольшее значение. При этом рабочая скорость движения Vp на данной передаче должна укладываться в пределы технологически допустимых скоростей движения;

- отмечают контуром выбранную передачу и снизу подписывают;

- низшая рабочая передача будет та, которая стоит перед основной и имеет большое тяговое усилие Рт и меньшую рабочую скорость движения Vp.

В процессе работы на МТА со стороны сельскохозяйственных машин и орудий возникают определенные силы сопротивления R, которые преодолеваются трактором. Кроме рабочего сопротивления машины или орудия в целом существует еще понятие об удельном сопротивлении К0 (кН/м). Удельным сопротивлением принято называть тяговое (рабочее) сопротивление, приходящееся на единицу ширины захвата машины (орудия) или единицу площади. Для пахотных агрегатов удельное сопротивление относят не к ширине захвата машины, а к площади сечения пласта. Оно обозначается Ко и имеет размерность кН/м2. Величина удельного сопротивления машин необходима для определения количества машин в агрегате и их общей ширины захвата для того, чтобы подобрать такой состав машин, который позволил бы наиболее эффективно использовать тяговую мощность трактора.

Состав машинно-тракторного агрегата определяется для вспашки по расчетному числу корпусов плуга, а на остальных работах – по оптимальной (предельной) ширине захвата агрегата, либо же по максимальному числу машин в агрегате.

Расчет состава пахотного машинно-тракторного агрегата

1. Сопротивление одного плужного корпуса


Rк=a·b·K0V, (1)


где а – глубина вспашки, м;

b – ширина захвата одного плужного корпуса, м;

K0V – удельное сопротивление плуга, рассчитанное на выбранной основной рабочей передаче при заданной скорости движения, кН/м2.

2. Поскольку заданное удельное сопротивление (Ко) для машин приводится при скорости Vo, то необходимо произвести перерасчет действительного удельного сопротивления (Кv) при заданной рабочей скорости по общей формуле:


K0V=Ко[1+Δc(Vp – Vo)/100], (2)


где ∆с – темп нарастания удельного тягового сопротивления машины, % (табл. В.1);

Vp – скорость движения МТА на выбранной основной передаче, км/ч;

Vo – начальная скорость движения МТА; Vo= 5км/ч.


3. Для выбора марки плуга определяем число корпусов, которое может агрегатировать трактор:


nк = Ркр · э/Rк , (3)


где Ркр – сила тяги на крюке трактора на выбранной основной передаче, кН;

э – степень загрузки трактора по силе тяги (табл. В.1);

Rк - сопротивление одного плужного корпуса, кН.

Полученное значение количества корпусов плуга округляют до целого числа.


4. Определяется общее тяговое сопротивление пахотного машинно-

тракторного агрегата.


Rпл=Rк · nк (4)


5. Окончательный состав пахотного агрегата определяется по действительной степени загрузки трактора тяговым сопротивлением скомплектованного МТА.

э=Rпл/ Ркр (5)


Пахотный агрегат считается правильно скомплектованным, если э= 0,80…0,96. Если э меньше или больше указанных пределов, необходимо провести перерасчет, увеличив или уменьшив на один корпус, иначе необходимо перейти на другую передачу, принять как основную и рассчитывать заново.

Расчет состава тягового машинно-тракторного агрегата(культивация, лущение, прикатывание, посев)

1. Рассчитывается действительное удельное тяговое сопротивление (К0V) на выбранной передаче при рабочей скорости движения по общей формуле (2).

2. Определяется оптимальная ширина захвата агрегата на выбранной

основной рабочей передаче трактора при заданном фоне поля.


Вопт= Ркр · э/K0V, (6)


где Ркр – сила тяги на крюке трактора на выбранной основной передаче, кН;

э – степень загрузки трактора по силе тяги (табл. В.1);

K0V - удельное сопротивление машины, рассчитанное на выбранной

основной передаче при заданной скорости движения, кН/м.


3. Количество машин в агрегате определяется по формуле:


n=Вопт/Вк, (7)


где Вк – конструктивная ширина захвата одной с.-х. машины, м.

Полученное значение количества машин округляется до целого числа.


4. При n ≥ 2 агрегат комплектуется с помощью сцепки.


Марка сцепок выбирается по фронту сцепки (табл. В.4), который

находится по формуле:

ВсцРазработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работВк · (n–1) (8)


5. Сопротивление одной машины определяется


R=Вк·Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ ·КV, (9)


где Вк – конструктивная ширина с.-х. машин, м;

Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ- коэффициент использования ширины захвата (табл. В.2);

КV – удельное сопротивление машины, кН/м.


6. Определяется общее тяговое сопротивление агрегата


Rаг=R· n +Rсц, (10)


где R – сопротивление одной машины, входящей в состав агрегата, кН.

Rсц – сопротивление сцепки (табл. В.4), кН.


7. Окончательный состав машинно-тракторного агрегата определяется по действительной степени загрузки трактора тяговым сопротивлением скомплектованного агрегата.


э=Rаг/ Ркр (11)


Агрегат считается скомплектованным правильно, если э=0,9…0,96. Если э меньше или больше указанных пределов, необходимо провести перерасчет, увеличивая или уменьшая ширину захвата агрегата или количество с.-х. машин, или перейти на другую передачу, принять как основную и рассчитывать заново.


Контрольные вопросы

1.Каким требованиям должен удовлетворять агрегат?

2.Как выбирается основная рабочая передача?

3.Что называют удельным тяговым сопротивлением?

4.Как определить удельное тяговое сопротивление машины при различных скоростях?

5. Как определить оптимальную ширину захвата агрегата и потребное количество машин для его составления?

6. Как определить фронт и тяговое сопротивление сцепки?

ЗАДАНИЕ № 3. Расчет эксплуатационно-технологических показателей работы машинно-тракторного агрегата


Определить технико-экономические показатели агрегата:

Часовую производительность w, га/ч;

Сменную производительность Wсм, га/см;

Погектарный расход топлива, gга, кг/га;

Затраты труда на единицу выполненной работы, Зт, чел.-ч/га;

Эксплуатационные (денежные) затраты на единицу выполненной работы Sо, руб/га;


Исходные данные:

Сельскохозяйственные работы

Состав агрегата

Скорость агрегата

Часовой расход топлива агрегата

Конструктивная ширина захвата агрегата


Методические указания по выполнению задания №3

Расчет ведется применительно к одному из тяговых агрегатов, скомплектованных в задании №2.


Определение производительности машинно-тракторного агрегата

Различают теоретическую, техническую и действительную производительность. Первую рассчитывают на основе конструктивной ширины захвата агрегата (по заводскому руководству), теоретической скорости движения (без буксования), без учета времени непосредственной работы (повороты, холостые ходы и т.п.) и простоев агрегата по различным причинам.

Техническую производительность определяют при технически возможном (оптимальном) использовании конструктивной ширины захвата, скорости движения и времени. Так, во время работы конструктивная ширина захвата не может использоваться полностью из-за перекрытия между смежными проходами, неточности регулировки СХМ, вождения и других факторов. Учитывают влияние перечисленных факторов, вводят понятие рабочая ширина захвата агрегата, которая определяется по формуле:


Вр= β· Вк · n, (12)


где Вк – конструктивная ширина захвата с.-х. машины или корпуса, м;

β - коэффициент использования ширины захвата (табл. В.2);

n - количество с.-х. машин или корпусов в агрегате.

Производительность за час чистого рабочего времени можем записать:


Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ=0,1 · Вр ·Vр, (13)


где Vp – скорость движения МТА на выбранной основной передаче, км/ч;

Вр - рабочая ширина захвата агрегата, м.


При выполнении механизированных работ часть времени расходуется на холостые повороты, заезды для технического и технологического обслуживания агрегата и т.д. Поэтому время чистой работы (рабочего движения) агрегата Тр в течении смены меньше полного времени смены Тсм=7 ч. Потери времени оцениваются коэффициентом использования времени смены, который определяется соотношением


τ = Тр/Тсм (14)

При хорошей организации труда в нормальных условиях эксплуатации коэффициент τ достигает значения 0,7…0,85.

Тогда производительность за час сменного времени находится следующим образом:


Wчас=0,1 · Вр ·Vр· τ (15)


Определяется сменная производительность агрегата по формуле:


Wсм=Разработка операционной технологии выполнения полевых механизированных работ· Тр, (16)


где Тр – чистое рабочее время, ч; определяется коэффициентом использования времени смены.


Удельный расход топлива

Расход топлива и смазочных материалов. Этот расход зависит от энергоемкости технологической операции, состава агрегата, его технического состояния, загрузки двигателя. При

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: