МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГОУ ВПО

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К. Д. ГЛИНКИ

КАФЕДРА ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для выполнения контрольной работы №2 по дисциплине «Диагностика и техническое обслуживание машин»

для студентов-заочников агроинженерного факультета

специальности 311900-«Технология обслуживания и ремонта машин в агропромышленном комплексе»

ВОРОНЕЖ 2005

Составители: доценты Дьячков А. П., Золотых М.Т., Теплинский Н.И.

Рецензент: доцент кафедры ремонта машин Помогаев Ю.М.

Методические указания рекомендованы к изданию кафедрой эксплуатации МТП (протокол № 4от 17 декабря 2004 г.), методической комиссией агроинженерного факультета (протокол № 3 от 23 декабря 2004 г.).

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Оснащение сельскохозяйственных предприятий современной высокопроизводительной и надежной техникой – одно из основных условий индустриального развития сельского хозяйства, повышения производительности труда, сокращения трудовых, материальных и денежных затрат на производство сельскохозяйственных продукции.

В сельском хозяйстве функционирует большое количество комплексов машин как отечественного, так и зарубежного производства с высокими технико-экономическими показателями, широко используется энергия, средства автоматики и электроники. Это позволяет полностью механизировать выполнение многих сельскохозяйственных работ (обработка почвы, внесение удобрений, уборка и т.д.).

Контрольная работа направлена на самостоятельное изучение дисциплины «Диагностика и техническое обслуживание машин» по разделу «Основы машиноиспользования в сельскохозяйственном производстве». Закрепление самостоятельно изученного материала по закономерностям использования машинно-тракторных агрегатов производится студентами при выполнении контрольной работы.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА КУЛЬТУРЫ

1. Разработка структурно-технологической схемы процесса производства культуры

Производство любой сельскохозяйственной культуры представляет собой сложный производственный процесс. Структурные схемы таких процессов строятся на основе принципов построения производственных процессов, принципов интенсивных (индустриальных) технологий и минимальной обработки почвы с учетом возможностей имеющихся в "Системе машин" ,техники. Для решения вопросов операционных технологий механизированных работ (производственных операций) определяются соответствующие им технологические линии, приемлемые для хозяйств ЦЧЗ. При этом для одной и той же механизированной работы может быть использовано несколько технологических линий в зависимости от условий ее выполнения.

Прежде чем приступить к построению структурной схемы процесса необходимо в начале разработать агротехнику производства заданного продукта. Для этого по литературным данным [1-19] составляется технологическая карточка производства заданной сельскохозяйственной культуры.

После составления технологической карточки с учетом основных принципов построения процессов разрабатывается совокупность и последовательность всех операций процесса, включая транспортные и вспомогательные.

Здесь также надо предусмотреть операции по подготовке материала (протравливание семян, растаривание и измельчение удобрений и т. д.). Затем, исходя из технологических и экономических соображений, производят совмещение операций.

Для сборочно-распределительных процессов (внесение удобрений, гербицидов, уборки урожая и т. д.) необходимо с учетом конкретных условий (расстояния транспортирования, дозы внесения удобрений, урожайности культуры) выбрать технологию процесса, используя литературные данные [7, 9, 19, 21].

Пользуясь каталогами на сельскохозяйственную технику [22-26], подобрать для каждой операции агрегаты.

Затем следует представить процесс производства продукта и технологическую линию в виде структурной схемы (рис. 1).

Лущение

Т-150К+ЛДГ-15

Растарив. и изм.

Э. дв. + АИР - 20

Трансп. и разбрасыв. мин. уд.

МТЗ-80+МВУ-5

Погрузка

МТЗ-80+ПКУ-0,8

Трансп. и разбрасыв. орг. уд.

Т-150К+ПРТ-10

Погрузка

Т-150+ПФП-2,0

.

.

и т. д.

Рис. 1. Структурно-технологическая схема процесса производства продукта

2. Проектирование операционной технологии

2.1. Исходные данные

Расчет операционной технологии провести по исходным данным, указанным в индивидуальном задании на выполнение контрольной работы.

2.2. Агротехнические требования

Используя литературные данные [1-19] и справочные данные кафедры, привести агротехнические требования к качеству выполнения заданной технологической операции.

2.3. Комплектование агрегата

Высокопроизводительное использование техники во многом зависит от правильного комплектования машинно-тракторных агрегатов.

При комплектовании решаются следующие задачи: выбор рабочих органов, машин, сцепок и тракторов, которые в данных условиях обеспечивали бы высокое качество работы; определение состава и режима работы агрегата, обеспечивающих наибольшую производительность и экономичность за счет наилучшего использования мощности двигателя; соединение машин, сцепки и трактора в агрегате так, чтобы получить от него высокие качественные и экономические показатели.

Исходными данными для комплектования агрегатов служат: вид и характеристика обрабатываемой почвы или растений, размеры и рельеф полей, агротехнические требования к выполняемой работе, агротехнологические свойства машин и тракторов, удельное сопротивление рабочих машин, тяговые свойства трактора.

Комплектование агрегата начинают с выбора рабочих органов машин и тракторов.

Выбор сельскохозяйственных машин (орудий) следует осуществлять прежде всего с учетом качества работы, соответствующего агротехническим требованиям для заданных условий работы; они должны быть удобны в обслуживании, а число их подбирают с таким расчетом, чтобы рационально использовать силу тяги и мощность трактора. При этом необходимо стремиться к тому, чтобы агрегат обладал достаточной проходимостью и был маневренным, был безопасен в работе и экологически безвредным.

При составлении МТА с мощными тракторами к ним присоединяют несколько машин. Для этих целей используют универсальные или специальные сцепки.

Краткие характеристики сцепок приведены в [10, с. 24; 19, с. 61; 27, с. 33].

Выбор трактора следует осуществлять, исходя из наличия их в хозяйстве с учетом зональной системы машин. При этом необходимо учитывать тип почв, величину удельных и тяговых сопротивлений агрегатов, размеры рабочих участков, набор сельскохозяйственных культур.

Выбранный трактор должен удовлетворять требованиям агротехники - "вписываться" в междурядья с достаточной защитной зоной, обеспечивать проход над высокостебельными растениями, не повреждая их, не производить чрезмерного уплотнения и разрушения структуры почвы, а также обладать достаточной мощностью и силой тяги для выполнения заданной операции.

На энергоемких операциях (пахота, глубокое рыхление) наиболее целесообразно комплектовать агрегаты с тракторами ДТ-75М, ДТ-175С, Т-150, К-701, при тяжелых условиях работы - с тракторами Т-4А, Т-130, Т-130Б, а для культивации, боронования и посева зерновых - с гусеничными тракторами. Кузовные разбрасыватели удобрений следует агрегатировать с колесными тракторами.

Для посева и обработки пропашных культур, скашивания зерновых, уборки соломы, заготовки сена и на транспортных работах выгодно использовать тракторы типа МТЗ, ЮМЗ, Т-40М/АМ.

На легких почвах и на небольших участках с короткими гонами тракторы МТЗ и ЮМЗ можно использовать также для культивации и даже для пахотных работ.

При возделывании сахарной свеклы (посев, междурядная обработка и т. д.) необходимо использовать Т-70С и Т-90С, колея которых "вписывается" в междурядья посевов и они, по сравнению с колесными тракторами, меньше уплотняют почву, что для рассматриваемой культуры очень важно.

При определении состава агрегата можно пользоваться расчетным или опытным методами.

На практике чаще всего отдают предпочтение опытному методу. Рекомендации по определению состава агрегата опытным путем изложены в работе [10]: для лущения и дискования с. 49, для прикатывания и боронования с. 53, для культивации и плоскорезной обработки почвы с. 55, 57, для посева с. 68, 69. А если состав агрегата известен, то остается только определить рабочую скорость V_Р и соответствующую ей передачу.

Рабочая скорость V_р тягового агрегата может быть ограничена двумя факторами:

а) качеством выполнения работы [22-26]

, (1)

б) энергетическими возможностями трактора

(2)

где η_i, [η] - коэффициенты использования тягового усилия на i передаче трактора и допустимый для данной операции;

R_а – тяговое сопротивление агрегата, кН;

P_крнi - нормальное крюковое усилие на i передаче, кН;

G_тр - эксплуатационный вес трактора, кН;

i - уклон местности, доли единицы.