Контрольные вопросы к заданию 1

1.Зависит ли P_кн от типа почв и ее механического состава ?

2. Каким образом можно увеличить сцепной вес у колесных и гусеничных тракторов, оборудованных гидравлической системой?

3. За счет каких мероприятий можно увеличить F_с?

4. За счет каких мероприятий можно уменьшить P_f и P?

5. В каких случаях будет иметь место P_нец?

6. В условиях недостаточного сцепления чему равна P_д?

7. В чем разница между теоретической и рабочей скоростями?

8. Почему N_т трактора при работе на одной и той же передаче на фонах поля имеет разное значение?

9. Какими мерами можно уменьшить буксование колесного трактора?

10. На каком фоне поля тяговый кпд трактора выше?

Задание может быть выполнено по программе emp2gr на ПЭВМ.

Задание 2

КОМПЛЕКТОВАНИЕ МАШИННО-ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ

1.Рассчитать состав тяговых машинно-тракторных агрегатов с трактором заданной марки для выполнения следующих работ:

1. Пахота почвы;

2. Сплошная культивация с одновременным боронованием ;

3. Посев зерновых колосовых культур.

4. Расчитать вылеты маркеров или следоуказателей (или их сочетания) для посевного агрегата и вычертить схему агрегата.

2.Выбрать режим работы тягово-приводного агрегата.

Методические указания к выполнению задания 2

Цель задания: научиться выполнять расчеты тяговых и тягово-приводных машинно-тракторных агрегатов и выбора режима их работы при выполнении заданной сельскохозяйственной операции.

Расчет состава тяговых МТА начинают с того, что указывают условия, которым должен удовлетворять правильно составленный агрегат. Затем выбирают перспективную марку сельскохозяйственной машины для непахотного агрегата [1 ]. По каждой машине записывают ее конструктивный и эксплуатационный вес, конструктивную ширину захвата машины, для пахотного агрегата – конструктивную ширину захвата корпуса плуга, удельное тяговое сопротивление, соответствующее скорости движения, равной 5км/ч,

По литературным источникам устанавливают диапазон агротехнически допустимых рабочих скоростей при выполнении данного вида работы , при которых качество выполнения операций будет наилучшим.[8 ],[12 ].

Уточняют перечень рабочих передач трактора. Для этого из тяговой характеристики на соответствующем фоне поля выписывают необходимые показатели для 4-х-5-ти передач трактора: номинальное тяговое усилие P_ТН, номинальную скорость движения V_PH, максимальную тяговую мощность N_{T max} и для тягово-приводного агрегата общее передаточное число трансмиссии.

В качестве рабочих передач принимают те, скорость движения которых укладывается в пределы агротехнически допустимых скоростей. При этом низшая рабочая передача должна быть использована как резервная. Агрегат не должен быть громоздким.

Расчет состава пахотного агрегата

Исходные данные:

Марка трактора ____________________________________________________________

Вес трактора G_T,кН ________________________________________________________

Удельное сопротивление почвы при вспашке k_O,кН/м²____________________________

Глубина вспашки________________________а, м=_______________________________

Конструктивнаяширина захвата корпуса плуга, b_к,м __________________________{_______}

Коэффициэнт использования ширины захвата β=________________________________

Агротехнически допустимая скорость при вспашке______________________________

а) скоростные рабочие органы V_агр= 8_ 12 ,км/ч________________________________

б)нескоростные рабочие органы V_агр≤ 7,км/ч___________________________________

Темп нарастания удельного сопротивления почвы в зависимости от

скорости движения,[8], [12]…∆,% = __________________________________________

Заданный угол подъема поля на участке ά₃,град =________________________________

1.Выбор возможных для работы передач трактора (3…5 передач) с учетом агротехнически допустимой скорости движения (используется тяговая характеристика трактора для стерни).

Передача	Pтн ,кН	Vpн,км/ч	Nт max, кВт
4 5 6 7 и тд.

2.Удельное сопротивление вспашки при скоростях движения на выбранных передачах

3. k_V=k_O [1+1кН/м² (2.1)

4

5.

где V_pн – рабочая скорость движения при N_т =N_{т max,}км/ч

V_o=5км/ч

3. Сопротивление одного корпуса плуга

R=k β.a b, кH (2.2)

3

4

5

4.Число корпусов плуга

n=(2.3)

3

4

5

округляется до целого числа в меньшую сторону ,но с учетом марок

плугов, выпускающихся промышленностью.

5.Сопротивление агрегата

R=R _*n (2.4)

3

4

5

6. Действительный коэффициент использования тягового усилия

(2.5)

3

4

5

Действительный коэффициент использования тягового усилия сравнивается

с оптимальным ξ(для вспашки по различным агрегатам он находится в

пределах 0,89…0,93),.с.58[8], с.75[12].

3.

4.

5.

На основании этого в первом приближении выбирается рабочая передача,

марка плуга по числу корпусов, выписывается вес плуга G_пл из справочника ,[1].

7.Максимальный угол подъема, преодолеваемый агрегатом

α_max=arcsin, (2.6)

где G_пл- вес выбранного плуга ,кН

P_ТН - нормальное тяговое усилие на выбранной передаче,кН

С_п-коэффициент, учитывающий вес почвы на корпусах плуга (в зависи-

мости зависимости от глубины вспашки С_п изменяется от 1,1 до 1,4;

при a = 0,22…0,25м он составляет 1,2)

Найденный угол сравнивается с заданным. Если ά max≥ α₃,то остается в ка-

честве рабочей ранее выбранная передача; если α max < α₃,то осуществляя-

ется переход на более низшую передачу (обычно на одну ступень, реже -

на две ступени ниже) с тем же плугом. При этом тяговое сопротивление агре-

гата определяется для низшей передачи.

8.Рабочая скорость движения агрегата на выбранной передаче

при P_Т^(0,9)<Ra <P_ТН

VР=V_P^(0,9) ,км/ч, (2.7)

где v_p^0,9 –рабочая скорость трактора при N_Т= 0,9 N_Тmax, км/ч

хода трактора,км/ч

P^0,9_Т- тяговое усилие трактора при N_Т=0,9N_Тmax,

При P_T^(0,8)<R_a< P_Т^(0,9)

V_p=V^-_ , км/ч (2.8)

где V_P^(0,8) – рабочая скорость трактора при N_Т= 0,8 N_Тmax,км/ч

P_Т^(0,8) – тяговое усилие трактора при N_T=0,8N_Тmax,км/Н

При 0 < R_a < P_T^(0,8)

V_P=V_x- км/ч, (2.9)

где V_x – скорость холостого хода трактора,км/ч

9. Производительность за час чистой работы

ω _ч=0,1βbnV, га/ч, (2.10)

Расчет пахотного агрегата может быть выполнен на ПЭВМ по

программе «kompahag».

Расчет состава агрегата для сплошной культивации с боронованием.

Исходные данные:

Марка трактора__________________________________________________________

Вес трактора G_T,кН=______________________________________________________

Марка выбранного парового культиватора ___________________________________

Конструктивный вес культиватора G_к,кН=___________________________________

Марка выбранной зубовой бороны__________________________________________

Конструктивный вес звена зубовой бороны Gб,кН=____________________________

Конструктивная ширина захвата культиватора В_к,м ____________________________

Конструктивная ширина захвата звена зубовой бороны В_бм_____________________

Коэффициент использования ширины захвата β= _______________________________

Удельное сопротивление почвы при культивации k_ко,кН/м________________________

Удельное сопротивление почвы при бороновании k_бо,кН/м________________________

Удельное сопротивление сцепки k_сц ,кН/м=_____________________________________

Агротехнически допустимая скорость при культивации с боронованием :___________

а ) машины со скоростными рабочими органамиV_агр=8…12км/ч___________________

б ) машины с нескоростными рабочими рабочими органами V_агр≤ 7км/ч.____________

Темп нарастания удельного сопротивления в зависимости от скорости _____________

движения ∆ ,%_____________________________________________________________

Коэффициент сопротивления поля качению сцепки f_сц=__________________________

Заданный угол поъема при культивации поля при культивации с боронованием______

α₃, град = _________________________________________________________________

Выбор возможных для работы передач трактора (3…5 передач) с учетом агротехнически допустимой скорости движения. (Используется тяговая характеристика трактора для поля, подготовленного под посев).

Передача	PТН,кН	VPH,км/ч	NTтех, кВт

2. Удельное сопротивление при культивации с боронованием при скоростях движения на выбранных передачах.

k_v=(k_к0+k_б0)[1+V_PH- V₀)],кН/м, (2.11)

3

4

5

Где V_PH – рабочая скорость движения при N_T=N_{T max}, км/ч

3 Максимальная ширина захвата агрегата для сплошной культивации с боронованием на выбранных передачах

Bmax=м (2.12)

3

4

5

4. Количество культиваторов в агрегате по выбранным передачам

n_к =, (2.13)

округляется до целого числа в меньшую сторону

3

4

5

5. Количество зубовых борон в агрегате

n _б=n_к (2.14)

3

4

5

6..Фронт сцепки (если число культиваторов в агрегате больше одного)по выбран-

ным передачам

Ф= B_K(n_K-1), м (2.15)

По вычисленному значению Ф подбирается подходящая сцепка.

При этом Ф ≤ Ф_сц ; Выписываются параметры оценки: фронт- Ф_сц, вес G_сц, с.33[8], с.61[12].

7. Сопротивление агрегата для сплошной культивации с боронованием по выбран-

ным передачам f_сцG_сц

R_a= k_vB_Kn_K+f_сцG_сц (2.16)

8.Действительный коэффициент использования тягового усилия по выбран-

ным передачам

ξ_д =(2.17)

Действительный коэффициент использования тягового усилия сравнивается

с оптимальным ξ _опт ( для культивации с боронованием он находится в преде-

лах 0,9…0,94), с.58[8], с.75[ 12]/

На основании этого в первом приближении выбирается рабочая передача,

число культиваторов и зубовых борон в агрегате, сцепка.

9. Максимальный угол подъема, преодолеваемый агрегатом,

α _max =arcsin ,град. (2.18)

Найденный угол сравнивается с заданным . Если α_max ≥ d₃, то остается в каче-

стве рабочей ранее выбранная передача, если α_max <α_з, то осуществляется пере-

ход на более низкую передачу с тем же количеством культиваторов и зубовых

борон в агрегате и той же сцепкой.

10. Рабочая скорость движения агрегата на принятой передаче

при P_T ^(0,9)<R_a< P_тн

V_p = V_p^(0,9) - км/ч, где: (2.19)

V_P^(0,9) – рабочая скорость трактора при N_T =0,9 N_Tmax, км/ч.

P_T^(0,9) –тяговое усилие трактора при N_T=0,9 N_Tmax,кН

При

.

V_p=V_p^(0,8) -, где (2.20)

V_P^(0,8) – рабочая скорость трактора при N_T = 0,8 N_{T max},км/ч.

Р_Т^(0,8) – тяговое усилие трактора при N_T = 0,8 N_Tmax, кН

при

км/ч, (2.21)

где V_x – скорость холостого хода трактора, км/ч.

11. Производительность за час чистой работы

ω _ч =0,1βВ_кn_кV_P, га/ч (2.22)

Расчет может быть выполнен на ПЭВМ по программе «komnepag».