ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.11.2021
Просмотров: 600
Скачиваний: 3
Тема роботи: Розрахунок самохідного збирального агрегату.
Мета роботи: Вивчити методику розрахунку режиму роботи самохідного збирального агрегату на прикладі зернозбирального комбайна.
Зміст роботи:
1.На основі вихідних даних розрахувати швидкісний режим роботи зернозбирального комбайна на прямому комбайнуванні сільськогосподарської культури.
2.Розрахувати потребу в транспортних засобах для відвезення зерна від комбайна.
Порядок виконання роботи:
1.Сформулювати агротехнічні вимоги до прямого комбайнування відповідної сільськогосподарської культури.
2.Підрахувати по пропускній спроможності комбайна його максимально допустиму швидкість руху:
(6.1)
де qД –допустима пропускна спроможність комбайна для заданих умов роботи, кг/с;
Вр – робоча ширина захвату зернозбирального комбайна, м;
из – урожайність зерна, т/га;
δс – коефіцієнт соломистості сільськогосподарської культури.
Допустиму пропускну спроможність комбайна для заданих умов роботи визначають за формулою:
(6.2)
де qВ – можлива пропускна спроможність комбайна в залежності від соломистості і врожайності при нормальній волості хлібної маси до 15%, кг/с;
Вф – фактична вологість хлібної маси;%.
(6.3)
де qм – можлива пропускна спроможність комбайна в залежності від виду і врожайності зернової культури, кг/с;
(6.4)
де а1 – коефіцієнт, який враховує здатність зернової машини до обмолоту. Він рівний 1,0 для легкообмолочуємих культур, 0,7 – для важкообмолочуємих культур при обмолоті однобарабанним молотильним апаратом. а=0,75 – при обмолоті двобарабанним молотильним апаратом.
qe – еталонна пропускна спроможність комбайна, кг/с;
в1 – коефіцієнт, який враховує тип молотильного апарату. Для однобарабанних апаратів він рівний 0,30, а для двобарабанних – 0,27.
(6.5)
де Вк- конструктивна ширина захвату жатки комбайна, м;
β – коефіцієнт використання конструктивної ширини захвату жатки зернозбирального комбайна (β = 0,96).
3.Визначають необхідну ефективну потужність двигуна для роботи комбайна на швидкості
(6.6)
де Rм – тяговий опір комбайного агрегату, кН;
(6.7)
де Gм – вага комбайного агрегату, яка включає вагу комбайна і вагу зерна в бункері, кН;
fм – коефіцієнт опору перекочування комбайна. (fм = 0,10-0,12);
і – нахил поля, %;
ηмг – механічний к.к.д. трансмісії комбайна,( ηмг = 0,85)
ηδ – к.к.д. буксування ведучих коліс комбайна,
(6.8)
де δ – буксування ведучих коліс комбайна, %;
ηп.п. – к.к.д. пасової передачі (або гідроприводу).
ηп.п. = 0,92÷0,95.
ηв.в.п – механічний к.к.д. на привід механізмів комбайна.( ηв.в.п=0,95).
Nпит·qД – витрати потужності та технологічний процес в залежності від його фактичної пропускної спроможності (Табл.6,2), кВт;
NВВП·хх – витрати потужності на холостий хід механізмів комбайна, кВт;
NВВП·дод – витрати потужності на привід допоміжних пристроїв, кВт.
Розраховану необхідну ефективну потужність двигуна комбайна порівнюють з номінальною потужністю двигуна Nен.
Якщо Nе Nен то приймають як робочу. Якщо Nе Nен ,то визначають максимально допустиму робочу швидкість по потужності двигуна і викорис-
товують її як робочу.
, (6.9)
4.Визначають кількість автомобілів, необхідних для відвезення зерна від комбайна за залежністю:
(6.10)
де tц.а.- час циклу (рейсу) автомобіля, год.;
tц.к. – час циклу комбайна, год.
nk – число комбайнів на збиранні;
nδ – число бункерів комбайна, зерно з яких вміщує кузов одного автомобіля.
Час циклу автомобіля становить
(6.11)
де tp – час руху автомобіля з вантажем і без вантажу, хв.;
tзав.- час завантаження кузова автомобіля зерном із бункера комбайна, хв.:
(6.12)
де tвив.- час вивантажування одного бункера з зерном комбайна, хв.;
tпер. – час, який затрачується на переїзд від одного комбайна до другого при завантаженні зерном, хв.; (становить 2-3хв.)
tзв.- норма часу на зважування автомобіля, хв.; (приймають tзв.= 4,0-4,5 хв.);
tроз. – час на розвантажування автомобіля з зерном, хв. (приймають tроз.= 3,5÷4,5 хв.)
Число бункерів комбайна визначають із співвідношення:
(6.13)
де Qk – вантажопідйомність кузова автомобіля, т.;
Qδ – маса зерна в бункері комбайна, т.:
(6.14)
де Vδ – об’єм бункера для комбайна, м3;
ρз – щільність зерна, ( ρз = 0,85 для зерна озимої пшениці);
Час руху автомобіля з вантажем і без вантажу становитиме:
(6.15)
де lb- відстань перевезення зерна автомобілем, км;
- технічна швидкість руху автомобіля (середня з вантажем і без вантажу), ( =35 ).
αпр – коефіцієнт використання пробігу автомобілів при перевезення зерна від комбайна, (αпр= 0,5).
Час циклу комбайна визначають за залежністю:
(6.16)
де tнап. - час наповнення бункера комбайна зерном, хв.
(6.17)
де Кв – коефіцієнт, що враховує витрати часу на можливі холості повороти та короткочасні зупинки комбайна за період заповнення бункера, (Кв =1,1).
Розрахункову кількість транспортних засобів округлюють до найближчого більшого числа, щоб не було простоїв комбайнів в очікуванні транспорту.
Планову потребу комбайнів для збирання зернових культур визначають за формулою:
(6.18)
де F – площа до збирання відповідної зернової культури, га;
Др – агротехнічно допустиме число робочих днів для збирання культури;
Wг – годинна продуктивність зернозбирального комбайна, га.;
Тд – тривалість робочого дня, год.;
Ктг – прогнозує мий коефіцієнт технологічної готовності комбайнів в період збирання.
По завершенню виконання роботи, студент приводить список використаної літератури і захищає результат розрахунків.
В таблицях 6.1 – 6.4 приведені довідкові матеріали.
Таблиця 6.1 Експлуатаційні характеристики зернозбиральних комбайнів.
Марка комбайна |
Еталонна пропускна спроможн. кг/с |
Маса машини, кг |
Потужність двигуна кВт |
Ширина молотарки мм |
Місткість бункера для зерна,м3 |
Витрата пального, кг\т |
Продук- тивність т\год |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
СК-5М «Нива» |
5,0 |
7500 |
73,6 |
1200 |
3,0 |
|
7,2 |
СК-6 «Колос» |
6,0 |
8360 |
110,4 |
1200 |
3,0 |
|
|
СК-6-ІІ «Колос» |
7,0 |
10260 |
73,6 |
1200 |
3,0 |
|
|
СКД-5 «Сибіряк» |
5,3 |
6870 |
73,6 |
1200 |
2,3 |
|
|
Єнісей-1200 |
8,0 |
8670 |
125 |
1200 |
4,5 |
|
8-10 |
Продовження таблиці 6.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Дон-1200 |
8,0 |
11500 |
173 |
1200 |
6,0 |
|
8-9 |
Дон-1500 |
10,0 |
12800 |
220 |
1500 |
6,0 |
2,47 |
10 |
Дон-1500Б |
10,0 |
13440 |
235 |
1500 |
6,0 |
|
10 |
КЗС-9 «Славутич» |
9,0 |
14000 |
184 |
1500 |
6,7 |
|
11-12 |
Клаас Lexicon-480 |
10-12 |
10500 |
250 |
1700 |
10,5 |
|
|
Массей Фергюсон 9790 |
12 |
14334 |
214 |
1408 |
7,9 |
1,90 |
18,5 |
Джон Дір 9600 |
10 |
11370 |
194 |
1640 |
8,5 |
2,29 |
13,35 |
Нью Холланд ТF-68 |
10 |
11500 |
206 |
1560 |
9,5 |
|
|
Клас Тукано-450 |
10 |
12530 |
206 |
1580 |
9,0 |
- |
12,0 |
Таблиця 6.2 Витрати потужності на технологічний процес в залежності від фактичної пропускної спроможності комбайнів Nпит·qД, кВт.
Марка комбайна |
Фактична пропускна спроможність, кг/с |
|
|||||||||||||||||||
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
9,0 |
9,5 |
10 |
|
||
СК-5М |
18,2 |
20,3 |
22,4 |
24,5 |
26,6 |
28,7 |
30,8 |
32,9 |
35,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
СДК-5 |
20 |
22 |
24,1 |
26,3 |
28,4 |
30,5 |
32,5 |
34,0 |
36,8 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
СК-6 |
23,1 |
25,2 |
27,3 |
29,4 |
31,5 |
33,6 |
35,7 |
38,1 |
40 |
42 |
44,1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
ДОН-1200 |
33,1 |
35,2 |
37,4 |
39,6 |
42 |
43,5 |
45,9 |
47,6 |
50 |
51,9 |
54 |
56,2 |
58,4 |
60,4 |
62,5 |
- |
- |
- |
- |
|
|
ДОН-1500 |
43,4 |
45,4 |
47,5 |
49,5 |
51,6 |
53,6 |
55,7 |
57,8 |
59,8 |
61,8 |
63,9 |
66 |
68,1 |
70,1 |
72,2 |
74,2 |
76,3 |
78,3 |
80,4 |
|
Таблиця 6.3 Значення буксування рушіїв зернозбиральних комбайнів
Марка комбайна |
значення δ (%) при швидкості руху, км/год. |
||||||
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
СК-5М, СДК-5 |
2,0 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
5,0 |
5,0 |
- |
СК-5 |
2,0 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
5,5 |
- |
ДОН-1200 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
3,5 |
ДОН-1500 |
2,0 |
2,0 |
2,5 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
Таблиця 6.4 Коротка технічна характеристика вантажних автомобілів
Марка автомобіля |
колісна схема |
потуж- ність двигуна,кВт |
вантажо підйом ність, т |
Марка автомобіля |
колісна схема |
потуж- ність двигуна,кВт |
вантажо підйом ність, т |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Бортові:ГАЗ-52 |
4×2 |
55,2 |
2,5 |
САЗ-3503 |
4×2 |
84,6 |
2,4 |
ГАЗ-53А |
4×2 |
84,6 |
4,0 |
ГАЗ-САЗ-3507 |
4×2 |
84,6 |
4,0 |
ЗІЛ-130 |
4×2 |
110,0 |
6,0 |
ГАЗ-САЗ-53Б |
4×2 |
84,6 |
3,5 |
ЗІЛ-133ГЯ |
6×4 |
154,5 |
10,0 |
ГАЗ-САЗ-4509 |
4×2 |
92,0 |
4,0 |
УРАЛ-377 |
6×4 |
132,4 |
7,5 |
ЗІЛ-ММЗ-554 |
4×2 |
110,3 |
5,5 |
КАМАЗ-5320 |
6×4 |
154,5 |
6,0 |
ЗІЛ-ММЗ-4502 |
4×2 |
110,3 |
5,8 |
МАЗ-500А |
4×2 |
132,2 |
8,0 |
КАМАЗ-5511 |
6×4 |
154,5 |
10,0 |
Продовження таблиці 6.4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
КРАЗ-2556 |
6×6 |
176,5 |
7,5 |
КАМАЗ-55102 |
6×4 |
154,5 |
7,0 |
КРАЗ-257 |
6×4 |
176,5 |
12,0 |
МАЗ-503А |
4×2 |
132,2 |
8,0 |
Самоскиди: САЗ-3502 |
4×2 |
84,6 |
3,2 |
МАЗ-5549 |
4×2 |
132,2 |
8,0 |
Рекомендована література:
1.Експлуатація машинно-тракторного парку в аграрному виробництві/В.Ю.Ільченко, П.І. Карасьов, А.С. Лімонт та ін. За ред. В.Ю.Ільченка. – К.:Урожай, 1993
2.Довідник з експлуатації машинно-тракторного парку. В.Ю. Ільченко, П.І Карасьов, А.С.Лімонт та ін.. - К.Урожай,1987.
Позавершенню роботи оформити звіт і захистити перед викладачом.
Зміст звіту:
1.Назва, мета та зміст роботи.
2.Розрахунки по обґрунтуванню режиму роботи комбана.
3.Розрахунки потреби транспортних засобів.
4.Висновки по роботі.
Лабораторно – практична робота №7
Тема: Розрахунок тракторного транспортного агрегату
Мета роботи – оволодіти методикою розрахунку та раціонального комплектування тракторно – транспортного агрегату.
Зміст роботи:
-
Згідно з варіантом індивідуального завдання (по завданню викладача) обгрунтувати режими роботи тракторно – транспортного агрегату.
-
Підготувати агрегат до роботи
Загальні відомості
В сільському господарстві широко використовуються тракторно – транспортні агрегати як загального, так і спеціального призначення. Транспортні засоби загального призначення виконують лише переміщення вантажів, а спеціального – разом з перемішенням вантажу виконують також технологічні операції (розкидання добрив, завантаження сівалок насінням, роздавання кормів, тощо)
Тракторно – транспортний агрегат включає в себе трактор (енергозасіб) і причеп (кілька причепів). Ефективність використання тракторів на транспортних роботах значною мірою визначається правильністю вибору складу тракторно – транспортного агрегату, тобто кількістю причепів, їх типом та загальною вантажопідйомністю.
Основними факторами, що визначають склад тракторно – транспортного агрегату, є тягові можливості трактора за потужністю двигуна і зчеплення ведучих коліс з грунтом, стан опірної поверхні шляхів. Ці фактори і враховуються в першу чергу при розрахунках.
Послідовність виконання роботи
1. Згідно з варіантом завдання формулюються вихідні дані для виконання роботи
(Таблиця 7.1). Для цього можна використати матеріали літературних джерел [ ] або додатків.
Таблиця 7.1-Вихідні дані до роботи
-
Назва показника, параметра
Значення паказника
параметра
1
2
Вид транспортної роботи
Склад агрегату: марка трактора
марка причепа (напівпричепа)
Відстань перевезення вантажу, кн
Група дороги
Максимальний підйом дороги, %
Клас вантажу
Номінальна потужність двигуна трактора, квт
Продовження таблиці 7.1
-
1
2
Номінальна частота обертання колінчатого вала двигуна,
Маса трактора, кг
Маса причепа (напівпричепа), кг
Міцність кузова причепа,
Вантажопідйомність причепа, т
Предача трактора
2. Розраховують максимально допустиму за потужністю двигуна загальну вагу причепів (вага причепів + вага вантажу) за формулою:
, (7.1)
де - номінальна дотична сила тяги трактора, кН; - вага трактора, кН
- коефіцієнти опору коченню відповідно трактора і причепа;
- коефіціенти підвищення опору руху (розгону) відповідно трактора і причепа в момент рушання агрегату з місця у певних дорожніх умовах;
i – максимальний підйом дороги, %
Номінальну дотичну силу тяги трактора за потужністю двигуна розраховують за формулою:
, (7.2)
де -номінальна ефективна потужність двигуна, кВт;
-передаточне число трансмісії трактора на вибраній передачі;
-механічний К.К.Д. трансмісії трактора;
-динамічний радіус кочення трактора, Н;
-номінальна частота обертання колінчастого вала двигуна, .
Необхідні для розрахунку дані є в технічних характеристиках тракторів
(Додаток).
Максимально допустиму вагу причепів визначають для наступних умов:
-для ділянки дороги з найбільшим опором кочення;
-для дороги з максимальним підйомом;
-для другої або третьої передачі трактора. При цьому нижча передача повинна залишатися резервною для подолання передбачених підйомів або перешкод.
Динамічний радіус кочення для тракторів становитиме: для гусеничних-радіус ведучої зірочки ( для колісних:
, (7.3)
де -радіус сталевого обода;
-коефіцієнт усадки шини;
-висота профілю шини, м.
Значення цих показників приведені в технічних характеристиках тракторів.
В таблиці 7.2 приведені значення коефіцієнтів опору коченню і розгону, коефіцієнтів зчеплення.
Таблиця 7.2
Значення коефіцієнтів опору коченню і розгону, коефіцієнтів зчеплення.
-
Вид дороги
Коефіцієнт опору коченню
Коефіцієнт зчеплення коліс, м
Коефіцієнт підвищення опору руху
Асфальтно і цементно-бетонна
0,014-0,018
0,03-0,04
0,8-0,9
4,35
1,5-3,35
Суха грунтова
0,03-0,05
0,03-0,14
0,6-0,3
2,48
1,8
Волога грунтова дорога
0,05-010
0,05-0,15
0,3-0,5
1,84
1,76
Зоране поле
0,16-0,2
0,18-0,25
0,4-0,7
1,84-2,12
1,42-1,87
Уторована снігова дорога
0,03-0,5
0,04-0,06
0,3-0,47
3,04
3,00
Снігова цілина
0,24-0,28
0,23-03
0,2-0,3
2,2
1,85
Якщо тракторо-транспортний агрегат працює при недостатньому зчепленні ходового апарату з грунтом, то рушійна сила обмежується не потужністю двигуна, а умовами зчеплення ведучих коліс з опірною поверхнею.