Особенности покоса трав трактором Т-40
Задание
Разработать
операционно-технологическую карту на операцию: скашивание трав на сено
Культура – клевер
Площадь – 300 га
Длина гона – 1000 м
Уклон местности – 1 град.
Марка трактора Т-40
Марка сельскохозяйственной
машины КРН-2,1
Допустимая рабочая
скорость – 6…9 км/ч
Сроки работ 20.06…10.07.
Количество рабочих дней
6…10.
1. Агротехнические
требования
Чтобы получить сено
высокого качества и избежать потерь, траву следует скашивать в лучшие
агротехнические сроки. Бобовые культуры, к которым относится клевер, убирают в
фазу бутонизации и заканчивают уборку не позже фазы цветения. Запаздывание с
уборкой трав на 10..15 дней увеличивает потери питательных веществ в сене на
15…20%, а на 20 дней – на 25…30%.
В перестоявших травах
содержание перевариваемого белка снижается почти на 50%.
Высоту скашивания
устанавливают в зависимости от рельефа почвы и ботанического состава травостоя.
Однолетние сеяные травы, и растительность заливных лугов скашивают на высоте
5…6 см, а отаву – 6…7 см, многолетние травы в первый год жизни и при уборке на
семена – на высоте 8…9 см. Траву лучше косить в ранние утренние часы.
Продолжительность сушки трав первого укоса, проведенного с 6 до 9 часов,
сокращается в 3,5 раза по сравнению со временем высушивания трав, скошенных в
полдень.
2. Комплектование агрегата
Таблица 1
Тяговые и
топливно-экономические показатели трактора Т-40
Передача
|
На х.х.
|
При наибольшей тяговой
мощности
|
Gхх кг/ч
|
Nкр кВт
|
Ркр кН
|
Vт км/ч
|
Gт кг/ч
|
iтр
|
δ %
|
n об/с
|
2
|
3,4
|
35,0
|
13,98
|
6,75
|
9,5
|
68,7
|
9,96
|
29,83
|
3
|
3,1
|
36,0
|
11,45
|
8,5
|
9,4
|
57,6
|
9,0
|
28,67
|
2.1 Для выбранных передач
находим тяговое сопротивление. Так как привод рабочих органов косилки осуществляется
через ВОМ трактора, то расчет осуществляется по следующей формуле:
Rагр= Км*Вр + 0,159NВОМ*
iт*hмт/Rк*nн , +
Gт*sina, кН
где: Км – удельное
сопротивление косилки (0,7…1) кН/м; Вр – ширина захвата косилки, м; NВОМ –
мощность, передаваемая через ВОМ трактора (3,5…4,5), кВт; iт – общее
передаточное число трансмиссии трактора на принятых передачах; hмт – механический КПД
трансмиссии трактора (для колесных – 0,91…0,92); Rк – динамический радиус
качения ведущего колеса трактора, м; nн – номинальная частота вращения
коленчатого вала, об/с, ; Gт – сила веса косилки (5,586 кН); a – уклон поля.
2.2 Удельное сопротивление
косилки с учетом увеличения скорости более чем на 5 км/ч:
Км = Ко[1 + DК/100(Vр – Vо)], кН/м
где: Ко – удельное
сопротивление машины при 5 км/ч, (0,7…1,1)кН/м; DК – темп увеличения сопротивления с ростом
скорости, (1,5…3) %; Vр – рабочая скорость, км/с.
2.3 Рабочая скорость с
учетом буксования подсчитывается по следующей формуле
Vр = Vт(1 – d/100), км/ч
где: Vт – техническая
скорость на соответствующей передаче, км/ч; d – буксование, для колесных тракторов 12…20%.
Для 2 передачи Vр = 6,75(1
–9,96/100) = 6,08
Км = 1[1+3/100(6,08 – 5)]
= 1,03
2.4 Динамический радиус
качения определяют из равенства
Rк = R0 +b*h, м
где: R0 – радиус
посадочной окружности обода колеса – 0,483 м; b – коэффициент усадки шины – 0,75; h – высота
поперечного профиля шины – 0,262 м.
Rк = 0,483 + 0,75*0,262 =
0,68
Подставляем найденные
значения
Rагр2 =1,03*2,1+ 0,159*4,5*68,7*0,92/0,68*29,83+
5,586*0,0175= 4,49 кН
Для 3 передачи Vр = 8,5(1
–9/100) =7,74
Км = 1[1+3/100(7,74 – 5)]
= 1,08
Rагр3 =1,08*2,1 +
0,159*4,5*57,6*0,92/0,68*28,67 + 5,586*0,0175 = 4,32 кН
2.5 Определяем коэффициент
использования тягового усилия
h= Rаг/Ркр
h2 =4,49/13,98 = 0,32
2.6 Определяем часовую
производительность агрегата
Wч =0,1* Bр* vр* τ,
га/ч
где: Bр – рабочая ширина
захвата Вр=Вк*0,98, м; Vр – рабочая скорость движения агрегата, км/ч; τ –
коэффициент использования рабочего времени (0,7…0,8).
Wч2 = 0,1*2,1*0,98
*6,08*0,8 = 1,00
Wч3 = 0,1*2,1*0,98*7,74
*0,8 = 1,27
Вывод: наиболее
рациональной является 3 передача, так как на этой передаче обеспечиваются
максимальные значения коэффициента использования тягового усилия и
производительности агрегата.
2.7 Количество агрегатов
на весь объем работ определяется :
n = Q/Wч*7*m,
где: Q – объем работ, га;
m – количество календарных дней
n = 300/1,0*7*10 = 4,29.
Принимается 5 агрегатов.
Уточним количество дней,
которое потребуется для выполнения всего объема работ 5 агрегатами: m = 300/1,0
*7*5 = 8,6 дней.
3. Подготовка агрегатов к
работе
Подготовка трактора Т-40 к
работе с косилкой КРН-21 заключается в следующем: колеса трактора устанавливают
так, чтобы дорожный просвет был максимальный, а расстояние между серединами шин
передних и задних колес (колея) – 1400…1500 мм. Снимают с тракторов скобу
прицепа и колпак ВОМ. Гидромеханизмом трактора опускают навесные устройства в
крайнее нижнее положение.
Разъединяют силовые
рычаги, снимают их со шлицев поворотного вала и устанавливают задние концы
продольных тяг на высоте 485 мм от земли до отверстий в сферических шарнирах. В
таком положении надевают силовые рычаги на шлицы поворотного вала и соединяют
их при максимальном подъеме (до 865 мм). Опускание навесного устройства ниже
485 мм ограничивают установкой хомутиков на штоке силового гидроцилиндра.
При навешивании КРН-2,1
трактор подают задним ходом к косилке. Опускают навесное устройство в крайнее
нижнее положение, так чтобы шарниры задних концов продольных тяг расположились
против рамы навески косилки. Рукоятку распределителя гидромеханизма ставят в
«плавающее» положение. Механизм навески рамы косилки соединяют с центральной и
продольными тягами навесного устройства трактора. Устанавливают шарнир
карданной передачи косилки на ВОМ трактора и закрепляют его. Блокируют
продольные тяги навесной системы, чтобы рама косилки не смещалась относительно
продольной оси трактора. Гидромеханизмом поднимают косилку так, чтобы режущий
аппарат не касался земли, и вертикальными тягами выравнивают раму в поперечном
направлении, а верхней тягой в продольном. После настройки длина раскосов
должна быть 515 мм, а верхней тяги 820 мм.
При подготовке косилки к
работе необходимо отрегулировать горизонтальность режущего аппарата, высоту
среза, положение режущего аппарата относительно шатуна и трактора, натяжение
приводных ремней, положение полевой доски и отводящих прутков, давление
башмаков на почву.
Перед началом работы
косилку смазывают и обкатывают на месте в течение 5…10 мин вхолостую на малых
оборотах коленчатого вала двигателя трактора с постепенным увеличением их до
нормальных.
4. Подготовка поля
Подготовку поля сеноуборочными
машинами начинают весной – убирают все, что мешает работе агрегата: камни,
остатки скирд и т.д. Большие поля разбивают на загоны прямоугольной формы
(размер загона должен соответствовать дневной выработке агрегата). Обкашивают
загоны и поворотные полосы.
На полях, с длиной гона
более 600 м применяют гоновые способы движения с направлением по часовой
стрелке (рис.1). Длинная сторона загона на полях естественных трав должна
совпадать с длинной стороной луга, а на полях, засеянных травами, – с направлением
пахоты.
Ширина поворотной полосы:
Е = 2,8Rп + 0,5Ваг, м
где: Rп – минимальный
радиус поворота агрегата зависит от ширины агрегата (1,1 Ваг), м; Ваг – ширина
агрегата, м.
Е = 2,8*1,1*2,1 + 0,5*2,1
=7,5 м.
Рис. 1. Гоновые способы
движения: а) круговой гоновый; б) с расширением прокосов.
Рис.2. Подготовка поля: а)
к круговому гоновому способу движения; б) с расширением прокосов
Оптимальная ширина загона,
м
Sа = 16* Rn2 +2 Bаг* Lг, м
где: Lг – рабочая длина
гона.
Sа = 16 2,312 + 2*2,1*1000
= 65,5 м
5. Работа агрегата в
загоне
Подъехав к полю,
производят регулировку косилки в зависимости от условий работы.
Режущий аппарат косилки
должен располагаться в горизонтальной плоскости и опираться на почву башмаками.
Это достигается изменением длины верхней тяги навесной системы трактора и
натяжением пружин механизма уравновешивания.
Давление башмаков на почву
регулируют компенсационными пружинами. Давление внутреннего башмака 0,27…0,7
кН, наружного – 0,10…0,.3 кН.,
Регулируют тяговый
предохранитель гайкой. Он должен срабатывать при усилии 3 кН, приложенном
посередине режущего аппарата.
При первом пробном проходе
важно правильно выбрать скоростной режим работы косилки, добиваясь минимальных
потерь при максимальной производительности.
Проехав 50…100 м, агрегат
необходимо остановить и проверить качество его работы.
При загонном способе
движения агрегат совершает прямолинейные ходы вдоль гона (рабочий ход) и
совершает повороты (холостой ход) на конце гона. Для работы по схеме агрегат
вразвал агрегат начинает работу с левой стороны загона, заезжая на расстоянии
½ Ваг, совершает рабочий ход, далее выполняет беспетлевой поворот на
поворотной полосе по часовой стрелке. Выкашивая участок, агрегат выезжает через
середину первого загона, и агрегат направляется по такой же схеме во второй
загон.
При движении с расширением
прокосов (рис. 1,б и 2,б), скашивание начинают с прокоса между смежными
загонами, и последовательно расширяет его, выкашивая длинные стороны первого и
второго загонов. Когда ширина прокосов достигнет ширины каждой из оставшихся
нескошенных частей первого и второго загонов, докашивают с обеих сторон первый,
а затем второй загон.
При выезде из загона и во
время поворота агрегата, привод на режущий аппарат необходимо отключать.
При завершении работ
необходимо обработать поворотную полосу за два прохода агрегата.
6. Показатели
использования и эксплуатационные затраты
6.1 Сменная
производительность агрегата
Wсм = 0,1* Bр* vр*Тр =
0,1* Bр* vр* tсм* τ , га/см
Wсм3 = 0,1*2,1*0,98
*7,74*7*0,8 = 8,92
6.2 Расход топлива
G = Gсм/ Wсм = (Gр*Тр +
Gхх*Тхх)/ Wсм, кг/га
где: Gр, Gхх, – расход
топлива при рабочем движении и на холостом ходу, кг/ч; Тр, Тхх, – время
затраченное на выполнение работы и холостого хода, ч.
G = (9,4 * 5,6 + 3,1
*1,4)/8,92 = 6,38
6.3 Затраты рабочего
времени
Затраты рабочего времени
на единицу выполненной работы
Зт = Р/ Wч, чел.-ч/га
где: Р – число работающих
на агрегате, чел.
Зт =1/1,27 = 0,79
6.4 Эксплуатационные
затраты
Эз =Сз +Са +Стр.то + Ст,
руб/га
где: Сз – заработная плата
механизаторов; Са – амортизационные отчисления; Стр.то – затраты на текущий
ремонт и техническое обслуживание; Ст – затраты на топливо и смазочные
материалы.
Сз = nz/Wч , руб/га
где: n – число рабочих,
обслуживающих агрегат; z – оплата рабочих по соответствующему тарифному разряду
(по 8 разряду 5,62) руб/ч.
Сз = 1*5,62/1,27 = 4,43
Са = А / Wч, руб/га
где:; А – сумма
амортизационных отчислений трактора и схм, руб/ч.
Са = (7,6 + 5,2) /1,27 =
10,08
Аналогично определяются
затраты на текущий ремонт и техническое обслуживание
Стр.то =(8,3 + 3,8) /1,27
= 9,53
Ст = Цт *G, руб/га
где: Цт – комплексная цена
топлива, руб/га
Ст = 9 * 6,38= 57,42
Эз = 4,43 + 10,08 + 9,53 +
57,42 = 81,46 руб/га
7. Контроль и оценка
качества
Таблица 2
Оценка качества скашивания
трав
Показатель
|
Метод
определения
|
Инструменты
и приспособления
|
Отклонение
(допуски)
|
Балл
|
Исполнитель
|
Периодичность
|
Высота среза
|
Замеряют высоту среза
стерни по ходу агрегата через 10 м, а по ширине – в двух местах,
расположенных на ¼ захвата от делителя. Подсчитывают среднюю высоту по
10 замерам.
|
Линейка, сажень
|
0,5 см
1 см
2 см
|
5
4
3
|
Агроном, тракторист
|
2-3 раза в смену
|
Равномерность укладки
растений в прокос или валок
|
Визуально
|
|
Равномерно
Неравномерно
|
2
0
|
Агроном, тракторист
|
2-3 раза в смену
|
Потери травы, %
|
Визуально
|
Рамка 0,5м 2
или 1м 2
|
До 2
Более 2
|
2
0
|
Агроном, тракторист
|
2-3 раза в смену
|
8.Охрана труда
Безопасность механизатора
при работе на машинно-тракторных агрегатах зависит главным образом от
соблюдения требований безопасности при эксплуатации самих машин. К началу работ
МТА должен быть исправным, и укомплектован необходимым оборудованием.
Необходимо следить, чтобы
перед пуском и во время работы никто не находился впереди агрегата. При
остановке агрегата обязательно выключать привод рабочих органов. Движение
начинать с подачи звукового сигнала.
Регулировать, смазывать,
очищать от травы рабочие органы и устранять неисправности можно только при
выключенном двигателе.
С целью недопущения
загрязнения скошенной травы горюче смазочными материалами, заправку МТА
производить за пределами поля.
Литература
1.
Антышев Н.М., Бычков Н.И. Справочник по эксплуатации тракторов. - М.:
Россельхозиздат, 1985.
2.
Водолазов Н.К. Курсовое и дипломное проектирование по механизации
сельского хозяйства. – М.: Агропромиздат, 1991.
3.
Иофинов С.А., Бабенко Э.П.,Зуев Ю.А. Справочник по эксплуатации машинно-тракторного
парка. – М.: Агропромиздат, 1985.
4.
Лисовский И.В. Справочная книга по механизации кормопроизводства. –Л.:
Лениздат, 1984.
5.
Организация и технология механизированных работ в растениеводстве:
учеб.пособие для нач. проф. Образования. – М.: ИРПО; центр «Академия», 2000.
6.
Орманджи К.С. Правила производства механизированных работ в полеводстве.
–М.: Россельхозиздат, 1983.
7.
Сельскохозяйственные машины и основы эксплуатации машинно-тракторного
парка. /Четыркин Б.Н., Воцкий З.И., Поликутин Н.Г. и др/ – М.: Агропромиздат,
1989.
8.
Скоростная сельскохозяйственная техника. Россельхозиздат, 1986.
9.
Тяговые характеристики сельскохозяйственных тракторов.
Альбом-справочник. – М.: Россельхозиздат, 1979.
10.
Филатов Л.С. Механизатору о безопасности труда. Справочник. – М.:
Россельхозиздат, 1990.
11.
Методические указания. Расчет технологических карт возделывания
сельскохозяйственных культур. ЧГАУ, 2000.