Вспашка стерни однолетних трав под возделывание ячменя. Глубина вспашки 20-24 см

Курсовой  проект по дисциплине «Эксплуатация машинно-тракторного парка» на тему «Вспашка стерни однолетних трав под возделывание ячменя. Глубина вспашки 20-24 см»

(вариант  01-1)

Москва 2009

 
 

 

 

 

Оглавление 
Задание  
1. Введение  
2. Назначение операции  
3. Агротехнические требования  
4. Выбор трактора, сельскохозяйственных машин-орудий и требования, предъявляемые к машинно-тракторному агрегату  
5. Комплектование и расчет состава машинно-тракторного агрегата с применением ЭВМ  
6. Технико-экономические показатели агрегатов  
7. Выбор наиболее эффективного агрегата. Составление схемы МТА  
8. Подготовка машинно-тракторного агрегата к работе  
9. Разработка технологий и способы движения агрегата на основной, предпосевной обработке почвы и на посеве сельскохозяйственных культур  
10. Контроль и оценка качества работы машинно-тракторного агрегата  
11. Охрана труда  
Список использованной литературы

Задание

Разработка  и обоснование выбора машинно-тракторного  агрегата для технической операции «Вспашка стерни однолетних трав под  возделывание ячменя. Глубина вспашки 20-24 см». 
Исходные данные:

Трактора........................................ ДТ-75М, МТЗ-82 
Площадь участка.......................... F=75 га 
Длина гона.................................... L=420 м 
Угол склона.................................. α=2° 
Тип почвы..................................... легкий суглинок 
Удельное сопротивление............. К=0,35 кГс/см2

 

1. Введение

В современном  производстве продукции растениеводства  широко используют машинные технологии. Однако уровень механизации многих трудоемких процессов на селе пока отстает от требований времени. Энергонасыщенность сельскохозяйственного производства необходимо повысить выпуском и поставкой селу новых, более современных тракторов, комбайнов и другой техники. Большое внимание должно быть уделено внедрению перспективных технологий производства сельскохозяйственной продукции, технологий, основанных на научно-технических достижениях с использованием техники с более высокими технико-экономическими показателями. В настоящее: время большинство сельскохозяйственных предприятий не имеют возможность внедрять новые технологии; в связи с нехваткой финансовых ресурсов на закупку новой техники и оборудования. Производство тракторов, комбайнов и другой сельскохозяйственной техники за последние годы не увеличилось, а уменьшилось. Из-за нехватки техники сельскохозяйственные предприятия не всегда справляются с работой в лучшие агротехнические сроки, что ведет к неизбежным потерям продукции.  Выход из сложившейся ситуации видится в организации высокоэффективного сельскохозяйственного производства. Одно из направлений решения этой проблемы – производство техники с высокими технико-экономическими показателями и поставка этой техники селу. Кроме того, необходимо разработать нормативы потребности в технике для хозяйств с конкретными природно-экономическими условиями, определить соотношения между факторами производства; организовать высокоэффективное использование сельскохозяйственной техники, повысить качество технического обслуживания, капитального и текущего ремонта; Остается острой проблема внедрения новых; форм использования техники, (лизинг, организация машинно-технологических станций, рынка подержанной техники), экономических механизмов взаимоотношений.

2. Назначение операции

Вспашка –  важнейшее звено системы агротехнических  мероприятий, она оказывает многообразное  влияние на почву, а через нее  на растения. Вспашку проводят для  создания благоприятных для роста  растений агрофизических условий (плотность, наличие пор), заделки растительных остатков (стерни), удобрений и всходов  сорных растений, усиления биологических  процессов в ней (разложение растительных остатков, навоза, уничтожения патогенной микрофлоры) и т.д.

3. Агротехнические требования

Сроки проведения. Операцию проводят осенью, через 2 недели после лущения стерни, при появлении всходов сорняков. 
Качественные показатели. Глубина вспашки 20-24 см оптимальна для большинства культур. Коэффициент выравненности, характеризующий равномерность вспашки по глубине, должен быть не менее 95%. Отклонение среднего арифметического значения фактической глубины вспашки от заданной не должно превышать ±5% на неровных участках и ±10% на ровных. Отклонение фактической ширины захвата плуга от конструктивной допускается ±10%. При вспашке добиваются, чтобы ширина и толщина пластов были одинаковыми, растительные остатки, сорные растения и удобрения полностью (не менее 95%) заделаны, а гребни пластов имели одинаковую высоту (не более 5 см). Не допускаются высокие свальные гребни, глубокие развальные борозды между отдельными проходами и скрытые огрехи. Глыбистость, т.е. суммарная площадь, занимаемая комками более 10см, допускается не более 15% от площади пашни. 
Огрехи не допускаются, перекрытие смежных проходов 15-20 см. Выравненность поверхности: длина профиля не более 10,5 м на отрезке 10 м. 
Во время первых двух-трех проходов проводят необходимые регулировки агрегата. 

 

4. Выбор трактора, сельскохозяйственных  машин-орудий и требования, предъявляемые  к машинно-тракторному агрегату

Охарактеризуем  трактора, указанные в задании:

Показатели	ДТ-75М	МТЗ-82
Тяговый класс трактора	3	1,4
Номинальная мощность, л.с.	90	80
Номинальная частота вращения коленчатого  вала, об/мин	1750	2200
Удельный расход топлива, г/э.л.с.·ч	185	185
Масса трактора, кг	6110	3370
КПД трансмиссии	0,89	0,87
КПД ВОМ	0,96	0,98

К МТА предъявляют следующие требования: высокая производительность; наименьшее количество  обслуживающего персонала;  минимальный расход топлива; минимальные эксплутационные расходы на единицу работы. 
При составлении  агрегата учитывается следующие показатели: 
1. Изменение тягового сопротивления в зависимости от количества машин в агрегате, рационально использовать тягово-сцепные свойства трактора. 
2. Влияние количества машин на эксплутационную надежность агрегата. 
3. Влияние скоростного режима загрузки на использование мощности трактора  
4. Обеспечивать высокое качество работ в соответствии с агротехническими требованиями. 
5. Создавать условия для нормальной работы при выполнении последующих операций. 
6. Быть удобными в обслуживании, обеспечивать нормальные условия работы механизаторов 
7. Обеспечивать минимальные затраты труда и средств на единицу выполняемой работы. 
8. Обеспечивать хорошую маневренность  
9. Обеспечивать условия максимальной безопасности и удовлетворять требованиям охраны труда и экологической безопасности.

5. Комплектование и расчет  состава машинно-тракторного агрегата  с применением ЭВМ

Расчет  состава агрегата 
5.1. Устанавливаем диапазон рабочих показателей движения агрегата, при которых обеспечивается необходимое качество выполнения необходимой заданной с/х операции согласно агротехническим требованиям: Vр = 5-10 км/ч. 
5.2. Передачи трактора, обеспечивающие движение агрегата в принятом диапазоне рабочих скоростей: 
ДТ-75M: IV (6,8 км/ч), V (8,0 км/ч), VI (8,6 км/ч) 
МТЗ-82: IV (7,2 км/ч), V (9,2 км/ч), VI (10,0 км/ч) 
5.3. Для каждой выбранной передачи по тяговой характеристике определяем  величину нормального тягового усилия и тягового усилия с учетом угла склона (α).     
Ркрα = Gэк sin α, при α = 2° sin α = 0,035

ДТ-75M:	Ркрα = 6370 · 0,035 = 223 кгс
МТЗ-82:	Ркрα = 3410 · 0,035 = 119 кгс

 
 

 

Передача	Рабочая скорость, км/ч	Р (кгс)	Ркрα = Р – Рα  (кгс)
ДТ-75М
IV	6,8	2250	2250 – 223 = 2027
V	8,0	1750	1750 – 223 = 1527
VI	8,6	1500	1500 – 223 = 1277
МТЗ-82
IV	7,2	1500	1500 – 119 = 1381
V	9,2	1250	1250 – 119 = 1131
VI	10,0	1060	1060 – 119 = 941

5.3. Рассчитаем  максимально возможную ширину  захвата МТА (плуг) 
а) удельная металлоемкость плуга  
 
б) К0∙a + gПЛ ·sinα =0,35·20 + 5,71·0,035 = 6,6 кг/см 
в) максимально возможная ширина захвата МТА:

Передача	Ркрα (кгс)	, см
ДТ-75М
IV	2027	2027/6,6 = 313
V	1527	1527/6,6 = 231
VI	1277	1277/6,6 = 193
МТЗ-82
IV	1381	1381/6,6 = 209
V	1131	1131/6,6 = 171
VI	941	941/6,6 = 142

5.4. Количество  машин-орудий, входящих в агрегат:

Передача	BMAX
ДТ-75М
IV	313	8
V	231	6
VI	193	5
МТЗ-82
IV	209	5
V	171	4
VI	142	3

5.5. Тяговое  сопротивление: 

Передача
ДТ-75М
IV	8	1967
V	6	1477
VI	5	1232
МТЗ-82
IV	5	1232
V	4	987
VI	3	742

5.6. Определяем  рациональность загрузки трактора  на каждой передаче по коэффициенту  использования тягового усилия   

Передача
ДТ-75М + ПЛН
IV	1967/2027=0,97
V	1477/1527=0,97
VI	1232/1277=0,96
МТЗ-82 + ПЛН
IV	1232/1381=0,89
V	987/1131=0,87
VI	742/941=0,79

Для дальнейших расчетов выбираем агрегат ДТ-75М + ПЛН-5-35 работающий на VI передаче и МТЗ-82+ПЛН-5-35 на IV передаче. 

 

 

6. Технико-экономические  показатели агрегатов

Технико-экономические  показатели включают в себя такие  показатели как производительность МТА часовая и сменная, расход топлива на единицу выполняемой  работы и затраты труда на единицу  выполненной работы.

Рабочая ширина захвата агрегата:

ПЛН-5-35
ПЛН-5-35

Рабочая скорость движения агрегата:

ДТ-75М+ ПЛН-5-35
МТЗ-82+ ПЛН-5-35

 

 Чистое рабочее  время (при длине загона 420 м):

ДТ-75М+ ПЛН-5-35
МТЗ-82+ ПЛН-5-35

Часовая и  сменная производительности МТА:

ДТ-75М+ ПЛН-5-35
МТЗ-82+ ПЛН-5-35

 

 

Расход топлива  на единицу выполняемой работы:

Qга  =	Gтр . Тр  + Gтх . Тхх + Gто . То
	Wсм

ДТ-75М	ТХХ= TСМ – TP – TO = 7 – 5,32 – 0,83 = 0,85ч
МТЗ-82	ТХХ= TСМ – TP – TO = 7 – 5,60 – 0,70 = 0,70ч

 

 

Состав агрегата		Режим работы			Экономические показатели
трактор	с.-х. машина		Vр, км/ч	Bр, м	Wсм, га/см	Qга, кг/га	затраты труда, чел.-ч/га
ДТ-75М	ПЛН-5-35	0,96	8,51	1,87	8,47	11,52	0,83
МТЗ-82	ПЛН-5-35	0,89	5,90	1,87	6,18	15,83	1,14

 

 

7. Выбор наиболее эффективного  агрегата. Составление схемы МТА

Сравнительный анализ показателей эффективности  использования МТА показывает, что  следует выбрать ДТ-75М + ПЛН-5-35, поскольку  он имеет меньшую норму расхода  топлива (на 4,3л/га), затраты труда  в этом случае также меньше, коэффициент  использования тягового усилия и  производительность у него выше чем, у МТЗ-82, на 0,07 и 2,3 га соответственно. 
 
Конструктивная и рабочая ширина захвата: Вк = 1,75 м, ВP =1,87 м 
рабочая скорость движения: VP = 8,51 км/ч 
коэффициент использования тягового усилия: =0,96 
расход топлива: QГА=11,52 кг/га 
сменная эксплуатационная производительность, WСМ = 8,47 га/см