Обоснование средств механизации возделывания кормовой свеклы в СПК "Орловский" с разработкой зубового рыхлителя (стр. 16 из 22)
Тпр – время простоев по неисправностям, организационным причинам, метеоусловиям, ч;
Если принять, что для однотипных агрегатов в одних и тех же условиях работы (Ттехн, Тто, Тпр) = const, то изменяемая часть коэффициента использования времени смены
tизм =
, (3.10)тогда изменяемая часть сменной производительности
wизм. опт. = 0,1 Вк vт (Тр + Тх + Ттехн + Тпз) Ч xв xv tизм
Производительность агрегата зависит от длины гона и конструкторских параметров. Однако судить об этом по величине коэффициентов рабочих ходов и коэффициент использования циклового времени нельзя, поскольку в некоторых случаях агрегат с большим коэффициентом рабочих ходов может иметь меньшую производительность [19].
При определении Вр оптимальной по потенциальной тяговой характеристике не учитывается длина гона. Это справедливо будет только при длине гона, стремящемуся к бесконечности. На время поворота будут влиять Вр и vпов. Если взять Вр мах, то vр будет min, длина поворота снизится. Но возрастание Вр увеличивает длину поворота.
На величину Вр опт будет оказывать влияние время внутрисменных переездов tпер. Чем больше w, тем больше для tпер в балансе времени смены.
Коэффициент использования этапов времени эксплуатации агрегата, влияющих на оптимизацию Вр, определяется по формуле:
tв =
(3.11)Тпов =
, (3.12)где tдв =
(3.13)Если принять, что vр = vпов, то [19]
tдв =
(3.14)При вспашке петлевым способом с чередованием загонов для выравнивания стыковых проходов требуется дополнительный проход, при этом происходит приращение длины холостого хода
(3.15)для безпетлевого комбинированного
(3.16)С учетом этого для пахотных агрегатов [19].
lпов = 0,5с + 1,14R0 + 2l + Bp +
+ 
, (3.17)где с – оптимальная ширина загона, м;
l – длина выезда агрегата, м.
с =
(3.18)При петлевом грушевидном повороте
6 R0 + 2 l Ј lпов Ј 8 R0 + 2 l, [19] (3.19)
где l – длина выезда агрегата, м;
R0 – минимальный радиус поворота агрегата, м.
В расчете принято
lпов = 7R0 + 2 l (3.20)
Вторым фактором, влияющим на величину коэффициента рабочих ходов, является условный радиус поворота. Он обычно связан с Вр для пахотных агрегатов
R0 = (3,4…7)Вр (3.21)
Третий фактор, влияющий на длину поворота – это длина выезда агрегата, l.
Для прицепных машин
l = (0,5,,,0,75)la, [19] (3.21)
где la – кинематическая ширина агрегата, м.
Время на внутрисменные переезды определяется по формуле
Тпер =
, (3.23)где lпер – расстояние переездов, м;
vпер – средняя скорость переездов, м/с;
Fср – средняя площадь поля в хозяйстве, га.
Можно также установить связь между площадью обрабатываемого участка, длиной гона и расстоянием переезда:
lпер = 0,492 + 1,2 lpЧ10-3 – 2,98 l2pЧ10-7 (2.24)
Fср = 1,517 – 3,93 lpЧ10-3 + 947,2 l2pЧ10-7 (3.25)
С учетом (3.25) и (3.26) выражение (3.14) примет вид:
tв =
(3.26)Тогда искомая производительность определится из выражения
WB = WtB, (3.37)
где W – производительность за 1 час чистого рабочего времени, га/ч.
Определить значение оптимальной ширины почвообрабатывающего агрегата в зависимости от длины гона и удельного сопротивления орудия, можно, продифференцировав выражение (3.30) в полном развернутом виде по скорости, получив вначале оптимальное значение Vp. Для этого, после подстановки вместо tв значений входящих в него величин, получим
(3.28)или в не полностью развернутом виде:
(3.29)
(3.30)3.5.6 Контроль и оценка качества работы
Глубину культивации и внесения удобрений, ровность дна взрыхленного слоя почвы, гребнистость поверхности обработанных междурядий, ширину защитной зоны и полноту подрезания сорняков определяют в 3...4 местах по диагонали (на концах и в середине участка) по всей ширине рабочего захвата агрегата.
Среднюю величину этих показателей определяют путем деления суммы всех замеров на их количество.
Порядок определения глубины культивации, ровности дна взрыхленного слоя и гребнистости поверхности обработанных междурядий такой же, что и при сплошной культивации.
Средняя ширина защитной зоны определяется путем деления средней ширины защитной полосы на 2. Количество подрезанных, поврежденных и засыпанных культурных растений определяют в процентах от общего количества путем подсчета их в 3...4 местах по диагонали на учетных площадках длиной 20 м по всей ширине захвата агрегата и во всех обработанных междурядиях. Тут же определяют полноту подрезания сорняков. Количество неподрезанных сорняков в
среднем на одну контрольную площадку не должно превышать при культивации – 1…2 растений.
Наличие огрехов и пропусков, выворачивание глыб и нижних влажных слоев почвы на поверхность устанавливают путем осмотра поля при прохождении по диагонали и по краям. Огрехи обрабатывают дополнительно.
Таблица 3.2 Показатели оценки качества работы
Качество работы на междурядной обработке оценивают по показателям, приведенным в таблице 3.2.
Выводы
Таким образом, в разделе 3 нами изучен передовой опыт и проанализированы средства механизации для возделывания и уборки кормовой свёклы. С учётом условий СПК «Орловский» разработана усовершенствованная технология возделывания и уборки кормовой свёклы. Рассчитана технологическая карта на возделывание и уборку кормовой свёклы. При этом составлен рациональный перечень операций, подобраны наиболее производительные и экономичные агрегаты, рекомендована оптимальная система удобрений, повышен уровень механизации работ. Разработана операционно-технологическая карта на междурядную обработку свёклы с использованием разработанного зубового рыхлителя. Применение разработанной технологии в СПК «Орловский» позволит повысить урожайность, производительность труда и снизить себестоимость продукции.
4. Обоснование параметров и разработка конструкции зубового рыхлителя
4.1 Обоснование актуальности конструкторской разработки
В разделе 3 нами разработана технология возделывания кормовой свёклы для условий СПК «Орловский». Данная технология основана на передовом опыте хозяйств Московской области. При её внедрении получены высокие результаты. Средняя урожайность корнеплодов в хозяйствах Московской области составила 693 ц/га, затраты ручного труда на формировании и полке сорняков 96 чел-ч/га, а себестоимость одного центнера корнеплодов - 2,5 руб.
Разработанная технология предусматривает активное использование зубового рыхлителя почвы в междурядьях на всех стадиях развития растений.
В связи с изложенными обстоятельствами, обоснование параметров и разработка конструкции зубового рыхлителя является актуальной для СПК «Орловский» задачей.
4.2 Устройство и характеристика рыхлителя зубового пропашного
Рыхлитель зубовый пропашной предназначен для довсходовой и междурядной обработок кормовой свеклы. Техническая характеристика его приведена ниже:
Ширина захвата, см 31…70
Рабочая скорость, км/ч 3,5…9,0
Производительность в
агрегате с КРН-4,2, га/ч 1,5…3,8
Глубина обработки, см 2…8
Защитная зона, см 5…10
Выпуск зуба, мм 30…200
Число рыхлителей на одном культиваторе, шт:
КРН-4,2 7
УСМК-6.4А 9
Габариты, мм 780х(350...750)х(250...360)
Масса, кг 14,0…16,5
Рыхлитель (рис. 4.1) состоит из центрального бруса 8 с продольным разъёмом, правая и левая части которого соединены между собой стяжными болтами; двух боковых планок 10, выполненных из верхнего и нижнего уголков и присоединенных передней частью к проушинам центрального бруса; регулируемой по длине поперечной связи 9; восьми средних 4 и двух крайних 8 зубьев, закрепляемых на боковых планках на разной высоте с помощью фиксаторов в. При необходимости на рыхлителе могут быть установлены щитки 7 для зашиты растений и ботвоотводы 11 (рис. 4.1,б).
При установке рыхлителей на секциях культиватора стойки рабочих органов 2 и 5 (рис. 4.1,а) вставляют в разъем центрального бруса и затягивают стяжными болтами. В зависимости от компоновки рыхлителя со стрельчатой, рыхлительной или односторонними лапами, стойки рабочих органов культиватора можно присоединить к центральному брусу в различных местах. Для этого на вертикальных стенках центрального бруса по всей его длине сделаны отверстия для стяжных болтов.
Ширину захвата рыхлителя регулируют изменением длины поперечной связи, которую фиксируют на центральном брусе средним болтом. Крайними болтами поперечную связь прикрепляют к боковым планкам.
Индивидуальную регулировку по высоте и фиксацию зуба осуществляют, отвинчивая гайку фиксатора на 2…3 оборота с последующей ее затяжкой.
1 - опорное колесо, 2 - стрельчатая лапа, 3 - крайние зубья, 4 - средние зубья, 5 - рыхлительная лапа-стабилизагор, 6 - фиксатор, 7 - центральный брус, 8 - поперечная связь,9 - боковая планка,10 – ботвоотвод.