Современные способы уборки зерновых культур (стр. 4 из 7)

В настоящее время установлено, что наиболее рациональное количество машин в комплексе находится в пределах 8…16 единиц, а в технологическом звене – от 3 до 5 единиц.

При таком количественном составе достигается наибольшая производительность машинно-тракторных агрегатов при наименьших затратах на их обслуживание.

Техническая характеристика зерноуборочных комбайнов представлена в виде таблице № 2

Марка комбайна	Пропускная способность qПН,кг/с	Мощность Nе, кВт	Вместимостьбункера, м3	Масса тк,, т	Ширина захватажатки Вк, м
СК-5М «НИВА»Енисей-1200-1МДон – 1500А	5,0…5,56,0…6,68,0…9,0	103,0106,0162,0	3,04,56,0	8,19,012,9	4,1;5,0;6,05,0;6,06,0;7,0;8,6

Определяем рабочую скорость комбайна:

V_р=360_*g_k / g_з* В_{р *}(1+d) (1)

V_р=360*6 / 5*20*(1+1,5)=8,64 (км/ч),

где V_p- рабочая скорость комбайна, км/ч;

g_k – пропускная способность комбайна, кг/с;

В_р - ширина захвата жатки, м;

g_з – урожайность зерна, ц/га;

d - отношение массы соломы к массе зерна.

Определяем сменную производительность комбайна:

W_см=0,1*Вр*V_p*Т_см*t (2)

W_см=0,1*5*8,64*7*0,6=18(га),

где W_см – сменная производительность комбайна, га;

Т_см – продолжительность смены, равная 7 ч;

t - коэффициент использования времени смены (принимается в пределах 0,5…0,6).

Определяем продолжительность уборки зерновых культур в хозяйстве ЗАО «НИВА»:

Д=F/n_k*W_см*a_см*К_м (3)

Д=4750/15*18*1,43*0,7=18(дней),

где Д – календарный срок уборки урожая, дни;

F – общая уборочная площадь зерновых культур, га;

n_k – общее количество зерноуборочных комбайнов в хозяйстве, шт.;

a_см – коэффициент сменности (на уборке урожая

рекомендуемая продолжительность рабочего дня – 10 часов);

К_м – коэффициент, учитывающий метеоусловия (в осенний период принимают К_м=0,7).

Определяем коэффициент сменности:

a_см=Т_рд / Т_см (4)

a_см=10/7=1,428,

где Т_рд – продолжительность рабочего дня (на уборке урожая рекомендуется принимать Т_рд = 10 ч).

В соответствии с заданными природно-климатическими условиями определяем необходимое количество зерноуборочных комбайнов для отделения № 1:

n_ki=F_i/Д*W_см*a_см*К_м*К_r (5)

n_ki=2650/18*18*1,43*0,7*0,90=9,1 (шт).

Аналогичным способом производим расчет для отделения № 2:

2100/18*18*1,43*0,7*0,9=7,2 (шт.),

где n_ki – количество зерноуборочных в i – м комплексе;

F_i – уборочная площадь зерновых культур для i – го комплекса, га;

K_r – коэффициент технической готовности (при продолжительности выполнения работы до 15дней принимают К_r=0,95, более 15 дней K_r=0,90).

Определяем требуемое количество соломоуборочной техники для комплекса № 1:

n_c=F_i*g_з*d / Д*W^c_см*a_см*К_м*К_r (6)

n_с=2650*2,0*1,5/18*70*1,43*0,90=5 (шт).

Аналогичным способом производим расчет для комплекса № 2:

n_c=2100*2,0/18*70*1,43*0,90=4 (шт),

где F_i – уборочная площадь зерновых культур для i – го комплекса, га;

gз – урожайность, т/га;

d - отношение массы соломы к массе зерна;

W^c_см – сменная производительность соломоуборочной машины, т/смену.

Краткая техническая характеристика соломоуборочных машин представлена в виде таблицы № 3

Марка машины	Агрегатируеся страктором	Производительность, т/смену	Масса перемещаемой соломы, т
КУН – 10ВТУ – 10ВНК – 11	МТЗ – 80ДТ – 75 МЛТ – 150 К	70105140	1,010,02,5

Выполнение сменной нормы наработки возможно лишь при участии в рабочем процессе всей технике, входящей в состав машинного комплекса.

3.6 Расчет количества транспортных средств

На уборке урожая на обслуживание комплексов будут задействованы автомобили ГАЗ – 53Б и ЗИЛ – ММЗ – 554Б.

Краткая техническая характеристика транспортных средств приведена в виде таблице № 4

Марка машины	Грузоподъемность тс	Полная масса с грузом, кг	Число осей		Объем кузова, м3		Расход топлива, л/100км	Мощность двигателя, л.с.
			Всего	Ведущих	С основными бортами	С надставными бортами
ЗИЛ – ММЗ – 554Б	4,0	8600	2	1	5,00	10,00	44,0	150
КАМАЗ 5320	8,0	14450	3	2	7,62	15,24	42,0	210
ГАЗ – 53 Б	3,5	7400	2	1	5,90	10,00	28,5	115

Определяем количество бункеров зерноуборочных комбайнов, вмещающихся в кузов используемых автомобилей:

n_з=q / g*V_б (7)

n_з=3,5 / 0,75*4,5=1,03 (шт).

n_з=4,0 / 0,75*4,5=1,2 (шт),

где q – номинальная грузоподъемность автомобиля, т;

g - плотность зерна, т/м³;

V_б – емкость бункера комбайна, м³.

Время выгрузки зерна из бункера комбайна – 10 минут (0,17)

Среднее расстояние от поля до тока для отделения № 1 составляет 5 км., а для отделения № 2 6 км. Средняя скорость движения автомобиля с грузом равная 30 км/ч, а без груза 40 км/ч.

Определяем продолжительность цикла автомобилей обслуживающие транспортные средства для отделения № 1:

t_ц=t_з+t_г+t_д+t_р+t_х, (8)

t_ц=о,17+0,17+0,10+0,14+0,13=0,70 (ч)

Аналогичным способом определяем продолжительность цикла для автомобилей обслуживающего отделение № 2:

t_ц=0,17+0,20+0,10+0,14+0,15=0,76 (ч)

где t_ц – продолжительность цикла транспортного средства, ч;

t_з – время загрузки, ч;

t_г – время движения с грузом, ч;

t_д – время оформления документов, ч;

t_р – время разгрузки, ч;

t_х – время движения без груза, ч.

Определяем потребное количество транспортных средств для обслуживания машинного комплекса № 1:

n_Ti=n_Ki*W_ч*g_з*t_ц /q*a_q*K_r (9)

n_Ti=9*2,6*2,0*0,70/4,5*1*0,90=8 (шт)

Аналогичным способом определяем потребное количество транспортных средств для обслуживания машинного комплекса №2:

n_Ti=7*2,6*2,0*0,76 /3,5*1*0,9=9 (шт),

где n_Ti – количество работающих комбайнов в i – комплексе;

W_ч – часовая производительность, га/ч;

g_з – урожайность зерновой культуры, т/га;

q – номинальная грузоподъемность транспортного средства, т;

a_q – коэффициент использования грузоподъемности (для зерна a_q=1, для соломы a_q=0,45).

K_r – коэффициент технической готовности, при продолжительности выполнения работы до 15 дней принимают

K_r=0,95, более 15-ти дней K_r=0,90).

3.7 Технико-экономическое обоснование продолжительности уборки

Правильный выбор начала уборки и оптимальной ее продолжительности имеет исключительно важное значение для снижения потерь зерна и его себестоимости.

Научные исследования, обобщение опыта по раздельной уборке во всех зонах страны и тщательный анализ литературы дают возможность обосновать сроки начала уборки зерновых культур.

Уборка зерна в молочном состоянии приводит к большому недобору урожая из-за того, что прерывает процесс наиболее интенсивного поступления в зерно пластических веществ, которые увеличивают массу сухого вещества в следующие периоды созревания зерна.

Практически во всех основных зернопроизводящих зонах страны произведены исследования влияния продолжительности уборки на потери зерна и снижение его качества. На основании этих данных составлена сводная таблица абсолютных (т/га) и относительных (%) потерь зерна в зависимости от продолжительности уборки наступления полной спелости.

Таблица 5 Зависимость потерь зерна различных культур от продолжительности уборки

Продолжительностьуборки после наступленияполной зрелостизерна (дни)	Потери при уборке
	Озимой ржи		Озимой пшеницы		Яровой пшеницы		Ярового ячменя		Овса
	т/га	%	т/га	%	т/га	%	т/га	%	т/га	%
4…7	0,10	3,2	0,14	4,1	0,10	6,7	0,07	2,8	0,44	16,1
8…10	0,24	8,4	0,30	9,1	0,21	10,5	0,08	3,0	0,59	21,6
11…13	0,30	14,2	0,49	16,2	0,27	17,1	0,22	8,7	0,73	26,8
14…16	0,38	15,2	0,50	17,3	0,33	29,7	0,40	15,7	0,78	28,6
17…20	0,55	18,4	0,85	27,3	0,54	32,1	0,56	24,2	0,84	30,8

Анализ таблицы показывает, что уже после четвертого дня уборки яровой пшеницы потери достигают 6,7% и в дальнейшем возрастают ежедневно в среднем на 1% и более. Поэтому уборку необходимо начинать в момент образования максимального биологического урожая, после наступления полной спелости зерна и заканчивать в очень сжатые сроки во избежание потерь от самоосыпания зерна и снижения его качества при переросте на корню или нахождении в валках. Однако при резком сокращении сроков уборки хозяйство будет нести убыток из-за дополнительного приобретения техники и затрат на ее эксплуатацию.

Величина потерь зерна зависит не только от продолжительности сроков уборки, но и от продолжительности рабочего дня и времени суток (рис.1).

Рис. 1. Влияние потерь зерна в зависимости от времени суток и продолжительности рабочего дня.

Одно из основных условий уменьшения потерь зерна при скашивании хлебной массы – правильный выбор высоты среза (L). Данные о высоте среза должен давать агроном хозяйства или отделения с учетом высоты стеблестоя и агрофизических характеристик культуры в период уборки.