Ответ:
На качество технологических операций и урожайность сельскохозяйственных культур влияют различные факторы, связанные с работой машин.
1. Конструктивные факторы определяются конструкцией машины и ее техническими характеристиками. Такие параметры машин, как вес и его распределение на опорах, расположение центра тяжести, размеры колес, агротехнический и транспортный просвет, качество материала, могут оказывать большое влияние на технологический процесс.
2. Почвенно-климатические факторы — это физико-механические свойства обрабатываемого материала, состояние поверхности поля, рельеф местности, засоренность полей камнями и растительными остатками, размеры и конфигурация полей и др.
Например, изменение влажности почвы по сравнению с оптимальной значительно влияет на качество ее обработке. Повышенная влажность хлебной массы приводит к увеличению потерь зерна. Технологические операции нужно по возможности выполнять при таком состоянии обрабатываемого материала с точки зрения его физико-механических и технологических свойств, которое обеспечит наиболее высокое качество работы.
Значительное влияние на качественные показатели работы могут оказывать рельеф местности, состояние поверхности поля. Например, если агрегаты движутся поперек склона, ухудшается оборот пласта при вспашке, увеличивается процент поврежденных и подрезанных растений во время междурядной обработки вследствие смещения лап культиватора. Бели посевные агрегаты работают на полях с неровным микрорельефом, это приводит к неравномерности заделки семян и снижению урожайности.
3. Техническое состояние машин непосредственно отражается на качестве выполнения операций.
Износ рабочих органов машин, изменение их формы и размеров, нарушение регулировок значительно снижают качественные показатели технологического процесса. Так, затупление кромки лемехов плуга до 4 мм по сравнению с 1 мм увеличивает неравномерность глубины обработки более чем в 2 раза. При затуплении лап культиватора, кроме того, резко ухудшается подрезание сорняков и т.д.
Для обеспечения высокого качества работы большое значение имеют правильная установка и регулировка машин. Они проводятся в зависимости от свойств обрабатываемого материала и условий работы (например, регулировка плуга - в зависимости от плотности почвы, сеялки - от вида высеваемых семян и состояния почвы, культиватора - с учетом особенностей сорных растений и т.д.).
4. Эксплуатация машин предусматривает способ движения, прямолинейность, скорость и равномерность движения агрегата, подготовку полей, наличие маркеров, следоуказателей и др. При выборе режима работы нужно учитывать свойства машины и обрабатываемого материала.
Для получения лучших качественных показателей следует выбирать оптимальный режим работы агрегата. Современные скоростные агрегаты обеспечивают качество работы при скорости движения 2,5-4,2 м/с.
Дайте определение понятиям «сельскохозяйственный агрегат», «машинно-тракторный агрегат», «машинно-тракторный парк». Перечислите основные признаки классификации машинно-тракторных агрегатов (МТА).
Дайте характеристику агрегата в составе трактора Беларус 1221 и сеялки СПУ-6 с точки зрения признаков классификации: по назначению, по способу соединения с трактором, по количеству одновременно выполняемых операций, по характеру использования источника энергии.
Ответ:
Сельскохозяйственный агрегат – это сочетание мобильных машин с источником энергии (энергетическими средствами), передаточными и вспомогательными устройствами.
Машинно-тракторный агрегат (МТА) – соединение энергетического средства (трактора) с рабочей машиной. Трактор является ведущим звеном, а машина – ведомым.
Машинно-тракторный парк (МТП) – совокупность имеющихся мобильных машин, энергетических средств и вспомогательных устройств. Сюда же относятся автомобили, прицепы, тракторные тележки.
Классификация сельскохозяйственных агрегатов:
Характеристика агрегата Беларус 1221+СПУ-6:
· По способу выполняемых работ: мобильный
· По виду выполняемых производственных операций: посевной
· По количеству одновременно выполняемых операций: простой
· По характеру использования источника энергии: тягово-приводной.
· По способу соединения рабочих машин с энергетическими средствами: навесной
· По количеству машин в агрегате: одномашинный
· По расположению рабочих машин относительно продольной оси агрегата: симметричный
· По виду источника энергии: с тепловым двигателем.
· В зависимости от способа привода рабочих органов машин: с приводом от ВОМ трактора и от опорно-приводных колес машины
· По расположению рабочих машин относительно остова трактора: с задним расположением.
5. Перечислите эксплуатационные свойства машинно-тракторных агрегатов. Приведите примеры показателей эксплуатационных свойств. Определить затраты мощности ( Nf ) на самопередвижение трактора Беларус-1522 на 1Д3П передаче при движении его по стерне зерновых: вес трактора G т = 60,0 кН; скорость движения V т = 0,931 м/с; коэффициент сопротивления качения колес трактора f т = 0,07; величина буксования = 9%.
Ответ:
Эксплуатационные показатели машинно-тракторных агрегатов обусловлены свойствами энергетических средств, рабочих машин и передаточных (вспомогательных) механизмов, которые оказывают значительное влияние на эффективность и качество работы агрегатов.
Эксплуатационные свойства машинно-тракторных агрегатов:
агротехнические — показывают способности машины (агрегата) выполнять производственную операцию с установленными агротехническими требованиями (к ним относятся агротехнически допустимая скорость движения, пропускная способность рабочих органов, допустимые потери, глубина обработки, равномерность высева и др.);
энергетические — показывают способность машин развивать определенную мощность (механическую энергию) или потреблять ее во время работы; при комплектовании агрегатов эти свойства оказывают решающее влияние на их состав и режимы работы;
маневровые — характеризуют проходимость, поворотливость, устойчивость движения агрегатов, приспособленность к транспортировке и др.; эти свойства учитываются при выборе агрегатов для работы в конкретных производственных условиях; %
технические — обусловлены в основном надежностью в работе машинно-тракторных агрегатов, а также другими техническими показателями (массой, формой, габаритными размерами и т.д.);
технико-экономические - это производительность агрегатов, затраты труда, денежных средств, топлива, металла, энергоемкость работ и другие показатели;
эргономические — обусловливают удобные условия работы и обслуживания машин, безопасность труда, эстетические показатели и др.
Решение задачи:
Эти потери определим по формуле:
По справочнику: V т = 0,931 м/с.
Тогда:
Определяем усилие на перекатывание:
где вес трактора,
- коэффициент сопротивления перекатыванию колес трактора по стерне: ( = 0,07 )
:
6. Опишите эксплуатационные свойства тракторов. Приведите уравнение тягового баланса агрегата, расшифруйте величины в него входящие. Определить затраты мощности ( Nf ) на самопередвижение трактора Беларус-80.1 на 5 передаче при движении его по вспаханному полю: вес трактора G т = 32,4кН; скорость движения V т = 2,93 м/с; коэффициент сопротивления качения колес трактора f т = 0,20; величина буксования = 12%.
Ответ:
Основные эксплуатационные свойства тракторов:
· мощность, развиваемая двигателем;
· тяговая мощность и тяговое усилие трактора;
· часовой и удельный (тяговый) расход топлива;
· диапазон рабочих скоростей движения;
· маневренность, плавность хода и трогания с места, устойчивость движения, легкость управления и безопасность движения;
· проходимость по местности и в междурядьях растений (давление на поверхность почвы, дорожный и агротехнический просветы, ширина колеи и ходовых систем, защитные зоны, допустимая крутизна преодолеваемого склона, буксование);
· удобство агрегатирования и технического обслуживания;
· высококачественное выполнение технологического процесса;
· эксплуатационная надежность (техническая и технологическая).
Движение МТА обусловлено воздействием на трактор движущей силы Рдв и сил сопротивления å Рс и описывается уравнением движения агрегата:
±
где - движущая сила агрегата, кН;
- суммарная сила сопротивления движению агрегата, кН;
- приведенная масса агрегата, кг;
± - ускорение при неустановившемся движении агрегата, м/с2.
Для установившегося движения (скорость постоянная) - =0.
Тогда:
.
Или в развернутом виде (уравнение тягового баланса):
где - сопротивление качению трактора, кН:
кН,
где - эксплуатационный вес трактора, кН;
- коэффициент сопротивления качению трактора.
- сопротивление движению трактора на подъем, величина которого a, кН:
где - уклон местности, %.
- сила тяги трактора (сопротивление рабочей машины), кН.
Решение задачи:
Эти потери определим по формуле:
По справочнику:
Тогда:
Определяем усилие на перекатывание:
где вес трактора,
- коэффициент сопротивления перекатыванию колес трактора по стерне: ( = 0,20 )
:
7. Приведите уравнение баланса мощности трактора. Охарактеризуйте составляющие затрат мощности при работе агрегата. Определите мощность ( N ), затрачиваемую на преодоление подъема трактором Беларус-80.1 на уклоне равном 0,03, если вес трактора G т = 33,4 кН, скорость движения V т = 3,42 м/с; величина буксования = 7%.
Ответ:
Не вся мощность, развиваемая тракторным двигателем, расходуется на полную работу агрегата – часть ее идет на преодоление различных сил сопротивления. Распределение мощности двигателя на преодоление всех видов сопротивлений называется балансом мощности, или рабочим балансом МТА (при равномерном движении), т.е.:
Ne = Nт + Ne вом + Nf ± Na + Nd + Nм кВт,
где Nт – затраты мощности на тягу машины (на преодоление сопротивления машины), кВт:
Nт = Рт×Vр кВт; или: Nт = Ra×Vр кВт;
где Ra – сопротивление агрегата, кН;
Ne вом – мощность, затрачиваемая двигателем на привод механизмов рабочих машин, кВт:
Ne вом = кВт,
где Nвом – мощность передаваемая через ВОМ, кВт;
hвом – механический к.п.д. ВОМ; hвом»0,93.
Nf – затраты мощности на перемещение трактора, кВт:
Nf = Рf×Vр = Gтр×fтр×Vр кВт;
Na - затраты мощности на преодоление подъема, кВт:
Na = ± Рa×Vр = ± Gтр× ×Vр кВт;
Nd - затраты мощности на буксование движителей, кВт:
Nd = Nе×hмг× кВт;
Nм – потери мощности в трансмиссии трактора и на ведущих участках гусениц, кВт:
Nм = Nе(1-hмг) кВт.
Решение задачи:
Дано: Затраты мощности на преодоление подъема определяются по формуле:
Беларус-80.1
ί = 0,03 - рабочая скорость движения трактора, м/с
Vт = 3,42 м/с
GT = 33,4 кН
- необходимое усилие на преодоление подъема, кН
Тогда:
8. Опишите сущность и значение правильного комплектования машинно-тракторных агрегатов. Перечислите основные требования, предъявляемые к комплектованию машинно-тракторных агрегатов. Определите необходимую величину фронта сцепки ( b сц ) для подсоединения 3-х культиваторов КПС-4.
Ответ:
Комплектование агрегатов в основном сводится к выбору типа машин, определению количественного состава, скоростного режима и составлению агрегатов.
Правильное комплектование машинно-тракторных агрегатов — один из основных факторов, определяющих эффективность использования техники в сельском хозяйстве. Правильное комплектование МТА основывается на знании эксплуатационных свойств и технико-экономических показателей тракторов и сельхозмашин с учетом эффективного использования их в конкретных условиях работы. При этом достигается максимальная производительность, значительно снижаются расход топлива и себестоимость механизированных работ, повышаются эффективность капитальных вложений в технику и качество выполнения работ, сокращаются сроки их проведения.
При комплектовании к агрегатам предъявляют следующие требования:
агротехнические – обеспечение качественных показателей обработки и возможные отклонения от них, допускаемые потери, повреждения, проходимость и др.;
технические – допускаемые скорости движения машин, пропускная способность, маневренность, эксплуатационная надежность и др.;
экономические – высокая производительность, минимальные затраты труда и денежных средств на выполнение работы;
удобство обслуживания – управление, техническое и технологическое обслуживание;
безопасность труда – нормальные условия труда обслуживающего персонала, допускаемый уровень шума и вибраций, выполнение требований ТБ и др.;
Решение задачи:
Необходимый фронт сцепки определяется по формуле:
где – конструктивная ширина захвата машины, м;
- количество культиваторов в агрегате.
Для культиватора КПС-4 ширина захвата:
Тогда: определим фронт сцепки:
9. Опишите факторы, влияющие на тяговые свойства тракторов. Приведите основные способы улучшения тяговых свойств тракторов. Определить затраты мощности ( Nf ) на самопередвижение трактора Т-150К на 2Р3П передаче при движении его по поле подготовленном к посеву, если вес трактора G т = 80,0 кН; скорость движения V т = 2,639 м/с; коэффициент сопротивления качения колес трактора f т = 0,18; величина буксования = 8%.
Ответ:
Влияние различных факторов на тяговые свойства тракторов. Тяговые свойства тракторов не являются постоянными. Они зависят от агрофона, типа и состояния почвы, типа и конструктивных параметров движителя. Тягово-эксплуатационные показатели трактора, снятые на одной и той же передаче в разных почвенных условиях значительно различаются в зависимости от почвенных условий.
Наибольшее влияние на тяговые свойства тракторов оказывают твердость и влажность почвы. При сравнении тяговых показателей гусеничного трактора на стерне (достаточное сцепление) и на поле, подготовленном под посев (недостаточное сцепление), получается, что при достаточном сцеплении максимум тяговой мощности приходится на первую передачу, а при недостаточном — смещается на более высокие передачи.
Это объясняется тем, что характер изменения потенциальной характеристики обусловлен в основном потерями мощности на самопередвижение трактора и его буксование. Поскольку при недостаточном сцеплении на низших передачах буксование значительное, то максимальная тяговая мощность перемещается на более высокие передачи. На повышенных передачах возрастают потери мощности на самопередвижение трактора. В связи с этим тяговая мощность снижается.
У колесного трактора максимум тяговой мощности приходится на зону средних передач, так как на низших передачах потери на буксование у него значительно выше, чем у гусеничного.
Основные способы улучшения тяговых свойств тракторов:
§ увеличение сцепного веса (применение ГСВ и дополнительных грузов, изменение угла тяги и др.);
§ использование рациональных размеров шин и рисунка протектора (арочные, широкопрофильные шины низкого давления и др.);
§ установка оптимального давления воздуха в шинах;
§ использование всех колес трактора в качестве ведущих;
§ рациональное распределение эксплуатационного веса по осям трактора;
§ увеличение опорной поверхности и повышение эффективности сцепления ведущих колес (установка дополнительных колес, уширите лей, полугусеничного хода и др.);
§ блокировка дифференциала ведущих колес;
§ применение активных прицепов и рабочих органов сельскохозяйственных машин.
Решение задачи:
Эти потери определим по формуле:
По справочнику:
Тогда:
Определяем усилие на перекатывание:
где вес трактора,
- коэффициент сопротивления перекатыванию колес трактора по стерне: ( = 0,18 )
:
10. Перечислите основные показатели эксплуатационных свойств сельскохозяйственных машин. Опишите факторы, влияющие на тяговое сопротивление машин. Определите тяговое сопротивление ( R м ) бороны БПД-7 на уклоне равном 0,03, если вес бороны G м = 35 кН и удельное сопротивление бороны БПД-7 на горизонтальном участке составило К0= 3,0 кН/м.
Ответ:
К основным эксплуатационным свойствам с.х. машин относятся:
· качество работы, соответствующее агротребованиям;
· определенное тяговое сопротивление;
· принятый диапазон ширины захвата;
· скорость движения, допускаемая по качеству прочности машины;
· возможный диапазон регулировок;
· удобство технологического и технического обслуживания;
· надежность и долговечность основных деталей и сборочных единиц;
· степень универсальности машин;
· степень унификации сборочных единиц и деталей.
Влияние различных факторов на тяговое сопротивление машин.
В процессе использования тяговое сопротивление машин не бывает постоянным оно все время изменяется. Это обусловливает наличие многих факторов, которые можно объединить в три группы: природно-климатические, конструктивные и эксплуатационные. Рассмотрим основные из них.
Скорость движения. С повышением скорости общее тяговое сопротивление машины увеличивается, так как возрастают затраты на перекатывание машины, деформацию обрабатываемого материала.
Влажность почвы при ее обработке является одним из факторов, который оказывает большое влияние на энергетические затраты. При оптимальной влажности сопротивление машины является наименьшим. Если влажность почвы меньше оптимальной, то сопротивление возрастает из-за увеличения плотности почвы. Если влажность почвы больше оптимальной, то сопротивление возрастает из-за увеличения липкости почвы. Если влажность почвы на много больше, то сопротивление несколько снижается, так как из-за высокой влажности нарушаются связи между частицами почвы.
Глубина обработки. Сопротивление машин для обработки почвы существенно увеличивается с увеличением глубины обработки.
Техническое состояние рабочих органов и регулировки. Во время работы машин их рабочие органы затупляются. Это приводит к нарушению технологического процесса и значительному повышению тягового сопротивления.
Решение задачи:
Сопротивление машины определяется по формуле:
Ответ:
11. Перечислите факторы, влияющие на величину сопротивления сельскохозяйственных машин. Опишите пути снижения тяговых сопротивлений рабочих машин. Рассчитать затраты мощности на преодоление подъёма ( N ) на уклоне равном 0,035 трактором
К-701 при движении на 2Р4П передаче, если вес трактора G т = 131,3 кН; скорость движения V т = 3,444 м/с; величина буксования = 10%.
Ответ:
Влияние различных факторов на величину сопротивления машин. В процессе использования тяговое сопротивление машин не бывает постоянным оно все время изменяется. Это обусловливает наличие многих факторов, которые можно объединить в три группы: природно-климатические, конструктивные и эксплуатационные. Рассмотрим основные из них.
Скорость движения. С повышением скорости общее тяговое сопротивление машины увеличивается, так как возрастают затраты на перекатывание машины, деформацию обрабатываемого материала.
Влажность почвы при ее обработке является одним из факторов, который оказывает большое влияние на энергетические затраты. При оптимальной влажности сопротивление машины является наименьшим. Если влажность почвы меньше оптимальной, то сопротивление возрастает из-за увеличения плотности почвы. Если влажность почвы больше оптимальной, то сопротивление возрастает из-за увеличения липкости почвы. Если влажность почвы на много больше, то сопротивление несколько снижается, так как из-за высокой влажности нарушаются связи между частицами почвы.
Глубина обработки. Сопротивление машин для обработки почвы существенно увеличивается с увеличением глубины обработки.
Техническое состояние рабочих органов и регулировки. Во время работы машин их рабочие органы затупляются. Это приводит к нарушению технологического процесса и значительному повышению тягового сопротивления.
Пути снижения тяговых сопротивлений рабочих машин:
1. Конструктивные – применение навесных машин, машин оборудованных шинами низкого давления, улучшение качества рабочих органов, применение подшипников качения, снижение веса и др.
2. Технологические – совершенствование технологических процессов рабочих ма-шин, совмещение операций, применение комбинированных агрегатов и др.
3. Эксплуатационные – тщательное и своевременное обслуживание с.х. машин, правильная сборка и регулировка механизмов, прицепка и навеска с.х. машин, выбор наиболее рациональных направлений движения агрегата и т.д.
4. Организационно-хозяйственные – улучшение почвенных условий, выравнивание полей, ликвидация закустаренности, каменистости и т.д.
Решение задачи:
1. Затраты мощности на преодоление подъема определяются по формуле:
- рабочая скорость движения трактора, км/ч;
- сопротивление на преодоление подъема, кН
Тогда:
12. Приведите кинематические характеристики рабочего участка поля, используя приведенную схему. Опишите порядок подготовки полей для работы почвообрабатывающих агрегатов, покажите на схеме способ движения «всвал».
|
| ||||
|
Ответ:
Часть поля (или все поле), на котором выполняется определенная производственная операция, называется рабочим участком.
Поворотная полоса Контрольная линия |
Е
С` С Загон |
LP L
Е СУЧ
Схема рабочего участка:
СУЧ – ширина участка (поля); L – длина поля; С- ширина загона; L р – рабочая длина гона; С` - ширина делянки; Е – ширина поворотной полосы.
Контрольная линия ¾ это граница между поворотной полосой и рабочей частью загона.
Поворотная полоса ¾ часть загона, временно выделяемая для поворотов. Ширина поворотной полосы должна быть кратной ширине захвата агрегата. Ширина поворотной полосы для посевных и посадочных агрегатов должна быть кратной рабочей ширине захвата.
До выезда агрегата необходимо подготовить поле, освободив его от остатков соломы, камней, одиночных кустов, засыпав ямы, канавы.
Выбрать направление и способ движения агрегата, разбить поле на загоны (при необходимости), отбить поворотные полосы, провешить линии первых проходов.
Направление и способ движения агрегата выбирают в зависимости от конфигурации и размеров поля. При движении вдоль длиной стороны поля, производительность агрегата выше, чем при движении вдоль короткой. Способ движения – всвал.
Дата: 2019-03-05, просмотров: 320.