3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Агротехнические требования
Клубни картофеля располагаются в почве гнездами. Машина выкапывает их вместе с почвой, которую затем размельчает и отсеивает специальным сепаратором. Этот процесс затруднен тем, что в пласте почвы содержание клубней по массе составляет 1...3%. Чтобы выделить 4...6 кг клубней, двухрядная машина должна размельчить и отсеять за секунду до 200 кг почвы. Кроме того, степень возможного размельчения пласта почвы и, следовательно, отсеивания ее частиц ограничена прочностью клубней, которая часто меньше прочности некоторых почвенных комков. На работу машин влияют также размеры, масса и форма ботвы и клубней. Чрезмерно развитая ботва затрудняет уборку. Клубни с непрочной нежной кожицей, особенно крупные, массой более 200 г, легко повреждаются от соударений с поверхностью рабочих органов, бункеров и между собой. Продолговатые клубни сильнее повреждаются, чем округлые. Округлые легко скатываются с сепарирующих рабочих органов и хорошо отделяются от почвы. Для успешного применения машинной уборки как при возделывании, так и при выведении новых сортов картофеля необходимо добиваться, чтобы растения образовывали компактные гнезда, нераскидистый куст ботвы, имели выравненные клубни округлой формы с прочной кожицей и мякотью, массой 80...200 г, легко отделяющиеся от столонов.
Культиватор-окучник КОН-2,8ПМ предназначен для обработки посевов картофеля, посаженного четырехрядными картофелесажалками с междурядьями 60 и 70 см. Рабочие органы — окучивающие корпуса с пальчатыми отвалами, стрельчатые лапы с шириной захвата 270 мм, односторонние плоскорежущие полольные лапы с шириной захвата 120 мм (правые и левые) и рыхлителиные зубья. Ширина захвата культиватора 2,4...2,8 м, его рабочая скорость 4..6 км/ч, масса 885 кг, производительность 1,9...2,25га/ч. Культиватор агрегатируют с тракторами МТЗ-82, MT3-80, ЮМЗ-6Л/М и др.
3.2 Аналитический расчет агрегата
Установить оптимальное соотношение между тяговым усилием трактора опорами машин – орудий можно различными способами: практическим, аналитическим, графическим и т. д.
В агрегатах, рабочих органах, кроме опоры передвижения возникает еще и дополнительное сопротивление вследствие приведения механизмов в действия. Поэтому в курсовом проекте необходимо провести аналитический способ расчета агрегата так. Как перед тем как подобрать тип и марку трактора и соответствующие сельскохозяйственные машины, необходимо рассчитать целый ряд факторов: вид и назначение операции, конфигурацию и площадь поля, тип грунта, длину гонов, угол наклона и. т.д.
В курсовом проекте мы проводим аналитический способ расчета комплектуемого агрегата. Комплектуем агрегат с трактором МТЗ-82 и культиватором КОН-2,8. По агротехническим требованиям допустимая скорость движения при использовании комплексного агрегата на обработке почвы 4-6 км\час. Выбираем для работы вторую и третью передачу.
3.1.Этим требованиям отвечает вторая и третья передача трактора
Вторая передача VT2 = 4,26км/год; Ргак. н.2 = 14кН
Четвертая передача VТ3 = 7,24км/год; Ргак. н3 =14кН
3.2. Уточняем Ргак с учетом конкретных условий по формуле:
3.3. определим тяговое усилие с расчетом конкретных условий по формуле:
Ргак = Ргак. н.-Qтр.*(f+i), (3.1)
Где QTР - вес трактора, QTР = 33,4кН;
F - Коэффициент опоры качения трактора, f = 0,08;
I - Наклон поля, i = 2,5%.
Вторая передача Ргак2 = 14 – 33,4(0,08 + 2,5/100) = 10,49 кН.
Тртья передача Ргак3 = 14 – 33,4(0,08 + 2,5/100) = 10,49 кН.
3.4. Определяем максимальную ширину захвата агрегата по формуле:
Вмах = Ргак: /[К1 + К2 + i(q1 + q2) + qсц(fсц + i)], (3.2)
Где K1 – общее сопротивление культиватора, К1 = 1,5кН/м;
Q1 – отношение силы тяжести культиватора к его ширине захвата;
(3.3)
Где QK-масса культиватора, Qk = 8,85кН;
Вторая передача
Вмах2 = 10,49/[1,5+(0,025*1,93)]=6,77м
Третья передача
Вмах3 = 10,49/[1,5+(0,025*1,93)]=6,77м
3. 5. Определим количество машин в агрегате.
А) найдем количество культиваторов по формуле:
Nк = Вмах/Вк (3.4)
Вторая передача nк2 = 6,77/2,8 = 2,41 (приним. 2).
Третья передача nк3 = 6,77/2,8 = 2,41 (приним. 2).
3.4.7. Найдем тяговое сопротивление агрегата по формуле:
Rагр. = nк(К1Вк + QK * i) + nб(К2ВБ + QБ * i) + RСЦ. (3.9)
Вторая передача
Rarp2 =2(1,5 * 2,8 +8,85 * 0,025)=8,84 кН.
Третья передача
Rarp3 =2(1,5 * 2,8 +8,85 * 0,025)=8,84 кН.
3.4.8. Найдем коэффициент тягового использования трактора.
(3.5).
Вторая передача 
Третья передача
Таким образом, из полученных расчетов видно, что агрегат МТЗ-82+КОН-2,8Б будет работать на первой, второй и третей передачах с одним культиватором, хотя трактор может согласно своим тяговым характеристикам агрегатировать на этих передачах 2 таких культиватора, но так как междурядная обработка сложный технологический процесс особенно при обработке картофеля то можно считать, что МТЗ-82 будет работать с большим запасом мощности агрегатируя один культиватор КОН-2,8Б.
3.3 Подготовка агрегата к работе
Перед комплектованием агрегата проводят подготовку трактора, машин, сцепки, регулируют их на специальной площадке, а затем формируют агрегат в натуре. Дополнительные регулировки осуществляют в загоне.
В зависимости от типа машин, с которыми агрегатируется трактор,— На— весных, полунавесных или прицепных — должно быть дополнительно подготовлено прицепное или навесное устройство. Для работы с машинно-тракторными агрегатами, навесные машины которых имеют колеса (сеялки, культиваторы, прицепные комбайны), раскосы механизма навески устанавливают на свободный ход для лучшего приспособления машины к рельефу поля в поперечной плоскости.
У некоторых тракторов можно изменять высоту прицепа над поверхностью поля установкой бугелей и прицепной скобы в разные положения. Чем тяжелее почва, тем ниже должен быть размещен прицеп.
Основные регулировки КОН-2,8Б проводят на специальной площадке. регулируют глубину хода рабочих органов. Ширину захвата и степень сдавливания подрезанного слоя почвы
При комплектовании и подготовке агрегата к работе надо не забывать, что от этого зависит качество выполнения работ на высоком уровне. Первое, что проверяется и подготавливается это трактор, поэтому к подготовке трактора к работе нужно отнестись очень добросовестно. Подготовка осуществляется следующими действиями:
-проверяют комплектацию трактора,
-проверка наличия дополнительных устройств, если такие имеются,
-проведение технического обслуживания,
-осмотр технического состояния.
После того, как трактор подготовили необходимо также отнестись к комплексному агрегату и выполнить следующие операции:
- произвести наладку рабочих органов на глубину обработки почвы,
-проверка технического состояния,
-проведение технического обслуживания
После того, как произвели комплектование и наладку агрегата к работе необходимо также произвести подготовку поля к работе.
3.4 Подготовка поле к работе
Эффективное использование агрегатов и качество выполняемой работы зависит от правильной подготовки поля поэтому следует выполнить следующие операции:
1-произвести осмотр поля и освобождение от посторонних предметов.
2-участок разбивают на загоны, отбивают поворотные полосы.
3-выбирают способ движения в данном случае – гоновый петлевой.
4-опасные участки ограждают.
Разметка поворотных полос. Для гонового способа движения на концах загонов нужно оставлять полосы для холостого заезда. Ширина поворотных полос зависит от состава агрегата и видов поворотов.
Примерную длину поворотной полосы определяем по формуле
E=3·Rmin+la (3.6)
Rmin - минимальный радиус поворота Rmin=1.7*Bm
Rmin=1,7*2,8=4,76, Принимаем 5м
La-кинематическая длина агрегата
Е=3*5+2,34=17,34
Ширину поворотной полосы принимаем кратной ширине захвата
E=K·Bp (3.7)
K=E/Bp (3.8)
K-количество проходов агрегата
К=17,34/2,8=6,19 Принимаем 6
Eопт=6 *2,8=16,8 м Принимаем 17 м.
Разбиваем поле на загоны.
(3.9)
L-длина загона, 1000 м;
Берём Conm=К*Bp (3.10)
К=Сопт/Вр=77/2,8=27,5 (берём 28 проходов).
Определяем Сопт =28*2,8 = 78,4 м.
Количество загонов
Nз=10000·F/L·Conm (3.11)
F-площадь посева
L-длина гона
Nз=10000·95/1000·78,4=12,11
Берем 12 полных загона, в которых Сопт = 78,4м и одну загонку шириной, в котором Сопт =59,2 м. Остаток вполне достаточный для работы агрегата.
C = 12*78,4+59,2 = 1000м.
1-перед началом работы агрегат устанавливают на поворотной полосе и при выезде на контрольный участок приводят в рабочее положение. После контрольного прохода если все требования соблюдены, то начинают работу, способ движения выбирают гоновый петлевой.
2-при первом проходе, проехав 20…30м, останавливаются и проверяют качество выполнения операций соответственно с агротехническими условиями, при дальнейшей работе следят за состоянием рабочих органов.
3-в конце ряда, на поворотной полосе проверяют агрегат для дальнейшей его работы. При необходимости рабочие органы очищают от земли и бурьяна.
Для лучшего использования техники надо: загружать трактор, чтоб не было недогруженных тракторов, совмещать операции тем самым экономить топливо, используемая техника должна отвечать нормативам.
Принимаем 13 загонок из них 12 загонок шириной 78,4 м, и одна 59,2 м.
3.5 Работа агрегата в загоне и контроль за качеством работы
Перед началом выполнения операции проверяют правильность расстановки лемехов, затяжку болтовых соединений, прочность крепления лемехов и затяжку торцевых гаек, состояние лемехов и их режущих кромок. При работе с затупленными лемехами плохо подрезаются почва, ход копачей становится неустойчивым, нарушается глубина обработки.
Если трактор агрегатирован с машинами, не требующими принудительного заглубления рабочих органов, то, чтобы поставить машину в рабочее положение, рычаг управления основным силовым цилиндром переводят в положение «Плавающее». При работах, где требуется принудительное заглубление, рычаг распределителя переводят в положение «Опускание», а затем быстро в положение «Плавающее». Агрегат должен выполнять операцию только при положении рычага гидросистемы «Плавающее».
Обработку полос вдоль всех границ поля при диагональном и диагонально-перекрестном способах движения осуществляют на пониженньтх скоростях без выключения рабочих органов на повороте. Следует иметь в виду, что при повышении скорости движения происходит выглубление рабочих органов.
Контроль качества работы. При проверке качества работы измеряют главные показатели и устанавливают степень их соответствия заданным агронормативам и допускам на них. Часть показателей качества, не имеющих числовых значений, оценивают субъективно визуальным осмотром поля.
3.6. Охрана труда и противопожарные меры
При всех видах агротехнических работ следует строго выполнять общее правило охраны труда и меры безопасности предусмотренные для механизированных полевых работ.
К работе допускаются лица, знающие устройства техники, правила эксплуатации и пришедшие инструктаж по безопасности труда.
До начала работы необходимо тщательно осмотреть машины, убедится в ее исправном состоянии, в наличии предохранительных приспособлений и надежности работы тормозов, механизмом сцепления и механизмом управления. двигатель должен заводиться со стартера непосредственно самим механизатором.
Категорически запрещается:
- заводить трактор буксированием и скатыванием с горы;
- передавать управление посторонним лицам;
- находиться на рабочем месте под воздействием наркотических и алкоголических веществ;
- производить какие-либо регулировки при работающим двигателе;
- производить заправку при работающем двигателе.
При воспламенении топливо смазочных материалов гасят огнетушителем, забрасывают землей, песком и или перекрывают доступ кислорода.
Если в процессе эксплуатации машины возникает неисправность, машина должна быть остановлена и неисправность устранена. Если не возможно быстро устранить неисправность, представляющую опасность для человека, работа должна быть немедленно прекращена.
Перед работой в поле трактор должен быть опробован под руководством бригадира или механика, оборудован исправным инструментом, комплектом приспособлений для его технического обслуживания, аптечкой первой медицинской помощи и огнетушителем.
3.7. Операционно-технологическам карта
Операционной - технологическая карта это комплекс организационной технологических правил, которые определяют строгий технологический порядок выполнения технологических операций. В данном курсовом проекте разрабатывалась операционной технологическая карта на уборку картофеля, которая представлена на листе формата А - 1.
В операционной технологической карте представлены: агротехнические требования, предъявленные к операциям, подготовка рабочего участка и агрегата, контроль качества работы, комплектование агрегата и подготовка МТА мероприятия по охране труда.
В операционно-технологической карте определяют: условия работы и агротехнические требования, порядок подготовки агрегата и поля к работе, способ движения и скоростной режим, производительность агрегата, затраты топлива и контроль за качество.
Операционно-технологическую карту выполняют по существующей форме, используя данные предыдущих расчётов, и выполняют дополнительные расчёты показателей организации выполнения операции:
3.7.1 Определяем длительность одного цикла в минутах по формуле:
(3.12)
Где Lр-рабочая длина ряда, м;
Vp-рабочая скорость агрегата, км/час;
tn-время поворотв вконце ряда, мин.( tn=1,5…2 мин)
(3.13)
Где L-длина ряда, м (L=1000 м);
Е - ширина поворотной полосы, м;
м,
3.7.2 Оределим техническую производительность за цикл, га/час
(3,14)
Где ВР, VP, τ –используем из предыдущих расчетов;
ТЦ - час цикла, час (ТЦ=0,32 час).
3.7.3 Определим техническую производительность за смену, га\см
W см = 0,1 * Вр * V p * Тр, га / см (3.15)
Вр = В к * b. (3.16)
Где: Вр - рабочая ширина захвата машины;
В к - конструктивная ширина захвата машины, м (В к = 2,8);
b - коэф. использования ширины захвата (b - 0,93);
Вр =2,8 * 0,93 =2,6 м;
Тр – рабочее время смены, ч;
Тр = Тсм * Т, (3.17)
Где: Тсм – время смены, ч (7ч)
Т – коэф. использования времени смены ( Т=0.7)
Тр = 7 х 0.7 = 4.9 ч
W см = 0.1 *2,6 *7,24*4.9 = 9,22 га / см
1. количество циклов за смену находим по формуле:
, (3,18)
Выполненные расчеты расчетно-пояснительной записки используем в операционно-технологической карте.
