Понятие о правильно скомплектованном агрегате
Скомплектовать МТА — значит рассчитать или подобрать такой состав агрегата и скоростной режим, чтобы качество работы удовлетворяло агротехническим требованиям, производительность была наивысшей, а экономические показатели — оптимальными. Вместе с тем высокое качество выполнения большинства технологических операций достигается при малой скорости, а для получения высокой производительности необходимо работать на больших скоростях. С другой стороны, повышение скорости связано с увеличением мощности трактора и необходимостью усиления прочности машин. Это ведет к увеличению массы агрегата, негативному воздействию на почву и ухудшению экономических показателей. Использование широкозахватных агрегатов позволяет ограничить рабочую скорость, но ухудшает маневренность и управляемость и др. Задача механизатора — найти оптимальное решение при комплектовании МТА, в том числе путем разумного компромисса.
Понятие «комплектование агрегата» включает в себя выбор трактора, сельскохозяйственной машины и сцепки, обоснование режима работы, составление агрегата и выполнение технологических регулировок.
Выбор состава агрегата
Выбор состава агрегата можно начинать с подбора трактора. В табл. 4.1 приведены диапазоны мощностей тракторов для выполнения основных сельскохозяйственных операций на полях.
Таблица 4.1. Диапазоны мощности двигателей тракторов для выполнения сельскохозяйственных работ | |||||
Вид работы | Диапазон мощности двигателя, кВт, при длине гона, м | ||||
300…400 | 400…600 | 600…1000 | более 1000 | ||
Вспашка почв: | |||||
легких | 61…105 | 65…114 | 73…132 | 95…178 | |
средних | 70…124 | 75…135 | 84…156 | 109…213 | |
тяжелых | 76…134 | 80…145 | 90…168 | 117…230 | |
Боронование | 26…41 | 32…52 | 37…61 | 43…75 | |
Лущение | 61…110 | 74…138 | 83…160 | 106…217 | |
Культивация сплошная | 55…95 | 67…119 | 84…155 | 99…187 | |
Прикатывание | 30…51 | 53…62 | 40…74 | 47…90 | |
Посев зерновых | 54…87 | 59…94 | 62…101 | 69…114 | |
Посадка картофеля | 40…58 | 41…59 | 42…61 | 43…62 | |
Междурядное рыхление | 50…80 | 56…91 | 60…99 | 71…121 |
В рекомендуемых диапазонах мощностей первое значение соответствует минимальным затратам на единицу продукции (выполняемой работы), второе — оптимальной производительности.
|
При выборе трактора следует также учесть, что при высокой влажности почв гусеничные тракторы обладают лучшей производительностью, кроме того, они меньше уплотняют почву. Их использование позволяет начать весенние работы раньше, чем при работе на колесных тракторах той же мощности. Однако следует учесть возможности доставки их к полям, экономические затраты при их транспортировании трайлером. Гусеничные тракторы общего назначения невозможно использовать для междурядной обработки (кроме специальных свекловичных, виноградниковых и других тракторов).
|
При выборе сельскохозяйственной машины необходимо учитывать возможность ее агрегатирования с ранее выбранным трактором и соответствие ее конструкции конкретным условиям (поле каменистое, мелкоконтурное, плохо выровненное и т.д.). Следует также оценить их соответствие по производительности.
Выбор состава агрегата можно начинать также с подбора сельскохозяйственной машины.
Комплектование агрегата связано с определением машин с оптимальной шириной захвата или количества машин, а также с обоснованием скоростного режима работы агрегата. Решение этих задач возможно при выполнении несложных расчетов.
Расчет и составление машинно-тракторного агрегата
Основы расчета. Для определения состава агрегата рекомендуют придерживаться определенной последовательности.
1. Выбрать сельскохозяйственную машину для выполнения технологической операции и определить агротехнический диапазон скоростей ее работы (техническая характеристика содержится в руководстве по эксплуатации).
2. Рассчитать тяговое сопротивление одной машины, используя данные удельного коэффициента сопротивления сельскохозяйственной машины (плуга). При уклоне поля более 1° нужно учитывать дополнительное сопротивление, связанное с массой агрегата, включая сцепку.
3. Определить тяговые усилия трактора в диапазоне рабочих скоростей выбранной машины. Тяговые усилия трактора на различных передачах приводятся в руководстве по эксплуатации, как правило, для тракторов с разрывом потока мощности при переключении передач. Для тракторов с современной трансмиссией тяговое усилие можно вычислить, зная мощность двигателя и предполагаемую скорость работы (см. подразд. 3.4). В диапазоне рабочих скоростей машины подсчитать максимальное, минимальное и среднее значение тягового усилия.
|
4. Вычислить тяговые усилия с учетом запаса мощности для преодоления возможного кратковременного увеличения нагрузки (табл. 4.2).
Таблица 4.2. Рекомендуемые коэффициенты использования тягового усилия | |
Вид работы | Коэффициент допустимого использования тягового усилия |
Вспашка: | |
легкие и средние почвы | 0,92…0,95 |
тяжелые почвы | 0,88…0,90 |
пересохшие, каменистые почвы | 0,80…0,88 |
Культивация сплошная | 0,92…0,94 |
Боронование, лущение | 0,93…0,95 |
Посев | 0,95…0,97 |
5. Для определения возможного числа машин в агрегате рассчитанные ранее тяговые усилия разделить на сопротивление одной машины. Полученные значения округлить до целого меньшего числа. Этот расчет выполнить для нескольких вариантов тягового усилия.
6. Вычислить значения производительности подобранных вариантов агрегата.
7. Сравнить значения производительности и выбрать наилучший вариант.
Составление агрегата. В зависимости от технологической операции могут быть использованы различные схемы навески сельскохозяйственных машин на трактор (рис. 4.1).
Рис. 4.1.Схемы навешивания машин на трактор:
а — задняя; б — передняя; в — задняя боковая; г — средняя боковая; д — комбинированные
При необходимости составления сложного или комбинированного агрегата из прицепных машин используют сцепные устройства (рис. 4.2).
Рис. 4.2.Типы сцепных устройств и схемы расположения машин в агрегате:
а — прицепная универсальная сцепка для заднего присоединения орудий; б — универсальная сцепка для навешивания на трактор орудий в шахматном порядке; в — универсальная прицепная сцепка для присоединения машин в шахматном порядке; г — навесная для заднего навешивания двух орудий; д — прицепная для заднего присоединения двух орудий; е — сцепка при симметричном расположении жаток; ж — сцепка для комбинированного агрегата с жаткой и лущильником при уравновешенном расположении орудий
При несимметричном расположении сельскохозяйственных машин в агрегате на трактор воздействует поворачивающий момент. Чтобы избежать его, точку прицепа необходимо устанавливать так, чтобы линия тягового сопротивления проходила через центральную ось трактора. Если линию тягового сопротивления машины (плуга) не удается совместить с осью трактора, точку прицепа располагают между осями трактора и линией тяги машины (плуга).