МТА и их классификация Машинно-тракторный агрегат (МТА) - агрегат в

7 Тех эксплуатация МТП Техническая эксплуатация машин как наука определяет пути и методы наиболее эффективно­го управления техничес-ким состоянием машин в целях их высокопроизводительной и надежной работы при оп­тимальных материаль-ных и трудовых затратах.

Техническая эксплуатация машин как область прак­тической деятельности — это комплекс технических, эко­номи-ческих, организационных и других мероприятий, обеспечивающих поддер-жание машин в работоспособ­ном, исправном состоянии, предупреждение их просто­ев из-за технических неисправностей.

Техническая эксплуатация включа-ет: обкатку, техни­ческое обслуживание, заправку, хранение, технические осмотры, диагностирование машин и предупреждение или устранение неис-правностей, т. е. неплановый ремонт машины.

Обкатка. Под обкаткой понимается период работы машины после ее изготовления или ремонта при определенной увеличивающейся нагрузке в целях хорошей приработки трущихся деталей, обеспечивающей их длительный срок службы.

Техническое обслуживание — это комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности машины при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании (операции очистки, кон­троля или диагностирования, крепления, регулирования, смазыва-ния, замены некоторых составных частей машин, например фильтрующих элементов).

Заправка машин включает опе-рации заполнения ее баков, картеров и других емкостей топливом, смазочны­ми материалами и рабочими жидкостями (охлаждающей).

Хранение машин — содержание в местах их разме­щения в соответствии с установленными правилами, вы­полнение которых обеспечивает сохраняемость машин до использования по назначению.

Технический осмотр машин — комплекс контрольных операций, прово-димых перед началом напряженных полезных работ в целях проверки готовности машин к их использованию.

Диагностирование машин — процесс определения их технического состояния с определенной точностью.

Ремонт машин — комплекс опера-ций по восстановле­нию их исправности или работоспособности, что харак­теризуется восстановлением ресурса составных частей.

8 МТА и их классификация Машинно-тракторный агрегат (МТА) - агрегат в котором в качестве источ­ника энергии используют двигатель трактора, самоходного шасси или какой-либо другой мобильной энергомашины. МТА классифицируют по виду выполняемого тех­нологического процесса; принципу соединения рабочих машин с трактором или другой энергомашиной; типу привода рабочих ор­ганов машины; числу технологических операций, выполняемых за один рабочий ход.

По виду выполняемого технологи-ческого процесса агрегаты раз­деляют на пахотные, посевные, уборочные и т. д.

По принципу соединения рабочих машин с трактором МТА их подразделяют на прицепные, навесные и полунавесные. Прицепные агрегаты комплектуют из трактора, сцепки и прицепных машин с ходовыми колесами. У навесных агрегатов рабочие машины не име­ют ходовых колес и отсутствует сцепка. У полунавесных агрегатов вес рабочих машин воспри-нимается одновременно трактором или сцепкой, а также ходовыми колесами самих машин.

По типу привода рабочих машин различают тяговые и тягово-приводные МТА. У тяговых агрегатов вся полезная мощность дви­гателя реализуется через крюк или другой тяговый орган типа на­весного механизма. Полезная мощность двигателя у тягово-приводного агрегата реализуется одновременно через тяговый орган и вал отбора мощности.

По числу выполненных за один рабочий ход технологических операций МТА подразделяют на простые и комбинированные (комплексные).

Простые агрегаты состоят из одно-типных рабочих машин (па­хотные, бороновальные и др.).

В состав комбинированных агрегатов входят два и более рядов разнотипных машин (культиватор и бороны; культиваторы, сеял­ки и бороны и др.).

Применение комбинированных агрега-тов обеспечивает уменьше­ние числа проходов трактора по полю и меньшее уплотнение почвы. Сокращаются также затраты труда и сроки выполнения полевых ра­бот, однако при этом возможно увеличение простоев, связанных с устранением отказов при недостаточной надежности машин.

10Выбор и обоснование передвижных средств ТО и диагностирования. Основные факторы, оказывающие влияние на выбор средств ТО, сводятся к следующим: количественный со­став и структура парка машин по маркам; годовая за­грузка машин и неравномерность их использования; структура и рассредоточение материально-технической базы ТО для проведения определенного вида работ; ха­рактер специализации и структура организации ТО и ремонта машин в хозяйстве и на районном уровне.

Передвижные средства применяют в основном для оперативного обслуживания машин, особенно в напря­женный период сельскохозяйственных работ, а также при небольшом количестве тракторов в бригаде или в хозяйстве.

Для ориентировочного выбора числа передвижных средств ТО используют нормативы их среднего количества на 100 физических тракторов по респуб-ликам и стране в целом.

При более точном определении потребностей в сред­ствах ТО необходимо учитывать особенности материаль­но-технической базы хозяйств и района. При этом в пер­вую очередь учитывают макси-мальный объем работ за смену в напряженный период загрузки МТП. Этот объ­ем работ может быть выражен в ТО в смену, заправок в смену, устранений неисправностей в смену и др.

Необходимое число передвижных средств обслужи­вания определяют по фор­муле

А_jn=(м_jn*n_cмj)/d_jn

Где м_jn — коэффициент, учитывающий часть суммарного объема ра­бот ТО, выполняемую с помощью передвижного средства jго на­значения (заправка, диагностирование, ТО, устранение неисправ­ностей). Этот коэффициент обычно изменяется в зависимости от условий в диапазоне 0,15. .0,35; n_cмj-- максимальное число об­служивании в смену j-го назначении; d_jn — сменная пропускная, способность передвижного средства j-го назначения с учетом времени на переезды, обслуживании в смену. Про­пускную способность средства устанавливают по его технической характеристике.

11Удельное и полное тяговое сопро-тивление с-х машин. Полное рабочее тяговое сопротивление машин для условий ровного рельефа определяют по упрощенной формуле

Rм = K_м в_м

Где Kм—удельное сопротивле-ние, приходящееся на 1м ширины захвата, кН/м; в_м — ширина захвата машины, м. Сопротивление перемещению машин также входит в состав К_м. Значения К_м для соответствующих видов работ определяют по результатам опытов. Численное значение удельного тягового сопротивления в ука­занном диапазоне определяют из равенства K_M = K_Mo[l+АK(v~v_o)], А-дельта

где K_Mо — удельное сопротивление при скорости до vo= 1,4 м/с (5 км/ч), кН/м; АК-относительное приращение удельного сопротивления при увеличении ско­рости на 1 м/с. Численные значения K_Mо, а также АК для всех основных ти­пов машин приводятся в справочной литературе.

В условиях неровного рельефа удельное сопротивление сельско­хозяйственных машин рассчиты-вают по формуле

K_M = K_Mo[l+АK(v-v_o)]+/-10^-3 m_муgsina

m_му — удельная масса машины, приходящаяся на 1 м ширины захвата, кг/м. Суммарное удельное тяговое сопротивление всего агрегата

К_а = К_м+ 10^-3m_Cyg(f_ccosa±sina),

mс_у — удельная масса сцепки в расчете на 1 м ширины захвата агрегата, кг/м; f_с — коэффициент сопротивления качению сцепки – приводятся в справочниках.

12Определение состава МТП по производительности и объему работ с использованием графика машиноиспользования. Этот метод универса­лен и лежит в основе всех остальных методов. На основе этого метола решаются задачи трех типов: эффективного использования существующего состава МТП; постепенного обновления состава МТП путем замены списываемых устаревших машин новыми перспективными; обоснования перспективного состава МТП с уче­том среднесрочньгх и долгосрочных планов развития хозяйства.

Основа составления графиков машинопользования во всех слу­чаях — соответствующие годовые календарные планы механизи­рованных работ (текущие, среднесрочные или перспективные дол­госрочные). Специалисты хозя-йства по экспертным мето­дам выбирают марки тракторов и рабочих машин. Затем на базе этих тракторов и машин рас­считывают составы соответствующих агрегатов и определяют их требуемое число с учетом объема работы и календарных сроков выполнения. Если одну и ту же работу можно выполнять несколь­кими тракторами, то выбирают наиболее эффективный с учетом годовой занятости тракторов всех марок. Затем строят соответству­ющие графики машиноисполь-зования для всех марок тракторов и после их корректировки вычис-ляют требуемое число тракторов и машин каждой марки по наиболь-шей их потребности на графике машиноиспользования.

График машиноиспользо-вания строят отдельно для каждой марки трактора, при-веденного в таблице По оси абсцисс графика последо-вательно откладывают месяцы года в таком масштабе, что­бы можно было учитывать отдельные дни. По оси абсцисс для каждой работы, выполняемой тракторами данной марки, откладывают календар­ные сроки с датами начала и конца. Через границы этих сроков прово-дят вертикальные линии до пересечения с горизонталью, со­ответствующей требуемому числу агрегатов и соответ-ственно тракторов для вы-полнения данной работы. Полученный при этом прямо-угольник обозначают номе-ром соответствующей работы из таблицы. Если в эти же сроки выполняют другую работу, то требуемое для ее выполнения число тракторов отсчитывают от предшествую­щего по принципу «кладки кирпичей». Построив анало-гичным образом прямоуголь-ники для всех ви­дов работ, получают первоначальный вариант графика машино­использования тракторов данной марки.

31. Структура ремонтно-обслуживающей базы.

3 уровня:

1. Объекты, базы колхозов, совхозов и др. предприятий.

а) База на центральной усадьбе – центр. ремонт. мастерская, авт-ый гараж с профилакторием, машинный двор, нефтесклад с постами заправки, а также передвижные ср-ва ТО и ремонта.

б) РОБ в отделениях, бригадах и на фермах – пункты ТО МТП и пункты ТО машин и оборудования животноводческих ферм и комплексов.

2. Предприятия на районном уровне.

Ремонтная мастерская общего назначения, станция ТО тракторов, станция ТО автом-ей, станция ТО машин и оборудования животноводческих ферм, комплексов и птицефабрик, цех по ремонту комбаинов и др. сложных машин, технический обменный пункт и др. объекты, передвижные ср-ва ТО и ремонта.

3. Предприятия АПК на областном, краевом, республиканском уровнях.

Заводы, спец. мастерские и цехи по капитальному ремонту тракторов, автомобилей, комбайнов, двигателей, гидроагрегатов, топливной аппаратуры, силового электрооборудования, машин и оборудования животноводческих ферм, комплексов и птицефабрик, оборудования нефтескладов, металлорежущего и ремонтно-технического оборудования, др. машин и оборудования; цехи по восстановлению изношенных деталей, изготовлению ремонтно-технического оборудования, оснастки, инструмента и др.

32. Реализация движущей силы. Основные случаи движения МТА.

Способы движения МТА классифицируют по направлению рабочих ходов (гоновый, диагональный, круговой), способу подготовки обрабатываемого участка (загонный, беззагонный), виду поворота (петлевой, беспетлевой и т.д.), направлению поворота (правоповоротный, левоповоротный), числу одновременно обрабатываемых загонов (однозагонный, многозагонный).

При гоновых способах движения агрегат совершает прямолинейные рабочие ходы параллельно одной или двум сторонам загона с холостыми поворотами на обоих концах (внесение удобрений, лущение стерни, дискование, боронование, прикатывание почвы и др.)

При диагональном способе движения рабочие ходы агрегата совершаются под острым или тупым углом к сторонам загона (лущение стерни, посев, прореживание и др.).

При круговом способе движения МТА рабочие ходы совершаются вдоль всех четырех сторон загона без выключения рабочих органов, за исключением середины загона, где неизбежны несколько холостых петлевых поворотов (прикатывание почвы, уборка наземной части урожая и т.д.).

35. Тяговая характеристики трактора.

Под тяговой характеристикой трактора понимают представленные в графической или табличной форме зависимости от тягового усилия трактора Р_кр основных его эксплуатационных показателей, включая рабочую скорость v, тяговую мощность N_кр=Р_крv, часовой G_т и удельный тяговый g_кр =10³ х G_т / N_кр расходы топлива и коэффициент буксования δ. Тяговые характеристики получают по результатам тяговых испытаний тракторов, проводимых по установленной методике на соответствующих почвенных фондах при ровном рельефе (α≤1^°). Для практических эксплуатационных расчетов чаще пользуются тяговыми характеристиками, полученными на двух основных почвенных зонах - на стерне зерновых колосовых культур и на поле, подготовленном под посев. По тяговой характеристике с достаточной для практических расчетов точностью можно определить все рассмотренные ранее эксплуатационные показатели трактора.

33. Обоснование и подбор типажа и марок машин при обосновании состава МТП.

Марки тракторов и рабочих машин, входящих в МТП, определяют с учетом перечня и объема выполняемых работ, а также природно-производственных условий, в которых их выполняют (площади полей и длина гона, типы почв, угол склона, температура воздуха и наличие осадков, ремонтная база и база ТО и т.д.). Число марок тракторов при должно быть как можно меньше, но без ущерба качеству выполняемых работ. При этом пользуются рекомендациями зональных научно –исследовательских институтов и опытных станций, а также передовым опытом хозяйств и механизаторов, максимально учитывая требования высокой производительности и ресурсосбережения. Для подавляющего числа хозяйств во всех зонах число марок тракторов принимают не более 5.

К выбранным маркам тракторов подбирают соответствующие рабочие машины – более универсальные и с большей годовой занятостью, после чего рассчитывают составы соответствующих агрегатов описанными ранее методами. На основе аналогичных принципов выбирают состав марок самоходных машин, а также автомобилей.

34. Планово-предупредительная система ТО МТП.

Плановость системы ТО и ремонта машин обуславливается тем, что машину, как правило, ставят на ТО и ремонт в плановом регламентном порядке. Предупредительность же заключается в том, что основное количество операций при плановой постановке на машины на ТО и ремонт выполняют предупредительно до появления отказа (неисправности). Параметры технического состояния машины при ТО или ремонте предупредительно восстанавливают при их значении, превышающем допустимую величину. Исключением явл. ресурсные параметры, достижение предельного значения кот. обуславливает постановку агрегата или машины в капитальный ремонт. Однако и ресурсные параметры предупредительно восстанавливают при ремонте, если остаточный ресурс агрегата, определяемый по этим параметрам по результатам диагностирования, окажется меньше заданной наработки машины. Т.о. плановость системы ТОР машин определяется ее периодичностью, а предупредительность операций – допускаемыми значениями параметров, остаточным ресурсом агрегатов, а также качественными признаками появляющихся отказов.

Элементами системы технической эксплуатации являются: эксплуатационная обкатка, ТО, текущий и капитальный ремонт машин, а элементами подсистемы ТО – периодические ТО (ЕТО (ежемесячное), ТО-1, ТО-2, ТО-3), сезонное ТО, ТО в особых условиях эксплуатации и ТО при хранении.

37) Обоснование периодичности ТО МТП.

Критерии, по кот. устанавливают периодичность ТО:

- мах производ-ть а/м;

- среднее знач-е наработки м/д отказами;

- мin удельные издержки;

- мin вероятность отказа и др.

Метод определения периодичности ТО по мах произв-ти основан на том, что с теч. врем. в рез-те разрегулирования и износа соединений производ-ть а/м (мощность двиг-ля) уменьш. Чем чаще ТО, тем меньше сниж-ся мощность двиг-ля, тесно связанная с производ-ю а/м. Но по мере увелич-я числа ТО растет простой а/м в теч. периода работы. Поэтому существует оптим. интервал врем. м/д ТО tмопт.

Опред-ие периодичности ТО по сред. знач-ю наработки м/д отказами устраняет недостаток 1-ого метода (не учит. рассеивание случ. скор. сниж-я мощности или производ-ти однотип. а/м). путем учета как сред. наработки Тср, так и сред. квадратич. ее отклонения (сигма). Если принять в кач-ве периодич-ти ТО сред. знач-е наработки, то 50% а/м к этому мом. откажет, т.е. ТО позднее. Есть необх-ть проводить ТО раньше на вел-ну = сред. квадратич. отклон-ю наработки м/д отказами: tм=Тср – сигма. При норм. з-не распред-я наработки м/д отказами 13,5% а/м откажут, остальным будут предупредит-но проведены операции ТО. Метод приближенный, в одних случаях, когда издержки, вызванные устранением последствий отказа, велики, период-ть окажется завышенной, а когда малы – заниженной. Метод обоснования период-ти ТО по критерию минимума удельных издержек устраняет этот недостаток. Также метод позволяет одноврем. устанавливать допускаемое знач-е парам-ра, зависящее от период-ти. Изменяя период-ть контроля или межконтрольную наработку, можно увелич. или уменьш. вероятность отказа, расход зап.частей.

Период-ть в моточасах наработки.

А (весь период эксплуатации)

ТО-3 ТО-3, ТО-3 ТО-3, ТО-3 кап.

ТРп ТРп рем.

Наработка, тыс.ч.

1,7…2,1

4,5…6,5

ТРп – текущий ремонт плановый (по рез-там диагностир-ия).

38) Влияние конструкций движителей и типов почв на пок-ли тяговой хар-ки.

Тяговые хар-ки получают по рез-там тяговых испытаний тракторов, проводимых по установленной методике на соответствующих почвенных фонах (на стерне зерновых колосовых культур и на поле, подготовленном под посев) при ровном рельефе. По тяговой хар-ке с достаточной точностью можно опред-ть эксплуатационные пок-ли трактора. На всех передачах, где сцепление движителей трактора с почвой достаточно, наибольший часовой расход топлива одинаковый, соответствующий номинальной мощности двиг-ля. Если сцепление недостаточное (обычно на более низких передачах), то двиг-ль не может быть нагружен до номин. мощности из-за чрезмерного буксования. Поэтому часовой расход топлива обрывается, не достигнув наибольшего знач-я на 1-ой передаче. Сцепление движителей с почвой достаточное, если коэф.буксования меньше или равен допустим. коэф. буксования; тяговое усилие трактора меньше или равно допустим. тяг. усилию. Наибольшая тяговая мощность на каждой передаче соответствует полной нагрузке двиг-ля при номин. мощности.

39) Энергетический КПД МТА и пути его повышения.

КПД агрегата n в общем случае = отношению полезных удельных энергозатрат в рабочей а/м в расчете на 1 га Еп к полным (общим) удельным энергозатратам Ео, полученным при сжигании топлива в камере сгорания двиг-ля, т. е. nа = Еп/Ео. Для удобства анализа влияния различных факторов целесообразно выразить n ч/з частные КПД двиг-ля, трактора и раб. а/м. Тогда

Ео = ОхQн, где О – погектарный расход топлива, кг/га; Qн – низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг. Численное знач-е О учитывает все осн. режимы работы агрегата (включая раб. и х. х., также х. х. двиг-ля при остановленном агрегате). Обычно О опред-т по опытным или по норматив. данным. Для диз.топлива принимают Qн = 42600 кДж/кг. Потери энергии в самом двиг-ле характер-ся эффективным КПД двиг-ля nе = Ее/Ео, где Ее – удельные эффективные энергозатраты на валу двиг-ля, кДж/га. КПД диз.двиг-ля = 0,35…0,40. Потери энергии в тракторе опред. общим КПД трактора n при работе с тягово-приводной а/м или тяговым КПД nт при работе с тяговой а/м. n = Ет.в./Ее = (Nкр+Nв)/Nе; nт=Ет/Ее = Nкр/Nе, где Ет.в., Ет – соответствующие удельные энергозатраты, передаваемые от трактора к раб. а/м ч/з ВОМ и крюк для выполнения технологич. процесса, кДж/га. Удельный расход энергии на выполнение полезной работы в самой а/м (полезные энергозатраты) опред. Еп.в.=Ет.в.хnм = ОхQнхnеxnxnм; Еп.т. = Етхnм= ОхQнnexnтxnм, где nм – КПД а/м. Общие КПД тягово-приводного и тягового агрегата на основании формул опред. как произведение частных КПД двиг-ля, трактора и самих а/м nа.в.=Еп.в./Ео= nexnxnм; nа.т=Еп.т./Ео=nexnехnм. КПД МТА очень низок даже при самых высоких знач-х nм. Топливо используется с низкой эффективностью. Пути повышения: - науч. разработки по обоснованию новых принципов выполнения полевых работ (электропривод, новые энергосберегающие принципы воздействия на почву, семена и раст-я, хим. защита раст-й и т.д.); - науч. разработки по совершенствованию конструкций тракторов и раб. а/м в направлении увелич-я их КПД; - измен. усл-й эксплуатации (повыш. уровня ТО тракторов и с/х а/м, использ. высококач-х топлив и смазочных матер., хорошая подготовка полей, комплектование энергосберегающих агрегатов и др.).

40) Сис-ма ТО и ремонта а/м.

ТО – комплекс операций по поддреж-ю работоспос-ти или исправ-ти а/м при использ-ии по назнач-ю. Ремонт- восстановл-е составных частей (их ресурсов). Сис-ма ТО – союз взаимосвяз-х средств, документации по ТО и исполнит. К тех.средствам относится: - технологич. оборуд-е; - приборы, приспособл-я; - инструменты; - зап.части; - материалы для проведения ТО. К тех.документ-ии: - докум-ия, регламент-ая периодич-ть, послед-ть, технологию выполнения операций, тех.треб-ия. Исполнители: мастера-наладчики, диагносторы, слесари. 3 осн. правила выполнения работы по ТО:

- по потребности после отказа;

- регламентир-ая в завис. от наработки календ. врем.;

- по технич. состояние.

Виды ТО: ТО при эксплуатац. обкатке; ежесменное ТО; ТО-1; ТО-2; ТО-3; сезонное ТО; ТО в особых усл-х эксплуат.

41) Урав-ие движ-ия МТА.

Основ. режимы поступательного движ-ия МТА опред-т из урав-я движ-я агрегата, основой кот. явл-ся 2 з-н механики.

Mа.п.х dV/dt = Pд – сумма Рс, где

Ма.п. – приведенная масса агрегата, кг; dV/dt – ускорение агрегата, м/с^2; Рд – движущая сила, Н; сумма Рс – сумма сил сопротивл-я движ-ю, Н.

Ма.п. опред-т из усл-я равенства кинетич. Энергии Ма.пхV^2/2 сумме кинетич-х энергий всех движущихся масс агрегата, совершающих как поступат., так и вращат. движ-е. Знач-ие Ма.п. приближенно можно вычислить ч/з эксплуатац. массу агрегата Ма из равенства Ма.п.=1,1Ма.

Рд=Рк (касат. сила тяги трактора).

Сумма Рс = Ркр + Рf +_ Ра, где

Ркр – тяговое усилие трактора; Ра – сила сопротивл-я подъему; Рf – сила сопротивл. движ-ю трактора.

Принимая перед Ра знак + при подъеме и наоборот, развернутое урав-ие движ-я МТА имеет вид:

М x dV/dt = Рк – (Ркр + Рf +_ Ра).

Для разгона МТА до треб-ой раб. скор. необх. соблюдать усл-ие:

Рк > (Pкр + Рf + Ра)

МТА с const раб. скор. (V=Vp=const) движется при dV/dt = 0, при

Рк = Ркр + Рf +_ Ра.

Торможение агрегата происх. при

Рк < (Ркр + Рf + Ра), включая Рк = 0 при выключенной муфте сцепл-я.

42) Затраты труда при работе МТА.

СМ. 27)

50 Основные показатели двигателя и закономерности их изменения

Источник энергии с-х машин-дизельный двигатель с всережимными регуляторами. Основные показатели:эффективная мощность, вращающий момент, частота вращения колен. вала, часовой и удельный расход топлива, кот. связаны отношением:

·ƞ

ge =іGт/N

N-эффективная мощность, кВт; M-вращающий момент, кН м; n-частота вращения колен. вала, 1/мин; ge-удельный расход топлива, г/кВт ч;

Gт-часовой расход топлива, кг/ч

Соотношения между N, M, n, Gт, ge на всем всем диапозоне работы двигателя можно изобразить графически на регуляторной характеристике.

Эксплуатационные показатели двигателя, трактора и МТА зависят от коэфф. загрузки(степени использования мощности)

ε=Ni/Nн

Ni-мощность в любой i-ой точке; Nн-номин. мощность.

В составе МТА для двигателя имеют место 3 основных режима работы:при рабочем ходе агрегата ; при холостом ходе агрегата на поворотах и переездах; при хол. ходе двигателя во время остановки агрегата.

Эффективность режима рабочего хода наиболее полно оценивается коэф. Загрузки двигателя по мощности . Наилучшим или оптимальным считают такое значение, при кот. удельная производительность агрегата в расчете на единицу мощности двигателя будет наибольшей при наименьшем расходе топлива на единицу объема выполненной работы.

Важнейший показатель работы МТА-удельный расход топлива в расчете на 1 га обработанной площади, кот. определяют с учетом формулы

Ө=Gт.см /Wсм

Ө-удельный (погектарный) расход топлива, кг/га

G-общий расход топлива за смену, кг

W-сменная производительность агрегата, га/смену

Өu=1/U·Өі

Өu-удельный расход топлива в расчете на 1 т. урожая, кг/т

U-урожайность с/х культуры, т/га

Пути экономии топлива: рациональная загрузка двигателя за счет правильного выбора коэф. загрузки, уменьшение удельного сопротивления машин и увеличение тягового КПД трактора, уменьшение непроизводительных потерь времени смены на холостые ходы МТА. Значительно уменьшить расход топлива можно, повысив качество подготовки полей и ТО тракторов и с/х машин. Маневрирование скоростями в соответствии с изменяющимися условиями работы также служит резервом экономии топлива.

Объекты Д-машины, тракторы, сложные с/х машины и др. с/х машины.

Диагностирование направлено на устранение недостатков в системе технического обслуживания и предлагает выявление способа и устранение их.

Методы диагностирования двигателей:

1)Тормозной

N=f(w·M)Gт(fwM)

2)Бестормозной

Νе=J·E·W

Основан на замедленном ускорении, кот. вращает колен. вал в период выбега.

3)Сочетание 2-х первых для энергонасыщенных тракторов(К-700, Т-150)

4)Основан определении эффективной мощности ДВС путем замера частоты вращения колен. вала при работе ДВС на 1-м цилиндре.

53 Вероятностный характер изменения тягостного сопротивления с/х машин

Тяговое сопротивление рабочей машины - суммарная сила сопротивления , возникающая при перемещении по полю. Общее тяговое сопротивление складывается из сил сопротивления перемещению машины по полю в составе агрегата и сил взаимодействия рабочих органов с обрабатываемой средой. Тяговое сопротивление машин определяется по формуле:

Rм=Kм bм

bм-ширина захвата машины, м

Км-удельное сопротивление машины, Н/м

На тяговое сопротивление машин влияет множество факторов , значительная часть которых в процессе работы изменяется случайным (в вероятностном смысле) образом. Соответственно и тяговое сопротивление машин будет иметь вероятностный характер изменения. От изменчивости тягового сопротивления машин зависят показатели работы двигателя: развиваемая мощность; удельный расход топлива; показатели надежности.

44 Тяговый баланс трактора

Тяговый баланс трактора определяет собой равенство между движущей силой Рд и суммой сил сопротивления, действующих на трактор. В соответствии с уравнением движения МТА:

MdV/dt=Pк-(Pкр+Рf±P) различают тяговые балансы трактора для установившегося(dV/dt=0) и для неустановившегося(dV/dt0) движений.

Установившееся движение имеет место при постоянной рабочей скорости(V=Vp=const) и при достаточном сцеплении движитилей с почвой. Тяговый баланс при этом:

Рд=Рк=Ркр+Рf±Р

Ркр-тяговое усилие трактора, кН

Рк-касательная сила тяги, Н

Рf-сила сопротивления движению трактора, кН

Р-сила сопротивления подъему трактора

При разгоне или торможении (dV/dt0) на трактор дополнительно действуют сила энергии агрегата:

Pи=m(dV/dt)

m-масса агрегата, кг

При неустановившемся движении тяговый баланс:

Рд=Рк=Ркр+Pf±P±Ри

Знак «+» перед Ри принимают при разгоне и наоборот.

Сила инерции Ри в процессе работы МТА способствует плавному преодолению кратковременных перегрузок без резких колебаний скорости.

68)(=4) производственные процессы, их классификация

Передовые технологии производства растениеводческой продукции предусматривают выполнение определенного количества производственных или технологических процессов: по обработке почвы; посеву семян; уходу за растениями; уборке и послеуборочной обработке урожая. Каждый технологический процесс при этом складывается из основной и вспомогательной операций.

Основная операция связана с изменением положения и состояния обрабатываемого материала, а вспомогательные операции обеспечивают качественное выполнение основной операции. Например, при вспашке основная операция связана с оборотом и крошением пласта, а вспомогательными операциями являются комплектование агрегата, разбивка поля на загоны и т.д. Прежде всего каждая работа по производству растениеводческой продукции должна быть выполнена в оптимальные календарные сроки, отклонение от которых ведет к количественным и качественным потерям урожая.

Сельскохозяйственные производственные процессы выполняют в непрерывно изменяющихся почвенно-климатических условиях.

Полевые работы выполняются мобильными машинами и агрегатами при активном воздействии больших масс техники и людей на окр. среду. Поэтому необходимо соблюдение требований охраны труда и окр. природы.

Для каждого технологического процесса основными показателями являются: качественные, энергетические, экономические.

Качественные показатели определяются агротехническими требованиями (глубина обраб. почвы, нормы высева семян, глубина заделки семян и др.).

Энергетические показатели характеризуют расход энергии и топлива на единицу объема выполненной работы.

Экономические показатели – производительность, затраты труда и денег, расход эксплуатационных материалов и др.

Все перечисленные качественные, энергетические и экономические показатели каждого производственного процесса должны отвечать современным требованиям рыночной экономики.

71) (=60) Факторы, оказывающие влияние на производительность МТА

Конструктивный фактор – обусловлен конструктивными особенностями машин и агрегатов, характеризует возможность выполнения операции в заданных условиях в соответствии с агротехнич. требованиями. Влияние конструктивных факторов обычно определяют по рез-там испытаний машин и агрегатов на машиноиспытательных станциях, на базе которых разрабатывают соответствующие практические рекомендации. (для плугов основными конструкционными факторами, определяющими интенсивность оборота и крошения пласта, являются факторы, характеризующие форму рабочей поверхности отвала и тип всего корпуса: культурный, полувинтовой, винтовой. Факторы, характеризующие весь пахотный агрегат, обусловлены способом соединения плуга с трактором: по двухточечной или трехточечной схеме, конструкцией рамы: жесткая, шарнирно-сочлененная).

Влияние эксплуатационных факторов обусловлено конкретным техническим состоянием рабочих машин и всего агрегата, включая настройку рабочих органов и всего агрегата на заданный режим работы, выбор рабочей скорости и способы движения агрегата, техническое состояние рабочих органов и систем, уровень технического обслуживания и др.

Из природно-климатических факторов наибольшее влияние на качество выполнения технологических операций оказывают погодные условия, угол склона и конфигурация полей, наличие препятствий, направление и сила ветра, а также календарные сроки выполнения работ.

Влияние технологических факторов связано с обрабатываемой технологическими материалами (почва, семена, удобрения, урожай), включая влажность, твердость, плотность, норму внесения удобрений, урожайность, густоту и высоту растений, засоренность и др.

Экономические факторы характеризуются в целом системой человек-машина. Если на агрегате не созданы благоприятные условия для работы человека (обзорность, наличие необходимых приборов, удобство управления), то это обстоятельство непосредственно отражается на качестве выполнения технологических операций. Качество выполнения каждой технологической операции в итоге влияет на урожай.

Кроме того, урожай зависит от сорта и качества семян, нормы и сроков внесения удобрений, календарных сроков выполнения всех технологических операций и т.д. закономерности влияния всех перечисленных факторов учитываются современными методами программирования урожая сельскохозяйственных культур.

54) планирование технического обслуживания машин

плановость системы ТО и ремонта машин обусловливается тем, что машину, как правило, стаят на ТО и ремонт в плановом регламентом порядке. Предупредительность заключается в том, что основное количество операций при плановой постановке машины на ТО и ремонт выполняют предупредительно до появления отказа.

Плановость системы ТО и ремонта определяется ее периодичностью, а предупредительность операций – допускаемыми значениями параметров, остаточным ресурсом агрегатов и качественными признаками появляющихся отказов.

Вид ТО – комплекс определенных операций, выполняемых с опред. периодичностью.

Периодичность ТО – хар-ся интервалом времени или наработки между данным видом ТО и последующим таким же видом или другим большей сложности.

Цикл ТО – характеризуется наименьшим интервалом времени или наработки машины, в течении которого выполняются в определенной последовательности все установленные ТО.

Эксплуатационная обкатка состоит из комплекса операций, предназначенных для подготовки новой или отремонтированной машины к производственной эксплуатации, обеспечивающих нормальную приработку трущихся поверхностей деталей.

Ежесменное (ЕТО), первое (ТО-1), второе (ТО-2), третье (ТО-3) – это периодические технические обслуживания. Комплекс проводимых операций по мере увеличения номера ТО количественно увеличивается и усложняется. При этом операции предыдущего менее сложного ТО входят в последующее более сложное ТО. Основная цель проводимых периодических ТО заключается в обеспечении надежной и экономичной работы машины до следующего аналогичного вида ТО.

Сезонное ТО состоит из комплекса операций, предназначенных для подготовки машины к весеннее-летнему или осеннее-зимнему периодам эксплуатации.

ТО перед началом сезона работы (ТО-Э) проводят для машин сезонного использования в целях обеспечения их работоспособности в предстоящий сезон работы.

ТО в особых условиях эксплуатации отличается дополнительными операциями, предназначенными для надежной и экономичной работы машины в условиях песчаных, каменистых и болотистых почв, пустыни, низких температур и высокогорья.

ТО при хранении состоит из комплекса операций, предназначенных для обеспечения сохраняемости машины до использования по назначению.

Текущий ремонт проводят для обеспечения или восстановления работоспособности машины. Этот вид ремонта состоит в замене и восстановлении отдельных составных частей.

Капитальный ремонт проводят для восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса машины, ее агрегатов с заменой или восстановлением любых ее составных частей, включая базовые.

Различаю плановые и неплановые ремонты.

48) методы расчета состава МТА

МТА – совок-ть рабочих органов, источника энергии, трансмиссии и вспомогательных органов.

Рациональное комплектование – выбор в состав агрегата трактора чисто рабочих машин, их сцепки и скорости. Практическое соединение выбранных машин и сцепки с трактором, проведение настроечных работ.

Требования комплектации:

высокое кач-во работы, соответствие агротехническим требованиям

высокая производительность при низких топливо-экономических, финансовых, материальных затратах на единицу урожая

малое отрицательное воздействие на окр. среду.

Режимы работы зависят от:

- режима загрузки ДВС (достигается изменением числа машин скорости при работе)

- скоростного режима МТА

- режима допустимого буксования

- полное эффетивное использование мощности ДВС

Агрегатирование навесного оборудования происходит с помощью прицепного механизма. Полунавесные плуга имеют опорное колесо, а прицепные агрегатируются через прицепную скобу с серьгой.

Число машин в агрегате определяется:

с учетом агротехнич. требований (влажность почвы, угол склона, длина гона) – выбирается тип машины, гусеничный или колесный, назначение (общие, пропашные), по высокой производит-ти и низким затратам на единицу объема работ.

по номинальному тяговому усилию для рациональной загрузки.

Первый этап расчета тяговых агрегатов – выбор трактора, обеспечивающего работу агрегата с наименьшими эксплуатационными затратами с учетом площади обрабатываемого поля и соответствующей длины гона. В качестве таких затрат, наиболее часто используют приведенные затраты в расчете на 1 га обработанной площади (р/га).

Далее в функции мощности выражают и производительность МТА, и приведенные затраты.

Например, для вспашки средних почв при гоне 300-400м. диапазон энергосберегающих мощностей составит 70…124. Первая цифра диапазона мощностей соответствует минимальным приведенным затратам, а вторая- затратам, увеличенным на 5% по сравнению с минимальными.

На втором этапе расчета агрегата устанавливают диапазон допустимых рабочих скоростей для выбранного типа рабочих машин. Далее определяют передачу трактора, на которой чистая производительность агрегата при рабочем ходе будет наибольшей:

П=B·v=Pкр·v/Ка=Nкр/Ка

B - ширина захвата агрегата, м; Ркр –тяговое усилие на крюке, кН: v – рабочая скорость, м/с; Ка – удельное тяговое сопротивление агрегата, кН/м; Nкр- тяговая мощность, кВт.

67) цель и задачи курса ЭМеТеПе

ЭМТП – наука об эффективном использовании сельскохозяйственной техники.

Предмет дисциплины –основа материальной базы производства и механизированных работ.

ЭМТП – инженерная дисциплина по теории и практике рационального использования с-х техники. Включает производственную эксплуатацию (обеспечение технологии механизированных работ) и техническую эксплуатацию (транспорт в с-х. и комплектование МТА).

Основная задача с-х производства – обеспечение населения качественными продуктами питания, лдя чего и нужны МТА.

Для изучения курса ЭМТП необходимо овладение научными методами и практическими навыками. Указания и методы включают задачи:

выбор ресурсосберегающих технологий

обоснование оптимального состава и режима работы МТА

разработка научных правил и мехнаизированные работы

разработка ресурсосберегающих методов и средств техничсекого обслуживания

Существуют основные (вспашка, посев, сортирование) и вспомогательные (подготовка ножей) с-х операции.

Технологический процесс – совокупность основных и вспомогательных операций

Производственный процесс характеризуется большим разнообразием и общими закономерностями, которые необходимо учитывать при расчетах. Например, для полевой работы нужен максимально благоприятный период, при это м на разных полях этот период редкостен.

Разработка методов комплексного решения этих задач является одним из актуальнейших направлений в курсе ЭМТП.

До 1990 года в РФ было 14 млн. тракторов. К 2000 году это количество уменьшилось до 650 тысяч, причем 70% используются с просроченным сроком амортизации 