Курсовая работа (т): Проект комплексной механизации работ по созданию лесного питомника на землях сельхозпользования для выращивания сеянцев ели

.4 Расчет тягового сопротивления для культиватора Л-127

Определяют по формулам:

а) при сплошной обработке почвы:

доп = k ∙ В, Н; (5.21)

где k - коэффициент удельного сопротивления машины на 1 м ширины захвата (2000), Н/м;

В - рабочая ширина захвата агрегата, м;доп = 2000 ∙ 2=4000 Н.

б) при междурядной обработке почвы:

доп = k ∙ (В - 2 ∙ e ∙ nр), Н; (5.22)

где k - коэффициент удельного сопротивления машины на 1 м ширины захвата (2000), Н/м;

В - ширина захвата агрегата,() м;

е - величина защитной зоны с каждой стороны ряда культур, м: при строчно-ленточной схеме посева e = 0,03-0,05 м;р - число рядов культур, обрабатываемых за один проход,(5) шт.доп = 2000 ∙ (2 - 2 ∙ 0,04 ∙ 5)=3200 Н.

.5 Расчет сопротивления выкопочой скобы НВС-1,2

Тяговое сопротивление, возникающее при выкопке сеянцев или саженцев выкопочными плугами и орудиями, Rв.м, кН, определяется по формуле:

в.м = Кп ∙ a ∙ b ∙ n,Н;  (5.23)

где Kп -удельное сопротивление почвы,(40 кН/м2); - глубина выкопки, м (таблица);- ширина захвата выкопочной скобы, м (таблица);- число рабочих органов (выкопочных скоб), работающих одновременно в составе агрегата.в.м = 40 ∙ 0,2 ∙ 1,2 ∙ 1 =9,6 кН.

6. ВЫБОР РАБОЧЕЙ СКОРОСТИ И ПЕРЕДАЧИ

.1 Измельчитель лесной навесной ИЛН-2

При работе измельчителя производителем предусмотрено движение со скоростью 1- 5 км/ч., т.к. в процессе работы происходит совмещение двух операций, то скорость движения будет немного выше середины этого диапазона. Наиболее оптимально подойдёт 5-я передача трактора МТЗ-82, скорость которого составит 3,77 км/ч. Определяем коэффициент использования мощности трактора:

η = ;                                           (6.1)

где  - расчетная потребная мощность агрегата, 78,2 кВт;тр - мощность трактора, 114 кВт;

η =  = 0,7.

.2 Плуг трехкорпусный навесной ПЛН-3-35 П

Допустимая скорость для сплошной вспашки составляет 7,0 км/ч, что соответствует IХ скорости трактора МТЗ-1523, тяговое усилие в этом диапазоне составляет 21,9-10,25 кН. Коэффициент использования тягового усилия трактора составляет:

η = ;                                      (6.2)

где Rагр - расчетное тяговое сопротивление агрегата, Н;тр - паспортное тяговое сопротивление трактора, Н;

η = =0,5

.3 Сеялка лесная навесная СЛН-5/9

Допустимая скорость для посева семян сеялками входит в предел 4,0-5,0 км/ч, что соответствует IV скорости трактора МТЗ-1523, скорость которого составляет 4.58 км/ч. Коэффициент использования тягового усилия трактора составляет:

η =  = 0,03.

.4 Машина навесная для ухода и рыхления Л-127

Допустимая скорость для сплошной культивации допустимая в пределах 6,0-9,0 км/ч, что соответствует Х скорости трактора МТЗ-1523, тяговое усилие в этом диапазоне составляет 21,9-10,25 кН. Коэффициент использования тягового усилия трактора составляет:

η = ;

η = =0,2.

Допустимая скорость для междурядной культивации допустимая в пределах 4,0-5,0 км/ч, что соответствует IV скорости трактора МТЗ-1523, тяговое усилие в этом диапазоне составляет 45-23.6 кН. Коэффициент использования тягового усилия трактора составляет:

η =  =0.1

6.5 Навесная выкопочная скоба НВС-1,2

лесной питомник комплексная механизация

Допустимая скорость для выкопки сеянцев до 7 км/ч9,0 км/ч, что соответствует 6 скорости трактора МТЗ-1523, тяговое усилие в этом диапазоне составляет 45-21,9кН. Коэффициент использования тягового усилия трактора составляет:

η =  

η = =0,2

7. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ В МАШИНАХ. ТОПЛИВНО- СМАЗОЧНЫХ И ПОСЕВНЫХ МАТЕРИАЛАХ

.1 Расчет производительности агрегатов

.1.1 Расчёт производительности измельчителя ИЛН-2

Сменная производительность агрегатов при сплошной обработке почвы рассчитывается по формуле:

Псм = 0,1 ∙ Вр ∙ vp ∙ Тсм ∙ kт, га/смену; (7.1)

где 0,1 - переводной коэффициент, дающий размерность производительности в гектарах;

Вр - рабочая ширина захвата агрегата (с учетом зоны перекрытия 0,2 м), м;- рабочая скорость движения агрегата, км/ч:

= vт ∙ εn, км/ч; (7.2)

= 3,77 ∙ 0,9=3,4 км/ч

где vт - теоретическая скорость движения агрегата на установленной для данного вида работ передаче (берѐтся из технической характеристики трактора), км/ч;

εn - коэффициент, характеризующий потери на буксование и извилистость хода, 0,75-0,98;

Тсм - продолжительность рабочей смены, час;т - коэффициент использования рабочего времени, 0,8-0,95;

Псм = 0,1 ∙ 2 ∙ 3,4 ∙ 8 ∙ 0,9=4,9 га/с.

7.1.2 Расчёт производительности плуга ПЛН-3-35П

Расчет производим по формуле 7.1.

Вр - принимаем 1,05 м;т - принимаем 0,9;т - 5,7 км/ч;

εn - принимаем 0,9;

Тс- принимаем 8 ч;= 5,7 ∙ 0,9=5,1 км/ч;

.

.1.3 Расчёт производительности сеялки СЛН-5/9

Расчет производим по формуле 7.1.

Вр - принимаем 1,2 м;т - принимаем 0,9;т - 4,58 км/ч;

εn - принимаем 0,9;

Тс- принимаем 8 ч;= 4,58 ∙ 0,9=4,1 км/ч

.

.1.3 Расчёт производительности культиватора Л-127

Расчет производим по формуле для сплошной обработки почвы 7.1.

Вр - принимаем 2,0 м;т - принимаем 0,9;т - 7,99 км/ч;

εn - принимаем 0,9;

Тс- принимаем 8 ч;= 7,99 ∙ 0,9=7,2 км/ч

.

.1.4 Расчёт производительности навесной выкопочной скобы НВС-1,2

Расчет производим по формуле для сплошной обработки почвы 7.1.

Вр - принимаем 1,2 м;т - принимаем 0,9;т - 5,29 км/ч;

εn - принимаем 0,9;

Тс- принимаем 8 ч;= 5,29 ∙ 0,9=4,8 км/ч

.

.2 Определение потребного количества машин

Определение оптимального состава машинно-тракторного парка проводится на основе технико-экономических расчётов и анализа показателей тракторного парка.

По каждой запроектированной операции определяют количество тракторо-смен для выполнения установленного объёма работ и количество агрегатов, необходимое для выполнения работы в установленные сроки.

Количество агрегатов определяется по формуле:

агр=, шт;             (7.3)

где mагр - количество агрегатов;

Др - продолжительность работы в днях.т.с. - количество тракторо-смен;

Количество тракторо-смен определяется по формуле:

т.с. =, тр/см; (7.4)

где Q - объём работ, га;см - сменная производительность, га/см.

Если количество агрегатов выражено дробным числом, то уменьшая продолжительность работы Др, получают целое число агрегатов.

.2.1 Определение количества тракторо-смен и агрегатов при измельчении растительности мульчером ИЛН-2= 15/4,9 = 3,1 м/см;агр = 3,1/3 = 1 шт.

Для выполнения работ в заданные сроки необходим 1 агрегат.

.2.2 Определение количества тракторо-смен и агрегатов при сплошной вспашке плугом ПЛН-3-35П=15/3,9 = 3,8 м/см;агр= 3,8/4 = 1 шт.

Для выполнения работ в заданные сроки необходим 1 агрегат

.2.3 Определение количества тракторо-смен и агрегатов при культивации машиной для ухода и рыхления Л-127= 15/10,4 = 1,4 м/см;агр= 1,4/2 = 1 шт.

.2.4 Определение количества тракторо-смен и агрегатов при высеве семян машиной СЛН-5/9= 15/3,5 = 4,3 м/см;агр= 4,3/5 = 1 шт.

Для выполнения работ в заданные сроки необходим 1 агрегат.

7.2.5 Определение количества тракторо-смен и агрегатов при выкопке сеянцев ПЛС-1,2= 15/4,2 = 3,6 м/см;агр= 3,6/4 = 1 шт.

Для выполнения работ в заданные сроки необходим 1 агрегат.

.3 Расчёт топливно-смазочных материалов

Экономичность тракторного агрегата в значительной степени определяется расходом топлива на единицу площади (гектар). Затраты на топливо составляют около 25% всех эксплуатационных расходов.

Расход топлив изменяется в зависимости от нагрузки двигателя, тягового и скоростного режима работы агрегатов.

Рассчитывается сменный расход топлива по формуле:

               (7.5)

где: qр, qх, qо - расход топлива (кг) за час при рабочем режиме; при холостых переездах и на остановках;р, tх, tо - время работы двигателя (в час) в течении смены на соответствующих режимах. Можно принять:р - 80% от продолжительности смены;х - 15% от продолжительности смены;о - 5% от продолжительности смены.

Зная часовой расход топлива при работе трактора МТЗ-1523, рассчитываем сменный расход топлива [9]:

По видам работ рассчитывается расход топлива на один гектар:

га = (7.6)

где Псм - сменная производительность агрегата, га/смену.

На расчистку питомника от кустарника на 1 га составил:га = = 18,5 кг/га.

На вспашку питомника расход топлива на 1 га составил:га = = 23,2 кг/га.

На культивацию расход топлива на 1 га составил:га = = 8,7 кг/га

На посев семян расход топлива на 1 га составил:га = = 25,8 кг/га;

На агротехнический уход расход топлива на 1 га составил:га==8,7 кг/га.

На выкопку сеянцев расход топлива на 1 га составил:га==22,1 кг/га

Общая потребность в основном топливе и смазочных материалах представлена в таблице 7.1 и таблице 7.2.

Таблица 7.1 - Потребность в топливе для выполнения работ

Таблица 7.2 - Потребность в смазочных материалах и пусковом бензине

.4 Расчет посевного материала

Потребное количество посевного материала в питомнике рассчитывается по формуле:

М = Sга ∙ Q, кг; (7.7)

где Sга - норма высева семян (72), кг/га;- площадь засеваемого участка, га.

М = 15 ∙ 72=1080 кг

.5 Расчёт трудовых и материальных затрат на создание лесного питомника

Для определения эффективности работы того или иного агрегата необходимо учитывать затраты на его эксплуатацию. К экономическим показателям, характеризующим использование машин, относятся потребность в рабочей силе и количестве тракторо-смен, прямые эксплуатационные затраты и удельные капитальные вложения. Расчет затрат должен выполняться в такой же последовательности, в которой выполняются и операции.