Теоретична частина
Склад машинно-тракторного агрегату визначається на підставі агротехнологічних ознак виконання технологічної операції. На енергоємних роботах рекомендується використовувати трактори тягового класу 3 і вище, в інших випадках - у відповідності за їх призначенням.
За рекомендаціями [1-8] вибирають сільськогосподарську машину із шлейфу даного трактора. Правильність визначеного складу МТА перевіряють за оцінкою тягового розрахунку. Для чого визначають тяговий опір агрегату Ra у відповідності з його типом по тяговому опору.
Типи МТА за тяговим опором
В нижче представлених формулах:
і - схил місцевості, %, (заданий);
GM - вага сільськогосподарської машини, kН, (Додаток 10).
1. Простий одно машинний тяговий агрегат
а) причіпний
(4.1)
де kv - питомий опір сільськогосподарської машини при роботі МТА, kН/м;
(4.2)
тут k0 - питомий опір сільськогосподарської машини при швидкості
V0=5 км/год (Додаток 5)
вр - робоча ширина захвата сільськогосподарської машини, м
(4.3)
де β - коефіцієнт використання конструктивної ширини захвата сільськогосподарської машини (Додаток 12);
вк - конструктивна ширина захвата сільськогосподарської машини, м, (Додаток 10)
Vp - робоча швидкість агрегату за формулою 3.5, км/год;
∆ С - коефіцієнт, що враховує зростання питомого опору сільськогосподарської машини при збільшенні швидкості на 1 км/год, приймати
∆ С =1 ... 3%;
б) начіпний
(4.4)
тут λд - коефіцієнт довантаження, що враховує частину ваги начіпної машини та вертикальні складові сили тягового опору, які додатково навантажують ходову систему трактора. Прийняти:
λд = 0,5... 1,0 - на оранці;
λд = 0,5... 1,0 - на сівбі, боронуванні, культивації, коткуванні;
λд = 0,5... 1,0 - на глибокому рихленні.
2. Простий багатомашинний тяговий агрегат
Ra = Rзч + Rм nм (4.5)
де Rзч - тяговий опір зчіпки, kН. Марка зчіпки вибирається за рекомендаціями [1,8]
(4. 6)
тут Gзч - вага зчіпки, kН, (Додаток 10, табл. 10.8);
fзч - коефіцієнт кочення зчіпки у відповідності із заданим агрофоном, (Додаток 9);
Rм - тяговий опір однієї сільськогосподарської машини, Rм визначається за формулою (4.1).
3. Орний агрегат
(4.7)
де Rк - тяговий опір одного корпуса плуга, kН,
(4.8)
тут a - глибина оранки, м, (у відповідності з агротехнічними вимогами за завданням);
вк - ширина захвата одного корпуса плуга, м, (у відповідності з технічною характеристикою плуга);
kупл - питомий опір плуга при виконанні роботи, kH/м2
(4.9)
де k0пл - питомий опір плуга при швидкості V0=5 км/год, kH/м2 (Додаток 4);
λд - за формулою 4.4;
gк - питома вага плуга, що припадає на 1 корпус плуга, kH/м;
(4.10)
тут і в формулі 4.8, - пк - кількість корпусів плуга за технічною
характеристикою;
С - коефіцієнт, що враховує вагу ґрунту, який налипає на корпуси
плуга, С = 1,1.,.1,4; для чорноземів південних приймати С = 1,2.
4. Агрегат, що має ємність
Опір такого агрегату визначається за наступною формулою
(4.11)
Gмс - вага спорядженої сільськогосподарської машини, kH
Gмс = Gм п +Q (4.12)
тут Gмп - вага порожньої сільськогосподарської машини, kH, за технічною характеристикою (Додаток 10);
Q - вага вантажу, kH;
(4.13)
V- об'єм технологічної ємності сільськогосподарської машини, м2,
(Додаток 10);
р- щільність матеріалу, що перевозять, кг/м3, (Додаток 18);
λ - коефіцієнт використання технологічної ємності (задається λ ≤1);
g - прискорення вільного падіння, g=9,8 м/с2;
fм - коефіцієнт кочення сільськогосподарської машини у відповідності із заданим агрофоном, (Додаток 9).
5. Привідний агрегат, що має ємність
Опір такого агрегату визначається за наступною формулою
Ro= Rм+ Rпр (4.14)
тут Rм - тяговий опір сільськогосподарської машини, Rм визначається за формулою 4.11;
Rпр - зусилля, яке витрачається на привід робочих органів від ВВП, kН;
(4.15)
NВВП - потужність, що витрачається на привід робочих органів від ВВП,
kВт, (Додаток 11)
ηТР - коефіцієнт корисної дії трансмісії за формулою 1.3;
ηВВП - коефіцієнт корисної дії ВВП, ηВВП ≈ 0,95.
6. Тягово-привідний агрегат
Опір такого агрегату визначається за наступною формулою
Ra=Rм + Rт р , (4.16)
де Rм - тяговий опір сільськогосподарської машини, kН; Rм визначається
за формулою 4.4;
Rпр - зусилля, яке витрачається на привід робочих органів від ВВП, kН визначається за формулою 4.16.
Оцінка розрахунку складу агрегату, а також і правильності вибору робочої передачі, проводиться за допомогою наступних коефіцієнтів:
а) коефіцієнту використання номінального тягового зусилля (ступеню завантаження трактора за номінальним тяговим зусиллям)
(4.17)
тут Ra - тяговий опір агрегату, kН; визначається за вищенаведеними
формулами 4.1...4.17;
PT - сила тяги трактора, kН, визначена за ф. 1.1;
GT - вага трактора, kН;
і - схил місцевості, %
б) ступеню завантаження трактора за максимальною тяговою
потужністю
(4.17)
тут - витрати потужності на подолання опору робочих машин, kВт,
(4.18)
де Ra - тяговий опір агрегату, kН; визначається за вищенаведеними
формулами 4.1...4.17;
NT - ефективна максимальна тягова потужність, kВт, визначена за формулою 2.2;
Na - витрати потужності на подоланні підйому, кВт, визначена за формулою 2.7;
в) ступеню завантаження трактора за номінальною ефективною
потужністю двигуна
(4.19)
Nф - ефективна фактична потужність двигуна, kВт, визначена за формулою 2.10;
Neн - номінальна ефективна фактична потужність двигуна, kВт, за технічною характеристикою трактора.
Завдання до роботи
1. На підставі рекомендацій вибрати сільськогосподарську машину із шлейфу заданого трактора у відповідності із зазначеною у завданні технологічною операцією.
2. Зробити оцінку тягового розрахунку складу агрегату.
Література для самостійного опрацювання
1. Ільченко В.Ю. Машиновикористання в аграрному виробництві.-
К.Вища школа, 1996. С.26-36.
2. Ільченко В.Ю. Експлуатація машинно-тракторного парку в аграрному
виробництві.-К.:Вища школа., 1993. С.22-75.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5