Спосіб руху агрегату. Його кінематичний розрахунок

 

Із тягового розрахунку оранку після озимої пшениці на полі площею 95 га проводяться агрегатом у складі трактора Т-150К та плуга ПЛН-5-35 на 1-й передачі з робочою швидкістю V_р=8,1 км/год.

Поле має розміри: довжину 1000 м, ширину 950 м. (рис. 1).

 

Рис. 1

 

1. Відповідно з рекомендаціями додатку №37 агрегат для передпосівної культивації може рухатись по полю човниковим способом, всклад, врозгін, з чергуванням загонів всклад та врозгін, беззагінковим круговим способами. Приймаємо з чергуванням загонів всклад та врозгін.

2. Знаходимо величину Х, тобто відстань між двома суміжними проходами по центру агрегату, в залежності від вибраного способу руху і повороту.

 

 (3.11)

 

м

де  - коефіцієнт використання конструктивної ширини захвату агрегату, знаходимо числове значення в додатку №15

3. Мінімальний радіус повороту агрегату (м), який залежить від типу агрегату та швидкості на повороті знаходимо користуючись рекомендаціями додатку №18.

 

 (3.12)

 

м

Приймаємо R_min=7 м, тому що з технічної характеристики трактора Т-150К його мінімальний радіус R_min=6,7 м

4.Записуємо одержані числові значення Х та 2R_min і встановлюємо, який між ними треба поставити знак(<,=,>).

Ставимо потрібний знак і керуючись даними додатку №19 вибираємо вид повороту

Х=1,9<2Rmin=2*7=14

При роботі агрегату перші повороти на 180º будуть петльові, тобто до тих пір поки Х<2Rmin, як тільки Х=2Rmin – агрегат буде повертати по колу і далі, коли Х> R_min – повороти будуть виконуватися без петлі з прямолінійною ділянкою.

5. Знаходимо кінематичну довжину агрегату L_а (м), тобто відстань між центром агрегату і лінією розміщення останнього (заднього) органу по формулі:

 

 (3.13)

 

де: l _тр – кінематична довжина трактора (відстань від кінематичного центру трактора до точки причіпки чи навіски машини)

l _м – кінематична довжина сільгоспмашини (відстань між місцем причіпки машини до трактора і до лінії задніх робочих органів)

м

6. Довжину виїзду агрегату е (м), тобто відстань, яку необхідно проїхати агрегатом від контрольної лінії на початку або завершення повороту з тим, щоб запобігти огріхам, визначаємо для начіпних агрегатів із заднім начіплюванням так:

 

 (3.14)

 

 м

7. Враховуючи, що більшість полів захищена лісосмугами і розворот агрегату за межами поля неможливий або утруднений, в кінці гонів залишаємо смугу, яка називають поворотною.

Мінімальну ширину поворотної смуги (м) знаходимо по формулі:

 

 (3.15)

 

м

8. Остаточно прийнята ширина поворотної смуги має бути кратною робочій ширині захвату агрегату, що виключає проїзди з неповним захватом.

Знаходимо кількість проходів агрегату при обробці поворотної смуги шириною Е_min.

 

 (3.16)

 

м Приймаємо n_cm=12м

Таким чином, фактична ширина поворотної смуги буде:

 (3.17)

 

 м

9. Довжина робочого шляху (м) агрегату за один прохід на загінці

 

 (3.18)

 

 м

10. Оптимальну ширину загінки, тобто таку, при якій для даного (вибраного) способу руху забезпечується мінімальна довжина холостих ходів і максимальний коефіцієнт робочих ходів знаходимо по формулі:

 

 (3.19)

 

де К_с – коефіцієнт пропорційності; К_с =2

м

11. З технологічної карти на вирощування озимої пшениці вибираємо значення змінної продуктивності агрегату W_зм – 8,9га/зм. Використовуючи це значення розраховуємо ширину загінки з умови, щоб площа загінки F_заг в га чисельно дорівнювала змінній продуктивності W_зм в га/зм. Це дає змогу уникнути переїзду агрегату під час зміни з одної загінки на іншу.

Ширину загінки (м) з умови F_заг=W_зм знаходимо по формулі:

 

 (3.20)

 

м

12. Визначаємо кількість робочих ходів агрегату на загінці шириною С_зм=93,25м.

 

 (3.21)

 

 Приймаємо П_рх=50

13. Фактична ширина загінки.

 

 (3.22)

 

м

Таким чином, остаточно вибрана фактична ширина загінки буде кратна парному числу проходів агрегату, що виключає переїзди з неповним захватом і дає змогу закінчувати обробіток загінки на тому боці, з якого вона розпочалася.

14. Кількість загінок.

 

 (3.23)

 

 шт.

15. В залежності від способу руху агрегату та користуючись рекомендаціями додатку №32 знаходимо кількість робочих ходів та холостих поворотів за зміну.

 

(3.24)

 (3.25)

 

16. Знаходимо довжину робочого та холостого шляху, пройденого агрегатом за зміну.

 

 (3.26)

 (3.27)

 

м

 

 (3.28)

 (3.29)

 

де l _пх – довжина холостого повороту залежить від типу повороту і знаходимо по формулах, приведених в додатку №31, №32.

l =0,5С_ф+ R _min – 0,5В_р (3.30)

 (3.31)

 (3.32)

 

 Приймаємо п_пп=7

 Приймаємо п_бп=42

l =0,5С_ф+ R _min – 0,5В_р =0,5 95+7-0,5 1,9=53,55м

7(6 7+2 2,16)+42(3,14 7+53,55+2 2,16)=3677,94м

17. Коефіцієнт робочих ходів, який оцінює ефективність вибраного способу руху та поворотів.

 

 (3.33)

 

18. Із балансу часу зміни Т_зм=Т_пз+Т_обс+Т_р+Т_особ+Т_дод знаходимо чистий робочий час зміни (год).

 

 (3.34)

 

де Т_зм – продовження зміни Т_зм=7 год.

Т_пз – підготовчо-заключний час, що витрачається на здавання і приймання агрегату, щозмінне технічне обслуговування, комплектування агрегату, переїзд до місця роботи і назад.

Т_обс – час на очищення робочих органів, перевірку якості роботи та усунення можливих порушень технологічних регулювань.

Т_особ – рекомендований час на відпочинок і особові потреби

Т_дод – допоміжний час, що враховує час на холості повороти (заїзди) Т_пов, час на технологічне обслуговування агрегату (заправка насінням, добривами, вивантаження зерна з бункера комбайна тощо) Т_то, час на переїзди на протязі зміни на інші загінки Т_пер (при F_заг=W_зм Т_пер = 0). Числові значення Т_пз, Тобс, Т_особ в залежності від операції знаходимо по додатку№33.

Т_пз = 30хв = 0,5 год

Т_обс = 6хв = 0,1 год

Т_особ = 26хв = 0,43 год

Додатковий час розраховуємо по формулі:

 

Т_дод = Т_пов + Т_то (3.35)

 

Плугу не потрібне технологічне обслуговування, тобто не потрібно заправляти насінням, добривами і т.п, отже Т_то=0, таким чином

 

Т_дод = Т_пов = n_пх* t_пов (3.36)

 

де t_пов – тривалість 1-го повороту, знаходимо в додатку №33

Т_дод =49*30= 1470с=0.41 год

 год

19. Коефіцієнт використання часу зміни:

 

 (3.37)