Операционно-технологическая карта на сплошное боронование (стр. 1 из 2)
Задание
Разработать операционно-технологическую карту на операцию: сплошное боронование
Исходные данные:
Площадь – 400 га
Длина гона – 1000 м
Уклон местности – 1 град.
Марка трактора ДТ-75М
Марка сельскохозяйственной машины БЗТС-1
Допустимая рабочая скорость – 5…13 км/ч
Количество рабочих дней 2…3.
Цель боронования:
разрыхлить поверхностный слой почвы до мелкокомковатого состояния, способствующего уменьшению потерь влаги и прорастанию сорняков, а также частично выровнять поверхность пашни и уничтожить проросшие сорняки.
1. Агротехнические требования
Боронование зяби проводят с наступлением физической спелости почвы, когда она начинает крошиться и не прилипает к орудиям обработки.
Количество следов боронования выбирают исходя из состояния почвы. На легких рыхлых почвах достаточно боронование в один след, а на почвах влажных, заплывающих боронуют в два следа средними или тяжелыми боронами.
| 2. Показатели Отклонение средней фактической глубины обработки от заданной Выровненность поверхности (высота гребней): Диаметр комков Перекрытие смежных проходов Огрехи и необработанные полосы | Требования и до-пускиНе более ±1 смНе более 3 см4…5 см10…15 смне допускаются. |
На участках с выраженным рельефом боронуют только поперек или под небольшим углом (5…60) к направлению склона.
2. Комплектование машинно-тракторного агрегата
Тип борон по массе выбирают в соответствии с состоянием почвы. Тяжелые бороны (БЗТС) применяют на плотных почвах.
При весеннем бороновании лучше применять гусеничные тракторы, обладающие лучшей проходимостью на влажных почвах.
Выбираем марку трактора и сельскохозяйственной машины:
ДТ-75М + БЗТС-1 + СП-16.
В пределах допустимой агротехнической скорости выбираем передачи, на которых может двигаться агрегат.
Таблица 1 Тяговые и топливно-экономические показатели трактора ДТ-75М
| Передача | На х.х. | При наибольшей тяговой мощности | ||||
| Gхх кг/ч | Nкр кВт | Ркр кН | Vт км/ч | Gт кг/ч | δ % | |
| 2 | 9,1 | 47,2 | 33,0 | 5,4 | 17,4 | 7,0 |
| 3 | 9,5 | 47,4 | 28,5 | 6,12 | 17,4 | 4,8 |
| 4 | 10,2 | 47,0 | 26,0 | 6,48 | 17,4 | 4,0 |
| 5 | 10,8 | 45,9 | 22,5 | 7,56 | 17,4 | 3,0 |
| 6 | 11,3 | 44,7 | 19,5 | 8,28 | 17,4 | 2,4 |
Находим силу тяжести трактора Gтр = (М*g)/1000 = (6610*9,8)/1000 = 66,1 кН
i = sin1 = 0,0175
Рассчитаем тяговое усилие трактора с учетом уклона местности
Ркрi =Ркр –Gтр *i , кН
Ркрi2 =33,0 – 66,1*0,0175 = 31,84
Ркрi3 =28,5 – 66,1*0,0175 = 27,34
Ркрi4 =26,0 – 66,1*0,0175 = 24,84
Ркрi5 =22,50 – 66,1*0,0175= 21,34
Ркрi6 =19,5 – 66,1*0,0175 = 18,34
Определим силу тяжести прицепной машины на 1м ширины захвата
g = Gк/Вк
где: Gк – масса БЗТС-1, кН; Вк – ширина захвата бороны
g =1,45/1 =1,45 кН/м
Определим дополнительное тяговое сопротивление от прицепной машины и сцепки с учетом подъема
Rдоп =g*i
Rдоп =1,45 * 0,0175 = 0,025
Rсц = Gсц(f + i)
где: Gcц – масса цепки СП-16, f – коэффициент сопротивления качению колес (0.2…0,25)
Rсц = 13,0 *(0,25 + 0,0175) = 3,48
Уточним значения удельного сопротивления бороны:
Км = Ко[1 + DП*(V – Vо)/100], кН/м
где: Ко – удельное сопротивление машины при 6 км/ч, (0,6…0,7) кН/м; DП – темп увеличения сопротивления с ростом скорости, (3) %; Vр – рабочая скорость, км/ч.
Км3 =0,7 [1 + 3*(6,12 – 6)/100] = 0,70
Км4 =0,7 [1 + 3*(6,48 – 6)/100] = 0,71
Км5 =0,7 [1 + 3*(7,56 – 6)/100] = 0,73
Км6 =0,7 [1 + 3*(8,28 – 6)/100] = 0,75
Определяем максимально возможную величину захвата агрегата с учетом оптимальной загрузки трактора на данной операции
Вмах =(Ркрi– Rсц) /(Км + Rдоп), м
Вмах2 = (31,84 – 3,48)/(0,7 + 0,025) =39,12
Вмах3 = (27,34 – 3,48)/(0,7 + 0,025) =32,91
Вмах4 = (24,84 – 3,48)/(0,71 + 0,025) =29,06
Вмах5 = (21,34 – 3,48)/(0,73 + 0,025) =23,66
Вмах6= (18,34 – 3,48)/(0,75 + 0,025) = 19,17
Определяем количество борон в агрегате
n = Вмах/ bм
Полученное число борон округляем до целого меньшего четного числа, т.к. бороны будут расположены в 2 ряда.
n2 = 39,12/1 = 39,12 →38
n3 = 32,91/1 = 32,91 →32
n4 = 29,16/1 = 29,06 →28
n5 = 23,66/1 = 23,66 → 22
n6 = 19,17/1 = 19,17 → 18
Уточняем рабочую ширину захвата агрегата
Вр = n*bм, м
Вр2 = 38
Вр3 = 32
Вр4 = 28
Вр5 = 22
Вр6 = 18
Для выбранных передач находим тяговое сопротивление:
Rагр= (Км* + Rдоп) Вр + Rсц, кН
Rагр2 = (0,7 + 0,025) *38 + 3,48 = 31,03
Rагр3 = (0,7 + 0,025) *32 + 3,48 = 26,68
Rагр4 = (0,71 + 0,025) *28 + 3,48 = 24,8
Rагр5 = (0,73 + 0,025) *22 + 3,48 = 20,09
Rагр6 =(0,75 +0,025) *18 + 3,48 = 17,43
Определяем коэффициент использования тягового усилия
h= Rаг/Ркр
h2 = 31,03/31,84 = 0,97
h3 = 26,68/27,34 = 0,97
h4 = 24,8/24,84 = 0,99
h5 = 20,09/21,34 = 0,94
h6 = 17,43/18,34 = 0,95
Определяем часовую производительность агрегата
Wч =0,1* Bр* vр* τ, га/ч
где: Bр – рабочая ширина захвата, м; Vр – рабочая скорость движения агрегата Vр = Vт(1 – d/100), км/ч; τ – коэффициент использования рабочего времени (0,42…0,79).
Wч2 = 0,1*38*5,4*(1 – 7/100) *0,7 = 13,35
Wч3 = 0,1*32*6,12*(1 – 4,8/100) *0,7 = 13,05
Wч4 = 0,1*28*6,48*(1 – 4/100) *0,7 = 12,19
Wч5 = 0,1*22*7,56*(1 – 3/100) *0,7 = 11,29
Wч6 = 0,1*18*8,28*(1 – 2,4/100) *0,7 = 10,18
Вывод: Рекомендуемая передача – 3. На 2 передаче производительность выше, но такое количество борон не уместится на сцепке СП-16. Если произвести расчеты по сцепке СГ-21, то за счет увеличения сопротивления сцепки уменьшится число рабочих органов, а следовательно и производительность. Состав агрегата ДТ-75М + СП-16 +32БЗТС-1. Бороны устанавливают в 2 ряда.
Количество агрегатов на весь объем работ определяется :
n = Q/Wч*7*m,
где: Q – объем работ, га; m – количество календарных дней
n = 400/13,05*7*3 = 1,45.
Принимается 2 агрегата.
Уточним количество дней, которое потребуется для выполнения всего объема работ 2 агрегатами: m = 400/13,05 *7*2 = 2,2 дня.
3. Подготовка агрегатов к работе
Сцепку устанавливают на регулировочную площадку, проверяют комплектность, техническое состояние, правильность сборки, крепления, смазку. Размечают на сцепке места присоединения борон.
У борон проверяют исправность звеньев. Изогнутые зубы и планки выравнивают или заменяют. Положив каждое звено бороны на площадку, проверяют длину зубьев по величине просветов между концами зубьев и опорной поверхностью их заостренной части, а также отклонение зубьев по вертикали.
Допустимые отклонения по отдельным показателям качества подготовки зубовой бороны не должны превышать, мм:
деформация рамы не допускается
толщина заостренной части зуба 2
отклонение зуба от вертикали 5
разница по длине зуба 10
положение скоса зуба в одну сторону.
Длину прицепных цепей для борон выбирают такую, чтобы при работе борона не выглублялась из почвы задним или передним концом.
4. Подготовка поля к работе
Бороновальные агрегаты должны двигаться поперек пахоты или под углом к ней, при предпосевном бороновании – поперек или под углом к предполагаемому направлению посева.
Односледное боронование лучше вести челночным (рис.2) или диагональным (рис.3) способом, учитывая, что первым нужно бороновать участки с длиной гона 500 м и более. При меньшей длине гона допускается круговой способ. При подготовке поля для работы агрегата челночным способом линию первого прохода провешивают на расстоянии половины ширины захвата агрегата от края поля.
Двухследное боронование выполняют диагонально-перекрестным способом (рис.3). Линию первого прохода провешивают не по диагонали, а с отклонением влево на 0,7 ширины захвата агрегата.
Большие поля прямоугольной формы до начала боронования разбивают на квадраты и по диагонали каждого расставляют вешки. Первый проход делают по диагонали всех квадратов, а последующие – параллельно первому, перекрывая проход на 10 см.
Обработку заканчивают проходом агрегата по границам квадрата.
Ширина поворотной полосы при петлевых поворотах (рис.1 и 3) (при челночном и диагонально-угловом способе движения):
Е = 2,8Rп + 0,5Ваг, м
где: Rп – минимальный радиус поворота агрегата зависит от ширины агрегата (1,1Ваг), м; Ваг – ширина захвата посевного агрегата, м.
Рис.1. Схема подготовки участка Рис.2. Способы движения: к челночному способу движения: 1 – челночный; 2 – челночный С – ширина участка; Е – поворотная односторонний полоса; К-К – контрольная линия; А-А – линия первого прохода агрегата
Рис.3 Диагонально-угловой способ движения
Рис.4. Подготовка поля к диагонально-угловому способу движения
Е = 2,8*1,1*16 + 0,5*16 =57,28 м.
При беспетлевых поворотах (при загонном способе движения):
Е = 1,1Rп + 0,5Ваг, м
Е = 1,1*1,1*16 + 0,5*16 = 27,36 м
Оптимальная ширина загона, м
С = 16*Rn2 +2 Bаг*Lг, м