Wсм.= 0,1*2,8*6,2*8*0,96*0,817*0,80*1= 8,7 га
Количество машино – смен находим по формуле:
mсм. = S/Wсм.
где:
S – объем работ (площадь), га
mсм. = 4,5/8,7= 0,52
Определяем количество рабочих и календарных дней:
Др.= mсм./А
где:
А – количество агрегатов (1 агр.)
Др. = 0,52/1= 0,52
Дк. = Др./Ки
где:
Ки – коэффициент использования периода (0,6)
Дк. = 0,52/0,6 = 0,86=1 день.
Выкопка саженцев лиственницы
Выкопка производится при помощи скобы ВПН – 2, агрегатируем ее с трактором ДТ – 75.
Тяговое сопротивление орудий для выкопки посадочного материала определяется по формуле:
Rор= Mgf + К0аb, Н, где:
f – коэффициент трения металла о грунт (0,3);
М – масса выкопного орудия (480 кг);
К0 – коэффициент удельного сопротивления почвы (3,0 Н/см2);
а – глубина подкопки;
b – ширина захвата рабочего органа (100 см).
R = 480*10* 0,3 + 3*25*100 = 9840 Н.
Тяговое сопротивление тягового агрегата определяется по формуле:
Rагр.= Rпл. + (Мтр. + Мпл.) gΐ, где:
Мтр – масса трактора (6110 кг);
Мпл – масса скобы (480 кг).
Rагр = 9840 + (6550 + 480)*10*0,02 = 11246 Н.
Коэффициент тягового усилия находится по формуле:
ή = Rагр. / Ртх
где:
Ртх – тяговое усилии трактора на передачи х (20300Н)
ή = 11246/20300= 0,55
Сменная производительность находим по формуле:
Wсм.=0,1ВύТКVКтКα, где:
В-расстояние между центрами полос (1,5 м);
ύ – расчетная скорость;
Т – продолжительность смены (8 ч);
КV – коэффициент использования скорости;
Кт – коэффициент использования времени смены;
Кα – коэффициент учитывающий влияния рельефа (0,96).
Коэффициент использования скорости можно определить по выражению
Кv = (1-δ) (1-λ), где:
δ – коэффициент буксования;
λ – коэффициент криволинейности хода агрегата.
Kv = (1 – 0,02) * (1 – 0,3) =0,69.
Wсм.= 0,1*1,5*8,2*8*0,69*0,75*0,96= 4,89 га.
Количество машинно-смен находим по формуле:
mсм. = S/Wсм., где:
S – объем работ (площадь), га.
mсм. = 4,5/4,89= 0,92.
Определяем количество рабочих и календарных дней при работе одного агрегата на данном виде работ:
tр.= mсм./А, где:
А – количество агрегатов.
tр. = 0,92/1= 0,92 день.
tк. = tр./Ки, где:
Ки – коэффициент использования периода (0,6).
Дк. = 0,92/0,6 = 1,53=2 дня.
3. Комплексная механизация лесовосстановительных работ
3.1 Проект технологии механизированных работ
Из задания курсового проекта участок имеет площадь 400 га. Свежая вырубка из-под елового леса, число пней 550 шт./га, почвы свежие, тяжелые, уклон 0,02.
Создание лесных культур включает следующие виды работ:
1. Подготовка площади под лесные культуры:
Используем плуг ПКЛ – 70, агрегатируем с трактором ДТ-75.
2. Посадка лесных культур ели:
Используем лесопосадочную машину МЛУ-1, агрегатируем с трактором ДТ-75.
3. Уход залесными культурами:
Используем лесные культиваторы КЛБ – 1,7, агрегатируем с трактором ДТ-75.
Основные показатели технологии работ сведены в таблицу 4.2.
3.2 Комплектование машинно-тракторных агрегатов
Подготовка почвы
На данном участке мы воспользуемся плугом ПКЛ-70, агрегатируем его с трактором ДТ-75.
При работе лесных и других специальных плугов на лесокультурных участках с наличием в почве корней, тяговое сопротивление плугов следует рассчитывать по формуле:
R = Mgf+К0(1-∆) ab+p∆ab
где:
М – масса плуга (485 кг)
f – коэффициент трения почвы о металл (0,26)
К0 – удельное сопротивление плугов (6,4 Н/см2)
∆ – часть площади поперечного сечения пласта, приходящиеся на корни (0,015)
а – глубина вспашки (15 см)
b – ширина захвата плуга (70 см)
р – удельное сопротивление для разрыва корней (200 Н/см2)
Rпл. = 485*10*0,26+6,4*(1–0,015)*15*70+200*0,015*15*70= 11030,2 Н
Тяговое сопротивление пахотного агрегата находим по формуле:
Rагр.= Rпл. + (Мтр. + Мпл.) gΐ
где:
Мтр – масса трактора (6550 кг)
Rагр. = 11030,2 + (6550 + 485) * 10* 0,018= 12296,5 Н
Сменная производительность пахотного агрегата находим по формуле:
Wсм.=0,1ВύТКвКVКтКα
где:
В-расстояние между центрами полосами (5 м)
ύ – расчетная скорость (5,9 км/ч)
Т – продолжительность смены (8 ч)
Кв – коэффициент использования конструктивной ширины захвата, при
вспашке полосами в расчет не принимается
Кv – коэффициент использования скорости
Кт – коэффициент использования времени смены (0,82)
Кα – коэффициент учитывающий влияния рельефа (1,0)
Коэффициент использования скорости можно определить по выражению
Кv = (1-δ) (1-λ)
где:
δ – коэффициент буксования
λ – коэффициент криволинейности хода агрегата
Кv = (1 – 0,2) * (1 – 0,05) =0,76
Wсм= 0,1*5*6,6*8*0,76 *0,82*1= 16,45 га
Определяем дневную производительность по формуле:
Wдн. = Wсм. * Ксм.
где:
Ксм. – коэффициент сменности 2
Wдн= 16,45*2= 32,9 га
Количество машино – смен находим по формуле:
mсм. = S/Wсм.
где:
S – объем работ (площадь), га
mсм. = 400/16,45= 24,32.
Количество машино – дней находится по формуле:
mдн. = S/Wдн.
mдн. = 400/32,9= 12,16.
Определяем количество рабочих дней при работе одного агрегата на данном виде работ:
tр.= mсм./А, где:
А – количество агрегатов.
tр. = 12,16/1= 12,16 дн.
Рассчитываем количество календарных дней:
Dк.= Dдр./Ки.
где:
Ки. – коэффициент использования периода (0,7)
Dк = 12,16/0,7= 17,37= 17 дн.
Посадка ели
Посадку мы будем осуществлять при помощи лесопосадочной машины МЛУ-1, агрегатируются его с трактором ДТ-75.
Расчет тягового сопротивления находим по формуле:
R= Mg (f+μ) + К0аbm
где:
М – масса посадочного устройства (945 кг)
f – коэффициент сопротивления сошника о почву (0,15)
μ – коэффициент сопротивления сошника на вспаханном поле (0,20)
К0 – удельное сопротивления почвы при вспашки плугом (6,0)
а – глубина погружения сошника в почву (35 см)
b – ширина посадочной борозды (12 см)
m – количество сошников
Rс.= 945*10*(0,15+0,20) + 6*35*12*1= 5827,5 Н
Расчет тягового сопротивления агрегатов находим по формуле:
Rагр.= Rс. + (Мтр. + Мс.) gΐ
где:
Мтр – масса трактора (6110 кг)
Мпл – масса лесопосадочного устройства (945 кг)
Rагр. =5827,5 + (6550+945)*10*0,018= 7176,6 Н
Сменная производительность находим по формуле:
Wсм.=0,1ВύТКвКVКтКα
где:
В-расстояние между центрами полос (5 м)
ύ – расчетная скорость (6,6 км/ч)
Т – продолжительность смены (8 ч)
Кв – коэффициент использования конструктивной ширины захвата (1,0)
Кv – коэффициент использования скорости
Кт – коэффициент использования времени смены (0,55)
Кα – коэффициент учитывающий влияния рельефа (1,0)
Коэффициент использования скорости можно определить по выражению
Кv = (1-δ) (1-λ)
где:
δ – коэффициент буксования
λ – коэффициент криволинейности хода агрегата
Кv = (1 – 0,2) * (1 – 0,05) =0,76
Wсм= 0,1*5*6,6*8*1*0,76*0,55*1= 11,04 га
Определяем дневную производительность по формуле:
Wдн. = Wсм. * Ксм.
где:
Ксм. – коэффициент сменности 2
Wдн= 11,04*2= 22,1 га.
Количество машино – смен находим по формуле:
mсм. = S/Wсм.
где:
S – объем работ (площадь), га
mсм. = 400/11,04= 36,23.
Количество машино – дней находится по формуле:
mдн. = S/Wдн.
mдн. = 400/22,1= 18,09.
Определяем количество рабочих дней при работе одного агрегата на данном виде работ:
tр.= mсм./А, где:
А – количество агрегатов.
tр. = 18,09/1= 18,09 дн.
Рассчитываем количество календарных дней:
Dк.= Dдр./Ки.
где:
Ки. – коэффициент использования периода (0,6)
Dк = 18,09/0,7= 26 дн.
Уход за лесными культурами
Используем при уходе за л.к. лесные культиваторы КЛБ – 1,7, агрегатируем с трактором ДТ – 75.
Дискование и боронование почвы для ухода за лесными культурами:
R= Ko* Bp,
Ko – удельное сопротивление орудия, Н/м, (2,5)
Bp – рабочая ширина захвата в м. (1,7)
R= 2,5*1,7=4,25 Н/м.
Rагр = R+ (Мтр + Мк) gi,
Мтр и Мк - массы трактора и культиватора,
Rагр = 4,25 + (6550 +509)* 0,018=131,3 Н,
Сменная производительность агрегата на дискование и боронование:
Wсм = 0,1*BTVKB Kv KT Ra,
Kv = (1 – 0,2) * (1 – 0,05) =0,76
Wсм =0,1*5,3*7,3*8*0,76*0,80*1 = 18,82 га,
Определяем дневную производительность по формуле:
Wдн. = Wсм. * Ксм.
где:
Ксм. – коэффициент сменности 2
Wдн= 18,82*2= 37,64 га.
Количество машино – смен находим по формуле:
mсм. = S/Wсм.
где:
S – объем работ (площадь), га
mсм. = 400/18,82= 21,25.
Количество машино – дней находится по формуле:
mдн. = S/Wдн.
mдн. = 400/37,64= 10,63.
Определяем количество рабочих дней при работе одного агрегата на данном виде работ:
tр.= mсм./А, где:
А – количество агрегатов.
tр. = 10,63/1= 10,63 дн.
Рассчитываем количество календарных дней:
Dк.= Dдр./Ки.
где:
Ки. – коэффициент использования периода (0,6)
Dк = 10,63/0,7= 15,19 дн.
4. Технолоические карты на механизированные работы
Таблица 4.1. Технологическая карта на механизированные работы по выращиванию саженцев
| Виды работ | Пло-щадьS | Сроки проведения работ | Состав агрегата | Сменная производ длительнWсм. | Коэффиц сменностКсм. | Дневная производWдн. | Требуе-тся машино-смен | Требуе-тся машино-дней | Требуе-тся агрега-тов | ||||
| начало | конец | кол-во дней | трактор | рабочая машина | |||||||||
| Дк | Др | ||||||||||||
| 1. Вспашка после выкопки посадочного материала | 4,5 | 03.май | 03.май | 1 | 1 | МТЗ-80 | ПЛН-4–35 | 4,53 | 1 | 4,53 | 0,88 | 0,88 | 1 |
| 2. Дискование 2 р | 9 | 15.июнь 15.июль | 17.июнь 17.июль | 2 | 2 | МТЗ-80 | БДН – 3,0 | 13,68 | 1 | 0,58 | 0,58 | 0,58 | 1 |
| 3. Внесение удобрений | 4,5 | 14.сен | 14.сен | 1 | 1 | МТЗ-80 | РОУ-6А | 22,87 | 1 | 22,87 | 0,17 | 0,17 | 1 |
| 4. Зяблевая вспашка | 4,5 | 15.сен | 15.сен | 1 | 1 | МТЗ-80 | ПЛН-4–35 | 4,53 | 1 | 4,53 | 0,88 | 0,88 | 1 |
| 5. Боронование | 4,5 | 10.апр | 10.апр | 1 | 1 | МТЗ-80 | БДН – 3,0 | 13,68 | 1 | 13,68 | 0,29 | 0,29 | 1 |
| 6. Посадка | 4,5 | 25.апр | 28.апр | 4 | 2 | Т-16 | СШ-3/5 | 1,89 | 1 | 1,89 | 2,12 | 2,12 | 1 |
| 3. Уход 2 р.два года | 18 | 15.июнь 15.июль | 17.июнь 17.июль | 2 | 2 | Т-16 | КНО – 2,8 | 8,7 | 1 | 8,7 | 2,76 | 2,76 | 1 |
| 5. Выкопка саженцев | 4,5 | 20.апр | 20.апр | 1 | 1 | МТЗ-80 | НВС – 1,2 | 4,89 | 1 | 4,89 | 0,98 | 0,98 | 1 |
Таблица 4.2. Технологическая карта на механизированные работы по созданию лесных культур