В) Розрахунок агрегатів з начіпними машинами

Порядок визначення складу агрегатів такого типу розглянемо на прикладі розрахунку агрегату для другого міжрядного обробітку цукрових буряків на глибину 10…12 см. Із характеристики поля відомо, що грунти важкі, величина підйому 3%, питомий опір грунту – 1,6 кН/м.

Згідно завдання, другий міжрядний обробіток цукрових буряків на глибину 10…12 см повинен проводитись агрегатом в складі трактора МТЗ-80 і культиватора УСМК-5,4Б, допустима агротехнічна швидкість 7…8 км/год (додаток 3), що відповідає 3-ій передачі трактора.

Виконання розрахунку проводиться в наступній послідовності:

Користуючись технічною характеристикою трактора, визначаємо розрахункову швидкість руху на прийнятій передачі і відповідне їй тягове зусилля на гаку (додаток 1);

V_т3=7,24 км/год; Р_н.гак3=14,0 кН.

Тягове зусилля трактора (Р_гак, кН) з врахуванням умов роботи визначається по формулі

, кН

де Р_н.гак – номінальне тягове зусилля трактора, кН;

G_тр – вага трактора, кН; G_тр =31,5 кН; (додаток 1)

λ – коефіцієнт довантаження трактора, для посівних і культиваторних агрегатів λ=0,05…0,10;

f_ф – коефіцієнт опору коченню на конкретному агрофоні, f_ф =0,14, (додаток 4);

Е) Визначення режимів самохідних агрегатів

При використанні самохідних агрегатів студенти повинні визначити максимально допустиму швидкість руху, обумовлену пропускною здатністю, або організувати роботу так, щоб валок формувався потрібної щільності.

Максимально допустиму швидкість руху, обумовлену пропускною здатністю ( V_р.п.з., м/с), визначають за формулою

(3.22)

де q_т – пропускна здатність молотарки, кг/с;

В_р – робоча ширина захвату агрегату, м

,м (3.23)

де В_к – конструктивна ширина захвату агрегату, м;

β – коефіцієнт використання ширини захвату, (додаток 5);

У_м – урожайність, т/га;

,т/га (3.24)

де У_з – урожайність зерна, т/га;

δ_с – соломистість (відношення маси соломи до маси зерна);

Комплектують жатний агрегат і організовують його роботу так, щоб формувався валок потрібної щільності

;кг/м (3.25)

де Q_в – хлібна маса валка, кг/м;

q_ф – фактична пропускна здатність молотарки комбайна, кг/с;

V_р – робоча швидкість комбайна при підбиранні і обмолочуванні, км/год;

Фактична пропускна здатність молотарки комбайна (q_ф, кг/с) залежить від культури та співвідношення маси зерна і маси соломи. Для пшениці фактичну здатність можна визначити за формулою

(3.26)

де q_р – розрахункова здатність молотарки комбайна (при соломистості 1,5), кг/с;

δ_с – соломистість (відношення маси соломи до маси зерна);

Для формування валка з потрібною щільністю, ширина захвату жатки (В_к, м), визначається за формулою

(3.27)

Отже

, шт., приймаємо 1 причіп;

, шт., приймаємо 1 причіп;

Згідно розрахунків, трактор МТЗ-80 за даних умов може працювати з одним причепом 2ПТС-4М на 5-ій і 6-ій передачах.

Опір транспортного агрегату в конкретних умовах роботи (R_агр, кН), визначається за формулою

(3.21)

де і – величина підйому, і=3%;

, кН

Для оцінки раціонального комплектування агрегату необхідно визначити коефіцієнт використання тягового зусилля трактора

де R_агр - загальний опір агрегату, кН;

Р_н.гак – номінальне тягове зусилля трактора на відповідних передачах, кН;

Р_н.гак.5 =11,5 кН; Р_н.гак.6 =9,5 кН; (додаток 1)

Отже

Згідно розрахунків, більш доцільно використовувати агрегат на 6-ій передачі

f_ст – коефіцієнт опору коченню на стерні нормальної вологості, f_ст =0,08, (додаток 4);

і – величина підйому, % (з характеристики поля);

кН

Максимальну ширину захвату (В_мах,м) агрегату на прийнятій передачі визначаємо по формулі

, м

де К_ν – питомий опір грунту при збільшенні швидкості руху, кН/м;

R_і - додатковий опір, який виникає при русі агрегату на підйом, кН/м

Зміна питомого опору з врахуванням швидкості руху (К_v ,кН/м) визначається за формулою

,кН/м

де К₀ – питомий опір грунту при швидкості 5 км/год, кН/м (додаток 3);

П – коефіцієнт приросту питомого опору, П=0,02 (додаток 8);

V_р – робоча швидкість руху агрегату, км/год;

V₀ – швидкість руху 5 км/год.

Робочу швидкість руху агрегату (V_р, км/год), враховуючи буксування, визначають за формулою

де V_т – теоретична (розрахункова) швидкість руху трактора, км/год;

δ – величина буксування,%

км/год;

Отже

кН/м;

Додатковий опір, який виникає при русі агрегата на підйом (R_і , кН/м) визначається по формулі

кН/м;

де G_м – вага машини (культиватора), кН, G_м =7,65 кН, (додаток 3);

В_к – конструктивна ширина захвату культиватора, м В_к =5,4 м;

кН/м

Максимальна ширина захвату агрегату буде становити

м

Кількість культиваторів в агрегаті (n_к, шт) визначається по формулі

, шт.

шт., приймаємо 1 шт;

Робочий тяговий опір агрегату (R_агр, кН) визначається по формулі

кН;

кН

Коефіцієнт використання тягового зусилля трактора (η_т.з) визначається по формулі

Згідно розрахунків, агрегат в складі трактора МТЗ-80 і культиватора УСМК-5,4Б, при заданих умовах роботи на 3-ій передачі буде завантажений нормально.