Сторінка
2

Ефективність технологічних комплексів машин для виробництва продукції рослинництва

де gj — коефіцієнт, який враховує кратність виконання j-ої операції;

H — урожайність, норма внесення добрив, інші норми продукції, яка

збирається або транспортується у залежності від виконуваної

операції, т/га;

L — віддаль перевезення вантажу, км.

Знаючи Qj, можна визначити годинні обсяги робіт:

де Tj — час, який відводиться на виконання j–ої операції.

Підставивши у (1) замість Qj його значення із (2), одержимо:

Оптимальні режими роботи і годинний виробіток агрегатів на кожній із операцій визначається у відповідності з техніко-експлуатаційними показниками енергетичних засобів і сільськогосподарських машин, а також умовами їх експлуатації.

Виходячи із агротехнічно допустимого швидкісного режиму роботи машинного агрегату, фону поля, потужності двигуна та інших параметрів енергетичного засобу, дотична сила тяги за можливостями двигуна, дорівнює:

де Pk — дотична сила тяги, кН;

Nн — номінальна потужність двигуна, кВт;

hмг — коефіцієнт корисної дії трансмісії;

Vд— допустима робоча швидкість агрегату, км/год.

Для збиральних агрегатів, які обмолочують або подрібнюють продукцію, максимальна допустима робоча швидкість руху за умов оптимального завантаження машини по пропускній здатності визначається за виразом:

де qф — пропускна здатність машини, кг/с;

Bр — робоча ширина захвату машини, м;

class="form" Q — урожайність продукції, т/га.

У випадку агрегатування тягово-приводної машини, потужність двигуна, яка витрачається на тягу Nт, дорівнює:

де Nввп — потужність, яка витрачається на привід робочих органів машини, кВт.

Одержане значення Nт для даного енергетичного засобу підставляється у формулу (8) замість Nн .

У зв’язку з тим, що рушійна сила обмежується силою зчеплення ведучого апарату з грунтом, її значення можна визначити:

де Fmax — максимальна сила зчеплення ведучого апарату з грунтом, кН;

Gтр — маса енергетичного засобу, т;

g — прискорення вільного падіння, м/с2;

j — коефіцієнт, який враховує розподіл маси енергетичного засобу на ведучий апарат;

m — коефіцієнт зчеплення ведучого апарату з грунтом (табл. 13.15).

13.15. Значення коефіцієнтів зчеплення ведучого апарату енергетичного засобу з грунтом та опору перекочуванню для різних фонів

Коефіцієнт m залежить від фону і класу грунтів, на якому працює агрегат та від типу рушія. З достатньою точністю цей показник можна визначити за такими залежностями :

для енергетичних засобів з гусеничними рушіями:

для енергетичних засобів на пневматичних шинах:

де y — фон грунту на якому працює машинний агрегат;

r — клас грунту за питомим опором .

За питомим опором ( кН/м2 ) грунти поділяють на 9 класів: 1–27 .34; 2–35 .39; 3–40 .48; 4–49 .55; 5–56 .62; 63 .67; 7–68 .75; 8–76 .82; 9–83 .90.

Рушійна сила агрегату Рдв чисельно дорівнює:

- при умові, що Рк > Fmax , Рдв = Fmax ;

- при умові, що Рк <= Fmax , Рдв = Рк .

Основні сили опору руху енергетичних засобів можна визначити:

де f — коефіцієнт опору перекочування;

i — нахил місцевості, %.

Коефіцієнт опору перекочування енергетичних засобів:

з гусеничним рушієм можна визначити за формулою :

для енергетичних засобів з колісними рушіями :

Гакове зусилля, який розвиває енергетичний засіб, буде дорівнювати :

У випадку перевищення розрахункового для даних умов гакового зусилля над максимально допустимим, приймається:

де Р'кр — допустиме гакове зусилля енергетичного засобу, кН.

Залежно від призначення машини-знаряддя робочий опір, створюваний при виконанні процесу, можна визначити:

для плугів і лемішних лущильників

для звичайних тягових машин

для причіпних машин при відсутності тягового опору

для транспортних агрегатів

де R — загальний опір машини, кН;

kov — питомий опір плугів, кН/м2;

kv — питомий опір звичайних машин, кН/м2;

b — ширина захвату корпусу плуга, м;

a — глибина оранки, м;

B — конструктивна ширина захвату звичайних машин, м;

Gm — маса машини, т;

l — коефіцієнт, що враховує довантаження енергетичного засобу;

Gван — маса вантажу, що перевозиться, т.

Питомий опір машин залежить від швидкісного режиму роботи і може бути уточнений за такими емпіричними залежностями:

для плугів і лемішних лущильників

kov = ko (1 + 0.006 (Vp2 — Vo2)), кН/м2; (23)

для інших машин

kv = k (1 + Т (Vp — Vo)), кН/м, (24)

де ko — питомий опір плугів при швидкості руху до 5 км/год;

Vp — робоча швидкість агрегату, км/год;

Vo — швидкість, при якій визначено питомий опір машин у виробничих умовах, км/год (приймають Vo = 5 км/год);

k — питомий опір звичайних машин при швидкості до 5 км/год, кН/м;

Т — темп приросту питомого опору для відповідної машини.

Таким чином, знайшовши гакове зусилля енергетичного засобу, а також опір сільськогосподарської машини, можна визначити необхідну кількість машин у агрегаті.

Для багатомашинних агрегатів необхідно спочатку визначити можливу ширину захвату машинного агрегату: