CC BY
20
Обоснование коэффициента использования рабочего времени смены агрегата для боронования озимых с одновременной подкормкой
Г.Г.Маслов, д.т.н, профессор, А.С. Сергунцов, аспирант, Н.В. Малашихин, магистрант, ФГБОУ ВО Кубанский ГАУ
Одним из важнейших агротехнических приёмов уничтожения сорняков на посевах, разрушения почвенной корки, дополнительного выравнивания поверхности поля является боронование посевов.
Материал и методы исследования. При выполнении этой технологической операции хорошо зарекомендовали себя новые машины: ротационные бороны-мотыги, пружинные бороны и штригели [1, 2]. Эффективно также применение зерновых сеялок для подкормки озимых сразу после перезимовки. На практике боронование посевов озимых выполняют раздельно с их подкормкой минеральными
удобрениями, что связано с ростом затрат. Составляющие времени цикла работы агрегата и всех эксплуатационных коэффициентов рассчитаны по методике, разработанной авторами [1].
Результаты исследования. Нами предложен новый многофункциональный агрегат, который совмещает операции внесения удобрений и одновременного боронования посевов [3]. Для расчёта производительности такого агрегата и потребности в них необходима зависимость коэффициента использования времени смены многофункционального агрегата от условий его работы (размеров полей, ёмкости бункера для удобрений) с учётом изменения рабочей скорости, что и определяет цель настоящей статьи.
Затраты времени на технологические остановки агрегата, приходящиеся на один цикл, определим по известной формуле [1]:
2?
г =-
оц
(1)
где tоц— затраты времени на технологические остановки агрегата, приходящиеся на один цикл, ч.; ^ — продолжительность остановки для заправки ёмкости бункера для удобрений, ч., ^=0,064; прп — число рабочих проходов от заправки до заправки машины удобрениями.
км/ч (при работе с одной навесной машиной их= 5 км/м) [1];
4 — длина холостого хода агрегата, км.
Для челночного способа движения 1Х определяется [1]:
* (6)
1Е = 6Д + 25
где В— радиус поворота агрегата, м;
е — длина выезда агрегата, м, включающая кинематическую длину трактора (для МТЗ-80 в нашем случае 1Т= 1,3 м) и машины (1М= 1,8 м). Таким образом е = 1Т + 1М = 3,1 м.
Радиус поворота агрегата равен:
К= КК ■ Ь, (7)
где КВ— коэффициент для расчёта радиуса поворота агрегата [1].
Из формул (5) и (6) следует:
1е = 6Л-Ь + 25=6Ь + 6,2.
г =
0,0021х = (12Ь +12,4) и ~ 5000
(8)
Подставляя в формулу (4) полученные значения ^ц и будем иметь время цикла Ц
Число рабочих проходов от заправки до заправки машины удобрениями рассчитывается по формуле:
104 УбХр
п =
рп НЬЬ
(2)
где ^6— вместимость бункера для удобрений, м3; к — степень заполнения бункера (к = 0,85 — 0,90 ); р — плотность удобрений, кг/м3 р = 1100 кг/м3; Н — норма внесения удобрений, кг/га; Ь — ширина захвата агрегата, м; Ьр — длина гона, м.
Подставив полученные данные из формулы (2) в формулу (1), получим:
2•0,08•100•Ь• Ь„
1оц 104 • К • 0,9 • 1100 ^104 • К • 990
= 16-
'• Ь.
(3)
Время цикла tц определим также по известной зависимости [1]:
г = г + г + г
ц оц рц хц
(4)
^р , 21х
— и г =- х
г =-
рц 1000 и хц 1000и
г.. = 16 •-
ЬЬ
2Ь„ 12Ь +12,4
104 •У6 • 990 1000-ир 5000
. (9)
Число циклов за смену (7 ч) определяется по формуле [1]:
п = -
ц
Т - Т - Т
1 см ЕТО * физ
г..
(10)
где пц— число циклов за смену;
Тсм, ТЕТО, Тфиз — соответственно нормированное время смены (Тсм=7 ч.), затраты времени смены на проведение ежесменного технического обслуживания трактора и машины, входящих в агрегат, ч. (ТЕТО = 0,3+0,17 = 0,47 ч [1]) и на физиологические потребности (Тфиз = 0,30 ч.).
7 - 0,47 - 0,3
п =-
ц 16•ЬЬ„
2Ь„ 12Ь+12,4
где — ^ X время, затраченное на выполнение агрегатами двух рабочих и двух холостых проходов по полю соответственно, ч.; 2Ь
(5)
104 • Vб •990 1000 и 5000
б р
_6,23_
16 • Ыр Ьр 12Ь +12,4 . 104 • V • 990 + 500 • « + 5000
(11)
Действительная продолжительность времени смены составляет:
Тд, = т + т, + + т^ + Т.
где ир и их — соответственно рабочая скорость движения агрегата и скорость холостого хода,
ЕТО + Т физ + Т техн , (12) где Тд — действительная продолжительность
времени смены, ч.;
п
рп
км/ч
5 10 15 20
Рис. 1 - Зависимость т от ир при различных Lp
Рис. 2 - Зависимость т от ир и V6
Тр — продолжительность рабочего времени агрегата за смену, ч.;
Тх — время на холостые повороты за смену, ч.; Ттехн — время простоев агрегата за смену на технологическое обслуживание, ч. В свою очередь Тр = 1рЦ • Пц ! Тх = ^ • пц Тпехн = • пу тогда:
Т® _
16- ЪЬ
2L
х-
104 -V6 990 1000- ир 6,23
16-ЪЬ„
104 -V6 990 500- и
б р
12Ъ +12,4 1000-5
12b+12,4
1000и
* /
- + 0,77
Коэффициент использования рабочего времени смены определится отношением Тр к Тдс :
т_
Тр _ ^рц Пц
2Ьр -6,23
1000-ир-7-
16- ЪЬ
12Ъ +12,4
104 -V, 990 500- и
б р
12,46L„
5000
1000- ир- 7-
0,016- ЪЬр
9900- V6 500- ир
12Ъ +12,4 ' 5000
(13)
На рисунках 1 и 2 построены теоретические зависимости коэффициента использования времени смены тМФА от рабочей скорости движения агрегата ир и длины гона Lp для ротационной мотыги захватом 6 м.
Вывод. В результате полученных зависимостей коэффициента использования рабочего времени смены от рабочей скорости агрегата ир при различных длинах гона Lp и вместимости бункера для минеральных удобрений V6 установлено, что значения этого коэффициента для агрегата МТЗ-80+МРН-5,6 варьируют в интервале т =0,62 — 0,85 при длинах гона 500 — 1500 м с бункером V6 = 1 м3, а при длине гона 1000 м в зависимости от вместимости бункера 1 — 3 м3 т изменяется в интервале
0.7.- 0,85.
Литература
1. Маслов Г.Г. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка / Г.Г. Маслов (общее методическое руководство и редакция), А.П. Карабаницкий, Е.А. Коч-кин, Е.И. Трубилин, С.М. Сидоренко, А.В. Палапин, Е.В. Припоров, А.Д. Таран, В.В. Цыбулевский, Е.М. Юдина, Ю.И. Якимов. Краснодар: КубГАУ, 2010. 326 с.
2. Система земледелия Краснодарского края на агроландшафт-ной основе. Краснодар, 2015. 352 с.
3. Сергунцов А.С. Оптимизация процессов боронования посевов зерновых колосовых с одновременной подкормкой // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: сб. статей по матер. X Всерос. конф. молодых учёных, по-свящ. 120-летию И.С. Косенко / Отв. за вып. А.Г. Кощаев. Краснодар, 2017. С. 630 - 631.
