CC BY
69
УДК 631.153
СОКРАЩЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ В ТРАКТОРАХ ЗА СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛНОПРИВОДНЫХ КОМБАЙНОВ НА ПОЛЕВЫХ РАБОТАХ
Маслов Г еннадий Г еоргиевич д.т.н., профессор
Абаев Василий Васильевич к.т.н., соискатель
Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия
На примере типичного хозяйства рассмотрено использование зерноуборочных комбайнов на полевых работах и их влияние на сокращение потребности в тракторах
Ключевые слова: ТРАКТОР, КОМБАЙН, МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АГРЕГАТ, ПОЛЕВЫЕ РАБОТЫ, ПОТРЕБНОСТЬ В ТЕХНИКЕ, ГОДОВАЯ ЗАГРУЗКА, ЭФФЕКТИВНОСТЬ
UDC 631.153
REDUCTION OF TRACTOR DEMAND BY THE USE OF FULL-DRIVE COMBINES IN FIELD WORK
Maslov Gennady Georgiyevich Dr.Sci.Tech., professor
Abayev Vasiliy Vasylyevich Cand.Tech.Sci., competitor
Kuban State Agrarian University, Krasnodar, Russia
The use of grain-harvesters in field work and their influence on the reduction of machinery demand are given on an example of a typical farm
Keywords: TRACTOR, COMBINE, MULTIFUNCTION UNIT, FIELD WORK, MACHINERY DEMAND, YEAR LOAD, EFFICIENCY
Проблема эффективного использования сельскохозяйственной техники особенно актуальна в современных условиях, когда снижение затрат на производство сельхозпродукции является главным фактором выживания товаропроизводителей. Затраты на содержание техники напрямую связаны с себестоимостью производимой продукции, поэтому крайне необходимо сокращение потребности в технике. Эту задачу можно решить за счет использования энергонасыщенных полноприводных зерноуборочных комбайнов типа TORUM-740, кроме основного их назначения, на выполнении тракторных полевых работ, сократив численность дорогостоящих машин. Помимо сокращения потребности в тракторах это позволит увеличить годовую загрузку самих комбайнов, что также будет способствовать снижению себестоимости продукции. Существующая годовая загрузка дорогих современных комбайнов 270-300 часов только в редких случаях обеспечивает их эффективность по сравнению с заменяемыми комбайнами, и то лишь на высокоурожайных полях. Доведение годовой загрузки комбайнов до 500-600 ч, бесспорно,
будет способствовать эффективности всего производства.
На примере типичного производственного подразделения центральной зоны Краснодарского края площадью пашни 2500 га нами рассчитана потребность в сельскохозяйственной технике для обычных машинных технологий и при использовании комбайна Т0ЯиМ-740 на своих уборочных работах и на других полевых тракторных, обеспечивая снижение потребности в них.
Структура посевных площадей (таблица 1) типичного
сельскохозяйственного подразделения включает набор основных сельхозкультур и средние параметры урожайности.
Таблица 1 - Структура посевных площадей
Наименование сельхозкультур Показатели Валовой сбор,т
площадь, га урожайность, т/га
Озимая пшеница 1200 5,0 6000
Кукуруза на зерно 240 5,0 1200
Подсолнечник 230 2,5 675
Сахарная свекла 230 28 6440
Кукуруза на силос 220 30 6600
Многолетние травы:
на зеленый корм 180 14 2520
на сено 200 1,8 360
Итого: 2500
С использованием существующей методики [1] рассчитаны потребность в тракторах, сельхозмашинах и рабочей силе для обслуживания машинно-тракторных агрегатов (МТА). Согласно расчетам для своевременного выполнения механизированных работ требуется 6 тракторов Т-150, 5 - МТЗ-80 и один Т-70С.
Результаты использования указанных тракторов представлены в
таблицах 2, 3 и 4. Анализ полученных данных показал, что каждый трактор Т-150 в среднем отработал 111 дней, 199 смен, 974,6 у.э.га, 9,6 т дизтоплива.
Если принять продолжительность смены 7 ч, то годовая загрузка по тракторам составила: Т-150 - 1351 ч
МТЗ-80 - 1393 ч и Т-70С - 945 ч. Можно сделать вывод, что тракторы загружены достаточно полно и коэффициент их использования составил 0,35.
Таблица 2 - Результаты работы тракторов Т-150 (6 шт.)
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
Март 4.12 3,3 2 25,3 0,299
5.3 20,2 12 156,1 1,460
Итого - 23,5 14 181,4 30,2 1,759 0,293
2.10 13,1 9 101,2 1,196
Апрель 2.11 24,2 12 186,4 2,116
2.12 28,3 15 218,0 2,300
2.14 11,9 8 92,0 1,104
2.15 11,5 6 88,6 1,012
3.11 3,3 2 25,3 0,299
3.12 7,1 5 54,5 0,575
3.14 2,9 2 22,1 0,253
4.15 3,2 2 25,3 0,276
4.17 4,1 2 31,6 0,299
Итого: - 120,1 69 925,6 154,3 10,327 1,721
2.16 13,1 8 101,2 1,104
Май 5.4 36,0 18 277,2 2,430
5.9 33,0 20 254,1 1,914
Итого: - 82,1 46 632,5 105,4 5,448 0,908
Июнь 1.20 12,0 6 92,4 0,774
1.21 32,7 16 252,0 2,700
1.22 5,5 3 42,6 0,450
Итого: - 50.2 25 387,0 64.5 3,924 0,654
Продолжение таблицы 2
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
1.1 8,7 5 66,9 0,792
Июль 1.4 60,0 20 462,0 4,950
1.23 5,5 3 42,6 0,450
2.1 24,2 12 186,4 2,208
2.2 54.8 18 421,7 4,094
3.1 61 3 46,6 0,552
3.2 12,8 8 98,4 1,334
4.1 6,1 3 46,6 0,552
4.2 12,8 8 98,4 1,334
Итого: - 191,0 80 146,96 244,9 16,266 2,711
1.5 19,4 10 149,5 1,980
Август 1.6 10,2 5 78,2 0,825
1.9 25,9 14 199,7 2,640
1.10 6,8 4 52,1 0,550
1.24 5,5 3 42,6 0,450
2.22 66,0 33 508,2 3,828
3.3 27,3 15 210,8 2,047
4.3 27,3 15 210,8 2,047
Итого 243,1 117 1873,5 312,3 18,461 3,077
1.16 8,5 5 65,6 0,725
Сентябрь 2.7 26,3 12 202,4 2,392
2.8 184,0 60 1416,8 15,640
2.9 30,6 12 236,1 2,760
3.8 6,6 4 50,6 0,598
3.9 46,0 16 354,2 3,910
4.8 6,6 5 50,6 0,598
4.9 54,8 20 421,7 4,945
4.10 7,7 5 59,0 0,960
Продолжение таблицы 2
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
Итого: - 371,1 139 2856,6 476,1 32,258 5,376
Октябрь 1.13 17,8 10 136,9 1,512
1.19 8,5 5 65,6 0,725
1.25 36,9 20 284,3 3,000
1.27 39,5 20 303,9 2,760
2.23 77,4 48 596,1 5,760
3.10 7,1 4 54,5 0,575
4.11 6,2 3 47,9 0,529
Итого: - 193,4 110 1489,2 248,2 14,861 2,477
Всего: - 1274,7 665 9815,4 1635,9 103,30 4 17,217
Таблица 3 - Результаты работы тракторов МТЗ-80 (5 шт.)
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
Март 1.29 36,4 20 178,2 2,040
- 36,4 20 178,2 35,6 2,040 0,408
Итого 5.2 22,1 12 108,4 1,241
Апрель - 22,1 12 108,4 21,7 1,241 0,248
1.30 4,0 5 19,6 0,024
1.32 17,1 10 84,0 0,840
1.33 4,0 5 19,6 0,024
1.34 17,1 10 84,0 0,840
2.13 43,8 25 214,7 2,024
4.13 0,8 4 3,8 0,005
- 86,8 59 425,7 85,1 3,757 0,751
1.34 4,0 5 19,6 0,024
Итого: 1.35 17,1 10 84,0 0,840
Продолжение таблицы 3
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
Май 2.17 54,1 30 265,2 2,760
2.18 46,0 25 225,4 2,392
4.19 0,8 2 3,8 0,005
Итого: 4.20 3,3 2 16,1 0,161
Июнь - 125,3 74 614,1 122,8 6,182 1,236
1.36 4,0 5 19,6 0,024
1.37 17,1 10 84,0 0,840
2.19 46,0 25 225,4 2,392
5.12 39,3 20 192,5 1,650
5.13 21,1 10 103,2 1,089
Итого: 127,5 70 624,7 124,9 5,995 1,199
Июль 1.3 10,0 10 49,0 0,561
1.38 28,6 15 140,0 1,380
1.42 25,5 12 125,1 1,320
1.44 25,5 12 125,1 1,320
1.45 35,3 16 172,9 1,800
1.46 50,0 28 245,0 2,550
5.15 21,1 10 103,2 1,089
Итого: - 228,0 121 1117,1 223,4 11,460 2,292
Август 1.8 6,7 7 32,7 0,374
2.20 89,8 44 440,0 4,576
5.18 39,3 20 192,5 1,650
5.19 21,1 10 103,2 1,089
5.21 21,1 10 103,2 1,089
Итого: - 178,0 91 871,6 174,3 8,778 1,756
Сентябрь 1.15 3,5 5 17,1 0,196
3.5 7,0 4 34,2 0,391
Продолжение таблицы 3
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
Сентябрь 3.22 8,6 5 42,3 0,483
3.23 7,7 5 37,6 0,380
4.5 7,0 5 34,2 0,391
Итого: - 61,7 36 302,0 60,4 3,405 0,681
Октябрь 1.12 7,3 5 35,6 0,408
1.18 3,5 5 17,1 0,196
2.24 118,3 60 579,3 4,560
Итого: - 129,1 70 632,0 126,4 5,164 1,033
Всего: - 994,7 553 4873,8 974,6 48,022 9,604
Таблица 4 - Результаты работы тракторов Т-70С (1 шт.)
Месяц Шифр Отработано Наработка, у.га Расход топлива, т
смен дней всего на 1 трактор всего на 1 трактор
Апрель 3.13 10,5 5 65,9 0,506
4.16 1,0 6 69,0 0,575
4.18 9,8 5 61,7 0,598
Итого: - 31,36 16 196,6 196,6 1,679 1,679
3.16 11,5 6 72,5 0,690
Май 3.17 1,5 6 72,5 0,690
3.18 1,5 6 72,5 0,690
4.21 9,8 5 61,7 0,598
4.22 9,8 5 61,7 0,598
Итого: - 54,1 28 340,9 340,0 3,266 3,226
Июнь 4.23 5,8 5 61,7 0,598
Итого: - 5,8 5 61,7 61,7 0,598 0,598
Сентябрь 4.24 5,8 5 61,7 0,598
Итого: - 39,7 22 249,9 249,9 2,369 2,369
Всего: - 134,8 75 849,1 849,1 7,912
Обоснована также потребность в сельхозмашинах (таблица 5) для подразделения, в том числе по зерноуборочным комбайнам ДОН-1500Б, которых требуется 6 шт.
Таблица 5 - Потребность подразделения в сельскохозяйственных машинах
Наименование Марка Требуется, шт. Примечание
Лущильник ЛДГ-10 5
Лущильник ППЛ-10-25 6
Плуг ПЛН-4-35 4
Плуг ПЯ-3-35 4
Борона БДТМ-3,0 2
Борона БЗСС-1,0 63
Борона ЗОР-0,7 10
Культиватор КПК-8 4
Культиватор КРН-8,4 5
Культиватор УСМК-5,4 1
Агрегат комбинированный КУМ-4 4
Выравниватель ВПН-5,6 1
Плоскорез ОПТ-3,5 1
Разбрасыватель МВУ-6 4
Разбрасыватель РУН-15Б 1
Заправщик ЗЖВ-З,2 2
Опрыскиватель ОП-24 3
Сеялка СЗП-З,6 3
Сеялка СУПН-8 5
Сеялка ССТ-12Б 1
Каток ЗККШ-6А 11
Каток СКГ-2 4
Жатка ЖВП-6 3
Комбайн ДОН-1500Б 6
Комбайн ККП-3 4
Продолжение таблицы 5
Наименование Марка Требуется, шт. Примечание
Комбайн РКМ-6 1
Комбайн КСК-100А 3
Комбайн КПС-5Б 4
Прицеп 2ПТС-6 5
Ботвоуборочная машина БМ-6А 1
Погрузчик ПКУ-0,8 4
Косилка КПИ-2,4 4
Подборщик ПРП-1,6 4
Подборщик ТП-Ф-45 4
Сцепка СП-11 1
Сцепка СГ-21,5 3
Результаты расчетов основных показателей по оценке уровня использования тракторного парка подразделения приведены в таблице 6.
Научный журнал КубГАУ, №70(06), 2011 года 10
Таблица 6 - Использования тракторного парка
Показатель Значение показателя
базовый вариант с использованием Т0ЯиМ-740
1. Количество тракторов: физических 12 9
условных 14,3 10,3
2. Наработка условного трактора, у. га: за год 1091,0 1288,3
за смену 6,5 6,5
за день 12,2 11,1
3. Коэффициент сменности 1,87 1,7
4. Коэффициент использования 0,35 0,35
5. Коэффициент технической готовности 0,96 0,96
6. Расход топлива, кг/у.га 10,2 10,1
7. Плотность механизированных работ, у. га/га 6,2 5,3
8. Площадь пашни, приходящаяся на 1 условный трактор, га 174,8 242,7
9. Энерговооруженность труда механизатора кВт/чел, 41,22 82,0
Анализ показателей использования машинно-тракторного парка
хозяйства свидетельствует о рациональном его использовании с учетом всех коэффициентов и наработки.
Поэтому из выше изложенного можно сделать вывод, что выбранный и обоснованный состав машинно-тракторного парка можно считать рациональным для типичного подразделения.
Далее рассмотрим влияние на тракторных полевых работах энергонасыщенных полноприводных зерноуборочных комбайнов на снижение потребности в тракторах.
На рисунке 1 представлен годовой график использования трактора Т-150 при возделывании указанных культур (таблица 1) по обычным технологиям, и на рисунке 2 - для трактора МТЗ-80. В прямоугольниках приведены шифры механизированных работ, выполняемых этими тракторами. Согласно расчетам и рисункам 1 и 2 для подразделения требуется 6 тракторов Т-150, 5 - МТЗ-80 и один Т-70С, т.е. 12 тракторов. В этот период нет пиковой потребности в комбайнах Т0ЯиМ-740, поэтому их вполне можно использовать на следующих http://ej.kubagro.ru/2011/06/pdf/44.pdf
Научный журнал КубГ АУ, №70(06), 2011 года 11
работах: 1.5 - дискование БДТМ-3 (заменяется 2 трактора, остается 4); 3.3 или 4.3 - лущение ППЛ-10-25 (заменяется 2 трактора Т-150); 1.9 - дискование БДТМ-3 (также заменяется 2 трактора). В сентябре на работах 4.10 -выравнивание ВПН-5,6 и 4.8 - внесение навоза, 2.7 и 3.8 - внесение навоза, также можно рекомендовать Т0ЯЦМ-740 с МТУ-15, сократив число Т-150 до 4. В октябре также легко заменить два трактора Т-150 на сплошной культивации (4.11, 1.25), обработка почвы КУМ-4 (1.19), агрегатирование зерновых сеялок СЗП-3,6 (1.27). Также до четырех тракторов можно сократить Т-150 на рыхлении всходов боронами ЗОР-0,7 (4.17) в апреле (рисунок 1), сплошной культивации (1.23), и только лущение стерни в июле (1.1) можно перераспределить на Т-70С, так как в этот период пиковая потребность в комбайнах Т0ЯЦМ-740.
Также до 4 тракторов можно сократить количество МТЗ-80 (рисунок 2).
Рисунок 1 - График загрузки тракторов Т-150
Птр
6
1.6
4.11
4
2
0
4.17
3.1 1.23
2.2
5.3
4.15
2.10
4.12
4.14
2.14
2.11
3.12 .
.12
.15
3.15
/
2.15
2.16
5.9
5.4
2.1
1.21
1.20
1.21
1.22
3.2 4.2
х
4.1
1.1
1.4
2.2
1.5
4.3
3.3
1.9
1.6
2.22
1.10
4.8
4.9
/
4.10
-/■
/
2.7
/
/
2.8
2.9
1.19
1.13
3.9
2.23
3.10
1.25
1.27
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
3.10
Октябрь
5
3
1
Рисунок 2 - Г рафик загрузки тракторов МТЗ-80
Птр
5 4 3 2 1 0 4.19 4.19 1.45 \
4.13 \ 2.13 \ 2.17 2.18 2.19 5.13 5.15 1.42 \ 5.19 У'' 1.8 2.24
1.29 у 1 1.30 4.^0 ч 1.46 V у у'
5.2 / 1.32 1.34 \ \ 1.36 5.12 ** 1.38 1.41 '' \ 5.18 2.20 3.22
1.31 ч - 1.33 1.35 \ X 1.37 5.21 3.23 1.18
— —1 З3- - — 1.3 4.5 1.15 2.4 3.5 1.12
Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь
Научный журнал КубГАУ, №70(06), 2011 года 14
Посев кукурузы (2.13 рисунок 2) может выполнять ТОЯиМ-740 с прицепной сеялкой Кинзе в апреле, в мае 4.19 - на транспортировке воды, в июне 5.12 - на прессовании сена, в конце июля после уборки зерновых - на внесении минеральных удобрений 1.3 с МВУ-6, в августе - с МВУ-6 (1.8) и с пресс-подборщиком ПРП-1,6 (5.18). И только в июле на работах 5.12, 1.38 и 1.41 требуется подключение трактора Т-150. На междурядной культивации: 2.17 (май), 2.18 (май) и 2.19 (июнь) также требуется Т-150 с КРН-8,4.
Предлагаемое перераспределение механизированных полевых работ на комбайн ТОЯиМ-740 и другие марки тракторов позволит существенно сократить парк тракторов (на 25 %), улучшить показатели использования (таблицы 6 и 7) и повысить годовую загрузку комбайнов ТОЯиМ-740 до 733 часов против 120 по базовой технологии. Все это создает предпосылки для снижения себестоимости с.-х. продукции.
Таблица 7 - Показатели использования МТП подразделения в базовом варианте и при использовании комбайна ТОЯиМ-740 на полевых работах
Марка трактора Базовый вариант С использованием Т0КиМ-740
кол-во тракторов физических отработано смен нара- ботка тыс.у.га расход топлива, т кол-во тракторов физических отработано смен нара- ботка тыс.у.га расход топлива, т
Т-150 6 1276,7 9,82 102,5 4 1268 9,20 93,7
МТЗ-80 5 994,7 4,9 48,02 4 632,9 3,15 30,3
Т-70С 1 134,8 0,85 7,91 1 143,5 0,92 7,99
Итого: 12 2406,2 15,6 158,5 9 2043,5 13,27 132,0
В наших работах [2, 3, 4] ранее мы уже анализировали возможности многофункционального уборочно-почвообрабатывающего агрегата (УПА) и эффективность технологии, основанной на его применении. В настоящей статье наглядно не только преимущество технологии комплексной уборки урожая за счет совмещения операций прямого комбайнирования колосовых и одновременного лущения стерни [2], но и всего МТП сельхозподразделения за счет снижения потребности в тракторах в пиковые периоды. Помимо
Научный журнал КубГ АУ, №70(06), 2011 года 15
сокращения потребности в тракторах, на 15 % повышается годовая наработка условного трактора, энерговооруженность труда механизаторов.
Список литературы
1. Комплексная механизация возделывания и уборки сельскохозяйственных культур (Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Основы технического обеспечения машинных технологий и использования МТП). - Краснодар: КубГАУ, 2010.
2. Технология уборки зерновых культур с использованием перспективной техники: Рекомендации. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - 126 с.
3. Маслов Г.Г., Трубилин Е.И., Абаев В.В. Совершенствование комбайновой уборки зерновых колосовых культур/Механизация и электрификация сельского хозяйства, 8, 2007. - С. 4-5.
4. Маслов Г.Г., Абаев В.В. Уборочно-транспортной комплекс нового поколения/Труды КубГАУ. Вып 4(13). - Краснодар: КубГАУ, 2008. - с. 199204.
