Вступ
Становлення ринкових відносин і різноманітних форм власності назасоби виробництва вимагають нового якісного підходу до вирішення проблемсільського господарства. Однією з основних проблем є зміщення строків збираннябуряка, коли внаслідок вологості ґрунту знижується технологічна і технічнанадійність збиральних машин, зменшується їх продуктивність.
В роки засухи різко підвищуються втрати коренеплодів в результатіїх обриву в ґрунті, погіршується очистка коренів від ґрунту.
Механізовані процеси збирання цукрового буряка представляють собоюскладний комплекс технологічних і виробничих операцій, які включають в себевикопування, обрізку і очистку, збір, укладання, завантаження і транспортуваннякоренів і гички. Процеси збирання вказують визначний вплив на основіагротехнічної характеристики врожаю, конструкції робочих органів ікомпоновочно-технологічної схеми бурякозбиральної машини.
Виходячи із способів використання продуктів врожаю цукровогобуряка як сировини для виробництва цукру і кормів для тварин, бурякозбиральнімашини повинні забезпечувати:
а) збирання гички і коренеплодів одночасно або роздільно встислікалендарністроки;
б) отримання якісної сировини і кормів без ручної праці і прицьому відходи в зрізаних головках не повинні перевищувати 3%, а інші втрати – 2%,забрудненість – 10%, пошкодження коренеплодів повинно бути не більше 10%;
в) високу технологічну надійність і агротехнічну ефективність;
г) необхідну універсальність з точки зору можливого примінення різнихваріантів механізованих процесів збирання буряка в залежності від умов;
д) зниження, за рахунок спрощення конструкції, питомої метало- іенергоємності, підвищення загальної надійності виробничих процесів.
В Україні для збирання буряка використовують коренезбиральнумашину КC-6Б. На основі цієї машини розробимо викопуючий робочий органлемішкового типу вібруючої дії.
1. Вимоги до машини, що проектується і умови її експлуатації
1.1 Призначення машини і вихідні вимоги
Машина коренезбиральна самохідна КС-6Б призначена для збираннякоренів цукрового буряка, посіяного з шириною міжряддя 45 см. Гичкупопередньо зрізують і прибирають спеціальною машиною БМ-6А.
Машина КС-6Б може працювати практично в різних умовах, але високаякість і задана продуктивність досягаються при нормальних ґрунтопогодніхумовах, достатньо високій культурі землеробства і врожайності буряків від 200до 600 ц/га.
Найбільш вигідними є вологість ґрунту не вище 25% і твердістьґрунту в горизонті 0–20 см не вище 28 кг/см.
Поле цукрового буряка повинно бути вирівняне і чисте від бур'янів;рядки буряка повинні бути прямолінійними; ширина міжрядь повинна бути точновитримана, а відхилення коренів від осьової лінії рядка не повинна перевищувати3 см.
Дослідами доведено, що найбільший врожай цукрових буряків змаксимальним вмістом цукру забезпечується при збиранні їх у період технічноїстиглості, коли прирости маси коренеплодів і цукру вже невеликі чи зовсімприпиняються і починається значне відмирання листової поверхні. Збиранняцукрових буряків в більш пізні терміни вигідні не тільки в зв'язку ззбільшенням урожаю і поліпшенням технологічних показників. Коренеплоди пізнішихстроків збирання найпридатніші для тривалого зберігання. Аналіз погодних умов урайонах бурякосіяння України показує, що стійкий перехід температур нижче 5°Снастає в період 26 – 31 жовтня. Тому 25 жовтня потрібно вважати терміномзавершення збирання цукрових буряків. Початок збирання – 15 вересня [6].
Сучасні виробничо-технічні вимоги, що пред'являються добурякозбиральних машин визначаються загальними тенденціями переведення процесіввиробництва цієї культури на промислову основу, специфічними агробіологічнимивластивостями вирощування цукрового буряка, обумовленими зміною сортів, широкимвпровадженням точного посіву, застосуванням хімічних засобів боротьби збур'янами.
Важливою вимогою є досягнення максимального кінцевого народногосподарськогоефекту, що передбачає взаємокомпромісну ув'язку показників роботи комплексумашин для догляду цукрового буряка, збирального навантажувального транспортногоі переробного комплексів по експлуатаційним, агротехнічним і економічнимкритеріям.
В зв'язку з об'єктивним погіршенням рівномірності розподілукоренеплодів в рядку, яке визнане зменшенням норм висіву і механізованимформуванням насаджень, цілеспрямовано пристосувати бурякозбиральні машини длязбирання цукрових буряків з підвищеним вирівнюванням її агротехнічниххарактеристик.
В цей час індустріальні методи збирання цукрового буряка, щорозвиваються пред'являють до бурякозбиральних машин вимоги по збільшеннюпродуктивності, якості, технологічної надійності машин і комплексів, робочихорганів і процесів, а також забезпечення в залежності від ґрунтових таприродних умов, що склалися.
Враховуючи довгі строки зберігання і переробки буряка, цукровоюпромисловістю, повністю обґрунтовано висуваються вимоги до підвищення якостейкоренеплодів, головним чином до їх обрізки, зниження забрудненості гичкою,землею і зменшення пошкоджень, виконання яких дозволяло б знизити втратицукрового буряка в два рази.
Виходячи із способів використання продуктів врожаю цукровогобуряка як сировини для виробництва цукру і кормів для тварин, бурякозбиральнийкомбайн повинен забезпечувати:
– збирання коренеплодів в стислі календарні терміни;
– кількість коренів, що залишились в ґрунті після проходукомбайна не повинно перевищувати 1%, а втрачених на його поверхні – 6%.Загальна забрудненість цукрового буряка, що зібраний поточним або перевалочнимспособом не повинна перевищувати 12%, в тому числі рослинної маси в буряковому ворсіможе бути не більше 3%;
– відходів цукристої маси в зрізаних головках коренів повиннобути не більше 5% по масі коренів з пошкодженими глибокими шарами тканини небільше 12% по масі, діаметр обриву повинно бути не більше 3%. Зібрані кореніповинні бути придатними для здачі на цукровий завод без ручної доочистки [6];
– високу технологічну надійність (не нижче 0,96) іагротехнічну ефективність в широко варіюючи природних кліматичних умов (при різнійврожайності, параметрах посадки, фізичному стані ґрунту і гички, забрудненостіполів), в тому числі при екстремальних умовах (при вологості ґрунту 26 – 30%або твердості 290 – 580 Н і врожайності 450 – 700 ц/га);
– необхідну універсальність з точки зору можливості застосуваннярізних варіантів механізованих процесів збирання буряка в залежності відприродно-виробничих умов, що склалися;
– інтенсифікацію процесів збирання буряка за рахунок зниженняжорстких технологічних обмежень робочих швидкостей і пропускної здатності бурякозбиральноїмашини;
– зниження за рахунок спрощенню конструкції питомої метало- іенергоємності, підвищення загальної надійності (коефіцієнт готовності не нижче0,94). Ресурс до капітального ремонту не менше 3-х років;
– конструкція машини повинна бути зручною для обслуговування,регулювання, проведення технічного обслуговування, очищення, ремонту;
– рух по полю так, щоб не залишати не викопаних буряків.Копачі повинні бути відрегульованими на ширину міжрядь 450±3 мм. Оптимальноюглибиною підкопування коренів слід рахувати мінімальну глибину (5–8 см),при якій забезпечується повний підбір коренів. Максимальна глибина ходу лемешівдо 12 см.
– в порівнянні з аналогом, комбайн повинен забезпечувати зниженняметалоємкості, зниження затрат праці на його обслуговування. Термін окупності небільше 3 років;
– особливого значення набувають питання збільшення загальногоінженерно-технічного рішення конструювання бурякозбиральних машин;
– складні вимоги носять комплексний характер і визначаютьшироке коло задач конструктивного і загально – організаційного характеру, щооб'єднуються в загальну проблему вдосконалення компоновочно-технологічних схем,робочих органів і інших конструктивних елементів бурякозбирального комбайна.
1.2 Формулювання вимог технічного завдання на проектуваннямашини
Розробляється самохідна коренезбиральна машина, що виконуєнаступні операції: викопування коренів, очищення їх від домішок, завантаженнякоренів в транспортний засіб.
Бурякозбиральний комбайн придатний для використання в усіх природно-кліматичнихзонах країни, але переважно в зоні Лісостепу, Полісся і Степу. Комбайн єсамохідний, його робочі органи приводяться в дію від двигуна СМД-64експлуатаційна потужність якого 110 кВт [1].
Даний комбайн розробляється з метою підвищення продуктивностіпраці, зменшення капітальних витрат, покращення виконання технологічнихоперацій, зменшення затрат ручної праці.
Комбайн повинен відповідати вимогам безпеки викладеним по ГОСТІ12042–79 [3].
Загальні вимоги безпеки
1. Місця страховки машини повинні бути позначені по ГОСТ 14192–77.
2. Всі частини, що обертаються або рухаються повинні бути захищенікожухами.
3. Рівень шуму на робочому місці не більше 85 дБл.
4. Всі випробовування, регулювання, налагодження, механізмів повинніпроводитись при повній зупинці машини. Машина повинна відповідати:конструктивному рішенню; технології виготовлення матеріалів, щовикористовуються, особливо тих, що в контакті з людиною; рівню художньогоконструювання. Ергономічні показники охоплюють зручністъ монтажу, застосуваннязасобів механізації, зручність управління, фактору робочого середовища (рівеньшуму, вібрації, загазованості, запиленості, вологості, освітленості), якістьдокументації (повнота і якість викладення).
Самохідний комбайн повинен бути патентно чистим по країнах СНД,Заходу і США.
Усі матеріали і комплектуючі вироби по найменуваннях і маркахповинні відповідати закладеним в технічну документацію на бурякозбиральнийкомбайн ГОСТ іншим інформативним документам. Матеріали, які використовуютьсядля виготовлення самохідного бурякозбирального комбайна, повинні відповідатидіючим стандартам міністерства транспортного і с/г машинобудування. Ведучі ікеруючі колеса повинні обертатись на своїх осях вільно, органи керування повиннідіяти легко і вільно під дією зусилля руки.
Гальмівна система повинна бути заправлена гальмівною рідиною.Болти кріплення редукторів з різьбою М12 повинні бути розтягненідинамометричним ключем з різьбою М18–80…100 Н∙м [2].
Дляі мащеннявольниць і поверхонь тертя необхідно використовувати солідол ГОСТ 3 86–76. Дляредукторів необхідно використовувати масло ТМ15-ЭФО ТУ38.101.521–75. Вироби іматеріали, що застосовуються, повинні відповідати вимогам не нижче 1-їкатегорії якості.
Комбайн повинен працювати посезонно при оптимальних температурахсередовища і вологості повітря до 96%. Якісній роботі машини не повинні переш:оджати опади і розтікання ґрунту.
Для бурякозбиральної машини повинні бути встановлені наступні видитехнічного обслуговування: щоденне технічне обслуговування, ТО-1, ТО-2, після сезонногоТО. Трудомісткість щозмінного технічного обслуговування не повинна перевищувати0,5 люд.-год. Час готовності бурякозбирального комбайну для використання післятранспортування і зберігання визначається часом необхідним для проведеннямонтажу, налагодження; випробування під навантаженням не повинне складатибільше 7 люд. – днів.
На бурякозбиральному комбайні повинно бути нанесено товарний знакпідприємства-виготовлювача, або назва підприємства, назва марки і порядковийномер самохідного бурякозбирального комбайна по системі нумерації підприємства-виготовлювача,рік і місяць випуску. Порядковий номер і рік випуску наносяться ударнимспособом. Монтажне маркування повинне відповідати ГОСТ 24444–80.
Перед упаковуванням всі оброблені і не пофарбовані поверхнізбірних одиниць і складових частин повинні бути покриті консервуючим мастиломпо ГОС Г 9104–78 і загорнуті в папір по ГОСТ 9589–79. Кріпильні вироби повиннібути вкладені в пакет по ГОСТ 10354–81. Технічна документація повинна бути запакованау водостійкий матеріал по ГОСТ 10354–85 і розміщена у ящику. На кришці ящиканадпис «Документація». Комбайн можна доставляти до користувача залізничним, абобуксируванням. При виконанні навантажувально-розвантажувальних робіт слідвикористовувати підйомний кран.
Швидкість транспортування способом буксирування на прямихвідрізках доріг 7 км/год., на поворотах – 3 км/год.
Збереження комбайна по ГОСТ 7751–79 в закритих приміщеннях або піднавісом. Допускається зберігання на відкритій площадці.
При короткочасному зберіганні (до 90 днів) зберігати комбайнкомплексно без розбирання. При цьому відкриті поверхні найбільш відповідальнихмеханізмів і робочих органів законсервувати у відповідності, з вимогами ГОСТу 9.014.78.При довготривалому зберіганні (більше 3-х місяців) ослабити привідні ремені,законсервувати поверхні найбільш відповідальних механізмів по ГОСТу 9.014.78.Комбайн встановити на підставках, а тиск повітря в шинах зменшити до 0,1…0,15 МПа[1].
Самохідний бурякозбиральний комбайн повинен включати наступнівузли: енергетичний засіб, ходову систему, систему автоматичного керування,завантажувальний пристрій.
Габаритні розміри самохідного бурякозбирального комбайна неповинно перевищувати: довжина в робочому і транспортному положенні 6950 мм;ширина в робочому положенні – 4850 мм; ширина в транспортному положенні –3350 мм; висота в робочому положенні – 3700 мм; висота втранспортному положенні – 3800 мм; маса бурякозбирального комбайна неповинна перевищувати 9200 кг. Усі вузли бурякозбиральної машини повиннікомплектуватись запасними деталями.
Комплект інструментів і пристроїв повинен бути достатнім дляпроведення збирання бурякозбирального комбайна.
Конструкція самохідного бурякозбирального комбайна повинна забезпечувати:продуктивність 1,35 – 2,43 га/год. при робочій швидкості руху 3,27 – 7,7Нкм/год., ширину захвату 2,7 м, виконувати за один прохід шість рядківкоренів цукрового буряка.
Конструкція самохідного бурякозбирального комбайна повинназабезпечувати якість виконання технічного проекту: кількість коренів, щозалишилися в землі після проходження машини не повинна перевищувати 1%, автрачених на її поверхні 6%. Загальна забрудненість цукрового буряка, щозібраний поточним чи перевалочним способом не повинна перевищувати 12%, в томучислі рослинної маси в буряковому ворсі може бути не більше 3%.
Відходів цукристої маси в зрізаних головках коренів повинна бутине більше 5% по масі, коренів з пошкодженими глибокими шарами тканини – небільше 12% по масі. Діаметр обриву хвостової частини кореня повинен бути небільше 1 см. Коренів з більшим діаметром обриву повинно бути не більше 3%.
1.3 Вихідні дані для проектування і розробки конструкціїмашини
У більшості бурякосійних господарствах країни цукрові бурякизбирають потоковим, перевалочним і потоково-перевалочним способами без ручноїдоочистки коренів з одиночним збиранням гички при груповому використаннізбиральних, навантажувальних і транспортних засобів. Це дозволяє значно знизитизатрати праці, а також підвищити валовий збір і якість цукрової сировини.
При поточному способі збирання корені і гичка збиральними машинамиподаються на ходу в транспортні засоби. Корені відразу доставляють набурякозбиральний пункт, а гичку відвозять до місця силосування абозгодовування.
При перевалочному способі корені із збиральних машин подають втранспортні самохідні причепи і вивозять до місця тимчасового їх кагатування вмежах поля, а потім при появі вільного автотранспорту доставляються набурякозбиральні пункти.
Поточно-перевалочний спосіб збирання об'єднує два попередніх:частина коренів безпосередньо від збиральних машин вивозиться набурякозбиральні пункти, а решту вкладають самоскидами в тимчасові польовікагати. Його як правило застосовують при недостатньому забезпеченні господарствавтотранспортом. Поточно-перевалочний спосіб дає можливість збільшитивиробництво збиральних агрегатів за рахунок своєчасного відвезення коренів.
Групове використання машин при поточно-перевалочному способізбирання дозволяє оперативно маневрувати технічними засобами при поломках, вимушенихзупинках збиральних агрегатів, а також організовувати централізованеобслуговування і ремонт техніки.
Гичкозбиральна машина БМ-6А попередньо зрізує гичку і завантажує утранспортні засоби.
Технологічний процес роботи проектованої машини наступний.
За допомогою автомата керування або вручну передні колеса машининаправляються точно по центру міжрядь буряка. Завдяки цьому встановлені підкутом один до одного робочі органи лемішкового типу охоплюють корені з обохсторін, заглиблюються на необхідну глибину завдяки коливальним рухом в вертикальнійплощині інтенсивно деформують шар ґрунту і очищують коренеплоди від землі.Потім завдяки біроту перекидаються буряки на шнековий очисник. Під дією шнеків,які обертаються з різною швидкістю.
Передавальний бітер сприяє кращому заповненню між скребковогопростору елеватора і тим самим – підвищенню його продуктивності. Елеватор подаєкорні в бункер звідки вони стрічковим транспортером передаються навивантажувальний елеватор, який подає корені в кузов транспортного засобу, щорухається поряд. Для заміни транспортних засобів на ходу передбачена можливістькороткочасної (на 20–30 с) зупинки стрічкового транспортера і завантажувальногоелеватора. При цьому корені накопичуються в невеликому бункері. Після змінитранспортного засобу всі механізми знову включені в роботу.
Проектована машина може використовуватись на всій територіїУкраїни, але переважно у західній області у районах великого бурякосіяння.
До західного лісостепу України входять лісостепові райониВолинської, Рівненської, Львівської, Тернопільської, Івано-франківської,Чернігівської областей.
Найкращими ґрунтами, які поширені в цій зоні є чорноземи (глибокімало гумусові, неглибокі помірно гумусові, опідзолені). Вони мають значнізапаси поживних для рослин речовин, їм властива висока біологічна активність.Ступінь насичення основами високий – 85–92%. На рухомі сполуки фосфорунебагаті, тому потребують насамперед фосфорних добрив, з яких найефективнішим єсуперфосфат.
Врожаї цукрових буряків на цих ґрунтах вищі, ніж на інших. В ційзоні поширені також перегнійно-карбонатні ґрунти, сформовані на крейдяномумарганці. Вони містять 2,5-5,5% перегною, мають лужну реакцію, алехарактеризуються незначною товщиною гумусного шару (не більше 50 см).
Поширені в цій зоні також темно-сірі, сірі, світло-сірі ґрунти.Темно-сірі ґрунти за механічним складом легкосуглинкові, містять 2–4% гумусу.Краще від інших опідзолених ґрунтів забезпечені рухомими формами поживнихречовин.
Кліматичні умови.
Кліматичні райони бурякосійних районів західної України сприятливідля вирощування цукрових буряків. Клімат в цілому помірно-континентальний зм'якою малосніжною зимою, порівняно тривалою весною, дощовим літом та теплоюсонячною осінню. В Західному Лісостепу без морозний період триває приблизно 230–240днів. Температура середньої річки становить +7°С у північній частині і 8°С упівденній. В середньому за рік випадає близько 700 мм опадів. Найтеплішімісяці липень і серпень, хоча температура повітря і в ці місяці невисока. Вкінці жовтня вона знижується, що затримує вегетацію рослин. В другій половинігрудня тут наступає зима із сніговим покривом 18–26 см [2].
Урожайність коренів цукрового буряка 250–550 ц/га, гички 240–445ц/га.
Бурякозбиральний комбайн використовується з 15 вересня по 25 жовтня.Середня кількість опадів за період використання машини 52 мм.
Бур'яни:
· Осот польовий – посівами цукрового буряка наносить шкоду якзасмічувач і приманка для довгоносиків;
· Пирій повзучий – один з найбільш шкідливих розповсюдженихбур'янів. Сильно осушує ґрунт.
· Хвощ польовий – надає перевагу вологим кислим ґрунтам; сильноїшкоди завдають також такі бур'яни як редька дика, Ромашко не пахуча, гірчицяпольова.
До моменту збирання цукровий буряк має потовщений конусоподібнийголовний корінь від якого відходять в сторону (25–30 см) дрібні корені.Основна маса цукру (95–97%) сконцентрована в тілі буряка. Нижня хвостовачастина головного кореня входить глибоко в ґрунт і при збиранні, як правило,обривається на діаметрі 8 – 10 мм і залишається в землі.
Матеріал коренеплоду – крихкий, анізотропний, неоднорідний подовжині і поперечному січенні. Поблизу хвостової частини (діаметр 10 – 30 мм)коренеплід менш крихкий і при навантаженні виявляються помітні ознакипластичної деформації. В цій частині коренеплоду тимчасовий опір матеріалу ікритичні кути згину значно більші, а жорсткість на згин менша чим в основної.
Головка кореня цукрового буряка може розміщуватись як нижче рівня (до30 мм) ґрунту, та і вище його (до 80 мм і більше). Маса кореняцукрового буряка обумовлюється його розмірами і варіюється в широких межах від0,4 до 0,8 кг.
Сильного пошкодження корені отримують при падінні з висоти більш1,5 м, що відповідає швидкості співударяння 5,4 м/с. Підкопуваннякоренів, при якому розрихлюється ґрунт різко знижує силу витягування його із ґрунту.Характеристики цукрового буряка приведені в табл. 1.1 [3].
Таблиця 1.1. Усереднено розмірно-вагові і механічні характеристикицукрового бурякапоказники значення Міжряддя, мм 450 Крок, мм 200 – 350 Висота розміщення головки над рівнем грунту, мм 15 – 35 Загальна довжина кореня, мм 1200–1600 Діаметр кореня, мм 80 – 150 Технічна довжина кореня, мм 220 – 300
Густина кореня, кг/м3 550 – 650 Маса кореня, кг 0,4 – 0,8 Врожайність, ц/га 250 – 550 Модуль пружності, МПа 18,4
Момент інерції кореня, кг-м2 0,053 Коефіцієнт питомого опору, Н/мм 2,16 – 2,65 Питомий опір при згині, МПа статичне навантаження 1,8 динамічне навантаження 1,15
Аналогом проектованої машини є бурякозбиральний комбайн КС-6Б.Основні показники комбайна КС-6Б приведені в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2Показники Значення Ширина захвату, м 2,7 Швидкість руху, км/год 5 – 7,78 Час повороту, хв. 0,78 Ємність технологічного транспорту, т 0,80 Кількість технологічного транспорту, од 2 Напрацювання до відмови, год 1200 Час відновлення, хв. 43,2 Коефіцієнт готовності 0,04 Напрацювання до технологічної відмови, год 600 Час усунення технологічної відмови, хв. 24 Коефіцієнт надійності технологічного процесу 0,96
Для збирання цукрового буряка необхідний комплекс машин, в яківходять наступні машини: гичкозбиральна машина БМ-6А, бурякозбиральний комбайн,навантажувач СПС – 4,2, а також транспортні засоби для перевезенняосновного і побічного врожаю.
Тому для проектування бурякозбиральної машини слід врахуватихарактеристику машин, що утворюють єдиний комплекс для збирання цукровогобуряка.
Характеристика машини для збирання цукрового буряка приведена втаблиці 1.3.
Таблиця 1.3Показники Значення Ширина захвату, м 2,7 4,2 Швидкість руху, км/год робоча 5…9 0,05…0,74 транспортна до 20 15 Продуктивність, га/год 1,3…2,43 200 (т/год) Навантажувальна висота, м 2,72 2,67…3,5 Число зібраних рядків 6
- Ширина міжрядь, м 45
- Габаритні розміри, робочі, мм довжина 7500 7600 ширина 4500 7000 висота 3500 3600 транспортні довжина 7600 7000 ширина 3300 3600 висота 3800 3500
2.Обґрунтування параметрів машини
2.1 Розрахунок продуктивності викопувального органа
Для ефективної роботи бурякозбирального комбайна, необхідно, щобпродуктивність викопувального пристрою зокрема коренезабірника коренеплодівбула більшою або рівною за продуктивність самого комбайна.
Це можливо, коли швидкість коренезабірника рівна або більша замаксимальну швидкість агрегату.
Qk = 0,1 ∙ Ak ∙ BM ∙VM, т/год (2.1)
де Ак – урожайність коренеплодів, т/га, Ак =45 т/га;
Вм – ширина захвату машини, м, Вм = 2,7 м;
VM – швидкість руху машини, км/год, VМ = 7,2 км/год.
Підставивши значення у формулу (2.1.) отримаємо
QK = 0,1 ∙ 45 ∙ 2,7 ∙ 7,2 = 87,48 т/год.
Продуктивність коренезабірника визначається за формулою:
Qc = 0,1 АКВМVН max, т/год (2.2)
VНmax – максимальна швидкістьруху бурякозбирального комбайна.
VHmax ≤ Rω (2.3)
ω – кутова швидкість коренепідбирача, с–1;
R – радіус руху шатуна, м.
Qc = 0,1AKBMRω, т/год (2.4)
З формули (2.4) випливає, що
/> (2.5)
ω = 1,57 с–1.
2.2 Теоретичне обґрунтування геометричних параметрів викопуючихорганів
При проведенні розрахунків геометрії них параметрів лемешівставилися наступні вимоги: вісь коренеплоду повинна зберігати положенняперпендикулярно до осі рядка або максимально наближено, при такому положеннівиключається необхідність в силах підпору ґрунту. Цей фактор дозволитьвиключити негативний вплив стану ґрунту на якість роботи копачів. В процесівитягування коренеплоду потрібно забезпечити виконання двох функцій: розрізанняпласта ґрунту різальною кромкою і порушення зв’язків системи «ґрунт –коренеплід»
Для ефективної роботи викопувального органу, потрібно щоб всі йогоелементи працювали злагоджено, щоб не створювалися затори на лемішах. Такожпотрібно спроектувати так щоб в руслі копача у вертикальному напрямкупереміщуватися могло лише вертикально стояче тіло, що нагадує формукоренеплоду. Тому частини ґрунту, утворення яких можливе при дії на ньогокопача, в зону дії захоплюючого пристрою не попадали.
Визначення довжини леміша:
/> (2.6)
де l – відстань між коренеплодами, l = 180…350 мм;
dk – діаметр коренеплоду, dk = 67… 122 мм;
/>– повздовжнє зміщеннякоренеплоду по осі рядка.
L = 240 + /> + 2 ∙ 5 = 312,5 мм
Викопувальний орган складається з двох частин: передні частиникопачів розрихлюють грунт, руйнують зв'язки коренеплоду і ґрунту, а заднімичастинами захоплюють коренеплід і виконують викопувальну функцію. Враховуючифактори, які можуть впливати на ці процеси, визначимо наступні параметри.
Відстань між передніми крайніми точками лемешів:
Ln = dk + 2 ∙ /> + 2 ∙ m; (2.7)
де dk – діаметр коренеплоду, dk = 67… 122 мм;
/>– поперечне зміщеннякоренеплоду від осі рядка,(можливе зміщення
до 60 мм);
m – можливе зміщення копача.
Ln= 85 – 2 ∙ 30 + 2 ∙15 = 175 мм
Відстань між задніми крайніми точками лемешів:
LЗ = dk – 2 ∙ />, (2.8)
де dk – діаметр коренеплоду, dk = 67 … 122 мм;
/> – горизонтальне зміщення крайніхточок максимального діаметру
коренеплоду.
Де /> визначається по формулі:
/> (2.9)
де /> – кут конусностікоренеплоду, /> = 12о;
/> – відстань між центромваги коренеплоду і задніх крайніх точок
лемешів, /> = 10 мм.
/>
LЗ = 89 – 2 ∙ 1,06 ≈ 87 мм,
Повне вертикальне переміщення коренеплоду під час викопування визначаєтьсяпо формулі:
S = cО + n + />; (2.10)
де сО – початкова відстань між центром ваги коренеплодуі поверхнею ґрунту;
n – висота між поверхнею ґрунту та задніми крайніми точками лемешів,п =60 мм.
В свою чергу с0визначимо з табличних даних:
сО=cp–hk; (2.11)
де ср– координата центра ваги коренеплоду;
hk– висота коренеплоду надрівнем ґрунту.
сО= 94 – 30 = 64 мм
S = 64 + 60 + 10 = 134 мм.
При визначенні ширини леміша враховуємо конуcність коренеплодута його довжину і визначаємо по формулі:
/> (2.12)
де /> – кут конусностікоренеплоду, /> =12°;
/> – довжина коренеплоду, /> = 200 мм.
/>
В формулі (2.13) визначаємо поперечне зміщення передніх крайніх точок леміша:
/>; (2.13)
/>
Кут між осями рядка та леміша:
/>; (2.14)
/>.
2.3 Кінематичний розрахунок
Для визначення діаметру привідної зірочки вала коренезабірникапроведемо кінематичний розрахунок ланцюгової передачі. Проектний розрахунокВизначаємо крок ланцюга р, мм:
/> (2.15)
де Мкр = 7,74 Н∙м – крутний момент на ведучійзірочці;
Кэ – коефіцієнт експлуатації, який представляє собоюдобуток коефіцієнтів, які враховують різні умови роботи передачі таблиця 5.7. [12]
КЭ = КД КС Кυ КрегКр (2.16)
Отже, КЭ = 1 ∙ 1,5 ∙ 1,25 ∙ 1,25 ∙1 = 1,875;
z1 – число зубців ведучої зірочки
z1 = 29 – 2u (2.17)
де u – передавальне число ланцюгової передачі, яке визначається заформулою:
/> (2.18)
Отже, z1 = 29 – 2 · 1,05 = 24,8
приймаємо z1 = 25.
[рЦ] – допустимий тиск в шарнірах ланцюга, Н/мм2,його можна визначити по швидкості ланцюга />,м/с. [12] ст. 91;
v – число рядків ланцюга. Для однорядних ланцюгів типу ПР v= l.
Отже, />
Отримане значення кроку р округлюємо до найближчогостандартного по таблиці К32 [12]. Отже, р приймаємо 19,05.
Визначити число зубців веденої зірочки:
z2 = z1 · u (2.19)
Підставивши,
z2 = 25 · 1,05 = 26,5
Отримане значення z2 округлити до цілогонепарного числа.
Тобто z2 = 27.
Визначаємо фактичне передавальне число uф і перевіряємойого відхилення ∆u від заданого u:
/> (2.20)
Підставивши, отримаємо:
/>
/>; (2.21)
Звідси
/>
Визначити оптимальну між осьову відстань а, мм. З умовидовговічності ланцюга а = (30…50) р, де р – стандартнийкрок ланцюга.
Тоді, /> – міжосьовавідстань в кроках.
Визначаємо число ланок в ланцюзі 1р:
/>; (2.22)
Звідси
/>.
Отримане значення округлюємо до цілого lp= 86.
Визначити довжину ланцюга l, мм:
l = lр ∙ р; (2.23)
підставивши отримаємо:
l = 86 ∙19,5 = 688 мм.
Визначаємо діаметр зірочок, мм.
Діаметр ділильного кола:
Ведучої зірочки веденої зірочки
/>//>//>
/>//>//>
Діаметр виступів ведучої зірочки
/>.
Діаметр виступів веденої зірочки
/>,
де К = 0,7 – коефіцієнт висоти зубця;
К7 – коефіцієнт числа зубців.
В силовій схемі ланцюгової передачі можна розрізнити F1і F2 – відповідно ведучої і веденої вітки ланцюга, Н;
F1 – колова сила, Н;
F2 – сила попереднього натягу, Н;
Ft – натяг від центральних сил, Н.
Для ланцюгової передачі, яка працює по принципу зачеплення, а нетертя, значення F0 не має такого значення як для ремінноїпередачі (Fскладає всього декілька відсотків від Ft).Для розповсюджених на практиці тихохідних і середньо швидкісних передач (/> = 10 м/с) такожневеликий і натяг />. Виходячи зцього, для практичних розрахунки, приймаємо такі відношення:
F1 ≈ Ft F2≈ 0 [12]
Тоді нова сила Ft на даній зірочці визначаєтьсяза формулою:
/> (2.24)
де Мкр – крутний момент на зірочці, Н·м;
d – ділильний діаметр зірочки, м.
Отже
/>
звідси
F1 = Ft = 241,839 H.
Сила F1 діє на зірочку під кутом /> = 00.
2.4 Силовий розрахунок валу
Крутний момент ексцентрика:
М = В ∙ l max (2.25)
де В – реакція ексцентрика, Н;
l max – ексцентриситет, м.
М = 214,7 · 0,006 = 1,29 Н∙м
Потужність ланцюгової передачі:
/>, (2.26)
де n – частота обертання вала.
/>.
Крутний момент ланцюгової передачі:
/> (2.27)
/>
Консольна сила від муфти:
/> (2.29)
де Dмуфти– діаметр муфти, м.
/>
Прикладемо всі сили, які діють на вал та реакції підшипників рис. 2.1. Розкладемо всі сили наскладові, які паралельні осям координат.
/>
Рис. 2.1 Розрахункова схема вала зепюрами моментів
Розрахуємо опорні реакції.
Горизонтальна площина.
/>;
– Ftг · b +В1г – b– B2г ∙ (b + а) – RВг · (b + b+ a) – FM∙ (b + b + b + a) = 0
звідки
/> (2.30)
Підставимо дані у формулу (2.25) одержимо:
/>.
/>;
– FМ · b +В2г b– B1г ∙ (а + b) + RАг · (2b + a) – Ftг ∙ (3b+ a) = 0.
Звідки
/> (2.26)
Підставивши дані у формулу (2.26) одержимо:
/>
Перевірка:
/>= – Ftг+ RAг + В2г – В1г + RВг + FMг =
= – 241,84 + 448,36 + 214,7 – 214,7 – 300,31 + 93,8 = 0.
Знайдемо значення згинальних моментів у характерних січеннях валаі побудуємо епюри згинальних моментів.
Січення А:
Мгор = – Ft · b = –241,84 ∙ 0,022 = – 5,32 Н∙м.
Січення 2:
Мгор = – Ft · b = – 241,84∙ 2 ∙ 0,022 +448,36 ∙0,022 = – 0,78 Н∙м.
Січення 3:
Мгор = – Ft (2b + a)+ RA(b + a) – B1 ∙ a=
= – 241,84 · 0,252 + 448,36 · 0,23 – 214,7 · 0,208 = – 2, 47 Н·м.
Січення В:
Мгор = – Ft · (3b + a)+ RA · (2b + a) – B1(a + b) +B2 · b =
= – 241,84 · 0,274 + 448,36 · 0,252 · 214,7 · 0,23 + 214,7 · 0,022= 2,06 Н·м.
У вертикальній площині проекції сил на вісь X рівні 0. Отже визначимозначення згинальних моментів:
/> (2.31)
З епюр Мкр Мзгвидно, що небезпечнимє січення вала, що співпадає з вольницею А, де Mkp= 7,74 Н·м, Мзг=5,32Н∙м.
Розрахунковий момент визначимо за формулою:
/> (2.32)
Отже,
/>
З умови міцності [7]
/> (2.33)
де М = Мроз
W – осьовий момент опору, м3,
[/>] – границяміцності, [/>] = 250 МПа [7].
Із формули (2.29) визначаємо:
/> (2.34)
підставивши отримаємо:
/>
З іншої сторони
/> (2.35)
де d – зовнішній діаметр вала.
Тоді з умови
/> (2.36)
знаходимо діаметр вала:
/> (2.37)
звідси
/>.
Розрахунковий діаметр вала визначаємо за формулою:
dpoз = d · к, м (2.38)
де k – коефіцієнт запасу міцності:
к = 1…1,7
підставивши у формулу (2.38) отримаємо:
dроз = 0,1 ∙ 1,7 = 0,017 м.
Для розрахунків приймаємо d = 30 мм.
Перевіряємо вал на міцність за 4 теорією міцності [7] за формулою:
/> (2.39)
де /> – напруженнязгину, МПа;
/> – напруження кручення, МПа.
Напруження згину розраховуємо за формулою:
/>, МПа (2.40)
де Мзг – сумарний згинальний момент внебезпечному перерізі, Н·м;
d – діаметр вала в небезпечному перерізі, м.
Отже за формулою (2.40.)
/>
напруження кручення за наступною формулою:
/> (2.41)
де Мкр – крутний момент в небезпечному січенні, Мкр= 7,74 Н·м. Підставивши отримаємо:
/>
Тоді за формулою (2.39) одержимо:
/>.
Отже, умова міцності виконується.
У кріпленнях шатуна попередньо вибрані підшипники кульковірадіальні однорядні за ГОСТ 8338–75 d x D х В = 33 х 55 х 13 мм.
Придатність попередньо вибраних підшипників визначаєтьсяспівставленням розрахункової динамічної вантажопідйомності Сгр,Н, з базовою Сг, або базової довговічності L10h,год із необхідною Lh, год по умовам:
Сгр Сг або L10h > Ph (2.42)
базова динамічна вантажопідйомність підшипника Сгпредставляє собою постійне радіальне навантаження, яке підшипник може сприйнятипри базовій довговічності, що складає 106 обертів внутрішнього кільця Сг= 15,9 кН [12].
Необхідна довговічність підшипників Lh, передбаченаГОСТом 16162–85. Lh = (8…12)∙103, год, розрахунковадинамічна вантажопідйомність
/> (2.43)
де RE – еквівалентне динамічненавантаження, Н;
/> – кутова швидкістьобертання вала, с-1; /> = 1,57 с-1;
m – показник степені: m = 3 для кульковихпідшипників.
Відношення для аналізу і вибору відповідної формули для визначенняеквівалентного динамічного навантаження
/> (2.44)
де Ra – осьове навантаження підшипника, Н;
е – коефіцієнт осьового навантаження, приймаємо е = 0,244;
v – коефіцієнт обертання, приймаємо v = l – приобертанні внутрішнього кільця підшипника;
Rr – радіальне навантаження підшипника, Н, Rr= R – сумарна реакція підшипників.
Осьової сили, що діє на підшипник не буде. Це пояснюється тим, щопри захопленні коренеплоду на копачі діють однакові бічні сили. Для виборупідшипника припустимо, що при встановленні валу відбудеться його деякий перекісабо в результаті удару відбулося скривлення валу. Так, як вибраний класпідшипників дозволяє вузлу функціонувати при переносі осі внутрішнього кільцядо 3°, то на підшипниках можливе осьове навантаження рівне:
/> (2.45)
де n – кількість лемешів, n = 6;
Fв – навантаження вала у вертикальній площині, Н,Fв = 0;
Fг – навантаження вала у горизонтальній площині, Н,Fг = 93,8 H;
Н – коефіцієнт можливих осьових навантажень в роботі, /> = 2.
Підставивши значення у формулу (2.45) отримаємо:
/>
Сумарна реакція підшипників R, Н:
/> (2.46)
підставивши значення у формулу (2.40) одержимо:
/>
звідси випливає, що еквівалентне динамічне навантаженнярозраховується за формулою:
RЕ = VRr K6 KT,H (2.47)
де Кб – коефіцієнт безпеки, Kб= 1,1 [12]
KТ – температурний коефіцієнт, КТ= 1,1 [12].
Отже RE = 1· 419 · 1,1 · 1 =460,9 H
підставивши значення у формулу (2.43) розрахуємо динамічнувантажопідйомність:
/>
Базова динамічна вантажопідйомність підшипника Cr = 15900 H,отже умова придатності виконується, оскільки:
Сr = 15900 > Сгр = 958,57 Н
Розрахункова базова довговічність:
/>, год (2.48)
отже,
/> год
необхідна довговічність Lh = 10 ∙ 103 = 104 год.
Отже, Lh = 45643015 > 10000 год.
Так як умова Crp Cr, і L10h > Ц, топопередньо вибрані підшипники придатні для конструювання вузла.
2.5 Визначення потужності на привід викопувального органа
Потужність, яка затрачається на привід копача розраховується за формулою:
Nзаг = Nвібр + Nтяг.опір (2.49)
де Nвiб – потужність на вібрацію копача, Вт;
/>, кВт (2.50)
де Nл.п – потужність на здійснення ланцюговоїпередачі, Вт;
/> – ККД ланцюговоїпередачі, /> = 0,94;
/>– ККД кульковихпідшипників, />= 0,99;
/> – ККД редуктора, /> = 0,96;
/>– ККД клинопасовоїпередачі, />= 0,9;
/> – ККД муфти, /> = 0,98.
Отже
/>Вт
Nтяг.oпір – потужність, щозатрачається на пересування копача в ґрунті, Вт, обчислюється за формулою:
Nтяг.oпір = Nтяг.зв · q. (2.51)
де Nтяг.oпір – потужність, що затрачається напересування звичайного лемеша в ґрунті, Nтяг.зв = 14 кВт [10]
q – коефіцієнт зменшення тягового опору q = 0,71.
Підставивши, отримаємо
Nтяг.oпір = 1400 ∙ 0,71 =9946,98 Вт
Nзаг = 2053,02 + 9946,98 = 12000 Вт =12кВт.
3.Обґрунтування побудови схеми машини
3.1 Обґрунтування функціональної схеми
Водій направляє передні колеса 1 (лист 2 графічної частини), авідповідно, і лемешеві копачі 2 захвачують і видаляють корені з ґрунту.Лопатеві бітери 3 передають корені на шнековий очисник.
Шнеки 4 і вальці 5 очисника видаляють із вороху ґрунт, рослиннідомішки і одночасно транспортують корені до поздовжнього елеватора 6.Елеватором корені передаються на горизонтальний стрічковий транспортер 7, розміщений на бункері.Потім корені поступають на перший вал грудкоподрібнювача 9, кулачки якого руйнуютьзалишкові грудки ґрунту і видаляють їх з вороху. Далі корені вивантажувальним елеватором 8 подаються в кузовтранспортного засобу, який рухається поряд. Коли у воросі немає міцнихґрунтових грудок, то напрямок руху стрічки транспортера 7 можна змінити назворотній; корені при цьому відразу ж будуть направлятись на вивантажувальнийелеватор, минаючи грудкоподрібнювач.
3.2 Обґрунтування принципової схеми
Коренезбиральна машина складається з самохідного шасі і навішеногокоренезабірника (лист 4 графічної частини). Шасі в свою чергу складається з рами, якаспирається на мости ведучих і ведених коліс, силового агрегату, варіатораплощадки водія з кабіною, а також електричної і гідравлічної систем.
Коробка передач в поєднанні з варіатором приводу ходової частинизабезпечує безступінчату зміну швидкості.
Частина вузлів коренезабірника змонтована безпосередньо на рамігрудкоподрібнювач, бункер і поздовжній елеватор), друга частина (копачі,шнековий очисник) – на окремій рамі, приєднаній на несучій рамі шасі. В робочомуположенні, коли копачі заглиблені в ґрунт рама опирається на міст ведучихколіс, а в транспортному – утримується гідроциліндром.
Машина обладнана автоматичною системою, яка контролює роботуосновних вузлів, а також автоматом водіння. Машина оснащена зовнішнімиосвітлювальними пристроями для роботи в нічний час \ русі по дорогам.
3.3 Обґрунтування кінематичної схеми
Крутний момент передається від двигуна СМД – 64 потужністю 110 кВт через клинопасовупередачу на вал з частотою обертання 945 об/хв, на якому знаходиться ведуча зірочка Оо 200 мм, закріплена задопомогою шпонкового з'єднання і кріпильного болта. Ведуча зірочка через ланцюгГТР–8–460 з кроком р = 8 мм передає наведену зірочку Ø210 мм крутний момент навал з частотою обертання 900 об./хв, на якомумістяться ексцентрики.
За допомогою ексцентрикового механізму закріпленого шпонкою,приводиться в рух шатун, що примушує копач здійснювати коливальні рухи. Наодному валі ексцентрики розвернуті на 180° один відносно одного. Це забезпечує коливаннякопачів в протифазі.
Три пари валів з'єднуються пів муфтами 125–30–2-УЗ ГОСТ 20284–82.
З центрального розподільчого редуктора через ланцюгову передачу крутниймомент передається на шнековий очисник, частота обертання якого 500 об./хв.і на елеватор.
4. Розробка конструкції збірних одиниць і деталей
У відповідності з проектованими рішеннями розробляємо конструкціюскладальних одиниць і деталей Заключним етапом створення графічної частинидипломного проекту, а також завершення роботи конструктора над виконанням вимогтехнічного завдання є розробка робочих креслень конструкцій складальних одиницьі деталей. Всі складальні одиниці і деталі встановлюються на окремій рамікомбайна.
Викопуючий пристрій призначений для викопування коренеплодів іподачі їх на шнековий очисник, складається з двох частин: передньою частиноюлеміш розрихлює ґрунт, а задня частина захоплює коренеплід і витягує його.
Коренезабірний пристрій складається з двох лемешів до якихприварюються кронштейни та кріплення, двох шатунів, ексцентриків, трьох валів,на яких встановлені, шість підшипникових вузлів, дві півмуфти і кріпитьсяведена зірочка, яка приводить в рух коренезабірний пристрій. Привідкоренезабірного пристрою здійснюється за допомогою ланцюга ПР-8–460 з кроком р = 19,5,діаметр ролика для якого d = 2,31 мм.
Число зубців ведучої зірочки приводу коренезабірного пристрою Zl=25;
діаметр ділильного кола dDi=64 mm;
діаметр кола виступів Del=68,21 mm;
діаметр кола впадин Dn=63,09 mm.
Зірочка посаджена на валу за допомогою шпонки h-b=12–8 ГОСТ 23360–78.
Число зубців веденої зірочки приводу коренезабірного пристрою Z2=27;
діаметр кола впадин D і2=67,04 мм;
діаметр кола виступів De2=73,33 мм;
діаметр ділильного кола dd2=68,9 мм.
Зірочка посаджена на валу за допомогою шпонки h · b = 10–8 ГОСТ 23360–78.
Ведуча і ведена зірочки розміщені на постійній відстані одна відодної. Півмуфта посаджена також на шпонку h · b = 10–8 ГОСТ 23360–78 і фіксується гвинтомАМ6–8 ГОСТ17475–80.
Вал, як складальна одиниця кріпиться до рами за допомогою двохпідшипникових вузлів. Діаметр вала під підшипник Ø30 кб. Валвиготовляється із сталі 45 ГОСТ 1050–74.
Підшипниковий вузол складається із кулькового радіального однорядногопідшипника d x D х В = 30 х 55 х 13 ГОСТ 8338–75. підшипник знаходиться у корпусі, який виливаєтьсяз чавуну С415 ГОСТ1412–79. Корпус підшипника з'єднується за допомогою різьбового з'єднання. На валнапресовується ексцентрик з підшипником. Внутрішнє кільце підшипника фіксуєприжимна втулка, яка одягається на вал. На підшипник одягається шатун, післячого з обох боків фіксується кришками і шплінтами. Зовнішнє кільце підшипника фіксуєтьсятакож кришкою.
З обох сторін вала є отвори для гвинтів, які фіксують положення зодного боку муфти з другого – зірочки.
На валу просвердлено два отвори о8 мм для шплінтів, якіфіксують положення шатуна.
Є три пари валів, які з'єднуються між собою півмуфтами.
До лемеша приварене кріплення до якого за допомогою пальця кріпитьсяшатун з впресованим підшипником dхDxB = 45x75xl6.
ГОСТ 8338–75. Для регулювання ширини міжрядь на пальці з обохбоків є три регулювальні пластини. їх можна переміщувати з одного боку в інший.Завдяки шатунам лемеші набувають коливальних рухів.
В передній частині лемеша приварене кріплення, через яке проходитьвал, який кріпиться до рами. На валу з обох боків містяться чотири регулювальніпластини для регулювання ширини міжряддя.
Лемеші виготовляються з листової сталі Ст. 45. Передня частина лемешівзаточується під кутом 18°.
5. Організація робіт з застосуванням розроблюваної техніки
5.1 Експлуатація розроблюваної машини
Експлуатація бурякозбирального комбайна – це процес, що включає всебе використання машини по своєму призначенню, підтримання її робото здатності(технічне обслуговування) і забезпечення її функціонування (підготовка довикористання і технічного обслуговування, технічне обслуговування, зберіганнятранспортування та ін.).
Для зниження затрат ручної праці, збільшення продуктивності, і скороченнятермінів збирання цукрових буряків розробимо технологічну схему збиранняцукрових буряків. Проектована машина працює в комплексі з гичкозбиральноюмашиною БМ-6А, навантажувачем СПС – 4,2 та транспортними засобами длявідвезення основного і допоміжного урожаю.
Гичкозбиральна машина зрізує гичку і завантажує в транспортнізасоби, які відвозять їх до місць силосування.
Після цього бурякозбиральний комбайн викопує корені і завантажує втранспортні засоби, які відвозять їх на край поля у бурти або прямо на цукровийзавод в залежності від кількості транспортних засобів і чистоти коренів.Корені, вивезені на край поля, завантажуються у транспортні засоби за допомогоюнавантажувача СПС – 4,2 і відвозяться на цукровий завод.
В комплекс робіт по підготовці розробленого бурякозбиральногокомбайна до експлуатації входять:
1. дозбирання;
2. монтаж допоміжних агрегатів;
3. регулювання робочих органів;
4. заправка,
Дозбирання комбайна проводити в такій послідовності:
1. встановити перила, драбини, провести монтаж енергетичного засобу нараму комбайна;
2. провести монтаж вивантажувального пристрою;
3. встановити демонтовані клинові паси;
4. провести монтаж електрообладнання (фар, підфарників, фонарів,звукового сигналу, акумуляторної батареї) дзеркал заднього виду;
5. встановити термос, аптечку і проти пожежні засоби (вогнегасник,лопати);
6. відновити пошкоджені при транспортуванні, завантажувально-розвантажувальнихроботах або до збиральні лакові і фарбовані покриття.
Технологічні регулювання робочих органів здійснюються з ціллюпопереднього налагодження комбайна на збирання певних видів культур і припевних умовах. Регулювання основних робочих органів здійснюється з кабіни задопомогою відповідних рукояток і важелів.
Заправку комбайна паливом, робочими рідинами і мастильнимиматеріалами проводити у відповідності з правилами «Технічного обслуговування».Якщо в процесі експлуатації комбайна мають місце випадки підтікання мастильнихматеріалів, тому несправні механізми, то до усунення неполадок змащування потрібнопроводити частіше ніж вказано у відповідних операціях технічного обслуговуванняз метою забезпечення робото здатності комбайна і попередження поломокмеханізмів.
Запуск двигуна, його випробування і обкатку провести увідповідності з інструкцією по експлуатації двигуна.
5.2 Організація технічного обслуговування
Технічне обслуговування – це комплекс планово-попереджувальнихробіт, направлених на підтримання довготривалої робото придатності комбайна. Всистему технічного обслуговування входять:
1. технічне обслуговування при підготовці до роботи;
2. щозмінне технічне обслуговування (ЩТО, через 8-10 мотогод.);
3. перше технічне обслуговування (ТОЇ, проводиться через 60 мотогод.);
4. друге технічне обслуговування (ТО-2, при напрацюванні комбайна неменше 240 мотогод.,співпадає з технічним обслуговуванням при зберіганні).
Кількість ремонтів і обслуговувань визначаємо залежно відзапланованого напрацювання на одну машину.
Кількість капітальних ремонтів визначаємо за формулою:
/> (5.1)
де Нр = 150 га – заплановане річне напрацювання на одну машину;
N= 1 – кількість машин даноїмарки в господарстві;
Мкр = 900 га – міжремонтне напрацювання машини від останнього капітальногоремонту.
Отже, />.
Кількість поточних ремонтів розрахуємо за формулою:
/> (5.2.)
Кількість періодичних ТО-1 буде рівною:
де Мn = 300 га – напрацювання машини відостаннього капітального або поточного ремонту.
Тоді за формулою (5.2) одержимо
/>.
Для машини будуть проводитись наступні ТО: щозмінне ТО, періодичнеТО-1 і після сезонне ТО.
/> (5.3)
де МТО-1 = 95 га –напрацюваннямашини від останнього капітального або поточного ремонтів, або ТО-1.
Отже, />
Необхідну кількість щоденних ТО визначають за формулою:
/> (5.4)
де МЩТО = 12 га – напрацювання машини між щоденним ТО.Таким чином
/>.
По закінченні сезонних робіт для машини потрібно проводити післясезонне ТО при установці машини на зберігання. Тому кількість То буде рівноюкількості машин в господарстві.
Отже, Nmon= 1.
Загальну річну трудомісткість ремонтних робіт і ТО розраховують заформулою:
ТН = Тк ∙ Nk + ТП∙ Nп +ТТО-1 ∙ NТО-1 +ТЩТО ∙ NЩТО +ТТОП ∙ NТОП (5.5)
де Тк – трудомісткість капремонту, год. Тк = 48 год.
Тп – трудомісткість поточного ремонту, год. Тп = 25 год.
Тто-1 – трудомісткість То-1, год Тто-1 = 5 год
Тщто – трудомісткість щоденного ТО, год. ТЩТО = 0,5 год
Тmon – трудомісткість після змінного ТО, год. Tmon= 10 год.
Отже, за формулою (5.5) одержимо, що загально річна трудомісткість будерівною:
Тн= 48 – 0,17 + 25 – 0,33 + 5 – 1,08 + 0,5 – 10,9 + 10 – 1 = 36,8 год.
Таблиця 5.1. Роботи, що виконуються по кожному виду технічного обслуговування
Зміст робота і методика їх проведення Технічні вимоги Прилади, інструменти, матеріали примітка
1 2 3 4 Щозмінне технічне обслуговування (ІДТО)
Перевірити і при необхідності долити охолоджуючу рідину в бачок основного двигуна Вода повинна бути не нижче кромки горловини бачка. Відро. Вода
Очистити від землі і залишків частини машини. Перевірити шляхом зовнішнього огляду надійність кріплення всі складових частин, підтягнути ослаблені різьбові з'єднання. Складові частини машини повинні бути чистими. Всі складові повинні бути укомплектовані, зовнішні болти і гайки надійно загвинчені Щітка, чистик, обтираючий матеріал Інструмент, що додається до машини
Перевіряють відсутність протікання Протікання води, масла, палива, Інструмент, що додається до
води, масла, пального, електроліту, гальмівної рідини. електроліту, гальмівної рідини – не допускається. машини.
/ Перевірити і долити гальмівну рідину в головні гальмівні циліндри. Перевірити натяг поздовжнього, і стрічкового елеваторів. Через 30 год роботи підтягують болти кріплення копачів Перевірити рівень і долити пальне в бак основного пускового двигуна.
Рівень на 10–15 мм нижче верхнього краю бачка. Відстань між верхньою і нижньою вітками повинна бути 300–320 мм. Копачі повинні бути жорстко
Закріплені. Пальне повинне бути чистим і відстояним
Гальмівна
рідина БСК ТУ 6–10–1533–75 або «Нева» Інструмент, що додається Інструмент, що додається Дизельне паливо
Перше технічне обслуговування (ТО-1)
Перевірити і при необхідності
відрегулювати:
• тиск повітря в шинах колес
Нормальний тиск – 2,5–3,5 кгс/см2 Манометр шинний, насос
• механізм керування головним і пусковим двигунами
Злити відстій з паливного бака
Перевірити на слух роботу всіх складових частин машини Виявити причини, що Викликають ненормальні шуми стук і усунути їх Інструмент, що додається до машини
Промити фільтр бака гідравлічної системи Ванна, волосяна щітка, керосин, викрутка гаєчні ключі 12, 14, 10 мм Розбирати клапан при промиванні фільтра забороняється
Запустити головний двигун і перевірити роботу рульового Несправності усунути Інструмент, що додається до машини
Керування, гальм, контрольних приладів, освітлення, світлової, звукової сигналізації, механізмів керування
Відрегулювати робочі органи машини в залежності від ґрунтово-кліматичних умов Інструмент, що додається до машини
Друге технічне обслуговування (ТО-2)
Перевірити стан електропроводки і ізолювати її Пошкодження проводки не допускається Ізоляційна Стрічка
Перевірити і при необхідності очистити фільтруючий елемент повітроочисника Паперові фільтри повинні бути чистими Ключ 19 мм, відро, м'який дріт 00,5–1,0 мм
Перевірити шляхом зовнішнього огляду технічний стан робочих органів, надійність кріплення всіх складових частин Всі складові частини повинні бути укомплектовані, зовнішні болти і гайки надійно загвинчені Інструмент, що додається до машини
Запустити головний двигун і перевірити роботу рульового керування, гальм, контрольних приладів, освітлення, світлової, звукової сигналізації, механізмів керування Несправності усунути Інструмент, що додається до машини
Відрегулювати робочі органи машини в залежності від ґрунтово-кліматичних умов Інструмент, що додається до машини
Перевірити і при необхідності очистити фільтруючий елемент повітроочисника Паперові фільтри повинні бути чистими Ключ 19 мм, відро, м'який дріт 00,5–1,0 мм
Перевірити шляхом зовнішнього огляду технічний стан робочих органів, надійність кріплення всіх складових частин Всі складові частини повинні бути укомплектовані, зовнішні болти і гайки надійно загвинчені Інструмент, що додається до машини
Перевірити і відрегулювати зазори між клапанами і коромислами Щуп повинен проходити в зазор між стержнем клапана і бойном коромисла від невеликого зусилля руки. Ключігаєчні 12, 17,27 мм, викрутка, щуп 0,5 мм, пускова рукоятка, волосяна щітка
Перевірити надійність кріплення:
• балки жорсткості і картера ведучого моста;
• ведучих і керованих коліс Різьбові з'єднання з відповідним крутним моментом
Комплект баєчних ключів
Перевірити натяг полотен поздовжнього і вивантажувального елеваторів Відстань між верхньою і нижньою вітками повинна бути 300–320 мм Лінійка
Злити відстій палива з бака основного двигуна і очистити вентиляційний отвір в кришці горловини Кількість злитого палива повинна складати 5–7 л Ключ гаєчний 19 мм, м'який дріт, обтираючий матеріал
/> /> /> /> /> /> /> /> />
Впроцесі експлуатації комбайна можуть виникнути несправності, які викликанізношенням деталей, порушенням регулювань чи неправильним обслуговуванням.
Таблиця 5.2. Несправності машин та способи їх усунення
Несправність Причина Спосіб усунення
1 2 3
Неповне вибирання і пошкодження коренеплодів лемешами Мала глибина ходу копачів Збільшити глибину ходу лемешів
Неоднакова глибина ходу копачів Перекіс рами машини
Перевірити тиск у колесах машини, який повинен становити:
у передніх – 0,34 МПа, задньому правому 0,16 МПа, задньому лівому – 0,25 МПа
Нестійка робота автомата водіння Недостатнє або надмірне заглиблення копірів-розпушувачів Встановити копіри-розпушувачі на глибину ходу 20–30 мм зміною довжини верхньої тяги паралелограмної підвіски, регулюючи кут входження лапи у ґрунт
Втрати окремих дрібних коренеплодів Передчасне відключення ВВП комбайна (до вивантаження коренеплодів з машини) ВВП потрібно вимикати після повного вивантаження коренеплодів з машини
Викопувальні лемеші рухаються збоку рядків Копіри-водії зміщені відносно викопувальних лемешів Змістити у бік лемешів кронштейни кріплення пралелограмних підвісок на передньому брусі рами автомата керування
Ланцюги набігають на ведучі зірочки Забруднення ланцюгів Очистити і змастити ланцюги
Машина зміщується вбік Порушення регулювання сходження напрямних коліс малий зазор між нижньою тягою паралелограма і вилкою – уловлювачем Рульове колесо не знаходиться в середньому положені Встановити кут сходження напрямних коліс, різниця між замірами по висоті центрів коліс повинна бути 40–80 мм Перевести копіри гідросистемою в робоче положення; опустити копіри кронштейнів у нижнє положення (зазор повинен бути не менше 30 мм) Встановити рульове колесо в Повільний поворот керованих коліс або не повертаються зовсім при переміщенні золотника коліс Недостатня кількість масла в корпусі гідро підсилювача Перевірити рівень масла і долити його до необхідного рівня
/> /> /> /> /> /> />
6. Економічна частина
6.1 Доцільність та значення впровадженнябурякозбирального комбайнановим викопуючим пристроєм
У сільському господарстві для збирання буряків використовуєтьсямашина КС-6 з дисковим викопувальним органом, який включає 12 викопувальних дисків, 6 з яких – активні. Привід активнихдисків включає конічний редуктор з круговими зубами, карданні передачіроздаточного циліндричного редуктора.
Загальна маса приводу в зборі 1450 кг, а ціна – 8900 грн. (конічний редуктор, складний у виготовленні і коштує 550 грн.).
У розроблюваному лемішному викопувані є 12 лемешів, шатунів,ексцентрикових валів та дві ланцюгові передачі. Це дозволило знизити масувикопувальних частин до 560 кг і значно знизити ціну вузла.
Вихідні дані необхідні для визначення ефективності застосуваннябурякозбирального комбайна з новим коренепідбирачем приведені в таблиці 6.1.
Таблиця 6.1. Вихідні даніПоказники Одиниця виміру Позначення Розробка Базового нового Ширина захвату комбайна м В 2,7 2,7 Швидкість руху комбайна м/с v 1,8 2,0 Коефіцієнт використання робочого часу τ 0,8 0,85 Тривалість робочого дня год Т 8 8 Максимальна допустима кількість днів збирання ДНІВ Д 30 30 Кількість обслуговуючого персоналу для збирання буряків людей Л 2 2 Маса коренезабірника в зборі кг
/> 1450 1000 Чиста маса підбирача без покупних частин кг
/> 820 450 Ціна бральної частини грн Цб 8900 - Собівартість бральної частини грн
Сб 4800 - Вартість матеріалів в собівартості коренепідбирача грн
Сн 3500 Вартість покупних виробів в бральній частині в оптових цінах з затратами на доставку грн
Спв - 200 Нормативний коефіцієнт відрахувань на реновацію %
а 16,6 16,6 Щорічні відрахування на капітальний поточний ремонт і техогляди % г 12 12 Ефективна потужність двигуна комбайна кВт
Ne ПО ПО Потужність необхідна для приводу бральної частини кВт
N0 14 12 Вартість дизпалива грн
Цл 6,70 6,70 Тарифна годинна ставка: Комбайнера Грн./год
fгк 3,5 3,5 Помічника Грн./год
fгп 2,8 2,8 Слюсаря Грн./год
fгс 1,3 1,3
6.3 Розрахунок основних техніко-економічних показниківвпровадження бурякозбирального комбайна новим викопуючим пристроєм
Продуктивність бурякозбирального комбайна визначаємо за формулою:
W = 0,36 BVM τ, га/год, (6.1)
де В — ширина захвату бральної частини комбайана, м;
Vм – швидкість руху машини, м/с;
τ – коефіцієнт використання робочого часу.
Отже, для нового комбайна
WH = 0,36 ∙ 2,7 ∙ 0,85 = 1,65 га/год
для базового
Wб= 0,36 ∙ 2,7 ∙ 1,8 ∙ 0,8= 1,4 га/год
Продуктивність машини за зміну
W3M = WT, га/зміну (6.2.)
де W – годинна продуктивність комбайна, га/год;
Т – тривалість робочого дня, год.
Нового
W3M,Н = 1,65 ∙ 8 = 13,2га/зміну
Базового
Wзм, б = 1,4 ∙ 8 = 11,2 га/зміну;
Річний об'єм збиральних робіт
Q = W ∙ tp, га/рік, (6.3)
де tр – річне завантаження машини;
W – годинна продуктивність комбайна, га/год
tp = TD, год (6.4)
Т – тривалість робочого дня, год,
D – максимально допустима кількість днів збирання, днів
tp.н = 8 ∙ 30 = 240 год,
tp.б = 8 ∙ 30 = 240 год,
Отже, для нової машини
QH = 1,65 ∙ 240 = 392 га
для базової
Qб = 1,4 ∙ 240 = 336 га,
Приймаємо, що річний об'єм збиральних робіт
QH = Qб = 392 га,
Затрати праці при збиранні цукрових буряків:
/>, люд-год/га; (6.5)
де Л – кількість людей, що обслуговують машину;
W – продуктивність комбайна за год, га/год;
Отже, для нового картоплекопача
/> люд.-год/га,
для базового
/> люд.-год/га
Річна економія затрат праці при застосуванні нового підкопуючого органу
/> (6.6)
де /> – затрати праціпри збиранні буряка базовим і новим комбайном, люд-год/га,
Q – річний об'єм збиральних робіт, га.
Отже, />= (1,43 + 1,21) · 392 =86,24 люд.-год.
6.4 Визначення економічної ефективності застосування розроблювальноїбральної частини
Вартість 1 кг чистої маси матеріалів, що йдуть на виготовленняпідкопуючого робочого органу
/> грн./кг, (6.7)
де Сн – вартість матеріалів у собівартостіпідкопуючого робочого органу, грн.;
/> – чиста масапідкопуючого робочого органу базової машини без покупних частин, кг
/>грн./кг;
Затрати на виготовлення нового підкопуючого робочого органу безвартості матеріалів і покупних частин, що йдуть на 1 кг його чистої маси.
/>грн/кг (6.8)
де Сб – собівартість підкопуючого робочогооргану, грн.;
Сп.в – вартість покупних виробів, щовикористовуються у новому підкопуючому органі в оптових цінах із затратами надоставку, грн.;
/> – маса підкопуючого робочогооргану без покупних виробів, кг.
/>грн./кг,
Галузева собівартість нового підкопуючого робочого органу настадії технічного завдання
С0 = Gг.н (λНКН+ М) + Сп.вКтз, грн., (6.9)
де /> – чиста масапідкопувача, кг;
λ = 0,8 – коефіцієнт конструктивної складності новогопідкопувача у порівнянні з технологією виготовлення базового підкопувача.
Н – затрати на виготовлення нового підкопуючого робочогооргану без покупних виробів, що припадають на 1 кг його чистої маси, грн./кг;
Кн – коефіцієнт зміни «Н» в залежності відобсягу випуску Кн = 1,1;
М – вартість 1 кг чистої маси матеріалів для новогопідкопувана, грн./кг;
Спв – вартість покупних виробів нового підкопуючогоробочого органу, грн.;
Ктз = 1,05… 1,1 – коефіцієнттранспортно-заготівельних витрат, маємо
Ктз = 1.0
Отже,
С0 = 450 (0.8 · 1.83 · 1.1 + 4.27) + 200 · 1.0 =2845.89 грн.
Нормативний прибуток
/>, грн.; (6.10)
де С0 – галузева собівартість новогопідкопуючого робочого органу;
Р0 = 14… 16% – норматив галузевої рентабельності,приймаємо
Р0 = 15%.
Отже
/> грн.
Оптова ціна нового підкопуючого робочого органу
U= С0 + Пн, (6.11)
U= 2045,89 + 426,88 = 3272,7 грн.
Ціна нового підкопуючого робочого органу
Цбн= 1,2 ∙ Ц0= 1,2 ∙ 3273 = 3927,6грн.
Питомі капіталовкладення в сфері експлуатації підкопуючогоробочого органу органу.
/>, грн../га, (6.12)
де Цб – балансова ціна підкопувана, грн.;
W– годинна продуктивність комбайна, га/год;
t– річне завантаження підкопувана, год.
Отже, для нового викопувального органа
/> грн./га
для базового
/>грн./га.
Питома металомісткість підкопувача
/> кг/га (6.13)
де /> – маса зібраногопідкопувана, кг;
Q– річний об'єм збиральних робіт, га.
Отже, для нового
/> кг/га,
для базового
/> кг/га
Собівартість збиральних робіт
С3=3П+ A+ R+ P+ Z+ Ueм (6.14)
де ЗП – заробітна плата комбайнера і помічника, грн./га;
А – амортизаційні затрати на реновацію, грн./га;
R– затрати на ремонт і техобслуговування, грн./га;
Р – затрати на пальне, необхідне для роботи машини, грн./га;
Z – затрати на зберігання підкопуючого робочого органу, грн./га;
Цем – затрати на експлуатаційні матеріали, грн./га.
Затрати на заробітну плату механізатора
/> грн./га, (6.15)
де fгкfгn– тарифна ставкавідповідно комбайнера і його помічника, грн./год;
W– годинна продуктивність копача, га/год.
Отже, для нового
/> грн./га,
для базового
/>грн./га,
Амортизаційні витрати на реновацію підкопувача
/> грн./га, (6.16)
де Цб – ціна підкопувача, грн.;
а – нормативний коефіцієнт відрахувань на реновацію,%;
W– годинна продуктивність комбайна, га/год;
t– річне завантаження підкопуючого робочого органу, год.
Отже для нового
/> грн./га,
для базового
/> грн./га.
Витрати на капітальний, поточний ремонт і техогляди підкопуючогоробочого органу
/> (6.17)
де Цб – балансова ціна підкопувана, грн.;
r – норматив щорічних відрахувань на капітальний,поточний ремонт і техогляди, %;
W– годинна продуктивність комбайна, га/год;
tp – річне завантаження підкопуючого робочого органу, год.
Отже, для нового
/> гнр/га,
для базового
/> грн./га.
Витрати на дизпаливо, необхідне для роботи двигуна комбайна для приводубральної частини:
/> (6.18)
де, Ne – потужність на привід бральної частини;
qn – питома витрата пального, г/екс.год;
Цп – вартість дизпалива, грн./кг;
W – продуктивність комбайна, га/год.
Отже для нової
/> грн./га
для базової
/> грн./га
Витрати та зберігання підкопуючого робочого органу
/> грн./га, (6.19)
де Тн– норматив витрат праці на підготовку длязберігання, люд-год.
fгс– годинна тарифнаставка слюсаря при виконанні робіт, пов'язаних з підготовкою підкопувана дозберігання, грн./год;
Q– річний об'єм збиральних робіт.
Приймаємо, що витрати на зберігання нового і базового підкопуванабудуть рівними
/> грн./га.
Витрати на матеріали, що використовуються при експлуатаціїпідкопувана
/> грн., (6.20)
де qм– питома витрата матеріалівна експлуатацію підкопувана;
Цм – прейскурантна ціна матеріалів.
Зведені дані виробів матеріалів приведемо у таблиці 7.2
Таблиця 7.2Назва матеріал Кількість Ціна Вартість
q, кг грн./кг
Uм, грн. 1 2 3 4
Мастило консерваційне СКК, ГОСТІ 1099–64
Мастило захисне НГ-204, МРТУ 12Н №69–63
Гас тракторний
Фарба
Уайт-спірит ГОСТЗ134–52
Обтиральний матеріал
Шкірка шліфувальна, ГОСТ 6456–62, дм2
Масло автотракторне АК-15 ГОСТ 1862–63
0,64
0,33
1,75
0,1
0,05
0,20
2,0
1,0
2,2
37,9
14,0
9,0
2,4
0,8
0,75
2,5
1,41
12,51
1,75
0,09
0,12
0,16
1,5
2,3 Разом 20,04 /> /> /> /> />
Приймаємо, що витрати на матеріали в розрахунку на 1 га зібраноїплощі можна визначити за формулою
/> грн./га, (6.21)
де Цм – витрати на матеріали, щовикористовуються при експлуатації підкопувана, грн.;
Q– річний об'єм збиральних робіт, га.
Отже, для нового і базового підкопувача, ці відрахування становитимуть
/> грн./га
Отже, повна собівартість збиральних робіт:
для нового
Сзн= 3,82 + 1,94 + 1,19+ 1,42 + 0,04 + 0,05 = 8,46 грн./га,
для базового
Сзб= 4,5 + 4,39 + 3,17 +1,95 + 0,04 + 0,05 = 14,4 грн./год.
Експлуатаційні витрати на підкопувач
U= 3П + R+ Z+ Ueм, (6.22)
де ЗП – витрати на зарплату, грн./га;
R– в итрати на капітальний, поточний ремонт ітехобслуговування, грн./га;
Z – витрати на зберігання підкопувана, грн./га;
Ueм – витрати наексплуатаційні матеріали, грн./га.
Отже, для нового
UH= 3,82 + 1,19 + 1,42+ 0,4 + 0,5 = 6,52 грн./га;
для базового
U6= 4,5 + 3,17 + 1,95 + 0,04 + 0,05 = 10,01грн./га.
6.5 Визначення економічної ефективностібурякозбирального комбайна з новим виконуючим органом
Річна економія грошових засобів на експлуатаційних витратах привикористанні одного підкопувача.
εp.о = Q(U6 – Uн), (6.23)
деQ– річний об'єм збиральнихробіт, га;
Uб, Uн – пряміексплуатаційні витрати відповідно базового і нового підкопувана, грн./га.
Отже, εp.о = 392 (10,01 –6,52) = 1368,08 грн.
Річна економія на експлуатаційних витратах при застосуваннівипущеної партії нових підкопуючих робочих органів
εp.н= εp.о Вр(6.24)
де εp.о – річна економія наексплуатаційних витратах при застосуванні нового підкопувана, грн.
Вр = 1 шт. – річний випуск нових підкопувачів.
Єрп = 1368,08 · 1 = 1368,08 грн.
Розмір додаткових капіталовкладень, необхідних для річного випускунових підкопувачів
/>, грн. (6.25)
де Вр – річний випуск нових підкопувачів, шт.;
Цб.б, Цб.н – балансова цінавідповідно базового та нового підкопувана, грн.;
Qн, Q6 – річний об'ємзбиральних робіт відповідно з новим і базовим підкопувачем, га.
/> грн.
Строк окупності капіталовкладень на придбання нового підкопувача
/>, років (6.26)
де Кн– капіталовкладення напридбання нового підкопувача і вони становлять
εp.о – річна економія грошовихзасобів
Кп = Цвн = 3927,6 грн.
Економічна ефективність проекту
/> року
Економічна ефективність проекту
/> (7.27)
Отже, впровадження проекту є економічно доцільним.
Таким чином, приведені розрахунки показали, що новий підкопуючийробочий орган має перевагу у порівнянні з базовим варіантом, поскільки даєрічну економію на експлуатаційних витратах у розмірі 1368,08 грн.
Зведені дані економічних обґрунтувань доцільності застосуваннянового підкопувача приведемо у таблиці 6.3.
Таблиця 6.3. Економічна ефективність використання розробленогобурякозбирального комбайна з новим підкопуючим робочим органом.№ Показники Одиниця виміру Розробка Різниця Базова Нова 1 2 3 4 5 6 1 Продуктивність комбайна – за годину змінного часу га/год 1,4 1,65 +0,25 – зміну га/зм. 11,2 13,2 +2 2 Річний об'єм збиральних робіт га 336 392 +56 3 Кількість обслуговуючого персоналу чо л. 2 2 4 Затрати праці на збиранні буряка люд. год./га 1,43 1,21 -0,22 5 Річна економія затрат праці при застосуванні нового копача люд. год
- 86,24
- 6 Собівартість збиральних робіт грн./га 14,4 8,46 -5,94 7 Експлуатаційні витрати на підкопувач грн./га 10,01 6,52 -3,49 8 Річна економія грошових засобів на експлуатаційних витратах при застосуванні нового підкопувача грн.
- 1368
- 9 Питомі капіталовкладення в сфері експлуатації підкопуючого робочого органа грн./га 26,49 9,92 -16,57 10 Питома металомісткість технологічного процесу підкопування грн./га 4,32 2,55 -1,77 11 Строк окупності капітальних вкладень на придбання нового підкопувача років
- 2,87
- 12 Економічна ефективність проекту
- 35
-
Висновки
бурякозбиральний комбайн привод міцність
На основі виконаного проекту на тему: «Проект бурякозбиральногокомбайна з конструктивною розробкою вібраційного лемішного копача» можливевиготовлення і використання органа.
В результаті проведеної роботи зроблений розрахунок основнийпараметрів робочого органа, потужності, що необхідна для його приводу. Вибраніматеріали зірочок і муфт, визначені їх основні розміри. Проведено перевіркувала на міцність. Проведено перевірочний розрахунок підшипників.
Розроблені конструкції збірних одиниць і деталей вібраційноголемішного копача.
Розроблений робочий орган має ряд переваг:
1. При викопуванні коренеплодів зменшуються їх пошкодження.
2. Зменшується забрудненість буряків.
3. Зменшується маса вузла коренезабірного пристрою.
4. Зменшується потужність на привід копача.
Проведені розрахунки показали, що новий підкопуючий робочий органмає перевагу у порівнянні з базовим варіантом, оскільки дає річну економію наексплуатаційних витратах у розмірі 1368,08 грн.
Список літератури
1. Гудован Л.И. Машина коренеуборочнаясамоходная КС-6Б. – Т.: Збруч, 1979.
2. Довідник зохорони праці в сільському господарстві. Під ред. В.Д. Лехмана. – К.: Урожай, 1990.
3. Карпенко. А.Н., Хасанський. В.М. Сельскохозяйственные машины – М.: Агропромиздат, 1989.
4. Охрана труда в сельском хозяйстве: учебноепособие К.: Высшая школа, 1989.
5. Плоткін Я.Д.,Янушевич O.K. Організація і планування виробництва на машинобудівномупідприємстві: Навчальне видання. – Львів: Світ, 1996.
6. Погорелый Л.В., Татьянко М.В.,Брей В.В. Свеклоуборочныемашины – К.: 1983.
7. Посацький С. Опір матеріалів – видавництво Львівськогоуніверситету, 1973.
8. Правилаохорони праці у сільськогосподарському виробництві: К: Форт, 2001.
9. Справочник по охране труда на промышленном предприятии / К.Н. Ткачук и др. – К.: Техника, 1991.
10. Теория, конструкция,расчет с/х машин под ред. Е.С. Босого. – М: Машиностроение, 1987.
11. Шведик М.С. Дипломнепроектування / Луцьк, ЛДТУ, 2000.
12. Шейнблит А.Е. Курсовоепроектирование деталей машин – М.: Машиностроение, 1987.