МІНІСТЕРСТВОАГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ
ЛЬВІВСЬКИЙНАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультетмеханіки та енергетики
Кафедрасільськогосподарських машин
КУСОВАРОБОТА
РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНАЗАПИСКА
Натему: «Обґрунтування технічнихрегулювань та розрахунок технологічних, конструктивних і енергетичнихпоказників роботи жатки зернозбирального комбайна»
ЗДИСЦИПЛІНИ “Сільськогосподарські тамеліоративні машини”
Виконав: ст.гр.М- 24ск
Кравців Тарас Борисович
Керівник:
Крупич Олег Михайлович
ДУБЛЯНИ-2009
ЛЬВІВСЬКИЙНАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАФЕДРАСІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ МАШИН
ЗАВДАННЯ
На курсову роботуз дисципліни “Сільськогосподарські машини”
студенту групи: М-24 скКравцівТарас Борисович
(група) (прізвищеі ініціали)
на тему: «Обґрунтування технічнихрегулювань та розрахунок технологічних, конструктивних і енергетичнихпоказників, роботи жатки зернозбирального комбайна»
Вихідні дані дороботи:____________________________________
ЗМІСТРОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНОІ АПИСКИ
УДК і реферат
Вступ
1.Обгрунтування (вибір) маркисільськогосподарської машини (знаряддя)
1.1 Аналіз існуючих технологійвиконання ______________
(назва технологічної операції)
1.2 Аналіз існуючих машин длявиконання технологічної операції
2.Обгрунтування діапазонівтехнологічних регулювань вибраної машини (знаряддя)
2.1 Обґрунтування діапазоніврегулювань с.-г. машини (знаряддя)
Технологічна наладка с.-г. машини (затемою)
2.3 Техніка безпеки під часпідготовки до роботи і використання с.-г. машини (знаряддя)
3.Розрахунок технологічних,кінематичних, енергетичних показників роботи машин (знаряддя)
ЗМІСТ ГРАФІЧНОЇЧАСТИНИ РОБОТИ
Графіки,номограми, таблиці, схеми згідно з розрахунками (формат А1)
Картатехнологічної наладки с.-г. машини (формат А1)
Дата видачі завдання
Термін поданнязакінченої роботи______________________________
Дні і годиниконсультації _____________________________________
Курсова роботазатверджена на засіданні кафедри с.-г. машин
Протокол №____від 200 _ р.
Керівник проекту__________________________________________
(підпис, наук,ступ., вчене звання, ініціали та прізвище)
Завдання прийнявдо виконання (дата) ____________________________
Студент___________(підпис)
Зміст
Вступ
1. Технологія виконання операції
1.1 Аналіз існуючих технологій виконання операції
1.2. Агробіологічні особливості та агротехнічні вимогидо виконання технологічної операції
1.3 Аналіз існуючих машин для виконання технологічноїоперації
2. Сільськогосподарська машина жатка комбайна Дон-1500
2.1 Будова та технологічний процес роботи
2.2 Технологічний процес с.г. машини
2.3 Розрахунок параметрів робочих органів машини
2.3.1 Розрахунок мотовила
2.3.2 Розрахунок різального апарата
Висновок
Літератур
Вступ
У виробництвізерна роботи, пов’язані із збиранням урожаю, є завершальними. Тому від чіткоїорганізації та якості їх виконання залежить врожай але й тих матеріальних ітрудових витрат, які були вказані в усі попередні процеси, як внесення добрив,підготовка грунту, сівба та інші.
Технологічнийпроцес збирання урожаю передбачає виконання таких операцій: зрізання стебла, обмолот,розподіл продуктів обмолоту на зерно і не зернову частину, збирання зерновоїчастини, транспортування зерна на тік для його післязбиральної обробки.
Основною машиноюпри збиранні зернових культур є комбайн. Сучасні комбайни мають складну будовуі потребують постійного контролю, якісних показників виконуваного нимтехнологічного процесу, оскільки в культури різні фізико-механічні властивості,які можуть змінювати навіть протягом дня.
1.ТЕХНОЛОГІЯ ВИКОНАННЯ ОПЕРАЦІЇ
1.1Аналіз існуючих технологій виконання операції
Добреорганізований цикл збирання врожаю з мінімальними втратами, необхіднийзавершальний етап технологій вирощування культури. Через невдало вибранийспосіб збирання, недостатньо підготовлені агрегати можуть бути значні втратизерна. Технологічні втрати зерна не повинні перевищувати 2-3 %. Значною міроювтрати залежать від застосувальної техніки. Наприклад комбайни «Нива», «Енисей»конструктивно не удосконалені. Проте їх старанне регулювання дає змогу звестидо мінімуму втрати врожаю зернових.
Найкращим єзернозбиральні комбайни, у яких молотильна установка (барабан) розміщенапаралельно ходу збирального агрегату, а не у поперек, як у старих схемах.
Розрізняють прямеі роздільне збирання врожаю зерна. Так, пшеницю, ячмінь, горох залежно від умовроку і забур’яненості поля, збирають прямим комбайнуванням або роздільнимспособом. Пряме комбайнування – більш продуктивний процес, пов'язаний з меншимивтратами врожаю. Роздільне збирання варто застосовувати на сильно забур’яненихпосівах, нерівномірно достигаючих хлібах і на площах з підсівом багаторічнихтрав.
Полегшити таприскорити збирання зменшити втрати зерна в 2-3 рази, знизити собівартістьзерна через економію енергоносіїв можна шляхом застосування гербіцидів дляобробки перед збиранням.
З цією метоюзастосовують раундап (31/га.) гнідоган (3п/га.) та овена. Їх вносять за 10-12днів до збирання при вологості зерна, не більше 30%. При цьому поле такожзбільшується від багаторічних бур'янів під наступні культури.
1.2Агробіологічні особливості та агротехнічні вимоги до виконання технологічноїоперації
Збирають озимупшеницю у фазі воскової стиглості зерна, застосовуючи однофазний (прямекомбайнування) і двофазний (роздільний спосіб збирання). Двофазним способомзбирають забур’янені посіви, густу високорослу пшеницю, сорти схилені дообсипання. Починають збирати при досягненні вологості 30-32 %.Скошують пшеницюжатками у валки товщиною 12-18 см., шириною до 1,8 м. при висоті зрізу середньої низькорослих сортів 15-20 см., а високорослих та густих 25-30 см. За такої висоти стерні валки швидко просушуються. При двофазному збиранніполеглої і забур’яненої пшениці використовують бобові жатки, бо під час роботирізальних агрегатів зернових жаток втрачається багато зерна. Через 2-4 дніпідсохлі валки підбирають комбайнами з приставками і обладнаними підбирачами.
Роздільнезбирання на півдні проводять протягом 2-4 днів, у Лісостепу й на Поліссі – 2-4днів, після чого переходять на пряме комбайнування, яке починають при вологостізерна 18-20%. Для прямого комбайнування залишають чисті, стійкі проти обсипаннята зріджені низькорослі посіви пшениці, які досягли повної стиглості.Застосовують його також у дощові жнива.
Комбайни призбиранні регулюють з тим, щоб звести до мінімуму втрати (не більше 1%)травмованість (насінного зерна не більше 1%, продовольчого до 2%).
Швидкістьагрегату при прямому комбайнуванні становить 6-7 км/год. На обмолоті валків4,5-5 км/год.
Важливо стежитиза режимом роботи комбайна на збиранні. Наприклад при обмолоті вологої хлібноїмаси, коли зерно вимолочується важко і менше травмується, що буває на початкузбирання, обмолот проводять при підвищенні обертань барабана і меншому зазорідеки: при сухій хлібній масі зерно легко вимолочується і більше травмується,тому обмолот слід проводити при менших обертах і більшому зазорі між декою ібарабаном. Збільшують оберти барабана при обмолоті остистих сортів, остини якихбільшою мірою розбивається і менше збивають деку, що поліпшує обмолот зерна.Уранці і увечері обмолочують пшеницю при підвищених обертах, в день – применших. Втрати зерна при збиранні не повинні бути більше 0,5% травмованогозерна може бути не більше 2%.
Перевагидвохфазного способу збирання у тому, що збирання розпочинаємо на 5-6 днівшвидше, порівняно з одноразовим. Крім того, затрачається – менше енергоносіївна сушіння зерна на тоці, підвищується продуктивність комбайнів.
Недоліками цьогоспособу додаткові затрати при скошуванні у валки. Великі втрати зерна іпроблеми з обмолотом валків можуть бути, якщо валки попадуть під дощ. Томукількість скошеної маси не повинна перевищувати одноденну норму на комбайн зпідбиранням. Якщо валки не підбирають більше 10-12 днів, урожайністьзменшується на 2-6 ц./га. маса 1000 зерна 1-2 г. Клітковина за якістюпереходить з першої в другу і навіть третю групу.
З настаннямповної стиглості зерна (вологість 14-17%.) урожай збирають прямимкомбайнуванням.
Перевагиоднофазного збирання є більша незалежність від погодних умов. Стеблостій післядощу швидко сохне через 1-4 години можна продовжувати збирання, тоді як дляпросихання залежних дощем валків потрібно 1-2 дні, або й більше, сонячноїпогоди. При прямому комбайнуванні зменшується собівартість зерна. Зернозбирається при оптимальній вологості, добре виповнене і має високу схожість.Тому насіннєві ділянки збирають напряму.
Втрати зерна прискошуванні у валки допускаються не більше 0,5% при скошуванні рівних та 1,5% наполеглих посівах. Після обмолоту, якщо посіви полеглі не більше 1,5%. Загальнівтрати зерна при прямому комбайнуванні не повинні перевищувати 2,5%.
Після збираннязерна старанно очищають при потребі пропускають через сушильні агрегати,зводять вологість до 15% і використовують за призначенням.
1.3Аналіз існуючих машин для виконання технологічної операції
Для скошуванняхлібів і зрізання їх у валки використовують жатки: начіпні, причіпні ісамохідні.
Начіпні жаткиЖВН-6А, ЖРБ-4,2 та інші, начіпають їх на зернозбиральні комбайни «Нива», «Енисей»
Причіпні жаткиЖВС-6, ЖВП-6 агрегатують з колісними тракторами МТЗ.
Самохідні жаткиЖСБ-4,2, ЖВН-6А-01 агрегатують із спеціальними енергетичними засобами.
Валки підбираютьпідбирачами барабанно-грабильного типу (БЧ-10г А), полотняно-транспортними(ППТ-3А) та платформи підбирання, які встановлюють на зернозбиральні комбайни.
Для збираннязернових культур одно чи двофазним способом використовують зернозбиральнікомбайни СК-5»Нива», «Дон» і «Енисей» та їх модифікації. На зернову частинуврожаю збирають різними соломозбиральними засобами відповідно до технології.
Копицеватехнологія основин на використанні зернозбирального комбайна та з копнувачем ісоломозбиральних засобів: волокуш ВТУ-10, ВНК-11, копицеводів КУН-10 чи КНУ-10,навантажувачів ПФ-0,5, і універсального копнувального агрегату УСА-10.
Валковатехнологія полягає у використанні комбайна з валкоутворювачем і машин дляпідбирання валків: прес підбирачів ПС-16 і ПРП-1,6, підбирачів стогоутворювачівСПТ-60 і підбирачів — ущільнювачів ПВ-6. Після них йдуть машини, що підбираютьтюки чи рулони або снопи і транспортують їх до місця складування.
2.Сільськогосподарська машина жатка комбайна Дон-1500
2.1Будова та технологічний процес роботи
Жатна частинакомбайнів сімейства «Дон» складається із жатки А, приставки і похилої камери В.
Башмаки 5,подільники 10, мотовило 9, різальний апарат 8, шнек 6 з пальцевим механізмом 7змонтовані на корпусі жатки, бітер 4-6 корпус приставки, а плаваючийтранспортер 2- в корпусі похилої камери.
Корпус жаткишарнірно з’єднаний з корпусом приставки в трьох точках: центральним шарніром 8і двома точками зрівноважування.
Корпус приставки пружиноприкріплений до корпуса похилої камери за допомогою швидкозмінного гвинтовогоз’єднання.
Корпус похилоїкамери шарнірно приєднаний до корпуса молотарки і спирається за допомогою двохгідро циліндрів на балку моста ведучих коліс.
Корпус жатноїчастини складається з жорсткого корпуса утвореного трубчастою балкою, верхньоюбалкою, стойками та кутниками. Він обшитий листами та кутниками. Горизонтальнаобшивка утворює жолобчасте дно, вертикальний вітровий щит, а бокова боковини.До головної балки приварена трубчаста балка, а до неї вушко центральногошарніра корпуса. В середині частини вітрового щита є виріз для з’єднання зкорпусом приставки. Ззаду вітрового щита розміщені лапи мотовила, та елементимеханізму зрівноваження. Корпус спирається на поверхню поля за допомогоюбашмаків.
Корпус приставкискладається з жорсткого каркаса, утвореного нижньою трубчастою балкою іверхньою тягою, коробчастими стойками та кутниками. Він обшитий листовоюсталлю. Горизонтальна обшивка утворює дно і кришку, а вертикальна – боковина Упередній і задній частинах каркаса є вікно для проходу хлібної маси. До нижньоїтрубчастої балки приварений кронштейн з кільцем центрального сферичного шарніраі кронштейн роликів. До цапфи приварені по краях вушка а по середині кронштейндля кріплення відповідно підвичок пружинних розтяжок механізму зрівноважування.До коробчастих стояків з двох боків приварені по дві зачіпки під стяжні гвинти.
Механізмзрівноважування жатки забезпечує її роботу з копіюваннями нерівностей поля абобез копіювання. При транспортуванні жатки на великі відстані передбаченовиключення механізму. Він складається з правої і лівої підвісок, триплечихваликів, перехідних лапок, блоків пружин, розтяжок.
Корпус жаткишарнірно приєднаний до корпуса приставленим центральним сферичним шарніром,правою та лівою підвісками із сферичним шарніром, правою та лівою.
У робочомуположенні, коли жатки частина спирається на поверхню поля, відбуваєтьсяплавання. При наїзді башмака на виступ, а башмаки на западину, корпус жаткиповертається проти годинникової стрілки, відносно центрального сферичногошарніра і шарнірів підвісок.
Башмак на якийопирається жатка, копіюють нерівності поля, чим підтримують надану висотузрізу. Башмак – коритоподібна лава виготовлена із сталі, шарнірно приєднаний додвоплечого валика з привареною віссю. Вісь вільно встановлена у вушка, якіприварені до головної балки. Залежно від суміщення отворів важеля і змінюєтьсявисота зрізу.
Мотовилопризначене для підведення стебла до різального апарата, підтримування їх підчас зрізу, ложіння на шнек жатки і очищення різального апарата.
На комбайн «Дон»встановлене спеціальне ексцентрикове мотовило, яке добре працює на прямостоячихі поперечних хлібах.
Якість роботимотовила залежить від регулювання його положення відносно різального апарата ташнека по вертикалі і горизонталі, кута нахилу пальців грабин, частота йогообертання та його технічного стану.
Різальний апаратскладається з двох основних частин – різальної і протирізальної. Шнек переміщуєрізальні стебла до середини жатки і подає їх до бітера приставки.
2.2Технологічний розрахунок с.г. машини
Завантаженнямолотарки комбайна, відповідної пропускної здатності знаходимо за формулою:
/> (2.1.)
де g – подача хлібної маси в молотаркукомбайна, кг/с.
Q – урожайність хлібної маси,ц/га.
Vm – поступальна швидкість жатки, м/с.
/> - ступінь маси зерна довсієї хлібної маси.
Тоді з умовимаксимального завантаження комбайна
/> (2.2.)
Коефіцієнтсоломистості зернової маси – це відношення маси соломи поступаючи за одиницючасу в иолтарку
/> (2.3.)
це відношення з:е = 1: 1,5 />
Коефіцієнт вмістузерна в хлібній масі
/> (2.4.)
Зв'язок міжурожайністю зерна Q ішвидкістю комбайна Vm,подачею g і /> знаходимо по формулі:
/> (2.5.)
/> (2.6.)
/> м/с. = 7,2 км/год.
/> м/с. = 3,6 км/год.
де g = 0,4, /> = 6, В = 6 м.
2.3Розрахунок параметрів робочих органів машин
2.3.1Розрахунок мотовила
Щоб мотовиловиконувало свої функції, колова швидкість планки мотовила повинна бути більшоювід поступальної швидкості машини
/> (2.7.)
де /> - колова швидкістьжатки мотовила, м/с.
/> - швидкість машини,м/с.
/> - показниккінематичного режиму роботи мотовила.
/> м/с.
Щоб зрізані стеблане перевалювалися через планку мотовила вперед, планка повинна під часзрізування міститися вище центра ваги зрізаного стебла. За цієї умови радіусмотовила
/> (2.8.)
де l – довжина зрізаної частини стебла,м.
/> мм.
Приймаємо R= 450 мм.
Розраховуємовимогу встановлення мотовила />і />.
/> мм. (2.9.)
/> мм.
Визначаємокоординати точки А.
/> мм. (2.10.)
/> мм. (2.11.)
Шлях машини заодин оберт
/> мм. (2.12.)
Крок мотовила
/> (2.13.)
де к – кількість променів, к=5.
/> мм.
2.3.2Розрахунок різального апарата
За косіння різальногоапарату нормального різання з одинарним пробігом ножа. Хід ножа.
/> мм.
Час одного оберту
/> с. (2.14.)
Визначаємоплощину подачі машини
/> (.2.15.)
де /> - швидкість машини,м/с.
/> м.
Висота сегмента
/> мм. (2.16.)
Лезо сегмента підчас одного ходу ножа зрізує стебла з площі поля (площі подачі)
/> (2.17.)
де L – подача ножа.
/> - хід ножа
/> см/>
Площанавантаження яка залежить від типу різального апарати і площею подачівизначається залежністю.
/> (2.18.)
/> см/>
Висновок
В даномукурсовому проекті ми навчились проектувати розрахунок процесу роботи машини, атакож параметри робочих органів машини.
В записціпроаналізували існуючі технології збирання зернової маси. А такожпроаналізували існуючі макети для збирання зерна. Описали агробіологічніособливості вирощування озимої пшениці з витримкою агростроків виконанняоперації. Охарактеризували обслуговування і заходи техніки безпеки розглянутіконкретно для даного агрегату.
Література
1. БосойЕ.С. Теория и рас чот.: М.Машиностроеніє 1978р.
2. ГапоненкоВ.С. Сільськогосподарські машини: Київ Урожай 1982р.
3. ЗінченкоО.І. Рослинництво: Київ Аграрна освіта 2001р.
4. ЛихочворВ.В. Рослинництво; НВ90»Українські технології» 2002 р.
5. ПогорілецьО.М. «Зернозбиральні комбайни»: Київ «Урожай» 1994р.
6. РибарукВ.Я. Ріпка І.І. Сільськогосподарські машини: Львів, Видавництво «За вільнуУкраїну» 1998р.