Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Главная > Тех. дипломные работы > спец. техника
Название:
Проектирование СПК “Восходящая Заря” Кобринского района Брестской области механизации уборки картофеля с разработкой ботвоудалителя копателя-погрузчика КМБ-2-02

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дипломные работы
Подкатегория: спец. техника

Цена:
1125 грн



Подробное описание:


РЕФЕРАТ

Пояснительная записка с., в том числе 14 таблиц, 9листов чертежей,
5 ил. изображение.
Ключевые слова: картофелеуборочный комбайн- погрузчик , ботвоудаение .
В дипломном проекте представлена характеристика условий работы картофелеуборочного комбайна- погрузчика.
Разработана система ботвоудаления. Выполнены: кинематический расчет, подбор звездочки, расчет цепной передачи, проверочный расчет вала.
На основании расчетов операционно-технологической карты, решен комплекс вопросов технико-экономических показателей проекта и составлена соответствующая таблица.
В соответствии с заданием выполнены разработка по безопасности жизнедеятельности на производстве, расчет предохранительной муфты и безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА, В КОТОРОМ ЭКСПЛУАТИРУЕТСЯ КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНАЯ МАШИНА

1.1 Природно-климатические условия использования картофелекопалки в СПК “Восходящая Заря” Кобринского района Брестской области
1.1.1 Показатели состояния растениеводства
1.2 Краткие сведения об агротехнике возделывания и значении картофеля
2 ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
2.1 Агротехнические требования к картофелеуборочным машинам
2.2 Анализ конструкций ботвозахватывающего устройства.
Достоинства и недостатки
3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Технологический расчет
3.2 Кинематический расчет
3.2.1 Расчет цепной передачи
3.3 Конструктивный расчет
3.3.1 Расчет эксцентрикового вала
3.4 Операционно-технологическая карта на уборку картофеля
3.4.1 Исходные данные (условия работы)
3.4.2 Агротехнические нормативы и показатели качества
3.4.3 Состав и подготовка агрегата
3.4.4 Подготовка поля
3.4.5 Расчет операционно-технологической карты
4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
4.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве
4.1.1 Анализ состояния охраны труда в ОАО «Новый путь» Каменецкого района Брестской области
4.1.2 Требования безопасности при уборке картофеля
4.1.3 Расчет предохранительной муфты
4.1.4 Пожарная безопасность в хозяйстве
4.2 Безопасность жизнедеятельности в условиях чрезвычайных и экологически неблагоприятных ситуациях

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ


Картофель относится к числу важнейших сельскохозяйственных культур и в производстве продуктов питания занимает одно из главных мест наряду с пшеницей, кукурузой, рисом. На земном шаре он культивируется в Европе, Африке, Азии, Австралии и Океании, занимая площади посадок около 18 млн. га.
По данным Минсельхозпрода площади посадок по Республике Беларусь составляет около 560 тыс. га, из которых в колхозах и совхозах – 59 тыс. га. Сравнительный анализ производства картофеля в странах мира показал, что республика занимает одно из первых мест по плотности посадок и одно из последних по урожайности. Средняя урожайность картофеля в позволяющем большинстве хозяйств не достигает 20 т/га, в то время как в странах Европы она давно превысила рубеж 40 т/га, а на многих участках достигла 80 т/га. Известно, что повышение урожайности и снижение себестоимости продукции можно добиться двумя путями:
проведение работ по повышению плодородия почв, внедрению новых сортов и передовых технологий возделывания;
повышением производительности машин, занятых на возделывании картофеля.
Второго невозможно добиться без постановки на производство комплекса новых высокопроизводительных машин – посадочных, обрабатывающих, уборочных.
Наиболее трудоемкой операцией по возделыванию картофеля является его уборка, поглощающая 50-60% всех трудозатрат. Причина этого – низкая производительность отечественных картофелеуборочных машин, ввиду их малой технологической надежности, сложности конструкции, высокой металлоемкости, а также тяжелых условий работы. Решение проблемы механизации уборки в значительной степени зависит от того, как осуществляется процесс подкапывания и сепарации клубненосного слоя. Спрос на уборочные машины велик.


1 ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА, В КОТОРОМ ЭКСПЛУАТИРУЕТСЯ КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНАЯ МАШИНА
Данные представленные в разделе взяты годового отчёта СПК “Восходящая Заря”. [16]

1.1 Природно-климатические условия использования картофелекопалки в СПК ”Восходящая Заря” Кобринского района Брестской области.

1.1.1 Показатели состояния растениеводства

СПК ”Восходящая Заря” является государственным сельскохозяйственным предприятием.
Хозяйство расположено в Кобринском районе Брестской области с центром в д. Хидры в 15-ти километрах от г. Кобрин.
Общая площадь сельхозугодий – 4733 га, в т.ч. пашни – 2966 га.
Средний балл сельхозугодий – 26,7, пашни – 27,4, климат повышенно теплый со среднегодовым количеством осадков – 540 мм. Средняя продолжительность вегетационного периода 205 дней. Рельеф хозяйства представляет собой платовозвышенную равнину со спокойной, местами волнистой, слаборассеченной поверхностью, исключительно благоприятной для сельскохозяйственного производства.
В соответствии с Уставом хозяйства, основным видом хозяйственной деятельности СПК ”Восходящая Заря” является производство и реализация продукции растениеводства и животноводства.
Основными направлениями производственной специализации хозяйства являются:
- производство молока;
- производство мяса;
- производство зерна;
- производство картофеля;
- сахарной свеклы.
В настоящий момент основное развитие получают отрасли производства молока, мяса, зерна, плодов и картофеля.

Таблица 1.1
Состав и структура землепользования хозяйства
Составляющие земельного фонда Площадь, га.
2003г. 2004г. 2005г.
Общая земельная площадь 4757 4733 4733
Всего сельхоз. угодий 4331 4307 4307
в т.ч. пашня 3077 2966 2966
Многолетние насаждения - - -
Сенокосы 416 397 524
Пастбища 763 777 650
Прочие земли 75 167 167

Из таблицы видно, что в структуре земельных площадей сельхозугодья занимают 90 %, в т.ч. пашня 68 %, , луговые угодия (сенокосы и пастбища )– 39 %, прочие земли 5,6%.
Таблица 1.2
Состав и структура посевных площадей
Наименование культуры 2003г. 2004г. 2005г.
1 2 3 4
Зерновые и зернобобовые, га 1500 1500 1300
Озимые культуры, всего, га 720 778 551
Яровые культуры, всего, га 710 642 649
Бобовые, всего, га 80 80 100
Сахарная свекла. га 120 110 115
Кукуруза и зерно, га 285 182 243
Картофель, овощи всего, га 100 80 51
Продолжение табл.1.2

1 2 3 4
в т.ч. картофель 95 80 51
Кормовые культуры , всего, га 1180 1322 1335
в т.ч. корнеплоды 85 35 46
кукуруза на силос и зелёный корм , га 363 567 457
Однолетние травы , га 157 245 357
Многолетние травы, га 575 475 475
в т.ч. на сено и сенаж, га 319 225 370
на зелёный корм, га 212 228 86
на семена, га 44 22 19
Всего посевов, га 3185 3194 3044

В структуре посевных площадей основные культуры – 43 % это кормовые культуры, картофель занимает в структуре пашни – 1,6 %.
Таблица 1.3
Урожайность сельскохозяйственных культур (т/га)


Наименование культур 2003 2004 2005
Факт Факт Факт
Зерновые и зернобобовые 3,26 3,37 3,62
Озимые культуры 3,68 3,27 3,77
Яровые культуры 2,83 3,48 3,53
Бобовые 3,41 2,66 3,37
Картофель 14,9 22,4 19,25
Сахарная свекла 26,91 40,5 38,73
Кормовые корнеплоды 27,8 59,6 55,3
Кукуруза на силос 36,3 26,8 24,5
Анализируя урожайность культур следует отметить, что она является нестабильной. Урожайность колеблется за счет объективных и субъективных факторов: это и погодные условия, система агротехники возделывания и ряд других факторов.
Таблица 1.4
Затраты труда и себестоимость продукции растениеводства

Наименование культур Затраты на 1 т.
2003г. 2004г. 2005г.
чел/
часы млн.
руб. чел/
часы млн.
руб. чел/
часы млн.
руб.
Зерновые и зернобобовые 4,9 0,22 5 0,25 4,8 0,23
Озимые культуры 5 0,25 7 0,47 5,2 0,24
Яровые культуры 5 0,21 4 0,37 4,8 0,22
Бобовые 2,8 0,18 3,1 0,20 2,9 0,18
Картофель 18 0,17 21 0,18 17,3 0,16
Кормовые корнеплоды 6,2 0,07 6 0,05 7 0,06
Кукуруза на силос 0,51 0,01 0,6 0,01 0,5 0,01
Сахарная свекла 6,2 0,08 7 0,10 6,5 0,09


Анализируя затраты труды на возделывание культур следует отметить, что они колеблются в зависимости от полученной урожайности, т.е. при низкой урожайности затраты труда возрастают, при более высокой снижаются. По-этому при возделывании такой трудоемкой культуры, как картофель немало-важное значение имеет максимальная механизация производственных процессов.

 

Таблица 1.5
Структура себестоимости картофеля

Наименование 2003 2004 2005
руб/т % руб/т % руб/т %
Зарплата 18 10,4 23 12,5 27 16,9
Семена 41 24,2 58 31,7 30 18,8
Удобрения 44 25,5 30 16,4 26 16,3
Содерж.осн.ср-в 29 16,8 39 21,3 59 37,1
Прочие 1 0,5 2 1 3 1,9
Работы и услуги 9 5,2 13 7,1 8 5
Общехозяйствен-
ные затраты 30 17,4 18 10 6 4
Всего 172 100 183 100 159 100

В структуре себестоимости возделывания картофеля преобладают такие статьи затрат как стоимость семян, удобрений, содержание основных средств.
Таблица 1.6
Производство продукции растениеводства, тонн
Наименование 2003 г., 2004 г., 2005 г.,
Зерно 4893 4985 4704
Картофель 1415 1794 982
Корнеплоды 2361 2085 2546
Сахарная свекла 3229 4454 4454
Наименование 2003 г., 2004 г., 2005 г.,
Сено 1549 981 1170
Силос 7743 13022 6929
Сенаж 1719 2175 2329

Из таблицы видно, что производство продукции растениеводства за последних три года является нестабильным. Основной товарной культурой растениеводства является зерно и картофель. Поэтому важной задачей в производстве картофеля является применение наиболее прогрессивных
технологий возделывания, применение энергосберегающих технологий с целью сокращения затрат и получения прибыли от реализации данного вида продукции.

1.1.2 Показатели состояния животноводства

Таблица 1.7
Поголовье животных

Показатели Годы
2003 2004 2005
Поголовье скота всего , гол: 2015 1987 1996
В т.ч КРС 1199 1187 1191
Коровы 816 800 805
Свиньи 16226 15998 15896

Таблица 1.8

Производство продукции животноводства и продуктивность животных

Наименование 2003г. 2004г. 2005г.
Производство, т:
Молоко 5132 4877 5714
Привес КРС 215 250 250
Привес синей 214 233 229
Удой на корову, кг 6841 7133 7098
Среднесуточный привес КРС, гр 502 525 575
Среднесуточный привес свиней, гр 458 463 487

Производство продукции животноводства наращивается из года в год. Наблюдается стабильный рост продуктивности дойного стада и КРС.

 

Таблица 1.9
Экономические показатели

2003г. 2004г. 2005г.
Стоимость валовой продукции по себестоимости, млн.руб. 10014 9876 11457
Среднегодовая численность работников, человек 306 341 344
Произведено валовой продукции с/хоз-ва на одного среднегодового работника, занятого в с/х производстве, руб. 32725490 28961877 33305233
Балансовая прибыль, млн.руб. 2345 1826 2498
Рентабельность, % 21 19,8 22,1

Хозяйство является стабильно прибыльным на протяжении последних 20 лет. Рентабельность колеблется от 19,8% до 22,1% за последние 3 года. Основную прибыль от реализации продукции получают за счет животноводства и растениеводства.
1.1.3 Показатели состояния МТП
Таблица 1.10
Наличие техники

Наименование машин 2003г.
К-во, шт. 2004г.
К-во, шт. 2005г.
К-во, шт.
1 2 3 4
Тракторы всех марок (без тракторов, на которых смонтированы машины) 78 78 77
Тракторы, на которых смонтированы машины 7 7 8
Тракторные прицепы 77 77 79
Сеялки – всего 15 18 18
Картофелесажалки 7 7 7
Сенокосилки тракторные (включая косилки-измельчители) 20 20 20
Самоходные косилки 4 5 5
Кормоуборочные комплексы 3 3 3
Комбайны – всего 14 15 17
зерноуборочные 7 8 9
кукурузоуборочные - - -
картофелеуборочные 4 4 4
льноуборочные - - -
Свеклоуборочные
3 3 4
Продолжение табл.1.10

1 2 3 4
Жатки рядковые и валковые 4 4 4
Доильные установки и агрегаты 6 6 6
Раздатчики кормов для КРС – всего 5 6 6
Раздатчики кормов для свиней – всего 9 9 9
Зерносушильные комплексы 2 2 2
Зерноочистительные машины 7 7 7
Пресс-подборщики 7 6 6
Опрыскиватели 6 5 5
Плуги 33 33 32
Культиваторы для сплошной обработки 32 34 34
в том числе комбинированные
агрегаты типа АКШ 6 5 5
Автомобили грузовые 42 45 47
Погрузчики 11 12 12
Установки для охлаждения молока 7 7 7

СПК «Восходящая Заря» укомплектован необходимым набором техники для производства продукции растениеводства, садоводства и животноводства. Однако необходима модернизация имеющегося оборудования и техники.
Климатические и почвенные особенности, а также размеры и конфигурация полей имеют наиболее существенное значение для машинной уборки картофеля.
Тепловой режим Республики Беларусь характеризуется постепенным понижением температуры воздуха в направлении с юго-запада на северо-восток. Хозяйство, в котором будет работать эксплуатируемая машина, расположено на юго-западе республики, теплый период длится 250-260 дней. Самым теплым месяцем в году является июль, а самым холодным – январь, но нередко максимальные и минимальные температуры передвигаются на месяц позднее.
Значительное сближение воздуха и облачность вызывают выпадение большого количества осадков. Среднегодовое количество осадков в центральной части территории составляет 550-600 мм и менее.
Особенности климата, растительности, рельефа, почвообразующих пород и хозяйственной деятельности человека наложили существенный отпечаток на формирование почвенного покрова территории республики. Господствующим типом почв является дерново-подзолистый.
По природно-климатическим условиям возделывания культуры территория, на которой расположено хозяйство, относится к повышенно теплым и наиболее благоприятным водным режимом.
Картофель в хозяйстве выращивают на различных почвах, к которым можно отнести тяжелые и средние. Может он выращиваться на торфяно-болотных и засоренных камнями почвах.
При неблагоприятных, сложных условиях уборки затраты труда заметно возрастают, так как эффективность применения в таких случаях картофелеуборочных комбайнов резко снижается и поэтому при уборке иногда применяются и картофелекопатели. Значительно усложняет уборку также неблагоприятные погодные условия – частые дожди, вызывающие переувлажнение почвы.
С увеличением влажности сыпучесть почвы резко снижается, и липкость ее твердых частей сильно увеличивается. В результате этого клубненосный пласт под действием собственной массы не разрушается, а при воздействии на него рабочих органов прилипает к ним и клубням, уменьшая просветы сепараторов и затрудняя перемещение массы. Поэтому при влажности около 27…30% сепарация почвы всех типов на рабочих органах практически прекращается.
Перечисленные нами факторы влияют на скорость движения агрегата, на проходимость. В некоторых случаях возникает необходимость применения ручного труда.

1.2 Краткие сведения об агротехнике возделывания и значении картофеля
Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований
А.Б Петько. [2]
Известно, что картофель является одним из ценных продуктов питания (известно свыше 500 блюд из него), сырьем для приготовления спирта, крахмала, для выработки сухого картофельного пюре, крупки, крекеров, чипсов и многого другого. Кроме этого, он широко используется как корм в свежем, вареном и силосованном виде для сельскохозяйственных животных.
Известно, что повышение урожайности и снижение себестоимости продукции можно добиться двумя путями:
- проведением работ по повышению плодородия почв, внедрению новых сортов и передовых технологий возделывания;
- повышение производительности машин, занятых на возделывании картофеля.
Основное условие для успешного роста картофеля – рыхление почвы. Картофель на семена, производственные и технические цели возделывают на дерново-подзолистых, среднесуглинистых, супесчаных и песчаных почвах.
Картофель при температуре ниже 3-5ºС и выше 31ºС останавливает развитие почек на клубнях. А если он пребывает при температуре минус 1 – минус 1,5ºС и выше 35ºС, то это ведет к повреждению почек и клубней.
Корни картофеля образуются при температуре не ниже 7ºС. При более низких температурах, на поверхности высаженных клубней за счет имеющихся питательных веществ могут образовываться новые корни без появления надземных органов. Наиболее благоприятная температура почвы для клубнеобразования – 16…19ºС.
Самые благоприятные условия для роста клубней и образования высокого урожая складываются при влажности почвы 70-80% в зоне распределения основной массы корней в период цветения и клубнеобразования и 60-65% в период наполнения крахмала в клубнях.
Многие приемы эффективного влияния на уровень урожайности и качества картофеля не требуют значительных капиталовложений. Главное – подбор почв по оптимальному гранулометрическому составу и кислотности, соблюдение севооборота, своевременность выполнения технологических операций.

1.2.1 Выбор лучшего предшественника.
Высокие урожаи получают по следующим предшественникам: зернобобовым культурам, пласту или обороту пласта многолетних трав, по однолетним травам, сидеральным культурам, яровым зерновым. После многолетнего культивирования злаковых растений клубни очень сильно поражаются проволочником и пыреем.
Картофель хорошо переносит повышенную кислотность почвы. Оптимальной для него является кислотность в интервале рН от 5,3 до 5,8. В связи с тем, что в настоящее время средняя кислотность пахотных почв в республике доведена до 6,0, картофель необходимо возделывать в специализированных севооборотах на почвах с уровнем рН ниже 5,8. Это позволяет даже в годы с недостатком осадков и избыточной теплообеспеченностью сдерживать развитие парши. [2].

1.2.2 Обработка почвы.
Среди мероприятий, обеспечивающих высокий урожай, особое место занимает подготовка почвы, цель которой – создать на конкретном участке оптимальные водно-воздушные и питательные режимы для формирования будущего урожая. Основная обработка почвы включает обработку жнивья (при стерневой культуре), внесение гербицидов сплошного действия, возделывание промежуточных культур, внесение минеральных и органических удобрений. В разные по погодным условиям годы максимальную урожайность обеспечивают разные варианты обработки почвы, и какой-то отдельный агроприем не является стабильным средством повышения урожайности. Вспашку почвы целесообразно проводить при внесении органических удобрений и на сильно засоренных корневищами сорняками участках. Другие варианты основной обработки почвы на 10-20% менее энергоемки, но тоже имеют ограничения в применении: недостаточная заделка органических удобрений, неэффективная борьба с многолетники сорняками. Целесообразно подбирать способ основной обработки с учетом механического состава, засоренности, предшественника на участке, погодных условий вегетационного периода.
Весной почву следует обрабатывать только на необходимую глубину – лишняя обработка увеличивает затраты энергии и потери почвенной влаги. Различные сочетания основной и предпосадочной обработок почвы позволяют получать примерно одинаковый урожай картофеля.
За последние годы значительно усовершенствованы приемы предпосадочной обработки почвы. Для безотвальной обработки всех видов минеральных почв в ИМСХ НАН Беларуси разработаны и прошли государственные приемочные испытания такие агрегаты, как АРК-2,5, АРК-4, АРК-4,5, РЩ-3,5, способные за один проход выполнять несколько операций: рыхление, почвоуглубление, крошение комков. Двукратное чизелевание агрегатом КЧ-5,1+ПК-5,1 с последующим применением АКШ по качеству подготовки эквивалентно активному фрезерованию, но в 2-3 раза лучше по производительности и расходу топлива. [2].

1.2.3 Система удобрений.
Оптимальные условия для получения высокого урожая качественного картофеля складываются при сочетании органических и минеральных удобрений. На дерново-подзолистых суглинистых и супесчаных почвах целесообразно вносить 50-60 т/га органики (лучше осенью или под предшествующую культуру – весеннее внесение органических удобрений, особенно на суглинистых почвах, приводит к задержке сроков полевых работ и значительному переуплотнению почвы, неизбежному при проходах техники по влажной почве, а также к существенному недобору урожая). Органические удобрения должны быть хорошо перепревшими, иначе происходит сильное засорение посадок, поражение клубней паршой.
Сегодня недооценивается роль сидеральных удобрений (редька масличная, рапс, люпин). Выращиваемых пожнивно, которые при урожайности 200-250 ц/га равноценны 30-35 т/га хороших органических удобрений и эффективно оздоравливают почву от инфекции ризоктониоза и парши.
Азотные, фосфорные и калийные удобрения надо вносить с учетом планируемой урожайности, почвенного плодородия и гранулометрического состава почв. Например, на супесчаных почвах до 30 кг д.в. азота вносится в подкормку при высоте растений 20-30 см. При урожайности 200-250 ц/га рекомендуется вносить азота 70-80 кг/га, фосфора 60-70 кг/га и калия 70-80 кг/га.
При внесении органических и минеральных удобрений под картофель применяются следующие машины:
разбрасыватели органических удобрений РОУ-5, ПРТ-10, ПРТ-16;
разбрасыватели жидких органических удобрений РЖТ-4, РЖТ-8, РЖТ-16;
разбрасыватели минеральных удобрений РУМ-4, РУМ-8.[8].

1.2.4 Выбор сорта.
Наиболее значимым фактором эффективного картофелеводства является реализация потенциала современных сортов. Сорт предопределяет более 30 важнейших хозяйственно-биологических показателей, направления использования и сбыта продукции. Сохранить присутствие на мировом рынке картофеля можно только за счет приоритетного производства сортов белорусской селекции, отличающихся уникальным сочетанием высокой урожайности и устойчивости к болезням, лежкоспособности и отличных вкусовых качеств. Картофель с такими характеристиками имеет свой круг потребителей, представляет большую ценность для системы длительного хранения и переработки. Наибольшие площади в ближайшие 10 лет должны
занимать такие сорта, как Скарб, Лазурит, Дельфин, Одиссей, Криница, Живица, Здабытак, Атлант.
Достоинства сортов реализуются через высококачественный семенной материал. Бессмысленно применять любые другие факторы интенсификации, если посадка произведена некачественными клубнями, зараженными многими болезнями. [17].

1.2.5 Подготовка семенного материала к посадке.
Высокую эффективность обеспечивает правильно проведенная предпосадочная подготовка семенного материала, которая не требует существенных затрат и заключается в сортировке семенного материала с удалением больных, поврежденных, нетипичных для сорта клубней, калибровке их по фракциям, а также в протравливании, проращивании, обработке микроэлементами и регуляторами роста.
Сортировку картофеля производят на сортировальных пунктах КСП-15. [2].

1.2.6 Сроки, способы, глубина посадки.
Оптимальным сроком посадки является время, когда почва на глубине 10 см прогревается до +7ºС. Посадку начинают на легких по гранулометрическому составу почвах, затем – на средних и в последнюю очередь – на тяжелых, учитывая сортовые особенности. Сначала высаживают картофель, предназначенный для получения урожая в ранние сроки и на семенные цели, затем позднеспелые и в последнюю очередь – среднеспелые сорта. Глубина посадки на дерново-подзолистых суглинистых почвах – 6-8 см, на супесчаных и песчаных – 8-10, на торфяных до 12-14 см (считая от поверхности клубня до вершины гребня). При использовании на посадку мелких клубней глубина заделки должна быть на 2-3 см меньше. При определении густоты посадки необходимо учитывать назначение возделываемого картофеля, гранулометрический состав и плодородие почвы, ее влажность, а также биологические особенности сортов. Норма расхода клубней зависит от крупности посадочного материала. Посадка картофеля позже оптимальных сроков приводит к снижению урожайности любых сортов.
При использовании тракторов класса тяги 1,4 (типа МТЗ-82) оптимальная ширина междурядий (с учетом наличия системы машин и необходимости переоборудования тракторов в период вегетации на узкую пропашную шину) - 70 см.
В Республике Беларусь преимущественно используются машины для посадки картофеля Л-207, Л-202, КСМ-4А. [18].

1.2.7 Уход за посадками.
Первую механическую обработку почвы проводят на 5-7-й день после посад-ки, вторую – через 10-15 дней, до внесения гербицидов. Применяют разно-образные рабочие органы (трехъярусные стрельчатые лапы, окучивающие корпуса, рыхлительные долота, дисковые окучники, ротационные активные фрезы) с учетом состояния почвы, засоренности, наличия камней, влажности почвы и т.д. На участках, засоренных камнями, и почвах легкого и среднего гранулометрического состава наиболее эффективным вариантом является применение культиваторов с пассивными рабочими органами типа КОН-2,8, ОКГ-4, АК-2,8, КГО-3. При первой обработке используется максимально возможная комплектация: трехъярусные стрельчатые лапы, дисковые окучники, подпружиненные ротационные бороны, хорошо выполняющие все функции по формированию гребня, поддержанию оптимальной плотности, водного и воздушного режимов почвы, уничтожению сорняков. При активном прорастании картофеля уже во время второй обработки часть рабочих органов, охватывающих вершину гребня, необходимо снять.
После второй междурядной обработки имеется ограниченный период времени (5-15 дней) для внесения гербицидов почвенного действия (зенкор, топогард, гезагард и т.п.). Применение гербицидов является обязательным приемом в современной технологии возделывания картофеля. Ни один из вариантов механической обработки почвы не в состоянии подавлять сложившийся видовой состав сорняков.
На легких (в отдельные годы), на средних и тяжелых (во всех случаях) почвах нужно провести третью междурядную обработку картофеля перед смыканием ботвы в рядах с целью высокого окучивания и рыхления почвы.
Обработку средних и тяжелых суглинистых почв, не засоренных камнями, лучше осуществлять с помощью активных фрез, которые позволяют создать мелкокомковатую структуру в зоне клубнеобразования. До последнего времени данная возможность не могла быть реализована из-за отсутствия необходимых машин, производимых в странах Западной Европы. С освоением выпуска в Беларуси фрез ПАН-3 предпосадочную и довсходовую обработку можно осуществлять за один проход указанных машин. Экономия топлива при использовании ПАН-3 составляет 7 кг/га. Весеннее фрезерование выполняется при достижении физической спелости почвы, довсходовое – на 14-18-й день после посадки. После гребнеобразования вносится гербицид и обработка почвы больше не производится.
Для защиты от фитофтороза на семеноводческих и продовольственных посевах используют чередование контактных (новозир, пенкоцеб, брестанид и др.) и системных (акробат МЦ, ридомил МЦ) фунгицидов. Первые две обработки с интервалом в 7-10 дней проводят при достижении растениями высоты 20-30 см комбинированными препаратами, последующие – контактными. Получение урожайности более 20 т/га без применения фунгицидов невозможно.
Для борьбы с колорадским жуком применяют традиционные препараты пиретроидного типа (карате, децис, арриво, цимбуш и др.) в повышенных дозах, или инсектициды нового механизма действия – моспилан, актара, регент, банкол.
Правильно проведенная защита растений обеспечивает сохранение листовой поверхности в течение всего периода вегетации, за счет чего и формируется высокий урожай клубней. Удаление ботвы на посевах продовольственного картофеля проводят за 5-7 дней до уборки, семеноводческого – за 12-14 дней. [18].

1.2.8 Уборка урожая
Уборка картофеля – завершающий этап возделывания культуры, на его долю приходится до 70% прямых энергозатрат. Способы уборки выбирают в зависимости от почвенных условий, в которых выращивается картофель. Широкое применение в Беларуси получили комбайны ППК-2, КПК-2-01. Однако необходимость улучшения технической базы уборки приобретает все большую остроту.
Картофель в республике следует убирать до 1 октября, так как при температуре почвы ниже 8ºС резко возрастают механические повреждения клубней. Доработку убранных клубней проводят на картофелесортировальных пунктах КСП-15В, ПКСП-25 и др.
Крупные производители картофеля должны иметь технически оснащенные хранилища, обеспечивающие высокую сохранность урожая клубней и позволяющие получать дополнительную прибыль в период зимне-весенней реализации. [13].

1.2.9 Послеуборочная обработка продукции.
Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований А.И.Замотаева. [19]
Хранение клубней – важный этап в технологии использования семенного материала продовольственного и технического картофеля. Хорошее хранение обеспечивает постоянство первоначального качества в течение длительного срока, поскольку соблюдается целый комплекс мероприятий, регулирующих дыхание, испарение и прорастание клубней:
- поддержание оптимальной температуры и влажности воздуха;
- подача свежего воздуха и отвод тепла, воды, углекислого газа;
- подавление повышенной активности дыхания, прорастания и гниения;
- сохранение ценных веществ в клубнях (крахмала, воды).
Правильно организованный процесс хранения картофеля включает 5 этапов: просушивание, заживление повреждений, охлаждение, основное хранение, нагревание перед выгрузкой.
При оптимальном режиме потери массы в течение 6 месяцев не превышают 1-2%. В то же время проросшие клубни за месяц теряют 2% от всей массы. Распространены разные способы хранения картофеля. В специальных хранилищах его можно хранить сплошной насыпью высотой до 4 м, а также в закромах, в контейнерах. Часто используются бурты с земляным и соломенным укрытием, реже – крупногабаритные бурты с вентиляцией. Различные варианты приводят и к различным результатам, поскольку далеко не всегда выдерживаются оптимальные условия.
Эффективное просушивание существенно улучшает сохранность продукта, останавливает распространение болезней. Длительность и интенсивность просушивания зависит от влажности, погоды, способа хранения и качества убранного урожая. Если земли не много, просушка длится 2-4 дня, если много – до 1-2 недель. Просушивание необходимого закончить , как только верхний слой клубней станет пыльно-сухим. Для партий мокрого и грязного, травмированного картофеля необходим дополнительный подогрев воздуха до +20ºС до тех пор, пока не произойдет мумификация поврежденных клубней.
Фаза охлаждения – решающая для успешного хранения. В течение 4-6 недель после уборки следует снизить температуру клубней до оптимального уровня с учетом конкретной цели использования. Длительное хранение картофеля при температуре +7-12ºС, применяемое в развитых странах с целью последующей переработки на чипсы или другие картофелепродукты, возможно только при обработке партий специальными ингибиторами прорастания при загрузке или фумигацией при вентилировании.
Оптимальные возможности для охлаждения картофеля складываются, когда внешняя температура воздуха на 2-7ºС ниже температуры в насыпи или в контейнере, и влажность его достигает 90-95%. Охлаждение осуществляется открытием дверей, люков или принудительной вентиляцией.
В основной период хранения следует выдерживать оптимальную температуру и влажность воздуха без больших колебаний и продолжительной вентиляции. При достижении минимально допустимой температуры вентиляция на 5-6 дней прекращается.
Перед выгрузкой из хранилища клубни нужно прогреть до +8-10ºС, чтобы повысить устойчивость к механическим повреждениям. Для этого следует использовать тепло, выделяемое при дыхании клубней Общие принципы хранения картофеля определены достаточно подробно и для капитальных хранилищ и для буртового способа.
Системы принудительного вентилирования включают вентиляторы, калориферы, впускные, выпускные клапаны, камеры смешивания.
Ручное регулирование режима хранения требует серьезных аналитических способностей. Например, снижение температуры и поддержание высокой относительной влажности воздуха трудно сочетаются, поскольку при охлаждении происходит высушивание. Получение нужных параметров возможно только при определенном сочетании температуры и относительной влажности наружного воздуха.
Переработка продукции повышает рентабельность картофелеводства в 2 (крахмал, сушка) – 4 раза (чипсы, сухое пюре, полуфабрикат фри). Этому резерву повышения экономической эффективности в последние годы уделяется недостаточно внимания. Отсутствие постоянных договорных отношений между поставщиками сырья и перерабатывающими предприятиями приводит к тому, что прибыль от реализации картофелепродуктов концентрируется в сфере переработки и оптово-розничной торговли.

2 ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований Г.Д.Петрова [13]

2.1 Агротехнические требования к картофелеуборочным машинам.

Увеличение производства и повышение качества картофеля - является одной из приоритетных задач народного хозяйства Республики Беларусь. Поэтому создание более совершенных машин для возделывания и уборки картофеля остается одной из актуальных задач агроинженерной науки и сельскохозяйственного машиностроения.
Картофелеуборочные машины предназначены для уборки картофеля на всех видах почв при гладкой, гребневой и полугребневой посадках с междурядьями 70см. К машинам предъявляют следующие основные требования.
При технологической схеме уборки, предусматривающей предварительное удаление ботвы. Урожай ботвы может достигать 60 ц/га. Для снижения механических повреждений клубней, особенно при уборке семенного картофеля, рекомендуется также производить предуборочное удаление ботвы.
При уборке ботвы не допускается смятие рядков картофеля колесами агрегата, разрушение клубневых гнезд, извлечение клубней на поверхность поля или их повреждение.
Картофелеуборочные копатели должны выкапывать клубни при глубине их залегания до 22см, ширине клубневых гнезд до 40см. Картофелеуборочный копатель должен извлекать из почвы не менее 95% урожая клубней. При определении потерь клубни массой до 20г. не учитываются.
Перед началом уборки выкапывают картофель на поворотных полосах поперек рядков на концах гонов. Поворотная полоса должна быть не менее 10м, чтобы при развороте агрегат прямо въезжал в рядки, а не под углом. Это сокращает потери и повреждение клубней.
При работе картофелеуборочного копателя допускаются повреждения не более 3% клубней по массе. К поврежденным относятся клубни: раздавленные, разрезанные и надрезанные, с трещинами длиной по хорде 20 см, с вырывами и потемнениями мякоти от ушибов глубиной более 5 мм и содранной кожурой в сумме более чем с ¼ поверхности клубня.
При подготовке копалки необходимо провести работу по герметизации и регулировку рабочих органов, направленные на снижение потерь и повреж-
дение клубней. Для устранения потерь между торцами прутковых транспортеров и боковинами к последним прикрепляют прорезиненный ремень шириной 12-14 см на всю длину транспортера.
Картофелеуборочна машина должна агрегатироваться с тракторами класса 1,4. Подъем и заглубление лемехов должны осуществляться от гидросистемы трактора, как при движении агрегата, так и при его остановке.
Рабочие органы должны иметь предохранительные устройства, исключающие их поломку при попадании камней и других посторонних предметов.
Производительность двухрядных картофелеуборочных машин установлена не менее 0,2-0,6 га/ч сменного времени.
Срок службы картофелеуборочных машин должен быть не менее 7 лет. Без замены быстроизнашивающихся деталей картофелеуборочная машина должна обработать не менее 100 га.
Картофелеуборочные машины должны иметь высокие показатели надежности и долговечности: коэффициент готовности 0,95; коэффициент надежности технологического процесса 0,97; коэффициент технического использования 0,54; коэффициент использования времени смены 0,28; наработка на отказ I группы сложности 20 ч; II группы сложности 40 ч. Машины должны соответствовать «Единым требованиям к конструкциям тракторов и сельскохозяйственных машин по безопасности и гигиене труда».

2.2 Анализ конструкций ботвоудаляющего устройства. Достоинства и недостатки.
Практика использования различных рабочих органов для предварительного удаления ботвы показала, что они хотя и облегчают комбайнов, но не могут удалить ботву с поля полностью: В поле остаётся 30-35% ботвы. Поэтому даже при предварительном удалении ботвы в картофелеуборочном комбайне необходимы рабочие органы для окончательного отделения ботвы.
В комбайнах применяют ботвоудаляющие устройства, которые можно классифицировать по способам отделения, основанным на различии физико-механических свойств ботвы и клубней.
Рабочими органами, действующими по способу разделения компонентов в зависимости от различия их коэффициентов трения, являются горки различных конструкций (продольные и поперечные). Анализ работы горок показал что ботва на них отделяется наиболее полно только в том случае, если стебли ботвы и клубни не имеют между собой связи и подача массы на горку равномерная и небольшая. В других случаях технологический процесс нарушается и потери клубней составляют до 15 %. Поэтому горки могут быть использованы лишь тогда, когда процесс корректируют вручную.
Способность растительных примесей отделяться в воздушном потоке от тяжелых компонентов (комков и клубней) привила к созданию ботвоотделяющих рабочих органов пневматического типа.
Процесс, выполняемый такими рабочими ораганами, заключается в использовании различия коэффициентов парусности компонентов помещен- ных в воздушный поток. Анализ состояния массы стеблей ботвы и клубней показал, что коэффициенты парусности сильно варьируют, поэтому нельзя ожидать четкого разделения клубней от стеблей ботвы.

Рис.3.1Схема продольной горки.
Ботвоотделение на решетчатой поверхности основано на разделе¬нии компонентов по размерам, в частности для ботвы, комков почвы и клубней по длине. Многолетняя практика работы по созданию картофелеуборочных комбайнов выявила ряд рабочих органов для удаления ботвы данным способом. К ним относятся прутковый транспортер с большими просветами, грохоты с большими просветами между тростями, барабан с большими просветами между расположенными внутри прутками и др.


Рис.3.2 Схема с наклонным воздушным потоком.
Такие рабочие органы могут качественно выполнять процесс только при хорошо рассредоточенной массе без наличия клубней, прочно удерживаемых на столонах.
Принципы отрыва клубней основаны на различии разрывных усилий стеблей ботвы и столонов и осуществляются главным образом протаскиванием массы стеблей ботвы с клубнями через щель, размеры которой меньше размеров клубней.

Рис.3.3 Схема с большими просветами между прутками.
В некоторых конструкциях комбайнов для отделения ботвы используют ряд пальцев, перпендикулярных по отношению к направлению движения транспортера. Пальцы, как правило, изготовлены из стали и укреплены шарнирно на оси, вокруг которой они могут качаться. В заданном положении они поддержива¬ются противовесами или пружинами. Иногда пальцы изготовляют из: пластмассы или резиновых шлангов. Пальцы направляют растительные остатки, находящиеся на элеваторе, к валику, вращающемуся в сторону, противоположную движению полотна элеватора, который, затягивает ботву вниз.

Рис.3.4 Схема ботвоотделения грабельнопальчатый с валиком.
Таким образом, проанализировав конструкции машин-аналогов, необходима разработка конструкции такой машины, которая бы учитывала и исключала недостатки перечисленных выше машин, а конкретнее их ботвоудаляющие органы. Недостатком известных картофелеуборочных машин является то, что, происходит большая потеря клубней, повреждение их.
В современных картофелеуборочных комбайнах Лидсельмаша, Гомсельмаша, Рязсельмаша применяются в сочетании редкопрутковые транспортёры, наклонные горки, ботвозахватывающий валик.

2.3. Описание технологической схемы и конструкции модернизируемой машины.
Модернизация машины заключается в постановке дополнительного ботвоудаляющего устройства для машины КМБ-2-02. Данное утройство состоит из ботвозахватывающего вала и шарнирно закреплённых над ним ряд пальцев.
Работает устройство следующим образом крутящий момент от вала отбора мощности трактора через редуктор и цепные передачи передается на вал. Пальцы направляют растительные остатки, находящиеся на элеваторе, к валику, Вращающемуся в сторону, противоположную движению полотна элеватора, который затягивает ботву в низ.

Рис.3.5 Схема ботвоудаляющего устройства.
Применение данного ботвоудаляющего устройства способствует разобщению операций ботвоотделения. Вначале происходит предварительное разсосредочения массы по ширине элеватора за счёт пальцев, которые направляет ботву к ботвозахватывающему валику, но так как данное устройство отделяет только около 60-70%, оставшаяся масса двигается на редкопрутковый транспортёр, а затем на на пальчиковые горки.
Таким образом, применение данного ботвоудаляющего устройства позволяет более качественному ботвоотделению, разгрузить основное ботвоудаляющее устройство, уменьшить трудозатраты и тем самым увеличить производительность процесса .

 

 



3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований А.Л.Ляхов. [13]

3.1. Технологический расчет

Расчетная производительность комбайна за час чистой работы определяется по формуле :

F0=0,1•i•m•vм га/ч, (3.1)

где i – число убираемых рядков;
m – ширина междурядий в м;
vм – скорость агрегата в км/ч.
Расчетную скорость агрегата выбирают на основании характеристик поступательных скоростей тракторов, агрегатируемых с комбайном, для суглинистых почв оптимальной влажности в пределах 0,5…0,7м/с.

Тогда F0 =0,1•2•0,7•2,5=0,35 га/ч.

Загрузка картофелеуборочного комбайна. При работе картофелеуборочного комбайна на его рабочие органы поступают почва, клубни, ботва, сорняки, и камни. Общее количество массы, поступающей в комбайн, складывается из следующих компонентов:

Q=Qп+Qкл+Qккг/с, (3.2)

где Qп – количество подкапываемой почвы;
Qкл – количество клубней;
Qк - количество камней.
Средняя секундная подача подкапываемой массы (почва и клубни) в комбайн без учета разницы в удельном весе клубней составляет:

Qпл=Qп+Qкл=Svмρп , (3.3)

где S – площадь сечения подкапываемого пласта (для двухрядной машины при глубине подкопа 18…20 см и гребневой посадке S = 0,1…0,15м2;
ρп – плотность почвы кг/м3 (в зависимости от влажности почв 1200…1700 кг/м3.

Тогда Qпл=0,12•0,7•1500=126 кг/с.

Количество клубней, поступающих в комбайн, может быть определено по формуле:

Qкл=0,1•i•m•Gкл•vм , (3.4)

где Gкл – урожай клубней в т/га.

Qкл= 0,1•2•0,7•25•0,7=2,45 кг/с.

Подкапываемый пласт содержит всего 1…2% клубней по массе, поэтому приближенно можно пренебречь разницей в объемном весе почвы и клубней и считать, что на основной сепарирующий рабочий орган поступает почвенный пласт, количество которого определяется по формуле (3.3)
Кроме того, в машину поступают камни, секундная подача которых Qк может быть найдена по формуле:

Qб=0,1•i•m•Gк•vм, (3.5)

где Gк – урожай камней в т/га.

Qб=0,1•2•0,7•15•0,7=1,47 кг/с.

При гребневых посадках в двухрядный картофелеуборочный комбайн поступает 50…150 кг массы, в зависимости от поступательной скорости. В составе поступающей массы 97…98% почвы, 1…2 % клубней и камней[4].
Расчет технологического процесса КМБ – 2 - 02.
При расчете приняты следующие обозначения: секундная подача массы на каждый рабочий орган обозначается Q с цифровым индексом порядкового номера этого рабочего органа (Q1, Q2) подача на рабочий орган составляющих компонентов (почва, клубни, камни) соответственно обозначаются дополнительным буквенным индексом Q1п, Q1кл, Q1к, Q2п, Q2кл, Q2к, и т.д.
Отделенная (отсепарированная) масса данным рабочим органом (в кг/с) обозначается q с теми же индексами.
Под коэффициентом полноты отделения η понимается отношение веса отделенной массы q к весу поступившей на сепарирующий рабочий орган массы данного компонента. Коэффициент полноты отделения вычисляется для каждого из компонентов раздельно: коэффициент отделения почвы ηп, коэффициент отделения камней ηк. Для клубней аналогичный коэффициент называется коэффициентом потерь клубней ηкл.
Основные параметры рабочих органов и технологического процесса. Для устойчивого хода лемехов по глубине и возможности разрушения почвенного пласта при копировании гребней величина нагрузки на копирующие катки (колеса) должна быть не менее 7кН. При этом для устойчивого копирования диаметр и ширина обода копирующих колес должны устанавливаться из условия минимального нагружения колес на почву.
Ширина и глубина подкапываемого пласта устанавливается в соответствии с рекомендациями.
Ширина основного сепарирующего рабочего органа двухрядной машины устанавливается равной ширине захвата лемехов (1100…1200 мм).
Длина основного сепарирующего рабочего органа должна быть установлена такой, чтобы обеспечить в сухих условиях достаточно полное отделение массы мелкой почвы.
Количество почвы, просеиваемой основным сепарирующим рабочим органом (средние значения), при различных условиях и параметрах рабочих органов, может быть определено по формуле:

q1п=Qп•η1п , (3.6)

где η1п – коэффициент полноты просеивания почвы по длине основного сепарирующего рабочего органа.

(3.7)

где а и b – коэффициенты, зависящие от механического состава и влажности почвы (для сухой комковатой почвы с наличием прочных комков а=0,1; b=1,5)[4].
В сухом состоянии почвы интенсивное просеивание мелких частиц проходит на первых двух метрах рабочего органа, далее коэффициент просеивания растет незначительно. Однако необходимость расчета комбайна на использование в условиях повышенной влажности почв, а также конструктивные соображения, связанные с улучшением компоновки последующих рабочих органов, заставляют увеличивать длину основного сепарирующего рабочего органа до 2,5м.
Тогда

q1п=122,1•0,65=79,4 кг/с.

Количество почвы, поступающей на второй сепарирующий орган, находится по формуле:

Q2п= Q1п•(1-η1п), (3.8)

Q2п=122,1•(1-0,65)=42,7 кг/с.

Поступление клубней и камней на этот орган не изменилось, т.е. Q2кл= Q1кл, а Q2к= Q1к. Следовательно,

Q2= Q1п•(1-η1п)+Q1кл+Q1к, (3.9)

Q2=122,1•(1-0,65)+2,45+1,47=46,7кг/с.

Количество почвы, просеиваемое вторым сепарирующим рабочим органом,

q2п=Q2п•η2п, (3.10)

где
, (3.11)

Длину второго сепарирующего органа следует устанавливать с учетом работы в тяжелых условиях в пределах 1,5…1,8м [4]. При дальнейшем увеличении длины коэффициент полноты отделения η практически не увеличивается даже при сепарации почвы, находящейся в пластичном состоянии.
Следовательно

q2п=47,2•0,51=24,1 кг/с.

3.2 Кинематический расчет
Рабочие скорости движения агрегата в зависимости от условий уборки могут изменяться в пределах 0,5…1,2 м/с. В связи с этим в приводе роторов предусматривается установка сменных звездочек цепных передач с целью изменения окружной скорости их вращение в пределах 2…3 м/с
Привод рабочих органов копателя осуществляется от ВОМ трактора (n = 540 мин-1).
При помощи карданной передачи крутящий момент от ВОМ трактора передается валу I на входной палец вала двухконцевого конического редуктора. Выходной палец вторичного вала редуктора посредством соединительных муфт передают крутящий момент на один вал. От левого конца вала посредством цепной передачи привод передается на прутковые элеваторы.

Определяем общее передаточное отношение привода

(3.12)

 

Определим число зубьев звездочек, установленных на привод ботвозахватывающего валика, принимаем линейную скорость полотна элеватора:

Vэ = 1,2 м/c.

При увеличении скорости ботвоудаляющего валика лучше происходит затаскивание ботвы и наименьшее повреждение клубней.

Vэ <Vб <Vповр, (3.13)

где Vб – скорость ботвоудаляющего валика;
Vповр - скорость при которой возможны повреждения при ударе.
Наименьшие повреждения получают клубни при сбрасывании с высоты 0,2м.

Vповр м/с;

1,2 <Vб <2,
Примем Vб=1,8 м/с.

Диаметр делительной окружности ведущей звездочки полотна элеватора

, (3.14)

где t – шаг цепи полотна элеватора, мм;
Z – число зубьев звездочки элеватора.

 

Определим угловую скорость ωэ и частоту вращения nэ вала элеватора:

(3.15)

(3.16)

 

Диаметр делительной окружности ведущей звездочки ботвоудаляющего валика

, (3.17)

где t – шаг цепи ботвоудаляющего валика, мм;
Примем Z =20 число зубьев ботвоудаляющего валика;

 

Определим угловую скорость ωб и частоту вращения nб валаботво-
удаляющего валика:

(3.18)


(3.19)

 


Рис.3.1 Кинематическая схема привода копателя КСТ-1,4
Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований М.Н.Иванов.(с.336 [15])

3.2.1 Расчет цепной передачи
Определяем шаг цепи из условия износостойкости шарниров и допускаемой частоты вращения звездочки:
,мм (3.20)
где
Kэ-коэффициент эксплуатации передачи =2,25,
[Pц]ср-допускаемое давление в шарнирах.
мм.
Принимаем Рt=20мм.
Определяем межосевое расстояние:
а=(10…25)Рt, мм , (3,21)
а=17,5*20=350 мм.

Определяем число звеньев цепи:
, целое число (3,22)
.

Принимаем Zц=59.

Диаметр делительной окружности ведущей звездочки

, (3.23)

где Рt – шаг цепи, мм;
Выполняем проверочные расчеты цепи на износостойкость по удельному давлению в шарнирах Рц и долговечность по числу ударов в секунду Ul.

, МПа (3,24)

где dn=7.92 мм;
Bц-ширина цепи =15,88 мм.
МПа.


, с (3,25)


где [Ul]=580/Рt, с, допускаемая частота ударов цепи в секунду,

обеспечивающая долговечность в пределах (1000…5000) часов.

с;

[Ul]=580/20=29 с;

.
Условия по износостойкости и долговечности выполняются ,значения не превышают допустимых.
Определяем нагрузку на вал в цепной передаче:

, Н. (3,26)
где q1=2.6, кг.

Н.

3.3 Конструктивный расчет

3.3.1 Расчет ботвозахватывающего вала
Определение опорных реакций
Относительно точки А.




Относительно точки В.




Построение эпюр изгибающих моментов.


,(Нм)
,Нм


,Нм
,Нм

Рис. 3.1 Расчётная схема к расчёту вала на изгиб и кручение.

Осевой момент сопротивления для круглого сечения:
мм, (3.30)

мм.
Нормальное напряжение по третьей теории прочности:

МПа, (3.31)
Вал работает при переменном напряжении, принимаем пониженное значение допускаемых напряжений - -40…60 МПа.
МПа.
Прочность обеспечена.

Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований А.Л.Ляхов. [12]
3.4 Операционно-технологическая карта на уборку картофеля

3.4.1 Исходные данные (условия работы)
Площадь поля составляет 51 га, длина гона – 500 м: тип почвы – дерново-подзолистый, удельное сопротивление – 10-15 кН/м, средний уклон местности – 3 %.
Урожайность – 30 т/га, междурядье – 70 см.

3.4.2 Агротехнические нормативы и показатели качества

К уборке картофеля приступают по истечении 110-120 дней после посадки. За 5-7 дней до начала уборки необходимо удалить ботву картофеля. Уборку проводят в течении 7-10 дней. Глубина подкапывания должна соответствовать глубине залегания клубней, перерезание клубней лемехами не более 0,6%. Потери не должны превышать 8% (при норме до 3%). Механическое повреждение клубней (забоины, царапины, вмятины) не должны превышать 10% (при норме до 5%). Отклонение от установленной глубины хода лемехов ± 2см.

3.4.3 Состав и подготовка агрегата

Определяем состав агрегат и его подготовку к работе.
На гребнистых посадках с большой площадью целесообразно применять картофелеуборочные комбайны.
Состав агрегата – МТЗ-82 с картофелеуборочным комбайном, ширина захвата – 1,4 м .
Длина выезда для прицепных машин определяется по формуле
[24]:
е = (0,25…0,75)lк; (3.32)
где lк - кинематическая длина агрегата, м;
Кинематическую длину агрегата находим по формуле [24]
lк = lт + lсц + lм (3.33)
где lт - кинематическая длина трактора, м;
lт = 1,3м
lcц - кинематическая длина сцепки, м;
lcц = 0 м;
lм - кинематическая длина машины, м;
lм = 5,0 м;
lк = 1,3 + 0 + 5,0 = 6,3;
е = (0,25…0,75) • 6,3 = 1,58… 4,73м.

Для выполняемой операции принимаем челночный через два рядка, радиус поворота принимаем R0 – 6,3 м [24]
Агрегат обслуживает один тракторист. Подготовка механизированной машины к работе заключается во внешнем осмотре, проверке наличия всех рабочих органов, давление в шинах колес. Следует прицепить картофелекопатель к энергетическому средству, и проверить работу агрегата на месте, в присутствии главного инженера.

3.4.4 Подготовка поля

Для разворота агрегата на углах поля убирают квадратные участки с длиной сторон 21,3 метра. После уборки поворотных полос агрегат начинает движение с начала загона до конца, по ширине, через два рядка. Затем возвращается на неубранные рядки

3.4.5 Расчет операционно-технологической карты

Операционная технология - это комплекс используемых агротехнических, технологических, организационных и экономических правил по высокопроизводительному использованию машинных агрегатов, обеспечивающих высокое качество полевых механизированных работ.
Все данные связанные с организацией и условиями работы в данном хозяйстве сведены в операционно-технологическую карту на формате А1. Расчёт основных показателей процесса производиться по нижеуказанным формулам и ссылкам.
Скоростной режим устанавливают с учётом загрузки двигателя, пропускной способности машины и качества выполняемой работы (агротехнически допустимой скорости). При необходимости, выбирая рабочие передачи, дополнительно учитывают ограничения на скорость, например, по сцеплению и опрокидыванию.
При выборе рабочих передач трактора необходимо учитывать не только эффективность использования его тяговых возможностей, но и интервал агротехнически-допустимых скоростей комбайна.
Таким образом, рабочая скорость движения Vp на основании следующих условий: ограниченная пропускной способностью, м/с;


1) VПС≥ VР ≤VДР.MAX, (3.34)
2) VАГР.MIN≤ VР ≤VАГР.MAX , (3.35)

Где:
Vmax - максимальная возможная по загрузке двигателя скорость, м/с;
Vдр.max – максимальная возможная по загрузке двигателя скорость, м/с.
, (3.36)
Где: qд - допустимая подача вороха на рабочие органы комбайна, кг/с.
qд=250 кг/с;
Кгр — коэффициент гребнистости поверхности поля (Кгр≈0,5 при гребневой посадке );
Вр - рабочая ширина захвата машины, м;
а - глубина хода лемехов, м 0,2м;
ум- плотность вороха, кг/м3 , 1600 кг/м3.

Вр=β•Вк , (3.37)

Вк - конструктивная ширина захвата машины, м. BK=1,4 м ;
β - коэффициент использования конструктивной ширины захвата, β=0,9 [12].

Вр=0,9•1,4=1,26 м;

м/с.

Максимальная возможная по загрузке двигателя скорость для тягово-приводного агрегата:

, (3.38)

где Nен - номинальная мощность двигателя, кВт. Nен =60 кВт;
ηне - коэффициент оптимальной загрузки двигателя, (ηне = 0,95);
NВОМ - мощность, потребляемая для привода рабочих органов с/х машин через ВОМ, кВт;
ηвом -КПД передачи на привод через ВОМ (ηвом =0,95);
ηмг - механический КПД (ηмг = 0,82);
ηб - КПД буксовании на рабочем режиме;
RMa - сила тягового сопротивления агрегата с учётом потерь на преодоление подъёма, кН;
Gmp - эксплуатационный вес трактора, кН, Gmp=37 кН;
f - коэффициент сопротивления качения машины f=0,2, [12];
i- уклон местности, % , i = 3%.

, (3.39)

где δ - буксование движителей по передачам трактора с учетом развиваемой им силы тяги , % (δ =15 ) [12].

, (3.40)

где К- удельное тяговое сопротивление машины, кН/м, К=6 кН/м [12].
GM - эксплутационный вес машины, кН, GM =119,3 кН;

кН.

, (3.41)

где NBOMx - затраты мощности на холостое прокручивание механизмов комбайна, (9... 10 кВт);
Nуд - удельные затраты мощности на технологический процесс(0,04...0,06Вт/кг/с).

кВт;

м/с.

Принимаем рабочую скорость Vр=0,97 м/с = 2,5 км/ч,

VПС=1,24 М/С≥ VР=0,7 М/С ≤VДР.MAX=0,98 М/С;

VАГР.MIN=0,55≤ VР=0,7 ≤VАГР.MAX=1,8 М/С.
Выбираем передачу. Вторая передача со скоростями от 2,22 до 4,26 км/ч. Фактическое значение коэффициента ηри,p на рабочем режиме вычисляем по формуле:

, (3.42)

где Ne,p - рабочая мощность двигателя.

, (3.43)

где Pf + Рα=Gтр •(f ± ) - сила сопротивления передвижению и преодоление подъёма трактора, кН;
ηмг - механический КПД ηмг =0,82 [20];
ηб,р - КПД буксовании на выбранной передаче при рабочей загрузке. ηб,р=0,7.

Рf+Ра =37(0,18 ± )=7,8 кН;

кВт;

.

Коэффициент загрузки двигателя при движении на холостом ходу комбайна:

, (3.44)

, (3.45)

, (3.46)

где Vx - скорость холостого хода агрегата, м/с. Vx=0,7 м/с
ηб,х - КПД, учитывающий потери на буксование при холостом ходе комплекса, ηб,х=0,88.
кН;
кВт;
.
Способ движения выбираем исходя из требований агротехники, состояния поля и применяемого агрегата. Из возможных способов движения выбираем тот, который обеспечивает наибольший коэффициент рабочих ходов (φ). Наиболее лучшим вариантом движения является комбинированный загонный. В соответствии с выбранным способом движения и составом агрегата устанавливают радиус поворота агрегата Ro, длину выезда агрегата е, рабочую длину гона Lp, оптимальную ширину загона С.
Радиус поворота для картофелеуборочного комбайна Ro в рабочем состоянии составляет Ro=9м. Длина выезда комплекса составляет:

e=0,5•lk, (3.47)

где 1к - длина агрегата в рабочем состоянии 1=13 м ,
е=0,5•13=6,5 м.
Рабочая длина гона:

LP=L-2E, (3.48)

где L - длина гона, м. L=500 м, для данного хозяйства;
Е — ширина поворотной полосы, м.

E=l,l•Ro+0,5•dK+e , (3.49)

где dK - кинематическая ширина агрегата, dK = 5м.

Е= 1,1•9+0,5•5+6,5 = 18,9 м;

Lp= 500-2•18,9 = 462,2 м.

Действительное значение ширины загона С должно быть не менее Сопт и кратно двойной ширине захвата агрегата.
Во всех случаях необходимо стремится, чтобы при выбранной ширине загона его площадь была бы кратна сменной или дневной производительности комплекса. Для двухрядных машин на уборке картофеля С=64 рядка при междурядье 70 см [20].
Для четырехзагонного способа движения коэффициент рабочих ходов рассчитывается в зависимости от симметричности агрегата и будет равен:

, (3.50)

.

Средняя длина холостого поворота:

, (3.51)

м.

Подготовка поля заключается в определении количества загонов, обкосов и прокосов для наилучшего использования агрегата и снижения затрат на переезде и топливо.
Показатели организации выполнения заданной операции включают: производительность за час и смену; расход топлива и затраты труда на единицу выполненной работы. При определении указанных показателей принимаем: длительность смены Тсм=7 час, подготовительно заключительное время:

Тпз= ТЕТО+ТПП+ТПНК+ТПН, (3.52)

где ТЕТ0 - время на проведение ежесменного ТО трактора и машины (ТЕТО≈42 мин);
Тпп - время на подготовку агрегата к переезду (Тпп ≈3 мин);
Тпнк - время на переезды в начале и конце смены (Тпнк =26 мин);
Тпн - время на получение наряда и сдачу работы (Тпн ≈4 мин);
Тто„ - время на техническое обслуживание агрегата в период смены (Тто≈10...30мин);
Тотл - время регламентированных перерывов на отдых и личные надобности обслуживающего персонала (Тотл ≈25…38 мин).

Тпз= 42+3+26+4=75 мин.

Время цикла работы агрегата
Движение машинных агрегатов на загоне в большинстве случаев характеризуется определённой цикличностью; время цикла tц включает продолжительность рабочего и холостого движения агрегата, а также технологических остановок.
Для уборки время цикла считается по формуле:

, (3.53)
где tocni - время одной остановки на технологическое обслуживание агрегата, мин. tоcm = 4 мин;
l - путь между двумя технологическими остановками, м.

, (3.54)

где Vоб - объём бункера, M3. Vоб=1,9 м3;
γ - плотность картофеля, кг/м3, γ =680 кг/м3 [20];
λ - наибольший коэффициент использования объёма;
h - урожайность, кг/га, h =30000 кг/га.

м;

ч.

Количество циклов работы агрегата за смену определяем по формуле и округляется до ближайшего большего:

, (3.55)

циклов.

Принимаю 14 циклов.
Действительное время смены в часах составит:

, (3.56)

мин.

Коэффициент использования времени смены:

, (3.57)

где Тр - чистое рабочее время смены, ч.

, (3.58)

ч;


.
Tx - время холостых поворотов за смену, ч.

, (3.59)

.

Производительность агрегата в га за цикл:

, (3.60)
.
за час:
Wч =0,36•Вр•Vp•τ, (3.61)

за действительное время смены:

Wдч см=0,36•Bp•Vp•Tp, (3.62)
за смену

Wсм =Wч*Tp , (3.63)


Wч =0,36•1,2•0,7•0,56=0,19га/ч;


Wдч см=0,36•1,2•0,7•3,8=1,15 га/см;


Wсм =0,19•6,7=1,27 га/см.

Расход топлива на единицу выполненной агрегатом работы определяется отношением количества израсходованного за смену топлива GTсм (кг/смена) к производительности агрегата за действительное время смены WдM. Таким образом, погектарный расход топлива кг/га на работу агрегата:

, (3.64)

где GТ.Р, GТ.Х, GT.O - значение среднего часового расхода топлива соответственно при рабочем ходе, на холостых поворотах, переездах и вовремя остановок агрегата с работающим двигателем, кг/ч;
Тр, Тр , Ти - соответственно за смену рабочего времени, общее время на повороты и время на остановки агрегата, ч. Продолжительность остановок в часах.

То=Тобс+Тотл+0,5•Тпз, (3.65)

где Тобс — время остановок для технологического обслуживания, ч:

Тобс=tост nц , (3.66)

Часовой расход топлива по режимам работы двигателя, кг/ч:

Gт.p=Gx.д+(Gт.н-Gx.д)•ηри,е , (3.67)

Gт.x=Gx.д+(Gтн-Gx.д) ηхи,е , (3.68)

GT.O=0,4•Gx.д , (3.69)

где Ge.н - часовой расход топлива при эффективной номинальной мощности двигателя;
Ge.x - часовой расход топлива при холостом ходе двигателя.

GT.O=0,4•3,8=1,52 кг/ч;

GT.x=3,8+(14,8-3,8)•0,29 =6,99 кг/ч;

GT.p=3,8+(14,8-3,8)•0,77=12,27 кг/ч;

То5с=0,07•5=0,35 ч;

То=21+35+0,5•75=115,75 мин =1,9 ч;

кг/га.

Затраты труда на единицу выполненной работы определяем по уравнению:

, (3.70)

где тТР, тВС. - количество механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат, чел.

чел/га.

Транспортный агрегат.
Время цикла работы транспортного средства (время рейса):

, (3.71)

где te.г - время движения с грузом на расстояние 2 км со скоростью 15км/ч;
tе.x- время движения без груза на расстояние 2 км со скоростью 15 км/ч;
tразг - время на разгрузку;
tпогр - время на погрузку;
tож - время ожидания погрузки и разгрузки.

мин = 0,43 ч.

Количество рейсов за смену:

, (3.72)

где ТТО. - время на техническое обслуживание (ТТО =20....30 мин), ч;
Тпз. - время подготовительно-заключительное (обычно 2,5 мин. на 1 ч. работы).

рейсов.

Коэффициент использования времени смены:

, (3.73)

.

Сменная производительность:

, (3.74)

где Wpeйca - производительность за рейс, ткм.

, (3.75)

где qф - масса груза перевозимого за ездку, т;
аСТГ- коэффициент статистического использования грузоподъёмности.

ткм.

Расход топлива за смену определяем по уравнению:
, (3.76)

где Gгp, Gx - нормы расхода топлива с грузом и без в кг/ч, Gгр=11,2 кг/ч,, Gx=8,6 кг/ч [20].

кг/см.



4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Данные представленные в разделе взяты из результатов исследований А.Т.Дорофеюк. [6]

4.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве

4.1.1 Анализ состояния охраны труда в СПК ”Восходящая Заря”

В соответствии с “Положением о системе организации работы и контроля по охране труда на предприятиях и организациях Госагропрома БССР” от 21 апреля 1997 года, в хозяйстве за состоянием охраны труда отвечает директор, а по отраслям - главные специалисты. В хозяйстве имеется также и инженер по охране труда. Он подчиняется непосредственно директору хозяйства и контролирует состояние охраны труда на всех производственных участках.
Контроль за своевременностью и качеством обучения работающих правилам безопасности труда осуществляют инженер по охране труда и технике безопасности предприятия или инженерно-технический работник, на которого эти обязанности возложены приказом руководителя предприятия.
Инструктаж работающих по безопасности труда по характеру и времени проведения:
вводный;
первичный на рабочем месте;
повторный;
внеплановый;
целевой.
Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда или лицо, на которое возложены эти обязан¬ности.О проведении вводного инструктажа и проверке знаний остав¬ляют запись в журнале регистрации вводного инструктажа (лич¬ной карточке инструктажа) с обязательной подписью инструктиру¬емого и инструктирующего.
Первичный инструктаж на рабочем месте проводят со всеми вновь принятыми на предприятие, переводимыми из одного подраз¬деления в другое, командированными, учащимися и студентами, прибывшими на производственное обучение или практику, с работ¬никами, выполняющими новую для них работу, со строителями, занятыми на строительно-монтажных работах на территории дейст¬вующего предприятия. Это входит в функции непосредственных ру¬ководителей работ, которые занимаются с каждым работником ин¬дивидуально с практическим показом безопасных приемов и ме-тодов труда, освещают вопросы по безопасности выполняемого технологического процесса, рассказывают об опасных и вредных производственных факторах, о правильном содержании рабочего места, безопасной организации работы.
Повторный инструктаж проводят по программе инструктажа на рабочем месте непосредственно руководители работ. Его проходят все работающие не реже чем через шесть месяцев. Цель этого ин¬структажа—проверка и повышение уровня знаний правил и инст¬рукций по охране труда индивидуально или группы работников одной профессии, бригады.
Внеплановый инструктаж проводят также руководители работ при изменении правил по охране труда; изменении технологическо¬го процесса, замене или модернизации оборудования, приспособлений и инструмента, исходного сырья, материалов и других фак¬торов, влияющих на безопасность труда; нарушении работниками требований безопасности труда, которые могут привести или при¬вели к травме, аварии, взрыву или пожару; перерывах в работе.
Внеплановый инструктаж проводит руководитель работ инди¬видуально или с группой работников одной профессии в объеме первичного инструктажа на рабочем месте.
Целевой инструктаж проводит он же перед выполнением ра¬бот, на которые оформляют наряд-допуск. Его фиксируют обяза¬тельно в этом же документе. Получивших инструктаж и показав¬ших неудовлетворительные знания к работе не допускают. Они обязаны вновь пройти инструктаж.
О проведении инструктажей на рабочем месте (повторного и внепланового) лица, проводившие их, делают запись в журнале регистрации инструктажа на рабочем месте (личной карточке ин¬структажа) с обязательной подписью инструктируемого и инст¬руктирующего. При регистрации внепланового инструктажа ука¬зывают причину, вызвавшую его проведение.
Для анализа травматизма в хозяйстве проводится расчёт коэффициент частоты травматизма и коэффициент тяжести.
Показатель частоты травматизма Кч представляет собой отношение количества пострадавших n1 к среднесписочному числу рабочих и служащих nр за учетный период к тысяче работающих.

Кч=n1 / nр *1000 , (4.1)

Где n1 -число пострадавших, чел.
Показатель тежести травматизма Кт характеризует среднюю длительность временной нетрудоспособности пострадавших;

Кт=Д/Т1, (4.2)

где Д– число человеко-дней нетрудоспособности у всех пострадавших за
учетный период;
Т1 – число пострадавших с утратой трудоспособности без учёта погибших;

Расчёты приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1
Состояние травматизма в хозяйстве
Показатели 2003г. 2004г. 2005г.
Среднесписочное число работников, Т 306 341 344
Количество несчастных случаев, Н 1 2 1
Количество дней нетрудоспособности, Д 32 78 56
Коэффициент частоты травматизма, Кч 3,2 5,8 2,9
Коэффициент тяжести, Кт 0,1 0,22 0,16

Анализируя данные таблицы 4.1 видно, что состояние охраны труда в хозяйстве находится на не высоком уровне и имеет ряд недостатков.
В качестве мероприятий по улучшению состояния охраны труда предлагается следующее:
-разработать инструкцию о проведении контроля на предприятии за соблюдением законодательства за соблюдением охраны труда.
-сформировать комиссии для проведения периодического контроля о соблюдении законодательства по охране труда (ежедневного, ежемесячного, ежеквартального).
-завести журналы учёта поведения периодического контроля(ежедневного, ежемесячного)..
-дополнить положение о премировании мерами материального стимулирования работников за безопасность труда.

4.1.2 Требования безопасности при уборке картофеля
Требования безопасности при уборке картофеля устанавливаются Правилами безопасности при производстве и послеуборочной обработке продукции растениеводства и системе Госагропрома СССР.
При уборке картофеля применяются сельскохозяйственные машины. Это обуславливает возможность следующих опасных и вредных производственных факторов: движущиеся машины и механизмы; незащищенные подвижные части машин и механизмов; недостаточно защищенное оборудование; насыпи; овраги; уклоны линии электропередач и др.
Снижение воздействия опасных и вредных производственных факторов на человека или их ликвидация возможны при комплексном подходе по решению и соблюдению требований безопасности: требования безопасности к машинам, механизмам; требования безопасности при уборке картофеля; обслуживающему персоналу.
Техническое состояние тракторов и сельскохозяйственных машин должно обеспечивать безопасность при эксплуатации.
Безопасность работы оператора и создание нормальных условий труда обеспечивается оборудованием рабочего места. Тракторы должны иметь подножки и поручни, которые должны соответствовать требованиям нормативной документации. В целях защиты тракториста от травматизма при опрокидывании и создании нормальной работы, тракторы оборудуются комфортными кабинами с жестким каркасом.
В кабине имеется система устройств, которая обеспечивает нормализацию микроклимата и запыленности воздуха. Сиденье регулируется по массе и росту водителя.
Трактор должен иметь звуковой сигнал с включением из кабины. Уровень звука сигнала должен быть на 8 дБ выше уровня внешнего шума трактора на расстоянии 1 м. Расположение органов управления не должно мешать оператору входу на рабочее место и выходу, а также свободному движению ног, рук при управлении.
Органы управления должны обеспечивать прямолинейность движения агрегата, поворот, остановку, начало движения, удержание на уклоне и др. Это обеспечивается техническими требованиями, предъявляемыми к органам управления.
При уборке картофеля трактор работает с сельскохозяйственной машиной. Поэтому перед началом работ необходимо проверить соответствие подготовленного агрегата всем требованиям безопасности. Сцепку трактора с картофелеуборочным комбайном проводят с соблюдением безопасных приемов. При подъезде трактора к агрегатируемой машине надо подавать трактор задним ходом на малой скорости и тракторист должен быть готов в любой момент остановить трактор. Прицепщик или механизатор обязан стоять в стороне от навешиваемой машины до полной остановки трактора и начинать навеску (сцепку) только после сигнала тракториста. После проведения навески картофелеуборочного комбайна на трактор его обкатывают на холостом ходу, под руководством одного из инженерно-технических работников хозяйства. Если она правильно собрана и отрегулирована, все ее механизмы легко приводятся в движение с помощью воротка.
При работе соблюдают следующие меры безопасности. Тракторист пускает машину в работу только после того, когда убедится в отсутствии людей находящихся на опасном расстоянии от машины. Тракторист должен следить за тем, чтобы не было самоотключения вала отбора мощности, как во время движения трактора, так и во время его остановки.
Перевод картофелеуборочного комбайна в транспортное и рабочее положение должен обеспечиваться водителем с рабочего места.
Во время работы агрегата не исключены поломки. При выполнении ремонтно-обслуживающих работ необходимо соблюдение техники безопасности. В основном техническое обслуживание как трактора, так и картофелеуборочного комбайна проводят в стационарных условиях. Но когда поломки незначительны или большое расстояние до пункта технического обслуживания ,неисправности устраняются в полевых условиях.
Для проведения ТО в полевых условиях выбирают ровную площадку. Остановив трактор выключают вал отбора мощности, опускают копалку, а затем останавливают двигатель. Ремонт и ТО проводят исправным инструментом. Для удобства ремонта машину очищают. Очистку желательно проводить в рукавицах, пользуясь чистиками и скребками. Отдельные детали и узлы машины моют в керосине или дизельном топливе щетками, различными скребками, применяя для предохранения кожи рук от вредных воздействий нефтепродуктов защитные пасты и мази.
Во избежание получения ожогов нужно быть осторожным при выполнении работ возле только что остановленного двигателя.
Безопасность уборочных работ обеспечивается правильным выбором способа и скорости движения машины в поле, что исключает их столкновение и опрокидывание. Выполнение работы допустимо на участках, крутизна которых не превышает 8-9º.
Особенно полевые условия учитываются при движении агрегата после дождя, на поворотах, вдоль склонов, через канавы и т.д.
Развороты агрегата во всех случаях следует осуществлять с выглубленными из почвы рабочими органами, при этом скорость движения должны быть не более 3-4 км/ч.
Ограждение вращающихся или движущихся частей должны быть установлены на соответствующих местах, и находиться в исправном состоянии. Работа агрегата в темное время суток допустима только при обеспечении соответствующей искусственной освещенности рабочих мест.
На копателе установлена одна предохранительная муфта, защищающая машину от перегрузок, заклинивания или при выходе из строя некоторых рабочих элементов копалки (подшипники, встряхиватели и т.д.).
Соблюдение требований обеспечивает безопасность работы.

4.1.3 Расчет предохранительной муфты

Общим назначением муфты установленной на копалке, является соединение валов. Но основной функцией является предохранение механизмов от поломок при перегрузках.
Привод рабочих органов осуществляется с двух сторон комбайна. Поэтому целесообразнее было установить две муфты, каждая из которых защищает «свой» рабочий орган. Это позволяет уменьшить нагрузку на муфту, а, следовательно, быстрее срабатывать, что позволяет надежнее защитить рабочий орган комбайна.
Проведем расчет муфты: определим износ кулачков.
Исходные данные:
Диаметр вала d=25 мм;
число кулачков z=7;
ширина кулачка а=8 мм;
высота кулачка h=6 мм;
передаваемая мощность Р=16000 МПа.
Рассчитываем кулачковую предохранительную муфту. Выбираем трапециидальные кулачки. Наружный диаметр муфты рекомендуется принимать:
D=2d (4.3)
где d—диаметр вала на котором располагается муфта, диаметр вала 25 мм, тогда d=2•25=50 мм.
По рекомендации число кулачков z=7; ширина кулачка а=8 мм , высота кулачка h=6 мм табл.15.3 /6/. Принимаем угол скоса кулачка α=60º.
Внутренний диаметр муфты:
D1=D-2a, (4.4)
D1=50-2•8=34 мм.
Средний диаметр кулачков:
Dm= , (4.5)
Dm= =42 мм.

Материал для кулачков принимаем углеродистая сталь 15, цементированная, с поверхностной закалкой HRC 58…62 .
Расчёт пружины заключается в определении усилия включения муфты:
Fa= , (4.6)
где Тр—расчётный момент при кратковременных перегрузках ;
Определяем момент по формуле:
Тр= , (4.7)
-передаваемая мощность, МПа,
где ω1—угловая скорость вращения ведомого вала, с-1;
ω1= , (4.8)
ω1= 56,88 с-1.
ω- угловая скорость вращения ведущего вала, с-1;
- передаточное число ременной передачи.
Тогда крутящий момент:
Тр= 281300 Н мм.
Dm—средний диаметр расположения кулачков;
α—угол профиля кулачка: α>45;
р—угол трения на кулачках: обычно р=5…6º;
d—диаметр вала;
f—коэффициент трения в шлицевом или шпоночном соединении вал—полумуфта: f 0.15.
Тр=КрТн , (4.9)
где Кр—коэффициент режима работы, Кр=1.5 табл.15.2 /6/

Тр=1.5•281300=421950 Н мм;

Fa= = 33759 Н.
Из расчётов видно, что муфта включится при усилии на пружину равное 33759 Н, исходя из чего выбираем жёсткость пружины, с диаметрами D=40 мм и толщиной проволоки S=2 мм.

4.1.4 Пожарная безопасность в СПК ”Восходящая Заря”
В СПК в соответствии с действующим законодательством ответственность за обеспече¬ние пожарной безопасности несёт его руководитель, а в отраслях — главные специалисты. Они организовывают проведение противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму; создавать добро¬вольные пожарные дружины (пожарно-сторожевую охрану) и обеспечивать их работу в соответствии с действующим положением; устанавливать на объектах строгий противопожарный режим и постоянно контролировать его соблюдение; периодически проверять состояние пожарной безопасности объектов, исправ¬ность технических средств борьбы с пожарами, боеспособность добровольных пожарных дружин (пожарно-сторожевой охраны) и устранять выявленные не¬достатки; принимать дополнительные меры по усилению противопожарной за¬шиты ферм, мастерских, складов и других объектов в пожароопасные периоды года; применять меры воздействия к лицам, нарушающим правила пожарной безопасности.
Руководители предприятий приказом устанавливают порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, перечень объектов или про¬фессий, работники которых должны проходить обучение по программе этих за¬нятий, перечень должностных лиц, на которых возлагается проведение проти¬вопожарного инструктажа и занятий, а также место их проведения, порядок учета лиц, прошедших противопожарный инструктаж и обученных по про¬грамме пожарно-технического минимума.
Ответственность за обеспечение пожарной безопасности в бригадах, га-ражах, мастерских, отделениях, на фермах, базах, складах и других участках несут их руководители. Они обязаны: обеспечивать соблюдение на вверенных участках установленного противопожарного режима; хорошо знать степень пожарной опасности производства на своем участке, применяемых веществ и материалов и меры пожарной профилактики; организовывать в бригаде, отде-лении, мастерской, на ферме и других сельскохозяйственных объектах боевые расчеты добровольной пожарной дружины (пожарно-сторожевой охраны); сле-дить за исправностью теплогенерирующих установок, электроустановок, при-боров отопления, вентиляции и сельскохозяйственных агрегатов, а также при-нимать срочные меры к устранению недостатков, могущих привести к пожару; знать имеющиеся средства пожаротушения, связи и сигнализации, обеспечи¬вать их исправное содержание и постоянную готовность к действию, а также организовывать обучение колхозников, рабочих и служащих правилам приме-нения указанных средств; при возникновении пожара вызывать пожарную по-мощь и до ее прибытия руководить тушением пожара, эвакуацией людей, мате-риальных ценностей, животных.
Конструкция помещения для размещения технологического оборудова¬ния имеет большое значение, особенно в животноводстве. Помещения, где раз-мещают тепло-генераторы или котлы для обогрева, производства горячей воды или теплоты, выполняют из огнестойких материалов (не ниже степени огне-стойкости здания основного назначения). Основные производственные площа-ди, особенно в животноводческих помещениях, устраивают в зависимости от огнестойкости этих зданий и сооружений. Пожароопасны сушилки зерна. Из их дымоходов при горении топлива вылетают искры. При нарушении инструкции эксплуатации в сушилках зерно загорается-. Поэтому сушилки размещают за несгораемыми стенами или так, чтобы расстояние от их топки до зернового склада было не менее 10 м.
Требования пожарной безопасности при выполнении сельскохозяйствен-ных технологических процессов предусматривают назначение ответственных лиц за противопожарную подготовку технологического процесса, а также со-блюдение правил при работе; проведение противопожарного инструктажа; обеспечение технологий средствами тушения пожара; оценку технологического процесса с целью выявления пожароопасных мест и подготовки мероприятий по их предупреждению.
Не допускается эксплуотация комбайнов при:
• Наличии течи топлива, масла, и других эксплуатационных жидкостей через неплотные соединения;
• Повреждение изоляции проводов электрооборудывания;
• Отсутствия либо неисправности первичных средств пожаротушения.
Особую осторожность необходимо соблюдать в полевых условиях горюче-смазочными материалами. Запрещается заправлять топливом бак комбайна при работающем двигателе.
Соблюдение вышепреведенных правил пожарной безопастности позволит уменьшить количество пожаров, тем самым предотвратив гибель людей и порчу имущества.

 

 

 

 

 


4.2 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
В УСЛОВИЯХ ЧЕРЕЗВЫЧАЙНЫХ И ЭКОЛОГИЧЕСКИ
НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ СИТУАЦИЯХ

4.2.1. Оценка химической обстановки
Рядом с территорией хозяйства проходит автомобильная трасса, Брест-Минск, по которой перевозятся различные грузы, в том числе опстные.
Вблизи хозяйства при транспортировке сильнодействующего ядовитого вещества (СДЯВ) произошла утечка аммиака массой 25 тонн. Скорость ветра примем 5м/с, метеоусловия изотермия. Удаленность населенного пункта от места аварии 0,5 км. Обеспеченность противогазами – 80%. Условия укрытия людей: в простейших укрытиях – 50%.
Определим глубину, ширину и площадь возможного очага химического поражения. Результаты занесем в табл. 4.2.1

Таблица 4.2.1
Условия нахождения Поражающая доза Смертельная
Г,
км Ш,
км S,
км2 Г,
км Ш,
км S,
км2
В жилых массивах
На открытой мест-
ности 2,9

10,3 0,435

1,6 1,51

19,7 0,89

3,1 0,13

0,47 0,14

1,75

В жилых массивах:
Глубина:

Гпор=Гтабл∙Кв∙Кп, (4.10)

где: Гтабл– справочная глубина ;
Кв–коэффициент скорости ветра (приложение 25);
Кп– коэффициент погодных условий (приложение 25);

Гпор=1,3/1,3∙2,9=2,9 км.
Ширина:
Шпор=0,15∙ Гпор, (4.11)

Шпор=0,15∙2,9=0,435 км.

Площадь:
Sпор=1,2∙ Гпор ∙Шпор, (4.12)

Sпор=1,2∙2,9∙0,435=1,51 км2;
Гсм=0,4/1,3∙2,9=0,89 км;
Шсм=0,15∙0,89=0,13 км;
Sсм=1,2∙0,89∙0,13=0,14 км2.

На открытой местности:

Гпор=4,6/1,3∙2,9=10,3 км;
Шпор=0,15∙10,3=1,6 км;
Sпор=1,2∙10,3∙1,6=19,7 км2;
Гсм=1,4/1,3∙2,9=3,1 км;
Шсм=0,15∙3,1=0,47 км;
Sсм=1,2∙3,1∙0,47=1,75 км2.

Возможные потери людей в ОХП,% (приложение 26) [16]
а) при открытом расположении – 25%;
б) в простейших укрытиях – 14%.
Определим время подхода облака загрязняющих веществ к населенному пункту:

t=l/Vв, мин , (4.13)

t=500/5=100 с=1,7 мин .

Изобразим схему зоны химического поражения на открытой местности
рис. 5.3

 


Рис. 4.2.1 Схема зоны химического заражения на открытой местности.
Где: 1– ЦРМ
Проанализировав схему нетрудно определить, что ЦРМ находиться в зоне со смертельной концентрацией. Поэтому, в случае утечки аммиака необходимо обеспечить людей средствами индивидуальной защиты и укрыть их в защитных сооружениях.


4.2.2 Защита механизаторов при уборке картофеля в зонах радиоактивного заражения

Работающие в зонах радиоактивного загрязнения могут получить внешнее облучение от почвы, растений, машин и механизмов, внутреннее облучение – при вдыхании пыли, содержащей радионуклиды и приеме зараженной пищи, а также контактное заражение – от загрязненной радионуклидами одежды, обуви и др.
Одним из основных способов снижения вредного воздействия радиации является минимально возможное сокращение времени нахождения работающих в экологически неблагоприятных условиях на основе уточнения агротехнических требований с целью уменьшения технологических операций при возделывании картофеля, а также сокращение простоев людей и техники в поле, сокращение затрат ручного труда и числа вспомогательных рабочих.
В зависимости от того, насколько сельскохозяйственные угодья загрязнены радиоактивными веществами, а они загрязняются неравномерно, должно быть учтены следующие предпосылки. На почвах с ненарушенной структурой до 90% радионуклидов содержится в верхнем 0 – 5 см слое. Этот слой сравнительно легко можно захоронить вспашкой на глубину ниже 4-5 см пахотного слоя с оборотом пласта .
На загрязненных радионуклидами землях должна применяться также специальная технология уборки. Необходимо до минимума сократить затраты ручного труда и число вспомогательных работ на поле за счет применения, как правило, прямого комбайнирования и использование всевозможных автопогрузчиков. Послеуборочную очистку и сортировку клубней картофеля следует сосредоточить на стационарных картофельных пунктах с соблюдением всех требований по радиационной безопасности людей.
С учетом этих требований необходима тщательная подготовка агрегата к работе.
Необходимо добиваться повышения устойчивости работы агрегата. Коэффициент технической готовности должен приближаться к 1, квалификация механизаторов – 1 и 2 класса, так как установлено, что производительность их труда на 30% выше, чем у механизаторов третьего класса.
Следует уделить самое пристальное внимание уменьшению простоев агрегата по организационным и техническим причинам, достигающим до 50% рабочего времени смены.
Сокращение сроков выполнения операции по уборке картофеля и соответственно времени нахождения работников в условиях производственных вредностей при радиоактивном загрязнении эффективнее всего за счет увеличения числа агрегатов.
Кроме того, для предупреждения длительных простоев из-за незначительных поломок требуется постоянное техническое обслуживание агрегатов в поле. В зонах радиоактивного загрязнения целесообразно формировать звенья по техобслуживанию техники. При возможности ремонт следует проводить агрегатным методом. В случае необходимости заправка техники горючим в течение смены. Эту операцию также целесообразно проводить в поле.
Основным рабочим место механизатора во время работы является кабина трактора. При неприменении соответствующих защитных мер, концентрация почвенной пыли в кабине трактора может достигать 100 мг/м³, а на прицепных агрегатах – 3800 мг/м³. Работа на с/х угодьях с плотностью загрязнения по плутонию 0,6-0,7 Ки/км³ обуславливала в воздухе кабины трактора концентрацию
α -излучающих нуклидов, в 10 раз превышающую допустимую.
Тщательная герметизация кабины трактора позволяет уменьшить концентрацию пыли в воздухе на рабочем месте механизатора в 10-100 раз, а радиоактивных веществ в 5-8 раз по сравнению с обычными кабинами. Однако, при небрежной работе по герметизации и низкой надежности уплотнений в такой кабине может быть опаснее, чем снаружи – или при открытых дверях. Это вызывается тем, что в пыли плохо загерметизированных кабин преобладают мелкодисперсные частицы, которые обладают в 10-15 раз большей мощностью излучения.
Чистота воздуха в кабине обеспечивается созданием в ней избыточного давления порядка 25-30 мм водяного столба.
Создание микроклимата на рабочем месте механизатора оказывает большое влияние на его самочувствие, безопасность и производительность труда. Это особенно актуально в условиях максимальной герметизации кабины. Здесь играет роль сочетание температуры, скорости давления воздуха и влажности.
Для обеспечения герметизации кабин производится их дооборудование с помощью специального компонента материалов и приспособлений.
На дверях, люках и окнах устанавливают дополнительные фиксаторы, обеспечивающие их плотное прилегание. Места ввода органов управления уплотняются дополнительными манжетами с зажимами-хомутами. Применяется двойное уплотнение дверей.
Дополнительные средства на кабине не должны в целом усложнять условия эксплуатации и ежедневного технического обслуживания машины.
Кроме того, работающая в зоне радиоактивного загрязнения техника может быть заражена выше допустимых уровней. Наиболее подвержены радиоактивному загрязнению рабочие органы комбайна. Поэтому для уменьшения излучения необходимо проводить дополнительные меры очистки и обработки. Контроль загрязненности выполняют при ежедневном техническом обслуживании машин при приеме их в ремонт, или по специальному распоряжению. В кабине трактора радиоактивное загрязнение контролируют на уровне пола, сиденья, спинки сиденья и зоны дыхания.
Все обрабатываемые поверхности должны, как правило, обмываться, а не очищаться сухим способом с целью предотвращения загрязнения радиоактивной пылью.
Дезактивацию необходимо проводить на специальных пунктах дезактивации. При этом необходимо предусматривать меры, исключающие загрязнение окружающей среды использованными растворами и обдирочными материалами.
В зоне радиоактивности не допускаются лица к работам моложе 18 лет. Все работники для выполнения с/х работ в условиях радиоактивного загрязнения должны обеспечиваться спецодеждой, защищающей от нетоксичных веществ и пыли, резиновыми сапогами, перчатками тканевыми, рукавицами и головными уборами. Спецодежда не реже одного раза в неделю отправляется в специальную прачечную. При повышенном уровне радиоактивности спецодежда должна быть заменена.

 

 



5 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

Сущность модернизации машины КМБ-2-02 , агрегатируемой с трактором МТЗ-82, заключается в изменении конструкции. При выполнении технологического процесса данная конструкция позволила более лучше отделения растительных остатков при выкапывании картофеля, что Это позволило увеличить коэффициент использования времени смены и тем самым увеличить производительность агрегата и уменьшить эксплуатационные затраты.
Данные представленные в разделе взяты из методическое указание ”Экономическое обоснование дипломных проектов”. [13]

Технико-экономические показатели исчисляем для уборки картофеля по единой методике для обоих вариантов:
1) базовый индекс «1» присваиваем при расчете агрегата
МТЗ-82 + КМБ-2-02;
2) проектируемый (новый) индекс «2» присваиваем модернизируемому агрегату МТЗ-82 + КМБ-2-02.
3)
Исходные данные приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1
Исходные данные

Наименование работ
Варианты применяемой с/х техники
Рабочая ширина захвата, м. Рабочая скорость
км/ч
Коэффициент исполь-
зования раб.врем Обслуживающий персонал
Масса
машины,
кг
Разряд

Трактор. Вспом Трактор. Вспом
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Уборка
картофеля МТЗ-82+ КМБ-2-02

1,4
2,44
0,55

1
4
5600
7
4


Продолжение табл.5.1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
МТЗ-82+ КМБ-2-02+
Разрабатываемый узел 1,4 2,5 0,56 1 4 5650 7 4


5.1 Расчет производительности машины (агрегата) и годового объема работы

Производительность агрегата на механизированных полевых работах за 1 ч. сменного времени рассчитываем по формуле :
Wч = 0,1 Вр • Vр • τ , (5.1)

где Вр – рабочая ширина захвата машины, м;
Vр – средняя рабочая скорость движения агрегата, км/ч;
τ - коэффициент использования времени смены. τ – из операционно-технологической карты.

Wч1 = 0,1 • 1,4 • 2,44 • 0,55 = 0,18 га/ч;

Wч2 = 0,1 • 1,4 • 2,5 • 0,56 = 0,19 га/ч.

Годовой (сезонный) объем работы (Wг) исчисляем по формуле:

Wг = Wч • Тг, (5.2)

где Тг – годовая (сезонная) наработка машины (агрегата), часов сменного времени.

Wг1 = 0,18 • 170 = 30,6 га;

Wг2 = 0,19 • 170 = 32,3 га.


5.2 Расчет трудозатрат и роста производительности труда

Прямые затраты труда (tn) в расчете на единицу работы агрегата определяем по формуле :

, (5.3)

где Л – количество работников, обслуживающих машину, чел.:

 

 

Экономию затрат труда рассчитываем по формуле:

Эт = (tn1 – tn2) • Wг2 , (5.4)

Эт = (27,7-26,3) • 32,3 = 45,2 ч.

Рост производительности труда исчисляем по формуле :

, (5.5)




5.3 Материалоемкость работы

Материалоемкость рассчитываем по формуле:

(5.6)

где Мтр – масса трактора, участвующего в производственном процессе, кг;
Мгтр – нормативная годовая (сезонная) наработка трактора, часов;
Тгm – годовая (сезонная) наработка машины (агрегата), часов;
Тгм – нормативная годовая (сезонная) наработка сельхозмашины, часов;

 

 


Снижение материалоемкости производственного процесса определяем по формуле:

, (5.7)

 


5.4 Определение энергоемкости процесса

Величина энергоемкости процесса определяется как отношение эффективной мощности двигателя (Nе.эф) к часовой производительности агрегата

, (5.8)

где α – коэффициент использования мощности двигателя α-из операционно-
технологической карты

 

 

Снижение энергоемкости работы исчисляем по формуле :

, (5.9)


5.5 Расход топлива

Расход топлива на единицу работы (G) определяем по формуле:

, (5.10)

где Nе – номинальная мощность двигателя, кВт;
q – удельный расход топлива на единицу мощности двигателя, кг/кВт.

 

 

Снижение расхода топлива вычисляем по формуле :

, (5.11)

 

Экономию основного топлива на сезонный объем работы новой машины рассчитываем по формуле :

Эт = (G1 – G2) • Wг2 , (5.12)

Эт = (56,64 – 56,5) • 32,3 = 4,5 кг.


5.6 Капиталоемкость работы

Удельные капитальные вложения на единицу работы (Куд) определяем по формуле :


, (5.13)

где Бсj – балансовая или восстановительная стоимость j-й машины,
участвующей в процессе работы, руб.
Тгj – годовая (сезонная) наработка машины (агрегата), часов;

 

 


5.7 Расчет эксплуатационных затрат и их экономии

Прямые затраты на единицу работы (Иэ), которые связаны с эксплуатацией сельскохозяйственной техники, рассчитываем по формуле :

Иэ = Из + Исоц +Игсм + Ир +Иа +Ипр, (5.14)

где Из – затраты на оплату труда обслуживающего персонала, руб./га;
Исоц – отчисление на социальные нужды, руб./га;
Игсм – стоимость горючего и смазочных материалов, руб./га;
Ир– затраты на ремонт и техническое обслуживание сельскохозяйственной техники, руб./га;
Иа - амортизационные отчисления на реновацию сельскохозяйственной
техники, руб./га;
Ипр – прочие затраты, руб/га.
Затраты на оплату труда обслуживающего персонала в расчете на единицу работы определяем по формуле :

, (5.15)

где пj – количество обслуживающего персонала j-го разряда, чел.;
Сtj – тарифная часовая ставка оплаты труда обслуживающего персонала по j-му разряду, руб.;
Кув – коэффициент увеличения тарифного заработка, который учитывает все виды доплат, надбавок, премий и компенсаций:

 

 

Отчисления на социальные нужды установлены в размере 30% от суммы начисленной заработной платы

Исоц1 = 0,3 • Из1 = 0,3 • 54372,9 = 16311,6 руб/га;

Исоц2 = 0,3 • Из2 = 0,3 • 51511,2 = 15453,3 руб/га.

Затраты на горючее и смазочные материалы исчисляем исходя из расхода топлива на единицу работы и комплексной цены 1кг основного топлива

Цгсм = G • Цкомпл, (5.16)

где Цкомпл – комплексная цена 1кг основного топлива;
Цдиз.топ. = 1400 руб./кг;
Цкомпл= Цдиз.топ 1,08, (5.17)

Цкомпл=1400 1,08=1512 руб./кг ;

Цгсм1 = 59,64 • 1512 = 90175,6 руб/га;
Цгсм2 = 56,50 • 1512 = 85428 руб/га.

Затраты на ремонт и техническое обслуживание сельскохозяйственной техники определяем по формуле :

, (5.18)

rт – норматив затрат на техническое обслуживание и ремонт трактора, %
rм – норматив затрат на техническое обслуживание и ремонт сельскохозяйственной машины, %

 


Амортизационные отчисления на реновацию (восстановление) сельскохозяйственной машины в расчете на единицу работы определяем по формуле:

, (5.19)

где ат, ам – нормы ежегодных амортизационных отчислений от балансовой
стоимости трактора и сельскохозяйственной машины
соответственно

 

Прочие затраты включают издержки на страхование и хранение техники:

, (5.20)
где Нхст, Нхсм – нормативы затрат на страхование и хранение трактора и
сельскохозяйственной машины соответственно

 

Эксплуатационные затраты

Иэ1 = 54372,9+16311,6+90175,6+136869,5+250937,9+43568,3=592235,8 руб./га;

Иэ2=51511,2+15453,3+85428+130733,9+239763,2+40857,3=563746,9 руб./га.

Снижение эксплуатационных издержек определяем по формуле:

, (5.21)

 

Годовая экономия эксплуатационных затрат определяется по
формуле:

Эиг = (Иэт – Иэг) • Wг2, (5.22)

Эиг = (592235,8 – 563746,9) • 32,3 = 920191,47 руб.

5.8 Расчет эффективности капитальных вложений

Годовой доход рассчитываем по формуле :

Дг = Эиг + (Иа2 •Wг2 – Иа1 • Wг1), (5.23)

Дг = 920191,47 + (239763,2*32,3 –250937,9•30,6) = 985843,09 руб.

Чистый дисконтированный доход определяем по формуле:

ЧДД = Дг • αт - К, (5.24)

где αт - коэффициент приведения во времени к началу расчетного периода;
К - дополнительные капитальные вложения (инвестиции), руб.

Коэффициент приведения αт рассчитываем по формуле:

, (5.25)

где Е – балансовая ставка за долгосрочный кредит Е = 0,15;
Т – средний амортизационный срок службы сельскохозяйственной
техники, лет:

 

К = К2 – К1 , (5.26)
где К1– К2 – капиталовложения (инвестиции) соответственно в базовом и
проектируемом вариантах, руб.

, (5.27)


К = 55298461,5 – 54838461,5 = 460000 руб.

Отсюда

ЧДД = 985843,09• 4,16 – 460000 = 3641107,25 руб.

Коэффициент возврата капитальных вложений

, (5.28)

 

Срок возврата капитальных вложений:

(5.29)


Данные расчетов сводим в таблице 5.1.

Технико-экономические показатели
Таблица 5.1

Показатели Варианты Отклонения (+, -)
I
(базовый) II
(проекти-руемый)
1 2 3 4
1.Технико-экономические
1.1. Производительность, га/ч 0,18 0,19 0,01
1.2. Годовой объем работы, га 30,6 32,3 1,7
1.3. Материалоемкость процесса,
кг/га 197,4 188,5 -8,9
1.4. Энергоемкость, кВт • ч/га 236 224,2 -12,2
1.5. Расход топлива, кг/га 59,64 56,5 -3,14
1.6. Экономия топлива на годовой объем работы, кг
4,5
2. Показатели затрат труда
2.1. Прямые затраты труда, ч/га 27,7 26,3 -1,4
2.2. Рост производительности
труда, % 5,3
3. Показатели экономической эффективности
3.1. Эксплуатационные затраты
- всего, тыс.руб/га 592,23 563,74 -28,49
в т.ч. -оплата труда 54,37 51,51 -2,86
- материальные затраты 537,86 512,22 -25,64
3.2. Годовая экономия эксплуата-
ционных затрат, тыс.руб. 920,19
3.3. Капиталоемкость, тыс.руб./га 1792,1 1712 -79,9
3.4. Годовой доход, тыс. руб. 985,84
1 2 3 4
3.5. ЧДД, тыс. руб. 3641,10
3.6. Коэффициент возврата
инвестиций 1,99
3.7. Срок возврата инвестиций,
лет 0,51

Применение модернизированного картофелеуборочного комбайна привело к увеличению производительности труда на 5,3%, позволило получить годовой доход в размере 985,84 тыс.руб., чистый дисконтированный доход – 3963,77тыс.руб. Срок возврата капитальных вложений в модернизированный картофелеуборочный комбайн составляет 0,51 года. Использование проектируемого агрегата целесообразно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам выполненного дипломного проекта можно судить о том, что наиболее трудоемкой операцией по возделыванию картофеля является его уборка. Она составляет 50-60% всех трудозатрат. В связи с этим растет постоянная необходимость модернизации картофелеуборочных машин. В дипломном проекте была разработана механизация уборки картофеля с разработкой ботвоудалителя копателя-погрузчика КМБ-2-02. Были учтены все достоинства и недостатки машины. Разработана операцинно-технологическая карта уборки картофеля. Достаточно большое внимание было уделено вопросам безопасности жизнедеятельности на производстве, а также в чрезвычайных ситуациях. Решен комплекс технико-экономических показателей, из которых следует, что применение картофелеуборочного копателя в СПК ”Восходящая Заря” позволило получить годовой доход в размере 261,1 тыс.руб и привело к увеличению производительности труда в размере 7,1%. Срок возврата капитальных вложений составил 1,29 года.
На основании этого приходим к выводу, что дипломный проект разрабатывался не зря. Его актуальность и экономическая целесообразность подтверждается расчетами, а также необходимостью экономии финансовых средств при ремонте или модернизации старой техники

 

 

 

 

 

 

 

 













 

 

 

 

 

 

 

 


 




Комментарий:

Дипломная работа полная, все есть!


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы