Дипломная работа: Проектирование системы машин для комплексной механизации возделывания картофеля, с разработкой технологии посадки

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

На всех сажалках использованы аппараты одинаковой конструкции-ложечно-дискового типа. На четырёхрядных сажалках аппараты смонтированы попарно на осях, соединённых муфтами. Каждый аппарат представляет собой диск 2 (рис.4, а) со ступицей 3, к которому привёрнуты ложечки 1. С другой стороны диска против каждой ложечки укреплены кронштейны 8. В ушках кронштейнов пропущены зажимы 7. Верхний конец зажима загнут и под действием спиральной пружины 6, надетой на стержень зажима в нижней его части, всё время прижимается к ложечке. Внизу к зажиму приварен отводящий рычажок 5. Когда при вращении диска рычажки набегают на шину 4, зажим поворачивается в ушках кронштейнов, и верхний загнутый конец его отводится от ложечки. Размеры шины и её расположение относительно диска рассчитаны так, что рычажок зажима набегает на шину в тот момент, когда нужно освободить клубень из ложечки и сбросить его в сошник. Зажим продолжает находиться в отведённом положении до тех пор, пока ложечка не захватит очередной клубень. После захвата клубня рычажок сходит с шины, и зажим под действием пружины верхним загнутым концом фиксирует следующий клубень в ложечке.

Рис.4, а. Рабочие органы машины СКС-4:

Вычерпывающий аппарат: 1- ложечка; 2- диск; 3- ступица; 4- шина; 5- рычажок; 6- пружина; 7- зажим; 8- кронштейн.

К машине СКС-4 прилагается комплект сменных больших ложечек, предназначенных для посадки клубней с массой более 80г. Установленные заводом на аппаратах ложечки используются для посадки клубней массой до 80г. Движение вычерпывающим аппаратом передаётся от ВОМ мощности трактора карданной передачей через конический редуктор и контрпривод.

Рис.4. Рабочие органы(б,в- сошник и заделывающие органы) машины СКС-4: 1- корпус сошника; 2- лоток; 3-отвальчик; 4- камнеотражатель; 5- носок; 6- копирующее колесо; 7- подвеска; 8-сектор; 9- кронштейн; 10- заделывающий диск; 11- пружина; 12- штанга; 13- боронка; 14- подшипник; 15- полуось; 16- рамка.

Раскрытие бороздки для клубней и удобрений и заделка их рыхлой почвой с образованием гребня (гребневая посадка) или без него (гладкая посадка) выполняются сошниковой группой. Она включает сошник с копирующим колесом 6 (рис.4, в), заделывающие диски 10 с боронками 13, устройство для крепления на раме сажалки и механизм регулировки. Сошник наральниковый с острым углом вхождения в почву.

К корпусу 1 сошника прикреплены болтами отвальчики 3, предназначенные для создания почвенной прослойки между удобрениями и клубнями. Носок 5 стреловидной формы съёмный и крепится к корпусу двумя болтами. Внутри корпуса приварены приёмный ковш для клубней и лоток 2 для удобрений. В передней части сошника имеется кронштейн 9, на котором укреплено копирующее колесо 6. Его можно переставлять по высоте (относительно опорной плоскости сошников) по сектору 8 с отверстиями. К этому же кронштейну присоединена подвеска 7, с помощью которой сошник укреплён на переднем брусе рамы. Подвеска выполнена в виде шарнирной тетырёхзвенной рамки. Скобой, приваренной к задней части корпуса, сошник присоединён к рамке 16 заделывающих дисков. На каждый ряд посадки предусмотрено два заделывающих диска 10, смонтированных в подшипниках 14 на изогнутых полуосях 15. К рамке 16 шарнирно присоединена нажимная штанга 12 с пружиной 11. Верхний конец штанги крепится на заднем брусе рамы машины. Позади рамки укреплена тяга боронки 13.

Картофелесажалки оборудованы стандартными дисково- скребковыми туковысквающими аппаратами (АТД), смонтированными в нижней части индивидуальных (на каждый рядок) бункеров (банок). В сажалке СКС-4 бункер 1 (рис.5) для удобрений выполнен в виде цилиндра с надставкой. Бункера связаны между собой и закрываются общей крышкой.

Рис.5 Туковысевающие аппараты:

1-бункер; 2- регулятор; 3- рычаг; 4- воронка; 5- диск; 6- шестерня; 7- предохранительная муфта; 8- ворошитель; 9- вал; 10- коническая пара шестерен; 11- указатель.

Основная часть затрат ресурсов по производству сельскохозяйственной продукции связана с работой МТА, поэтому от комплектования агрегатов во многом зависит эффективность всего сельскохозяйственного производства.

При комплектовании учитывают следующие основные факторы: размеры полей и соответствующую длину гона, тип и влажность почвы, угол склона, высоту культурных растений, норму высева, дозу внесения удобрений и агрохимикатов, урожайность убираемых культур и т.д.

Расчёт провожу для агрегата МТЗ-82+ СКС-4.

Вес трактора=Gтр= 33,5 (кН)

Вес с/х машины=1500кг.

Скорость Vдон=8км/ч.

Ширина захвата Вр= 2,8(м).

Км=3,5:4

Vтн3= 7,05 Ртн3=11,2

Vтн4= 8,66 Ртн4=11,2

Gе/м= 16,8

Nвом= 5:7; i=0,05; s=0,16

Определяем тяговое усилие на крюке:

Ркр=Ртн-СтрЧ i

Ркр3=11,2-33,5Ч0,05=9,6 (кН) (3.1)

Ркр4=11,2-33,5Ч0,05=9,6 (кН)

Определяем удельное сопротивление агрегата:

Rагр=Rм+Ri+Rбом

Ri=СтмЧi=16,8Ч0,05=0,84 (3.2)

Rm=ВрЧКм=2,8Ч3,8=10,64 (3.3)

Rагр=10,64+0,84+6=17,48 (3.4)

Определяем коэффициент использования трактора:

h4===1,83 (3.5)

h4===1,83

Определяем часовую производительность МТА.

Wч=0,1ЧВрЧVрЧТ, где Т=0,8, Vр=8 (3.6)

Wч=0,1Ч2,8Ч8Ч0,8=1,8

Вывод: Принимаем движение агрегата на 3 или 4 передаче, т.к. на обеих передачах КПД близко к выполняемой работе по агротехническим требованиям. Производительность МТА выше, погектарный расход топлива ниже.

3.4 Способ движения агрегата

Движение МТА при работе на участке характеризуется определенной цикличностью. В каждый цикл входят рабочий ход и поворот для изменения направления движения. Повторяющееся чередование рабочих ходов, поворотов и заездов называется способом движения агрегата. Насчитывается более 50 различных способов движения МТА.

При выборе способа движения МТА на данном участке поля необходимо учитывать возможность получения наибольшей производительности и экономичности работы агрегата с обязательным выполнением агротребований.

Челночный ѕ гоновый петлевой способ (рис. 6). Используется в основном при работе симметричных агрегатов (посев, посадка, культивация и др.).

Рис.6 Челночный способ

При гоновых способах движения на краях загонов необходимо оставлять место для поворотной полосы (для совершения агрегатом заездов и поворотов).

Гоновые способы движения всвал и вразвал (рис. 7) применяются при вспашке, уборке и других работах.

Рис.7 Гоновые способы движения всвал и вразвал

При уборке пропашных культур зачастую применяется беспетлевой способ движения с перекрытием.

Круговой способ движения применяется на уборке силосных, зерновых культур и других работах.

Диагонально-челночный и диагонально-перекрестный способы движения используются при бороновании, дисковании и других работах.

При выборе способа движения в первую очередь исходят из агротехнических требований к качеству работы, удобству обслуживания, возможности уменьшения количества вспомогательных операций. Если эти условия позволяют применять различные способы движения, следует выбирать тот, который обеспечивает максимальное значение j .

Вывод: Для выполнения операции выбранного агрегата наиболее оптимальный, челночный способ движения.

3.5 Подготовка поля к работе

Подготовка поля к выполнению работ заключается в проведении организационно- технических мероприятий, направленных на повышение производительности используемой техники при высоком качестве выполнения работ, исключение непроизводительных передвижений агрегатов, сокращение их простоя, сокращение потерь продукции и нанесение наименьшего ущерба окружающей среде. В перечень работ по подготовке поля входят:

-освобождение поля от посторонних предметов, мешающих проведению работ (крупногабаритные камни, бетонные плиты, металлические конструкции, упавшие деревья);

-выбор способа и направления движения конкретно по мусту проведения работ;

-выравнивание или заделка промоин, глубоких канав, отвод воды с поворотных полос, если это возможно;

-разметка поля;

-проверка качества проведения предшествующей обработки поля;

-подготовка подъездных путей, съездов.

Подготовка поля зависит от технологии возделывания картофеля. При посадке картофеля по технологии массового применения перед посадкой поле культивируется с одновременным выравниванием и боронованием поверхности и при групповой работе сажалок размечается вешками на загоны, шириной, кратной захвату сажалки при локальном внесении органических удобрений (компостов), размещают на поворотных полосах удобрения в соответствии с площадью поля. Для посадки в гребни производится нарезка борозд.

3.6 Подготовка агрегата к работе

Подготовка картофелепосадочных машин к посадке проводится в соответствии с требованиями, изложенными в инструкции по эксплуатации, прилагаемой к каждой машине. Прежде всего проверяют комплектность машины- наличие на месте всех сборочных единиц. Затем агрегатируют сажалку с трактором и устанавливают агрегат на ровную горизонтальную площадку с твёрдым покрытием. Сажалку с приводом от ВОМ прокручивают на холостом ходу в течение 20-30 мин, после чего все гайки и стопорные винты проверяют и при необходимости подтягивают.

У сажалок с дисковыми вычерпывающими аппаратами ложечки не должны задевать за днище питательного ковша, фартук, боковина питательного ковша и другие щётки и направители клубней, и иметь предусмотренные конструкционные зазоры. Проверяют люфт ходовых и опорных колёс и при необходимости регулируют его. Колёса должны проворачиваться от руки без заедания. Проверяют натяжение цепей и ремней и при необходимости регулируют. Проверяют наличие смазки в редукторах, работу автоматики и систему контроля, сигнализацию, если таковые имеются на агрегате. Затем проводят основные технологические регулировки.

4. Конструкторская часть

4.1 Устройство, работа, обоснование и выбор приспособления

Приспособление- съёмник шестерён промежуточного вала коробки передач. Съёмник предназначен для спрессовки с промежуточного вала коробки передач шестерён при общей разборке коробки.

Съёмник накладывают на промежуточный вал так, чтобы шестерни постоянного зацепления, отбора мощности и пятой скорости оказались внутри скобы 1. Скоба должна захватывать выступами обод шестерни пятой скорости, а пята 2 с противоположной стороны упираться в торец вала. Вращая за вороток 5 винт 4, перемещают скобу 1 к наружи, производя этим спрессовку шестерён с промежуточного вала.

4.2 Расчёт на прочность

1.При использовании приспособления наиболее часто выходит из строя силовой винт, поэтому производится расчет на прочность.

дсж =?[дc] (4.1)

Fn- сила запрессовки

Fn= рdL[pm]max (4.2)

цn= 0,2 коэффициент трения сталь-сталь

цn= 0,14 коэффициент сталь

[pm]max = 4.4к/мм2- давление от наибольшего натяга

d= 50 мм- диаметр вала

L= 30 мм- ширина подшипника

Fn=3,14Ч50Ч30Ч4,4=20,720 кН

дс= = 103мПа

[дс]== =103

Сталь 45 дт=360к/мм2

Sт=3,5

Расчётный диаметр резьбы винта

dр= =17.9мм (4.3)

Подбираем винт с номинальным диаметром -18мм.

Вывод: На основании расчёта установлено, что прочность приспособления для снятия подшипника достаточна.

4.3 Эффективность применения

Съёмник представляет собой узкоспециализированное оборудование, необходимое для максимально бережного и деликатного захвата при демонтаже определённого вида детали или автомобильного узла. Применение съёмника обеспечивает высокое качество работы, помогает снизить затраты труда, обеспечивает полную сохранность снимаемых и сопряжённых деталей по сравнению с простым сбиванием подшипника. Съёмник отличается простотой, удобством и безопасностью в работе, небольшой массой, и габаритными размерами, транспортабельностью.

5. Вопросы экологии и безопасности и жизнедеятельности

5.1 Охрана окружающей среды при работе с/х агрегатов

Интенсификация сельского хозяйства обусловливает все более возрастающие темпы механизации. Сельскохозяйственные машины вследствие значительной массы, скорости перемещения, использования топлива в качестве энергоносителя, необходимости их ремонта и хранения создают ряд экологических трудностей, накопление которых может перерасти в трудноразрешимые экологические проблемы. Воздействие сельскохозяйственной техники на окружающую природную среду можно классифицировать по следующим направлениям:

-разрушение почвы при основной ее обработке и проведении технологических операций выращивания сельскохозяйственных культур. Меры борьбы сводятся к внедрению бесплужной системы обработки почвы.

-технологические потери почвы вследствие выноса плодородной земли с сельскохозяйственной продукцией и на рабочих органах машины за пределы поля.

-загрязнение почв и вод горюче-смазочными материалами вследствие утечки из двигателей, гидросистем и систем смазки при транспортировке и заправке машин, при хранении ГСМ, в местах ремонта техники и т.д. Для предотвращения потерь необходимо своевременно и полно проводительных и менее трудоемких технологий позволит снизить энергозатраты на возделывание сельскохозяйственных культур.

В основе мер по совершенствованию систем обработки почвы лежат принципы минимализации. Минимальная обработка почвы обеспечивает снижение энергетических затрат за счет уменьшения количества и глубины обработок, совмещения операций и приемов, осуществляемых в одном рабочем процессе, или уменьшения обрабатываемой поверхности поля.

Целесообразность минимальной обработки почвы обосновывается как снижением затрат энергетических и трудовых ресурсов, так и уменьшением отрицательного воздействия на почву вследствие применения тяжелых тракторов и транспортных средств.

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/download/1173397/