Параметры почвообрабатывающего посевного комплекса на базе гусеничной машины мт-5
На правах рукописи
ДОБРОДОМОВА Татьяна Владиславовна
ПАРАМЕТРЫ
ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ПОСЕВНОГО КОМПЛЕКСА
НА БАЗЕ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ МТ-5
Специальность 05.20.01 – Технологии и средства
механизации сельского хозяйства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата технических наук
Барнаул, 2007
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет».
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор КРАСОВСКИХ Виталий Степанович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор НОВОСЕЛОВ Александр Леонидович;
кандидат технических наук АРХИЛАЕВ Магомед Абдулкадырович Ведущее предприятие: Алтайский научно-исследовательский институт сель ского хозяйства, г. Барнаул
Защита состоится «24 » мая 2007г. в 900 на заседании диссертационного совета Д212.004.02 при Алтайском государственном техническом университе те им И.И. Ползунова по адресу: 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46, факс (3852) 36-71-29, адрес сети Internet: www.astu.alt.ru, e-mail: [email protected]
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государст венного технического университета им. И.И. Ползунова.
Автореферат разослан « » апреля 2007г.
И. о. учёного секретаря диссертационного совета д.т.н., профессор КУЛИКОВА Л.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В условиях Сибири необходимо использовать энергоресурсосберегающие машинные технологии с ограничением числа про ходов машин для уменьшения глубины уплотнения почвы, с совмещением технологических операций. Для этого надо применять комбинированные поч вообрабатывающие посевные комплексы, позволяющие проводить сразу не сколько с.-х. операций, такие как ППК ОАО «Рубцовский машиностроитель ный завод» (ОАО «РМЗ»). Для их агрегатирования в данной работе предлага ется использовать гусеничную машину МТ-5 класса тяги 5, представляющую собой шасси серийно выпускаемого трелевочного трактора ТТ-4М производ ства ОАО «Алтайский трактор», г. Рубцовск.
Использование гусеничной машины МТ-5 для агрегатирования почвооб рабатывающего посевного комплекса является актуальным и эффективным, поскольку позволяет решить задачу обеспечения комплекса тяговым, транс портным и приводным средствами, представленными одной машиной.
Цель работы – повышение эффективности работы почвообрабаты вающего посевного комплекса путем использования гусеничной машины МТ 5 как тягового, транспортного, приводного средства за счет обоснования ра циональных параметров и режимов работы.
Агрегат, состоящий из гусеничной машины МТ-5 с установленными на нее зерновым и туковым бункерами, вентиляторной установкой с приводом от двигателя машины и буксируемого культиватора, будем называть далее энер гетическим почвообрабатывающим посевным комплексом – ЭППК.
Объект исследования – энергетический почвообрабатывающий посев ной комплекс (ЭППК), состоящий из гусеничной машины МТ-5 и почвообра батывающего посевного комплекса типа ППК-8,2.
Предмет исследования – процесс функционирования ЭППК как системы «почва – почвообрабатывающий посевной комплекс – движитель – трансмис сия – двигатель» с учетом вероятностного характера нагрузки при работе на группе полей.
Научная новизна работы заключается в следующем:
– усовершенствована математическая модель процесса функционирования комплекса как системы «почва – почвообрабатывающий посевной комплекс – движитель – трансмиссия – двигатель», в которой учтено влияние переменного веса посевного материала на энергетические, технико-экономические показа тели;
– обоснована методика определения рациональных параметров комплекса при эксплуатации его на группе полей с учетом вероятностного характера из менений внешних воздействий;
– в качестве критерия эффективности функционирования комплекса исполь зовано математическое ожидание удельных совокупных затрат средств по группе полей.
Практическая значимость работы. Усовершенствованная математиче ская модель функционирования комплекса как системы «почва почвообрабатывающий посевной комплекс-движитель-трансмиссия двигатель» позволяет обосновать рациональный состав, параметры и режимы работы тягового, тягово-приводного и тягово-транспортного комплекса на ба зе и колесного, и гусеничного тягового средства.
Внедрение результатов работы. Выводы и рекомендации настоящей ра боты используются предприятиями ОАО «Алтайский трактор» и ОАО «Руб цовский машиностроительный завод».
Выполненная работа представляет собой часть программы по теме «Раз работка машин для агропромышленного сельскохозяйственного комплекса».
Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно исследовательских работ АГАУ № 13 «Обоснование эксплуатационных требо ваний к параметрам и режимам работы машинно-тракторных агрегатов», № «Оптимизация параметров и совершенствование конструкций перспективных машинно-тракторных агрегатов».
Апробация работы. Основные положения работы были доложены на V всероссийской научно-технической конференции (г. Рубцовск, 2003 г.);
все российской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Но вые материалы и технологии в машиностроении» (г. Рубцовск, 2004 г.);
внут ривузовской конференции «Эффективные технологии и средства механизации сельскому хозяйству» (г. Барнаул, 2004 г.);
юбилейной научно-технической конференции «Сельскому хозяйству – эффективные технологии и средства механизации» (г. Барнаул, 2005г.).
Публикации. По материалам диссертационных исследований опублико вано 10 печатных работ.
Основные положения, выносимые на защиту:
- усовершенствованная математическая модель процесса функциониро вания комплекса как системы «почва – почвообрабатывающий посевной ком плекс – движитель – трансмиссия – двигатель»;
- состав и параметры почвообрабатывающего посевного комплекса на базе гусеничной машины МТ-5 ;
- оценка эффективности использования предлагаемого комплекса ЭППК и его технико-экономических показателей.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа содержит введение, 5 глав, общие выводы, список литературы из 113 наименований, приложения. Диссертация изложена на 65 страницах машинописного текста, включая 26 рисунков, 4 таблицы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении кратко изложено современное состояние проблемы, обосно вана актуальность выбранной темы исследования, сформулированы цель и на учная новизна работы.
В первой главе содержится общая характеристика условий работы ма шинно-тракторных агрегатов, сделан обзор проведенных ранее исследований в области оптимизации параметров и режимов работы тяговых агрегатов.
Научную базу в вопросах обоснования параметров и режимов работы энергосредств, соответствующих агротехническим требованиям, заложили Л.Е. Агеев, В.Н. Болтинский, В.П. Горячкин, В.А. Желиговский, В.В. Иванов, С.А. Иофинов, В.В. Кацыгин, Ю.К. Киртбая, Г.М. Кутьков, В.Д. Саклаков, Б.С. Свирщевский, И.И. Трепененков, Д.А. Чудаков и другие исследователи.
Cформулированы следующие задачи, решаемые в настоящей работе:
- усовершенствовать математическую модель процесса функционирова ния комплекса как системы «почва – почвообрабатывающий посевной ком плекс – движитель – трансмиссия – двигатель», позволяющую по входным воздействиям определять выходные эксплуатационные показатели;
- обосновать рациональные компоновку, параметры и режимы работы ЭППК в степных районах Алтайского края;
- провести тяговые испытания гусеничной машины МТ-5 и лабораторно полевые испытания почвообрабатывающего посевного комплекса для под тверждения теоретических предпосылок;
- дать оценку эффективности использования предлагаемого комплекса ЭППК и его технико-экономических показателей.
Во второй главе «Теоретические предпосылки к определению эксплуа тационных показателей работы комплекса» изложена методика определения основных энергетических и технико-экономических показателей комплекса.
Математическая модель функционирования комплекса как системы «почва – почвообрабатывающий посевной комплекс – движитель – трансмис сия – двигатель» типа «вход-выход» позволяет по входному показателю – ма тематическому ожиданию тягового сопротивления агрегата по группы полей М( P ) с учетом компоновки агрегата, номинальной мощности двигателя Nн и веса технологических материалов Gтм определять выходные показатели рабо ты – математические ожидания выходных переменных по группе полей:
M ( N кр ) = Nт М ( т ) ;
(1) M (V p ) M ( N кр )/ M ( P) ;
(2) М ( Р) ;
(3) Bp = ( ) М (К пр ) 1+ М ( пр ) М (V p ) 2 Vпр M (Wч ) = 0,36В р M (V p ) ;
(4) М(W см)= М(W час) Тсм ;
(5) М(W час) = М(W ч) см ;
(6) М ( g w ) = M (GT см ) / M (W cм ), (7) где M ( N кр ) – математическое ожидание тяговой мощности тягового средства, кВт;
Nт– мощность двигателя, затрачиваемая на перемещение агре гата, кВт;
М ( т ) – математическое ожидание тягового КПД тягового средст ва;
М (V р ) – математическое ожидание рабочей скорости агрегата, м/с;
Вр – рабочая ширина захвата агрегата, м;
М (К пр ) – математическое ожидание при веденного удельного тягового сопротивления агрегата для группы полей при постоянной скорости движения Vпр=const, кН/м;
Vпр –скорость приведения, м/с;
M (W ч ), М(W час), M (W см ) – математические ожидания чистой, часовой и сменной производительности агрегата, га/ч;
Тсм – время смены, час;
см – ко эффициент использования рабочего времени смены;
M ( g w ) – математическое ожидание погектарного расхода топлива, кг/га;
М (GT см ) – математическое ожидание расхода топлива двигателя за час сменного времени, кг/ч.
Количество израсходованного топлива за час сменного времени определя ется по формуле 8:
M (GT см ) = 103 geн N ВОМ +103 geн Nт GT cм + GTз з + GTa a + GTт т + GTд д, где geн – номинальный удельный расход топлива двигателя, г/кВтч;
NВОМ – мощность, передаваемая от двигателя через ВОМ на привод машины, кВт;
G – коэффициенты использования номинального часового расхода топлива соот GT, GT з, ветственно на рабочем ходу трактора заездах агрегата транс GT а, холостом ходу трактора GT т, холостом портных переездах агрегата GT д ;
з, а, т, д режиме работы двигателя – соответственно коэффициен ты использования сменного времени по элементам его затрат.
Время основной работы механизированного комплекса рассчитывается по формуле:
Tсм Т пз Т обс Т лно Т в, (9) To = 1+ пов + хх + пер где Тсм – время смены, мин;
Тпз – подготовительно-заключительная работа, мин;
Тобс – организационно-техническое обслуживание, мин;
Толн – время на личные надобности и отдых, мин;
Тв – время вспомогательной работы, мин;
пов, хх, пер – коэффициенты, характеризующие отношение времени поворо тов, холостых ходов, внутрисменных переездов к основному времени работы.
Время вспомогательной работы включает:
Тв = Тпов + Тхх + Тз + Тпер, (11) где Тпов – время холостых и рабочих поворотов, мин;
Тхх – время холостого хода, мин;
Тз – время на загрузку бункера семенами и удобрениями, мин;
Тпер – время внутрисменного переезда с участка на участок, мин.
Время на загрузку бункера семенами и удобрениями равно:
mсу Т з = nз ( + tп ), (12) Vу где nз – количество заправок бункера, раз;
mсу – масса семян и удобрений, кг;
Vу – удельная скорость загрузки бункера семенами и удобрениями, кг/мин;
tп – время, затраченное на подготовку к загрузке бункера семенами и удобре ниями, мин.
При проведении теоретических расчетов величину тягового КПД тягово го средства и его составляющих можно определить по формулам:
M ( т ) = М ( мп )М ( f )M ( ) ;
(13) M ( f ) = M (P) /[M (P) + P f ] ;
(14) M ( ) =1 М ( ) ;
(15) [ ] M ( ) = B1 ln A /( max M (P) / M (G)), (16) где M ( мп ) – математическое ожидание КПД механических потерь;
М ( f ) – математическое ожидание КПД, учитывающего потери на качение МТА;
M ( ) – математическое ожидание КПД, учитывающего потери на буксование движителей;
P f – математическое ожидание силы сопротивления качению, кН;
M ( ) – математическое ожидание коэффициента буксования, в %;
A, В, max – коэффициенты функции, аппроксимирующей кривую буксования движителей тягового средства;
M (G) – математическое ожидание эксплуатационного веса агрегата, кН.
Для почвообрабатывающих комплексов важной энергетической харак теристикой является удельное тяговое сопротивление K, Н/м:
K = P/ B. (17) p Установлено, что влияние скорости движения на удельное тяговое со противление рабочей машины-орудия выражается зависимостью:
K = K пр 1+ пр (V Vпр ), (18) где K пр –математическое ожидание приведенного удельного тягового сопро тивления агрегата на отдельном поле при скорости приведения Vпр;
пр – ко эффициент пропорциональности, соответствующий скорости приведения Vпр.
Диапазон изменения значений K пр по группе полей определяется:
K пр max = М (К пр ) + 2 = M (K пр ) (1+ 2 ) ;
(19) гп K пр max = М ( К пр ) 2 = M ( K пр ) (1 2 гп ), (20) Поэтому дополнительными величинами для расчета эксплуатационных характеристик агрегата по группе полей являются: средняя относительная ве личина передаточных чисел трансмиссии основного ряда передач трактора qср, математическое ожидание среднего значения коэффициента пропорциональ ности, учитывающего влияние рабочей скорости движения агрегата на тяговое сопротивление M ( пр ), и гп – коэффициент вариации математического ожи дания приведенного удельного тягового сопротивления агрегата по группе по лей.
При оценке возможных режимов работы комплекса как системы «П ППК-Дж-Т-Дв» учитывались следующие ограничения:
1. Агротехнические требования, к которым относятся: ограничение по скорости движения агрегата 1,39Vp2,78;
предельная величина буксования движителя: для гусеничной машины max =5 %.
2. Конструктивные особенности силовой передачи МТ-5 не позволяют реализовать мощность, затрачиваемую на поступательное движение агрегата, более 110,3 кВт. С учетом затрат мощности на привод вентилятора NВОМ мощ ность двигателя, реализованная на машине МТ-5, составит 132,3 кВт.
3. По максимально и минимально допустимой загрузке машины МТ- по тяге.
4. По максимальной грузоподъемности: допустимая полезная нагрузка на шасси не более 117,7 кН.
Предложена рациональная компоновка ЭППК, когда на шасси устанавли вается бункер, культиватор расположен сзади, вентилятор получает привод через ВОМ от двигателя тягового средства.
бункеры для МТ-5 культиватор семян и удобрений Рис. 1. Энергетический почвообрабатывающий посевной комплекс в составе гусеничной машины МТ-5 и ППК Получены зависимости энергоемкости комплексов, предложен комплекс ный критерий эффективности функционирования комплекса – математиче ское ожидание удельных совокупных затрат средств по группе полей, вклю чающие в себя затраты на эксплуатацию комплекса и потери урожая от уп лотняющего воздействия движителей на почву:
М ( З с ) = М ( З э ) + М ( З у ), (21) где М ( З с ), М ( З э ), М ( З у ) – математические ожидания удельных совокупных за трат средств, эксплуатационных затрат средств, затрат средств, связанные с потерей урожая из-за уплотняющего воздействия движителей на почву, по группе полей, руб./га.
В третьей главе «Методика экспериментальных исследований» приведе ны программа, методики испытаний, описание применяемого оборудования.
В соответствии с целью экспериментальных исследований – получение исходных данных для определения эксплуатационных показателей работы тя гово-транспортно-приводного комплекса, проверка адекватности математиче ской модели, выводов и предложений данной работы – были поставлены сле дующие задачи:
1. Определить основные вероятностные характеристики тягового сопро тивления комплекса.
2. Провести лабораторно-полевые испытания двигателя, трактора и ком плекса.
Программа экспериментальных исследований предусматривала:
- стендовые испытания перспективного двигателя мощностью Ne=132, кВт с целью определения возможности работы с новым почвообрабатываю щим комплексом в соответствии с ГОСТ 18509-80;
- тяговые испытания МТ-5 на фоне – стерня колосовых согласно ГОСТ 23734-79, ГОСТ 25836-83;
- полевые испытания комплекса для определения энергетических пока зателей работы и составления баланса времени работы.
Обработка опытных данных осуществлялась с использованием вероятно стно-статистических методов и ЭВМ.
Погрешность определения значений исследуемых параметров с учетом ошибок тарировки измерительной аппаратуры, записи и обработки опытных данных не превышала 3 %.
В четвертой главе «Результаты исследований» приведены данные экспе риментальных и теоретических исследований.
1. Результаты экспериментальных исследований.
По результатам тяговых испытаний гусеничной машины МТ-5 установле но, что ее можно использовать в качестве базы для агрегатирования с новой почвообрабатывающей сельскохозяйственной техникой.
На основе изучения баланса времени комплекса в предлагаемом варианте компоновки (рис.1) получено уравнение регрессии для определения коэффи циента использования времени смены от времени вспомогательной работы:
см=0,23+0,007tвсп-2,610-5 tвсп2, (22) где tвсп – время вспомогательной работы, мин.
Сходимость теоретических и экспериментальных результатов стендовых испытаний двигателей, тяговых испытаний трактора и лабораторно-полевых испытаний комплекса составляет: коэффициент корреляции – 0,89.
В результате эксперимента получены данные для расчета переменной величины времени, затрачиваемого на вспомогательную работу(11,12): пов = хх = пер = 0,2. Зафиксировано время на подготовку к загрузке семян и удобре ний в бункер и на работу после загрузки равное 10,1 мин.
Определение сил сопротивления движению ППК осуществлялось по ве роятностным характеристикам нагрузки на крюке трактора для различных ва риантов компоновок. Анализ экспериментальных данных показывает, что са мую меньшую величину тягового сопротивления ППК: математическое ожи дание Р =41,8 кН и коэффициент вариации тягового сопротивления ППК =0,12 – имеет предлагаемый ЭППК.
2. Теоретические исследования.
В результате трехфакторного вычислительного эксперимента получена аналитическая зависимость функции отклика – математическое ожидание мощности на крюке:
M ( N кр ) = 1459 26Gтм 14 N т + 6,14 М ( Р ) + 0, 08Gтм + (23) +0,1N т 0, 002 М ( Р ) 2 + 0,1Gтм N т + 0,1Gтм М ( Р ) 0,15 N т М ( Р ), которая свидетельствует о влиянии на функцию отклика варьируемых факто ров (веса семян и удобрений;
мощности двигателя, реализуемой через тягу трактора;
математического ожидания тягового сопротивления на крюке) при незначительном взаимодействии между ними.
Для определения оптимальной величины Gтм, мощности двигателя сдела ем расчет выходных показателей ЭППК для всего диапазона изменения мате матического ожидания тягового сопротивления по группе полей.
Анализ графических зависимостей на уровне М( P ) =55 кН (рис.2) пока зал, что с увеличением мощности двигателя и веса семян и удобрений проис ходит улучшение выходных показателей работы МТА. То же самое происхо дит на уровнях М( P ) =25;
40 кН.
a) З с, руб./ч Gтм, кН Nт, кВт b) W см, га/ч Nт, кВт Gтм, кН c) g w, кг/га Nт, кВт Gтм, кН Рис. 2. Зависимость удельных совокупных затрат средств (а), сменной производительности (b), погектарного расхода топлива (с) от мощности двигателя, реализуемого через тягу, Nт и веса семян и удобрений Gтм при математическом ожидании тягового сопротивления 55 кН Исследования показали, что наиболее целесообразно выбрать вес посев ного материала равным 68,6 кН, который позволяет один раз заправить бункер и работать всю рабочую смену без дозаправки, сокращая вспомогательное время и затраты, связанные с дозаправкой в полевых условиях.
Анализируя выходные показатели ЭППК, рассчитанные согласно матема тической модели тягово-транспортно-приводного комплекса, выбираем ра циональное максимально возможное значение из допустимого по техническим требованиям интервала математического ожидания тягового сопротивления агрегата по группе полей – М( P )= 40,3 кН.
Рис. 3. Математические ожидания технико-экономических показателей ЭППК с рациональной компоновкой для группы полей:
М( P ) –тягового сопротивления агрегата;
М(V р) – скорости движения;
М(W час) – производительности агрегата за час сменного времени;
М(G Тсм) – расхода топлива за 1 час сменного времени;
Вр – рабочая ширина захвата;
М( ) – коэффициента буксования;
М( g w ) –погектарного расхода топлива Рис. 4. Математические ожидания экономических показателей ЭППК с ра циональной компоновкой для группы полей:
М( P ) – тягового сопротивления агрегата;
М( З с) – удельных совокупных затрат средств;
М( З ) – зарплаты тракториста;
М( З у) – затрат средств, свя занные с потерей урожая из-за уплотняющего воздействия движителей на почву;
М(Т ) - затрат на топливо и смазочные материалы;
М( С рен) – затрат на реновацию агрегата;
М( З ТОРХ) – отчислений на ТОРХ агрегата;
Сбт, Сбм – балансовая стоимость МТ-5 и ППК По полученным в работе данным сравним эксплуатационно технологические показатели ЭППК с базовым вариантом (табл. 1).
Таблица Показатели работы комплексов в составе с К-701 и МТ- Трактор К-701 МТ- Показатель работы комплексов Значе Значение ние % Ширина захвата культиватора, м 8,2 10,3 Номинальная мощность двигателя трактора, 198,6 132, машины, кВт (л.с.) (270) (180) Мощность двигателя привода вентилятора 22 нет пневмосистемы комплекса, кВт (л.с.) (30) Скорость движения, м/с (км/ч) 2,2 (7,9) 1,6 (5,8) Относительная величина энергоемкости 1,125 1,03 культиватора-сеялки Чистая часовая производительность, га/ч 6,5 5,9 Коэффициент использования времени смены 0,67 0,72 Сменная производительность, га 30,6 29,6 Удельный расход топлива, кг/га 1,59 1,14 Вес агрегата, кН, всего 313 290 в т.ч. трактора, машины 131 125 культиватора 68 82 бункера порожнего 45 12 Удельная металлоемкость комплекса, кН/м 38 28 Кинематическая длина агрегата, м 25 13 Эксплуатационные затраты средств, руб./га 202 129 Стоимость потерь урожая от уплотнения почвы 44 16 движителем, руб./га Удельные совокупные затраты средств, руб./га 246 145 Удельные затраты энергии, кВтч/га, на:
9,0 4,2 - перемещение трактора и бункера 11,9 10,8 - работу культиватора - деформацию почвы движителем трактора и хо 11,1 1,4 довой частью бункера, всего 8,6 1,3 в т.ч. на - вертикальную деформацию 3,0 0,15 4, - буксование В пятой главе «Оценка эффективности использования комплекса и его технико-экономических показателей» приведен расчет основных технико экономических показателей ЭППК, дана экономическая оценка результатов исследования: прирост чистой прибыли от применения ЭППК по сравнению с базовым вариантом – агрегатом в составе трактора К-701 с ППК-8,2 составит 48 тыс. рублей в год на одну единицу агрегата.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ Анализ перспективных технологий и средств механизации при возде лывании зерновых культур показывает, что в условиях Сибири необходимо использовать энергоресурсосберегающие технологии с ограничением числа проходов с.-х. машин за счет совмещения технологических операций. Для их реализации предназначены комбинированные почвообрабатывающие посев ные комплексы.
Основными причинами недостаточной эффективности работы ком плексов являются: большие масса и тяговое сопротивление, уплотнение те лежкой бункера обработанного и засеянного поля.
1. Поставленная цель исследования – повышение эффективности ис пользования комплекса, состоящего из энергетического средства – гусеничной машины МТ-5 и почвообрабатывающего посевного комплекса ППК-8,2, реша ется за счет усовершенствования математической модели процесса функцио нирования комплекса, проведением стендовых испытаний двигателей, тяговых испытаний гусеничной машины МТ-5 и лабораторно-полевых испытаний поч вообрабатывающего посевного комплекса.
2. Усовершенствованная математическая модель функционирования комплекса как системы «почва-почвообрабатывающий посевной комплекс движитель-трансмиссия-двигатель» позволяет по математическому ожиданию тягового сопротивления для группы полей М( P ) с учетом номинальной мощ ности двигателя и веса технологических материалов определять основные энергетические и технико-экономические показатели работы МТА для группы полей. Достоинство математической модели заключается в том, что ее можно использовать при расчете: тягового, тягово-приводного и тягово-транспортно приводного комплекса на базе и колесного, и гусеничного тягового средства.
3. Использование гусеничной машины МТ-5 для агрегатирования ППК как тягового средства – для буксировки культиватора, транспортного – для ус тановки бункеров с технологическими материалами и энергетического – для привода вентилятора пневмосистемы комплекса в сравнении с МТА в составе колесного трактора К-701 с ППК позволяет: исключить перекатывание бунке ров с технологическими материалами по обработанной и засеянной поверхно сти поля;
уменьшить массу агрегата на 2 т (на 5 %);
кинематическую длину агрегата на 11 м (на 48 %);
увеличить ширину захвата культиватора на 26 % и коэффициент использования времени смены на 7 %. В расчете на единицу об работанной площади затраты энергии у предлагаемого ЭППК меньше: в 20 раз на буксование тягового средства;
в 2,2 раза на перекатывание трактора и бун кера;
в 6,6 раза на вертикальную деформацию почвы движителем агрегата;
в 1,7 раза на перемещение трактора, бункера и культиватора. Также у ЭППК меньше в 1,3 раза удельная металлоемкость и удельный расход топлива;
на 41 % удельные совокупные затраты средств;
на 64 % затрат средств, связанных с потерей урожая из-за уплотняющего воздействия движителей на почву.
5. Ожидаемая прибыль от внедрения техники в производство составит тыс. рублей в год в ценах 2007 года на одну единицу агрегата.
Для достижения более высоких выходных эксплуатационных показате лей работы ЭППК рекомендуется заводу-изготовителю изменить конструкцию трансмиссии. Для агрегатирования ППК использовать гусеничную машину МТ-5, на платформе которой установить бункер для транспортировки семян и удобрений, привод вентиляторной установки осуществлять от ВОМ.
6. Рекомендации по параметрам комплекса заводу-изготовителю почво обрабатывающей посевной техники: рабочая ширина захвата – 10,3 м;
бункер емкостью 9,6 м3;
рабочая скорость движения – 1,2…2 м/с, мощность двигателя – 132,3 кВт. При изменении приведенного удельного тягового сопротивления по отдельным полям от 2,9 до 4,7 кН/м сменная производительность будет со ставлять 4…6 га/ч, погектарный расход топлива 5…8 кг/га, совокупные затра ты средств 101…166 руб./га.
Список опубликованных работ по теме диссертационной работы 1. Добродомова Т.В. Критерии оптимизации параметров и режимов рабо ты тягово-приводного машинно-тракторного агрегата// Материалы всероссий ской научно-технической конференции 24-26 мая 2004г./Новые материалы и технологии в машиностроении. – Рубцовск: РИИ, 2004.-С.59-61.
2. Добродомова Т.В. Новые технологии при возделывании зерновых культур //Материалы V всероссийской научно-технической конференции 15 16 мая 2003 г./ Проблемы социального и научно-технического развития в со временном мире. – Рубцовск: РИИ, 2003. – С.108-111.
3. Добродомова Т.В. О создании нового энергетического средст ва//Материалы V всероссийской научно-технической конференции 15-16 мая 2003 г./ Проблемы социального и научно-технического развития в современ ном мире. – Рубцовск: РИИ, 2003. – С.111-112.
4. Добродомова Т.В. Методика расчета технико-экономических показате лей энергосредства/ Т.В. Добродомова, В.Р. Ситников //Труды Рубц.индустр.
ин-та.- Выпуск: Техн.науки.-Рубцовск, 2000.-С.44-48.
5. Добродомова Т.В. Система оценочных показателей энергосредства/ Т.В.
Добродомова Т.В., В.Р. Ситников // Науч.-техн. конф. студентов и аспирантов:
Тезисы докладов.- Рубцовск, 1999. – С. 33.
6. Красовских В.С., Добродомова Т.В. Математическая модель функцио нирования тягово-приводного МТА // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. № 2. – Барнаул, 2005.– С. 75-78.
7. Красовских В.С., Добродомова Т.В. Обоснование параметров и режи мов работы почвообрабатывающего посевного комплекса на базе МТ-5 // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. № 4.–Барнаул, 2005.– С. 47-50.
8. Красовских В.С., Добродомова Т.В. Трелевочная машина МТ-5 как тя гово-транспортно-приводное средство для работы с почвообрабатывающим посевным комплексом // Вестник Алтайского государственного аграрного уни верситета № 3 – Барнаул, 2005.– С. 64-68.
9. Красовских В.С., Добродомова Т.В., Синогейкин Д.В. Результаты по левых испытаний тягово-приводного машинно-тракторного агрегата//Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 2 – Барнаул, 2005.– С. 78-80.
10. Соколов В.В., Добродомова Т.В. Работа почвообрабатывающего по севного комплекса с колесными и гусеничными тракторами // Научный жур нал КубГАУ. - 2007. - №25(1).
Подписано в печать 09.04.07.
У. п. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ 07-553. Рег. №22.
Отпечатано в ООО «Фирма Выбор»
658201, г. Рубцовск, пр. Ленина,