Разработка технологии и комплекса машин для механизации озеленительных работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Основой повышения производительности труда при производстве озеленительных работ на основе рациональных схем создания объектов озеленения городов, является комплексная механизация всех трудоемких технологических процессов, которая достигается использованием системы машин, взаимно увязанных по своим технико-экономическим и технологическим показателям, обеспечивающих последовательное выполнение основных и дополнительных операций всего технологического цикла.

Перспективы развития механизации работ в лесном хозяйстве и садово-парковом строительстве определены зональной системой машин, которая учитывает природно-климатические и лесорастительные условия. Созданная и внедряемая в лесное хозяйство и садово-парковое строительство система машин предусматривает комплексную механизацию по заготовке семян и выращиванию посадочного материала, созданию объектов озеленения городов, строительству и реконструкции дорог, прудов, водоемов.

Цель: разработка систем машин для комплексной механизации объектов озеленения городов и выращивания посадочного материала в декоративном питомнике.

Для достижения указанной цели надо решить следующие задачи:

1 Выбор технологии и организации выполнения озеленительной производственной операции.

2 Обоснование и расчет оптимального состава машинно-тракторного парка для комплексной механизации возделывания лесохозяйственных культур в заданные агротехнические сроки в соответствии с прогрессивной технологией их выращивания и условиями работы.

3 Разработка графика технического обслуживания и ремонта машинно-тракторного парка. 4 Определение потребности машинно-тракторного парка в топливе и смазочных материалах.

5 Произведение расчета основных технико-эксплуатационных показателей использования машинно-тракторных агрегатов.

6 Освоение вопросов охраны труда и окружающей среды, а также противопожарной безопасности при эксплуатации машинно-тракторных агрегатов.

1. Технология и комплекс машин для механизации лесохозяйственных работ

1.1 Общая характеристика объекта проектирования

Орловская область входит в состав центральной части Русской равнины. По рельефу область не однородна. Граничит с областями: на севере с Тульской, на востоке с Липецкой, на юге с Курской, на западе с брянской, на северо-западе с Калужской. Поверхность холмистая равнина, рассечённая узкими обрывистыми берегами рек и оврагами. Климат области характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами. Среднемесячная температура воздуха самого теплого месяца - июля изменяется по территории от 17°на северо-западе до 18,5° на юго-востоке. Температура воздуха самого холодного месяца - января на западе области - 10° , на востоке -11°. Годовая амплитуда среднемесячной температуры 27,0-28,5°. Первая половина зимы заметно теплее второй, наиболее холодное время - вторая половина января - начало февраля. Теплый период, т.е. период с положительной среднесуточной температурой, длится в среднем 206 - 216 дней. Наименьшая продолжительность этого периода 160 дней, наибольшая - 230 дней. Безморозный период длится 120-140 дней. Область относится к зоне достаточного увлажнения. Годовая сумма осадков в среднем 550-650 мм, с колебаниями в отдельные годы от 270 до 900 мм. Две трети осадков в году выпадает в виде дождя, одна треть - в виде снега. В первую часть года преобладают дожди средней интенсивности, сопровождаются грозами, а иногда градом. Устойчивый снежный покров образуется обычно в конце ноября. К концу зимы высота снежного покрова достигает в среднем 30-45 см. Наибольший запас воды в снеге составляет в среднем 80-105 мм. Сумма осадков за период активной вегетации (когда сумма средних суточных температур за период активной вегетации длится 130 дней) в большинстве районов составляет 250 -270 мм. Весной за период перехода средней уточной температуры воздуха через 5°до перехода её через 15°, выпадает 90-110мм осадков. В летний период, с температура-ми выше 15°, сумма осадков составляет 160 - 180мм. В каждый из летних месяцев в среднем выпадает 70 -- 80мм осадков, что в целом обеспечивает достаточное увлажнение. Однако количество осадков в отдельные месяцы из года в год очень различно, и их сумма значительно отклоняется от средней величины.

На территории Орловской области самые распространенные малоплодородные и требующие внесения удобрений дерново-подзолистые почвы (70,5% территории): на возвышенностях -- суглинистые и глинистые, средней и сильной степени оподзоленности, в пределах низменностей -- дерново-подзолистые, болотные, супесчаные и песчаные (два последних типа преобладают на востоке области, в низменной Мещёре).

Орловская область находится в пределах лесной и лесостепной зон. Леса занимают свыше 40 % территории региона. На севере Орловской области, а также в её западной части наиболее распространены среднетаёжные хвойные леса, преимущественно ельники. Леса Мещёры состоят по преимуществу из таёжных сосновых массивов. Здесь основные древесные породы -- ель, сосна, берёза, осина. Среди подлеска господствует лещина (лесной орех). Для этой зоны характерны травы как хвойных, так и широколиственных лесов. Южнее располагается подзона широколиственных лесов, основные древесные породы которой -- дуб, липа, остролистный клён и вяз. Переходная зона, для неё характерны и крупные массивы ели. Сосновые боры степного типа. Крайний юг области находится в лесостепной зоне; все частки степи распаханы, они почти не сохранились даже фрагментарно. В пределах лесостепной зоны изредка встречаются липовые и дубовые рощи.

1.2 Выбор и обоснование технологии работ

Технологический комплекс машин - совокупность машин и орудий разного целевого назначения, обеспечивающий непрерывность механизированных, последовательно выполняемых операций производственного цикла. При выборе марки трактора учитываются: конкретные почвенные и лесорастительные условия; объемы работ по операциям технологического процесса с учетом кратности их проведения; энергоемкость выполняемых операций; годовая загрузка тракторов; диапазон скоростей движения. Используются тракторы с большей степенью универсальности и лучшей проходимостью, маневренностью и устойчивости хода. При выполнении всех операций принятого технологического процесса необходимо стремиться к наименьшей разнотипности тракторов и технологических машин. Критерием оптимального выбора технологических машин является соответствие их лесотехническим требованиям при высоком качестве работ и максимальной производительности, эксплуатационной надежности, удобство и безопасность обслуживания. Основой пооперационного комплекса машин является машинно-тракторный агрегат. При выборе марки трактора учитываются: конкретные почвенные и лесорастительные условия; объемы работ по операциям технологического процесса с учетом кратности их проведения; энергоемкость выполняемых операций; годовая загрузка тракторов; диапазон скоростей движения. Используются тракторы с большей степенью универсальности и лучшей проходимостью, маневренностью и устойчивости хода. Перечень операций технологического процесса и комплекса машин для производства и выкопки посадочного материала в декоративном питомнике приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Технологический комплекс машин для производства сеянцев на декоративном питомнике

№	Наименование операций	Состав агрегата	Норма выработки, га/см	Календ сроки
		Марка трактора	Марка машины
1	Вспашка зяби	ДТ-75М	ПЛН-4-35	4,8	октябрь
2	Культивация	ДТ-75М	КПС-4	12	апрель
3	Внесение минеральных удобрений	МТЗ-82	НРУ-0,5	16	апрель
4	Внесение органических удобрений	МТЗ-82	ПТГУ-4	3,4	апрель
5	Запашка удобрений	ДТ-75М	ПЛН-4-35	4,8	апрель
6	Предпосадочная культивация	МТЗ-82	КПН-4	1,3	апрель
7	Посев семян	МТЗ-82	СЛУ-5-20	3,2	апрель, май
8	Двукратная культивация посевов с одновременной 3х разовой подкормкой сеянцев азотными удобрениями	МТЗ-82	КРСШ-2,8А	12,8	Июнь, июль
9	Химическая обработка посевов	МТЗ-82	ОН-400	10,8	июнь
10	Полив посевов	ДТ-75М	ДДН-70	4,8	май-август
11	Выкопка и выработка сеянцев	МТЗ-82	ПМ-1,25	3,2	сентябрь

Технологический комплекс машин для создания насаждений деревьев в городском сквере представлен в таблице 2

Таблица 2 - Технологический комплекс машин для создания насаждений кустарника в городском сквере

№	Наименование операций	Состав агрегата	Норма выработки, га/см	Календ сроки
		Марка трактора	Марка машины
1	Срезание кустарника	ЛХТ-55	ДП-24	11,2	апрель
2	Сгребание кустарника	ЛХТ-55	К-3	7,8	апрель
3	Вычесывание и уборка корней	ЛХТ-55	К-3	7,8	апрель
4	Планировка участка	МТЗ-82	ВПН-5,6	19,2	апрель
5	Известкование почвы	МТЗ-82	НРУ-0,5	16	май
6	Внесение минеральных удобрений	МТЗ-82	НРУ-0,5	16	май
7	Дискование	МТЗ-82	БДТ-3,0	12,4	май
8	Вспашка	ДТ-75М	ПБН-75А	2,4	май
9	Дискование	МТЗ-82	БДТ-3,0	12,4	июнь
10	Планировка	МТЗ-82	ВПН-5,6	19,2	август
11	Внесение минеральных удобрений	МТЗ-82	НРУ-0,5	16	август
12	Дискование	МТЗ-82	БДТ-3,0	12,4	август
13	Вспашка	ДТ-75М	ПБН-75А	2,4	сентябрь
14	Подготовка ям под одиночные кустарники	МТЗ-82	КЯУ-100	4,9	сентябрь
15	Заделка посадочных мест	Т-25А	Д-347	7,5	сентябрь

Разработанная технология для заданных объёмов работ, при создании городского сквера с насаждениями кустарника на постоянном питомнике представлена в таблице 3

Таблица 3 - Принятая технология работ

Наименование операции	Объем работ, га	Среднегодовая загрузка, дней	Календарные сроки, дни
1	2	3	4
Механизация работ в сквере
Срезание кустарника	15	2	22,04-23,04
Сгребание кустарника	15	3	24,04-26,04
Вычёсывание и уборка корней	15	3	27,04-29,04
Планировка участка	15	1	30,04-30,04
Известкование почвы	15	2	1,05-2,05
Внесение минеральных удобрений	15	2	3,05-4,05
Дискование	15	2	5,05-6,05
Вспашка	15	8	22,05-29,05
Дискование	15	2	30,05-31,05
Планировка	15	1	28,08-28,08
Внесение минеральных удобрений	15	1	29,08-29,08
Дискование	15	2	30,08-31,08
Вспашка	15	8	1,09-8,09
Подготовка ям под одиночные кустарники	15	3	9,09-15,09
Заделка посадочных мест	15	15	16,09-17,09
Механизация работ в декоративном питомнике
Вспашка зяби	18	4	1,10-4,10
Культивация	18	2	18,04-19,04
внесение минеральных удобрений	18	2	1,04-2,04
Внесение органических удобрений	18	6	3,04-8,04
Запашка удобрений	18	4	20,04-21,04
Предпосадочная культивация	18	14	9,04-22,04
Посев семян	18	6	23,04-28,04
Двукратная культивация посевов с одновременной 3х разовой подкормкой сеянцев азотными удобрениями	18	4	2,06-3,062,07-3,07
Химическая обработка посевов	18	2	4,06-5,06
Полив посевов	18	4	1,05-1,051,06-1,061,07-1,071,08-1,08
Выкопка сеянцев	18	6	2,09-7,09

1.3 Расчет состава и использования машинно-тракторного парка

Расчет состава машинно-тракторного парка производится в целях определения количества тракторов, технологических машин и орудий, необходимых для выполнения запланированного объема работ в лучшие агролесотехнические сроки. Расчеты производственных операций производятся в табличной форме. Производственные операции технологического процесса записываются в таблицу в календарной последовательности их выполнения отдельно по каждому комплексу работ. Путь, проходимый агрегатом на 1 га зависит от расстояния между проходами машины. Количество машинных смен, необходимое для выполнения заданного объема работ на каждой операции, производится по формуле:

m = ,

где - объем работ, подлежащий данной операции, га;

- сменная норма выработки, га/смену.

Количество машинных - смен необходимых для работ в сквере: m₁ =15/11,2=1,3; m_5,6,11 =15/16=0,9; m₁₄=15/4,9=3,1;

m_2,3=15/7,8=1,9; m_7,9,12=15/12,4=1,2; m₁₅=15/7,5=2.

m_4,10=15/19,2=0,8; m_8,13=15/2,4=6,3;

Количество машинных - смен необходимых для работ в питомнике:

m₁=18/4,8=3,8; m₆=18/1,3=13,8; m₁₁=18/3,2=5,6.

m₂=18/12=1,5; m₇=18/3,2=5,6;

m₃=18/16=1,1; m₈=18/12,8=1,4;

m₄=18/3,4=5,3; m₉=18/10,8=1,6;

m₅=18/4,8=3,8 m₁₀=18/4,8=3,8;

Количество машинно-тракторных агрегатов, необходимых для выполнения заданного объема работ определяют по формуле:

n = , = ,

где: m - объем работ, га; - число рабочих дней;

- коэффициент сменности выбирается в зависимости от напряженности периода работ; при посадке , посеве, химобработке и других работах, выполняемых в сжатые агротехнические сроки = 1,5-2; для остальных работ = 1. - коэффициент технической готовности парка, равные 0,8.Количество рабочих дней в календарном периоде определяется с учетом коэффициента использования календарного времени з:

= з,

где: - количество календарных дней;

Таким образом, количество машинно-тракторных агрегатов, определяется по формуле:

n =

з - коэффициент, учитывающий время непогоды, выходные дни, время, потребное на подготовку агрегатов к работе, время нетрудоспособности механизаторов и время простоев агрегата из-за неисправности машин;

з- ориентировочно можно принимать равным 0,85 для районов с пониженным количеством осадков и 0,70 для районов с повышенным количеством осадков в течение полевого сезона.

Количество тракторов принимается равным числу агрегатов. Количество машин определяется умножением числа машин в агрегате на количество агрегатов.

Количество машинно-тракторных агрегатов, необходимых для выполнения заданного объема работ в сквере:

n₁=; n₄=; n₇=;

n₂=; n₅=; n₈=;

n₃=; n₆=; n₉=;

n₁₀=; n₁₂=; n₁₄=;

n₁₁=; n₁₃=; n₁₅=;

Для питомника:

n₁=; n₅=; n₉=;

n₂=; n₆=; n₁₀=;

n₃=; n₇=; n₁₁=;

n₄=; n₈=;

Затраты труда на 1 га выполненной работы рассчитывали по формуле:

Т = ,

где - количество трактористов;

- количество вспомогательных рабочих;

- сменная производительность агрегата.

Затраты труда при выполнении планируемого объема работ определяли по формуле:

Н = ТQ,

где Q - объем выполняемой работы, га.

Таким образом, затраты труда для выполнения заданного количества работ:

Н = Q,

Затраты труда, необходимые для создания насаждений в городском сквере:

Н₁ =1+1/11,2•15=3; Н₆ =1+0/2,4•15=6; Н₁₁=1+0/12,4•15=2;

Н₂ =1+0/7,8•15=2; Н₇ =1+0/12,4•15=2; Н₁₂=1+0/12,4•15=2;

Н₃ =1+0/19,2•15=1; Н₈ =1+0/2,4•15=6; Н₁₃=1+0/2,4•15=6;

Н₄ =1+0/16•15=2; Н₉ =1+0/12,4•15=2; Н₁₄=1+0/4,9•15=3;

Н₅ =1+0/12,4•15=2; Н₁₀ =1+0/16•15=1; Н₁₅=1+0/30•15=2.

Затраты труда на необходимые для внесения минеральных удобрений в питомнике:

H₁=1+0/4,8•18=4; Н₅=1+0/4,8•18 = 4; Н₉ =1+0/10,8•18 = 2;

Н₂ =1+0/12•18 = 2; Н₆=2+0/1,3•18 = 27; Н₁₀ =1+0/3,6•18 = 5;

Н₃ =1+0/16•18 = 2; Н₇=2+0/3,2•18 = 11; Н₁₁ =1+0/3,2•18 =6;

Н₄ =1+0/3,4•18 = 6; Н₈=1+0/12,8•18 = 2;

Результаты расчетов приведены в таблице 4.

механизация лесохозяйственный питомник тракторный

Таблица 4 - Расчет состава машинно-тракторного парка

Номер	Наименование операции	Объем работ, га	Норма выработки, га/смену	Кол-во машиносмен	Кол-во агрегатов, шт.	Трудозатраты, чел. дни
1	2	3	4	5	6	7
Комплексная механизация работ в городском сквере
1	Срезание кустарника	15	11,2	1,3	1	3
2	Сгребание кустарника	15	7,8	1,9	1	2
3	Вычёсывание и уборка корней	15	7,8	1,9	1	1
4	Планировка участка	15	19,2	0,8	1	2
5	Известкование почвы	15	16	0,9	1	2
6	Внесение минеральных удобрений	15	16	0,9	1	6
7	Дискование	15	12,4	1,2	1	2
8	Вспашка	15	2,4	6,3	1	6
9	Дискование	15	12,4	1,2	1	2
10	Планировка	15	19,2	0,8	1	1
11	Внесение минеральных удобрений	15	16	0,9	1	2
12	Дискование	15	12,4	1,2	1	2
13	Вспашка	15	2,4	6,3	1	6
14	Подготовка ям под одиночные кустарники	15	4,9	3,1	1	3
15	Заделка посадочных мест	15	7,5	2	1	2
Декоративный питомник, посевное отделение
1	2	3	4	5	6	7
1	Вспашка зяби	18	4,8	3,8	1	4
2	Культивация	18	12	1,5	1	2
3	Внесение минеральных удобрений	18	16	1,1	1	2
4	Внесение органических удобрений	18	3,4	5,3	1	6
5	Запашка удобрений	18	4,8	3,8	1	4
6	Предпосадочная культивация	18	1,3	13,8	1	27
7	Посев семян	18	3,2	5,6	1	11
8	Двукратная культивация посевов с одновременной трёхразовой подкормкой сеянцев азотными удобрениями	18	12,8	1,4	1	2
9	Химическая обработка посевов	18	10,8	1,6	1	2
10	Полив посевов	18	4,8	3,8	1	5
11	Выкопка и выработка сеянцев	18	3,2	5,6	1	6

1.4 Планирование технического обслуживания и ремонта машин

Постоянная готовность к работе трактора и машин достигается планомерным осуществлением системы мероприятий по их техобслуживанию, который носит планово-предупредительный характер. Все виды техобслуживания проводятся в планируемые сроки, хотя в зависимости от конкретных условий использования машин допускается отклонение фактической периодичности техобслуживания (ТО) тракторов в пределах ±10%.

Ремонты проводятся по потребности с учётом технической готовности машин. Все ТО планируются по наработке в мото-часах или по расходу трактором топлива.

Система техобслуживания и ремонта предусматривает техническое обслуживание, текущий ремонт (ТР) и капитальный ремонт (КР). Виды и порядок ремонто-обслуживающих работ устанавливается по каждому типу машин отдельно.

Техобслуживания - это комплекс работ по поддержанию работоспособности и исправности машин по их использованию, хранению и транспортированию. Их выполняют в обязательном порядке на протяжении всего периода эксплуатации в соответствии с требованиями технической документации. Периодичность техобслуживания - совокупность операций по проверке технического состояния, смазке, заправке, регулировки, подтягиванию креплений проводимых после выполнения определённого объема работ с целью предупреждения преждевременного износа и обеспечения долговечной высокопроизводительной и экономичной работы. Оно подразделяется на ежесменное техническое обслуживание (ЕТО), техническое обслуживание ТО-1, ТО-2, ТО-3 и сезонное обслуживание.

Ежемесячное обслуживание специально не планируют, но водители обязаны выполнять его перед началом работ или в конце смены.

ЕТО включает визуальный контроль технического состояния всех агрегатов машин (при этом особое внимание обращается на узлы и агрегаты, обеспечивающие безопасность работы), заправку топливом, водой и другими рабочими жидкостями.

Техническое обслуживание ТО - № 1,2,3 тракторов марки ДТ-75, МТЗ-82 проводят, соответственно, через каждые 60, 240, 960 мото-часов работы.

Основное назначение ТО-1- проверка состояния узлов системы питания, электрооборудования, очистка топливных и масляных фильтров, воздухоочистителя, смазка механизмов консистентной смазкой, проверка и дозаправка картеров жидкой смазкой.

Техническое обслуживание ТО-2 включает выполнение операций ТО-1,производится замена масла в двигателе, при необходимости регулируют клапанный механизм, топливную аппаратуру, приборы электрооборудования, сцепление, ходовую часть, механизмы управления.

Техническое обслуживание ТО-3 включает в себя операции, проводимые при ТО-1, ТО-2 и предусматривает углубленный контроль и регулировку агрегатов путем их частичной разборки, промывку системы охлаждения и смазки, устранение неисправностей.

Сезонное техническое обслуживание (СО) включает в себя комплекс работ по подготовке машины к летней или зимней эксплуатации.

Текущий ремонт (ТР) выполняют для обеспечения или восстановления работоспособности машины. Он предусматривает замену или восстановление отдельных узлов и механизмов, может быть плановым, по результатам диагностирования, или внеплановым.

Текущий ремонт выполняется на месте эксплуатации машины, в ремонтных мастерских или на станциях технического обслуживания.

Капитальный ремонт (КР) выполняется для восстановления ресурса изделия с заменой или восстановлением всех составных частей машины или агрегата. Он предусматривает очистку, полную разборку объекта ремонта, определение дефектов деталей, ремонт (восстановление) или их замену, сборку, регулировку и испытание составных частей и машины в целом. Капитальный ремонт, как правило, проводится на специальных предприятиях. Количество технических обслуживаний трактора аналитическим способом определяется из выражения:

n=

где n - количество технических обслуживаний, шт.;

- общая продолжительность работы, мото-ч.;

, - соответственно, периодичность проведения последующего и определяемого технического обслуживания.

По данным аналитического расчета составляем план проведения ТО тракторов всех марок необходимых для выполнения мероприятий согласно графику загрузки агрегатов во времени. Количество рабочих смен определяется путем деления периодичности ТО на сменный расход топлива.

Для МТЗ-82: Для ДТ-75М:

n=365*(240-60)/240*60=5; n=205*(240-60)/240*60=3;

n=365*(960-240)/960*240=1; n=205*(960-240)/960*240=1;

n=365*(1920-960)/1920*960=0. n=205*(1920-960)/1920*960=0.

Для ЛХТ-55:

n=45*(240-60)/240*60=0;

n=45*(960-240)/960*240=0;

n=45*(1920-960)/1920*960=0.

Таблица 5 - Расчет количества технических обслуживаний машинно-тракторного парка

Марка и хозяйственный номер трактора	Наработка к началу сезона, мото-час.	Наработка за сезон, мото-час.	Число технических обслуживаний
			ТО-1	ТО-2	ТО-3
1	2	3	4	5	6
МТЗ-82	0	365	5	1	0
ДТ-75М	0	205	3	1	0
ЛХТ-55	0	45	1	0	0

По данным аналитического расчета составлен план проведения технического обслуживания и ремонта тракторов всех марок, необходимых для выполнения технологических операций, приведён в таблице 6.

Таблица 6 - План технического обслуживания и ремонта тракторов

Вид ТО	Наработка в мото-ч нарастающим итогом	Дата проведения ТО	Продолжительность ТО, час	Трудоемкость, чел-час
МТЗ-82
ТО-1	60		1,3	2,3
	120		1,3	2,3
	180		1,3	2,3
	240		1.3	2.3
	300		1.3	2.3
ТО-2	360		5	12
ДТ-75М
ТО-1	60		1,4	2,7
	120		1,4	2,7
	180		1,4	2,7
ТО-2	240		6	12
ЛХТ-55
ТО-1	60		1,4	2,7

1.5 Определение потребности в топливе и смазочных материалах

Экономичность машинно-тракторного агрегата определяется расходом топлива на единицу площади (га), затраты на которое составляют 25% и более всех эксплуатационных расходов. Расчет сменной нормы расхода топлива (кг) каждым трактором производится по формуле:

=

где - номинальная, эффективная мощность двигателя, кВт

- удельный расход топлива, г/э кВт-ч ; - коэффициент загрузки мощности двигателя, = 0,85; - продолжительность смены, час.;

- коэффициент использования времени смены, равный 0,75…0,90.

Для МТЗ-82: Qсм=;

Для ДТ-75М: Qсм=;

Для ЛХТ-55: Qсм=;

К полученным значениям прибавляем 15% на холостые переезды трактора с участка на участок и проведение технического обслуживания, таким образом, получаем:

Для МТЗ-82: Q_см = 83,6 + 12,53 = 96,1(кг)

Для ДТ-75М: Q_см= 91,1 + 11,81 = 104,8 (кг)

Для ЛХТ-55: Q_см= 70,8 + 10,62 = 81,4 (кг)

Расчет горюче-смазочных материалов для выполнения заданных работ представлен в таблице 7.

Таблица 7 - Расчет горюче-смазочных материалов

Марка тракт.	Кол-во раб. см.	Диз. топливо	Моторное масло	Трансмис. масло	Консист. смазка	Бензин
		Вид и марка	Сменная норма расхода, кг	Количество, кг	Вид и марка	Сменная норма расхода, кг	Количество, кг	Вид и марка	Сменная норма расхода, кг	Количество, кг	Вид и марка	Сменная норма расхода, кг	Количество, кг	Вид и марка	Сменная норма расхода, кг	Количество, кг
МТЗ-82	75	ДЛ	96,1	7207,5	М12В2	4,8	346	МТ-16	1,0	72	УС-1	0,8	57,7	А-76	1,0	72
ДТ-75М	40	ДЛ	104,8	4192	М12В2	5,35	224,3	МТ-16	1,0	41,9	УС-1	0,8	33,5	А-76	1,0	41,9
ЛХТ-55	8	ДЛ	81,4	651,2	М12В2	5,35	34,8	МТ-16	1,0	6,5	УС-1	0,8	5,2	А-76	1,0	6,5

2. Технико-эксплуатационные расчёты по организации эффективного использования машинно-тракторных агрегатов

2.1 Расчеты по комплектованию машинно-тракторных агрегатов

Комплектование машинно-тракторных агрегатов производится для операции - посев семян. Данная операция выполняется посевной машиной СЛУ-5-20 в агрегате с трактором МТЗ-82. Смотреть рисунок 1.

Рисунок 1. Внешний вид СЛУ-5-20

Сеялка лесная универсальная СЛУ-5-20 служит для посева мелких сыпучих семян в открытом грунте и теплицах. Сеялка может поставляться в двух модификациях: в навесном варианте к тракторам тягового класса 0,6; 0,9 и 1,4 -- Т-25А, Т-40М и МТЗ-80/82 и в варианте к самоходному шасси Т-16М. В навесном варианте сеялка снабжается поперечным брусом 1, ответным звеном автосцепки 2 и двумя тягами -- нижней 4 и верхней 5, устанавливаемых на раму. Поперечный брус 1 рамы с ответным звеном автосцепки 2 соединен шарнирно, чем обеспечивается лучшая приспосабливаемость бороздообразующего катка 12 к неровностям почвы.

Рисунок 3 - Схема сеялки лесной универсальной СЛУ-5-20

1 -- поперечный брус;

2 -- ответное звено автосцепки;

3 -- ограничитель шарнира;

4 -- нижняя тяга;

5 -- верхняя тяга;

6 -- семенной бункер;

7 -- боковина;

8 -- цепной привод;

9 -- шлейф;

10 -- загортач; 11 -- семяпровод; 12 -- бороздообразующий каток

Ограничение поворота бороздообразующего катка 12 вокруг шарнира обеспечивается ограничителем шарнира 3.

На раме сеялки к боковинам 7 закреплен семенной бункер 6, внутри которого размещены катушечно-желобчатые высевающие аппараты с цепным приводом 8 от бороздообразующего катка 12, снабженного почвозацепами.

Под семенным бункером 6 установлен регулятор нормы высева рычажного типа. В задней части сеялки расположены шлейф 9 в виде цепей и загортачи 10. Под высевающими аппаратами расположены семяпроводы 11, через которые семена поступают в подготовленные бороздообразующим катком 12 бороздки. Бороздообразующий каток 12 представляет собой цилиндрической формы каток диаметром 410 мм, на котором размещены 20 колец трапецеидального сечения. Ширина колец, а следовательно и посевных бороздок для хвойных пород, составляет 20 мм, для лиственных -- 30 мм.

Сеялка может производить рядовой посев с размещением посевных строчек в ленте: 5-, 10-, 20-строчный с шириной междурядий соответственно 25, 10 и 5 см, ленточный посев семян по схеме 10 -- 30--10 -- 30--10. При использовании сеялки в теплицах на наконечники семяпроводов надевают делители, каждый из которых разделяет выходящий из семяпроводов поток семян на две части и направляет их в две соседние бороздки. Таким образом обеспечивается 20-строчный посев.

Вместимость бункера для семян составляет 0,05 м³; ширина захвата, включая одностыковое междурядье, 1,5 м; масса сеялки 300 кг.

2.1.1 Выбор скорости движения машинно-тракторного агрегата и рабочей передачи

При выполнении производственных операций целесообразна такая скорость движения агрегата, при которой обеспечивается высокое качество работы и оптимальная загрузка трактора. Для трактора МТЗ-82 в агрегате с сеялкой СЛУ-5-20 при посеве семян сосны обыкновенной на постоянном питомнике рекомендуется использовать 3 передачу, скорость движения 7,2 км/ч, при этом фактическая скорость не должна выходить за пределы технологически допустимой, т.к. ухудшается качество работ или работа невозможна вообще.

2.1.2 Расчет тяговых показателей трактора

Расчёт крюкового усилия трактора определяется по формуле:

где - масса трактора, кг;

g - ускорение свободного падения, м/с²;

- коэффициент, показывающий долю веса трактора, воспринимаемую ведущими колесами, =1;

- коэффициент сцепления трактора с почвой (=0,5- поле подготовленное для посева, посадки);

- коэффициент сопротивления перекатыванию трактора, =0,10-0,12 для гусеничных тракторов, =0,16-0,18 для колесных тракторов для вышеназванных условий;

- уклон местности.

2.1.3 Расчет тягового сопротивления лесохозяйственной машины

Сопротивление, возникающее при перемещении лесохозяйственных машин под воздействием тягового усилия трактора, называется тяговым, или рабочим сопротивлением.

Тяговое сопротивление для посевной машины СЛУ-5-20 определяется по формуле:

где эксплуатационная масса сеялки, кг;

ускорение свободного падения, м/с;

коэффициент сопротивления передвижению машины на колесах, равный 0,2;

уклон местности, по заданию, ‰;

суммарное сопротивление сошников.

2.1.4 Комплектование машинно-тракторного агрегата

Не всегда одна машина достаточно загружает трактор. Для более полного использования тягового усилия трактор агрегатируется с несколькими рабочими машинами (орудиями) с применением сцепки.

Число машин в агрегате определяется по формуле:

n = ,

где - тяговое усилие трактора на данной передаче, Н;

- тяговое сопротивление рабочей машины, Н.

n=9284,2/7618,5=1

Эффективность агрегата оценивается по величине коэффициента использования тягового усилия трактора на выбранной передаче:

з = ,

где- общее сопротивление агрегата, Н;

- тяговое усилие трактора на данной передаче, Н.

Коэффициент использования крюкового усилия достаточно высок, следовательно, машинно-тракторный агрегат скомплектован правильно.

2.2 Организация работы машинно-тракторных агрегатов на участках

При подготовке машинно-тракторного агрегата к работе следует руководствоваться инструкциями завода-изготовителя. При этом необходимо:

- установить машинно-тракторный агрегат на ровной площадке с твердым покрытием;

- проверить комплектность трактора и машины;

- расставить рабочие органы на заданную схему работы;

- проверить вращение активных рабочих органов вхолостую;

- настроить машину на заданную глубину обработки, норму высева, посадки; - осмотреть машинно-тракторный агрегат и устранить недостатки.

Перед началом работы любого агрегата на участке предусматривается выполнение ряда подготовительных и организационных мероприятий:

1. Выбирается способ движения и вид поворота агрегата.

2. Устанавливается способ работы, описывается последовательность и содержание рабочего и производственного циклов.

3. Определяется продолжительность цикла движения агрегата.

4. Рассчитывается ширина поворотной полосы и производится разбивка границ поворотных полос в натуре.

5. Намечаются линии движения агрегата для первых проходов в загоне.

6. Выбирается способ маркировки площади и производятся необходимые для этого расчеты.

7. Устанавливаются пункты заправки семенным или посадочным материалом.

8. Рассчитывается количество посевного, посадочного материала, которое необходимо для работы на участке.

9. Определяется количество заправок агрегата в смену.

2.3 Расчет производительности машинно-тракторного агрегата

Сменная производительность сеялки определялась по формуле:

W = 0,1ВVТ,

Где В- рабочая ширина захвата, м; V- рабочая скорость движения, км/час; Т- чистое время работы, час.

В общем виде рабочая скорость (км/час) для конкретного трактора уточняется по формуле:

V = V(1-) (1-),

где V- теоретическая скорость движения трактора на заданной передаче, определяемая по справочнику;

- коэффициент буксования трактора;

- коэффициент криволинейности хода агрегата, при работе на культурных землях = 0,05; на вырубках и склонах = 0,3.

V =7,2•(1-0,04)•(1-0,05)=6,57 км/ч

Фактическая ширина захвата В зависит от технологии выполнения работ, правильности подготовки машины к работе и присоединения ее к трактору, от точности вождения трактора. Она может быть определена по следующему выражению:

В = В,

где В- конструктивная ширина захвата агрегата, м;

- коэффициент использования ширины захвата;

При посеве, посадке, междурядной обработке рабочая ширина захвата должна быть установлена в соответствии со схемами размещения рядков и принятой организацией движения машинно-тракторного агрегата.

В=1,5•1,1=1,65м

Ориентировочно, чистое время работы машинно-тракторного агрегата определяется по формуле:

Т= Т,

где - коэффициент использования времени смены; при посеве = 0,80…0,85;

Т=8•0,8=6,4ч

Следовательно, W = 0,1• 1,65 • 6,57 • 6,4= 6,94га/см.

3. Мероприятия по технике безопасности

Мероприятия по охране труда, природы и пожарной безопасности разрабатываются на основе типовых правил техники безопасности и заводских инструкций на лесохозяйственные машины. В расчетно-графической работе следует описывать только правила, касающиеся конкретного агрегата, указанного в задании.

Охрана труда предусматривает систему мероприятий, направленных на создание безопасных и нормальных условий работы. Она включает правовые и санитарно-гигиенические нормы, обязательные для соблюдения руководителями и работниками лесного хозяйства.

За организацию охраны труда в лесхозах отвечают руководители хозяйств, которые обязаны:

- следить за выполнением норм, правил, инструкций и приказов по технике безопасности;

- не допускать к работе тракторы и лесохозяйственные машины, если не соблюдаются правила техники безопасности;

- принимать меры по обеспечению рабочих спецодеждой и защитными средствами;

Инженеры-механики, лесничие, мелиораторы и бригадиры тракторных бригад обязаны:

- инструктировать по технике безопасности, противопожарным мероприятиям всех рабочих, обслуживающих машинно-тракторные агрегаты;

- следить за исправностью предохранительных устройств, обеспечивающих безопасные условия труда.

Наиболее важными вопросами выполнения правил техники безопасности и противопожарных мероприятий являются:

- перед началом работы все водители, трактористы-машинисты и обслуживающий персонал обязаны пройти инструктаж по технике безопасности и противопожарным мероприятиям, о чем должны расписаться в журнале по технике безопасности установленного образца;

- посторонним лицам запрещается находиться вблизи работающих машин и на площадках, где производятся работы;

- запрещается работать на неисправных машинах, осматривать, смазывать и регулировать движущиеся части машин на ходу во время работы;

- перед подъемом и опусканием навесных орудий убедиться в том, что на них и рядом нет людей;

- опускать машины в рабочее положение и поднимать их можно только на прямолинейных участках движения трактора;

- запрещается ездить на прицепных машинах (за исключением случаев, когда это предусмотрено конструкцией машины), соскакивать с машины во время движения и оставлять механизмы управления;

- категорически запрещается работать в ночное время без соответствующего освещения;

- необходимо давать предупреждающий сигнал для работающих на навесных машинах и начинать движение только после получения ответного сигнала;

- запрещается рабочим-оправщикам находиться на расстоянии меньше 10 м от движущегося лесопосадочного агрегата (сбоку, сзади);

- при развороте тракторист обязан высадить сажальщиков;

- запрещается загружать лесопосадочную машину посадочным материалом или подавать его сажальщикам во время движения агрегата;

- категорически запрещается допускать к работе с ядохимикатами лиц не достигших 18 летнего возраста, беременных и кормящих женщин, лиц имеющих незажившие раны, страдающими психическими расстройствами, эпилепсией, язвенной болезнью, заболеваниями печени, почек;

- при работе с ядохимикатами не допускается пить, принимать пищу, курить на рабочем месте;

- запрещается оставлять непогашенными костры, а также сливать остатки ядохимикатов и гербицидов вблизи открытых водоемов или в них;

- не допускается опыливание и опрыскивание растений с помощью наземной аппаратуры при скорости ветра выше 3 м/с, а авиационная обработка при скорости ветра более 2 м/с.

Заключение

В курсовой работе была разработана система машин для комплексной механизации работ в декоративном питомнике и по созданию насаждений из кустарников в городском сквере в Орловской области.

Разработана технология и комплекс машин для механизации озеленительных работ, рассчитан состав и плановое использование машинно-тракторного парка, разработан график технического обслуживания и ремонта машин, рассчитана потребность в топливе и смазочных материалах.

Кроме этого проведены технико-эксплуатационные расчёты по организации эффективного использования машинно-тракторного агрегата для операции посева семян в питомнике, выполняемой сеялкой СЛУ-5-20 в агрегате с трактором МТЗ-82, а также разработаны мероприятия охраны труда и окружающей среды при эксплуатации машинно-тракторных агрегатов.

Список использованной литературы

1 Винокуров В.Н. Машины, механизмы и оборудование лесного хозяйства: справочник / В.Н. Винокуров, В.Е. Демкин, В.Г. Маркин.- М.: МГУЛ, 2000.- 439 с.

2 Новосельцева А.И. Справочник по лесным питомникам / А.И. Новосельцева, Н.А. Смирнов.- М.: Лесн. пром.-сть, 1983. - 280 с.

3 Новосельцева А.И. Справочник по лесным культурам / А.И. Новосельцева, А.Р. Родин.- М.: Лесн. пром.-сть, 1984. - 312 с.

4 Типовые нормы выработки и расценки на работы, выполняемые в лесных питомниках.- М.: ЦБНТИ Лесхоз, 1984.- 174 с.

5 Винокуров В.Н. Машины и механизмы лесного хозяйства и садово-паркового строительства / В.Н. Винокуров, Г.В. Силаев, А.А. Золотарёвский.-М.: «Академия», 2004.- 400 с.

6 Сосновский В.Я. Машины и механизмы: Методические указания к курсовой работе для студентов 3 курса направления подготовки бакалавров 250700 «Ландшафтная архитектура» очной формы обучения / В.Я. Сосновский, Е.В. Шевелева.- Брянск: БГИТА, 2013.- 64с.

Размещено на Allbest.ru