Перед посевом поле культивируется культиватором ККЧ-4,2 в агрегате с трактором Беларус 1221, а также проводиться внесение жидких азотных удобрений.

Перед обработкой поля очищаются от посторонних предметов. Способ движения - челночный. Контроль качества осуществляется в процессе работы трактористом и при приемке агрономом (бригадиром); отклонение от заданной глубины рыхления ±2 см; наличие огрехов не допускается; полнота подрезания сорных растений должна быть на уровне.

Технология внесения удобрений включает операции по погрузке, транспортировке и распределению удобрений по площади поля. В нашем случае применяется прямоточная технологическая схема внесения удобрений. Норма внесения установлена в отдельности для каждого поля в зависимости от наличия питательных веществ в почве (в соответствии в картограммами полей), отклонение от заданной нормы - до 15%. Работы выполняются в установленные агросроки. Удобрения должны вноситься равномерно по всей площади поля. Время между внесением и заделкой минеральных удобрений не более 12 ч.

Качество внесения удобрений оценивается по каждому агрегату в отдельности. Учитываются следующие показатели: доза и равномерность внесения; стыковка смежных проходов агрегатов, обработка поворотных полос; наличие просыпанных удобрений на поле и в местах заправки и другие показатели.

При выборе способа движения агрегата учитывается площадь, рельеф и конфигурацию поля, состав агрегата и требования агротехники. В нашем случае применяем челночный способ движения, при этом провешивание линии первого прохода на расстоянии (С-2Rо) от края поля.

Разметка поля для обработки заключается в отбивке поворотных полос. С этой целью отмечаются контрольные линии неглубокими бороздами и провешиванием линии первых проходов на нечетных загонах.

Обработка поворотных полос производится по окончании обработки всех загонов. Глубину обработки определяют путем замера глубины после прохода катков. Глубину обработки должна быть одинаковой на всём участке.

Степень заделки удобрений и наличие огрехов определяется визуально при проходе участка по диагонали. Отклонение от направления движения агрегата при обработке не должна превышать ±0,1 м. Отклонение глубины обработки от заданной - не более ±3 см; нижние слои почвы не должны обнажаться и перемешиваться с верхними слоями; высота гребней не более 3-4 см.

При подготовке семян к посеву обязательным является протравливание их препаратами: байтал-универсал, 19,5%-ный с.п. (2 кг/т). Протравливание проводят с помощью ПС -10.

Норма высева семян устанавливается в зависимости от плодородия почв и особенностей сорта. При посеве озимой ржи используем сорт Верасень. Посев производим рядовым способом с заделкой семян на глубину 1,5-2,0 см. Посев производим сеялкой АПП-6Д в агрегате с трактором Беларус 3022, с оставлением постоянной технологической колеи, при этом учитывается ширина колеи применяемых на предприятии машин по внесению удобрений и для обработки посевов химическими средствами защиты растений. Так как мы используем односеялочный агрегат, то на одной из сеялок перекрываем высевающие аппараты сошников 6-й и 7-й, 18-й и 19-й, идущих по следу колес.

Агротехнические требования: своевременность посева зерновых - 5-6 дней; отклонение от нормы высева семян (кг/га) не должны превышать ±5%, отклонение глубины заделки семян - ±2 см (более 15%); отклонение ширины междурядий в агрегате - ±2 см; отсутствие огрехов и пересевов.

Весной в фазе кущения против однолетних двудольных широколистных сорняков используем обработку гербицидами (препарат диален, 40%-ный раствор. (1,9-2,5 л/га)).

Для химической защиты полевых культур применяются штанговые опрыскиватели ОП-2000. Штанги опрыскивателя комплектуются щелевыми распылителями. На штанге должны быть установлены распылители одинакового типа и размера. Устанавливаются распылители на коллекторе штанги с принятым шагом обычно 0,5 м, а также, чтобы факелы жидкости располагались под углом 5-10є, 8-10є к оси штанги. При такой расстановке распылителей распределение рабочей жидкости по ширине захвата достигается при установке штанги на высоте 0,6-0,7 м. Над поверхностью растений. Ограничение высоты установки штанги обусловлено предотвращением сноса капель рабочей жидкости ветром.

В середине апреля проводим боронование посевов легкими боронами БЗСС-1,0. Следом за боронованием проводится первую подкормку посевов азотными удобрениями с помощью ОП-2000 а агрегате с трактором Беларус 82.1. Через 3-4 недели проводим вторую подкормку.

Уборку озимой ржи производим прямым комбайнированием в момент, когда 90-95% зерен находится в фазе полной спелости и влажность зерна составляет 21-25%. Уборка должна осуществляться в оптимальные сроки 5-8 дней, так как через 5-6 дней потери зерна от осыпания составляют 5%, через 9-10 дней -20%, через 15-20 дней - 30%. Высота среза зависит от состояния хлебостоя и вида уборки. В нашем случае, при прямом комбайнировании, если поле чистое от сорняков - до 15 см, на засоренных - 30-35 см.

Общие потери зерна при прямом комбайнировании при благоприятных погодных условиях - до 6%. Подготовка поля к уборке включает в себя разбивку поля на делянки, выборе способов и направления движения (отбивки поворотных полос), прокосов, транспортных магистралей, обкосах препятствий. Направление движения агрегата по возможности должно совпадать с направлением пахоты. При полегании агрегаты движутся под углом 40-50є к направлению полеглости. Основной способ движения - круговой.

При уборке текущий контроль проводит комбайнер, а приемочный - агроном. Определение потерь в обязательном порядке проводится за каждым комбайном при первом проходе на новом участке. Качество работы жатки определяют, накладывая на стерню проволочную (или деревянную складную) квадратную рамку площадью 0,5 м2. В пределах рамки подбирают все свободное зерно, срезанные и несрезанные колосья. Качество работы молотилки оценивают наличием невымолоченным в колосьях зернах.

3.4 Прогнозирование урожая

Высокие урожаи этой культуры можно получать, только на хорошо удобренных и произвесткованных почвах. Как высокостебельная культура, она не выносит избытка азота полегает, отрицательно реагирует на переувлажнение почвы.

Расчет ведется в несколько этапов.

Первый этап. Величина урожая определяется путем умножения балла бонитета почвы на цену балла:

(3.1)

где Уп - величина урожая, получаемая за счет эффективного плодородия почвы, т/га;

Бп - балл бонитета почвы, оценка балла пашни равна 30,5 балла;

Цбп - цена балла пашни, кг продукции; цена балла равна 50, тогда:

Уп =30,5·50·0,001=1,52 т/га.

Второй этап. Определяется величина урожая с учетом вносимых удобрений. Известно, что в среднем 60% урожая формируется за счет эффективного плодородия, а вторая часть урожая за счет вносимых удобрений. Однако прибавка урожая за счет вносимых удобрений изменяется с изменением уровня плодородия: чем оно выше, тем ниже доля урожая за счет удобрений.

С учетом сказанного выше, величину урожая можно определить по следующей формуле:

(3.2)

где Пуд - прибавка урожая за счет удобрений в % , Пуд=60%.

т/га.

Следующим этапом является расчет необходимых доз удобрений, исходя из чего уточняется урожайность культуры и разрабатываются приемы технологии под планируемую урожайность.

В этом случае урожайность культуры в сельскохозяйственном предприятии определяется по формуле:

(3.3)

где DNPK·ONPK - прибавка урожая за счет действия минеральных удобрений, кг/га;

DNPK - доза минеральных удобрений в действующем веществе кг/га. DNPK =350 кг/га д. в.;

ONPK - нормативная окупаемость минеральных удобрений, кг/1 кг NPK (таблица 4,3 [22]). ONPK=6,5;

DO·OO - прибавка урожая за счет действия органических удобрений, кг/га;

DO - доза органических удобрений в действующем веществе, кг/га.

OO - нормативная окупаемость органических удобрений, кг/1 кг N,P,K.

Уп=10-3·(30,5·50 +350·7,7) =4,2 т/га.

Почвы хозяйства дерново-подзолистые, бедные содержанием подвижных форм фосфора. Исходя из величины планируемого урожая и обеспечённости почв фосфором и калием оптимальны дозы удобрений под озимую пшеницу следующая: N140P70К140, кг/га действующего вещества.

Для перевода действующего вещества в минеральные удобрения на физический вес воспользуемся формулой:

(3.4)

где Н - норма минеральных удобрений в физическом весе, кг/га;

Д - доза минеральных удобрений, кг/га действующего вещества;

С - содержания действующего вещества в данном удобрении, %:

Азотные: КАС: =300 кг/га;

Фосфорные: Суперфосфат: =175 кг/га;

Калийные: Хлористый калий: =225 кг/га.

3.5 Разработка перспективной технологии возделывания озимой ржи на предприятии

Исходной информацией для разработки технологической карты является: условия использования техники на предприятии, предшественник; нормы и сроки внесения органических и минеральных удобрений; химические средства защиты растений и борьбы с сорняками, болезнями и вредителями, урожайность продукции; дальность перевозки грузов и др.

Технологические карты разрабатываются с целью рациональной организации производства: расчёт парка машин, составления графика работ, определения экономических показателей возделывания культур. Карты составляются в виде таблиц.

В графе наименование работ заносятся все операции связанные с возделыванием культуры (гр. 2).

Объём работ , определяется по каждой технологической операции, исходя из годового производственного задания (планируемой нормы высева, удобрений, сбора основной и побочной продукции и т.д.) (гр. 3).

Календарный срок выполнения работ (гр. 4), определяется многолетней практикой производства культуры на предприятии.

Количество рабочих дней (гр. 5) не должна превышать сроков проведения полевых работ в днях, установленными научными учреждениями данной зоны и определяется по формуле:

Др=Дк .Ктг .Ким, (3.8)

где Дк - календарный агросрок, дней;

Ктг - коэффициент технической готовности агрегата;

Ким - коэффициент использования времени по метеоусловиям (приложение 6 [7]).

Продолжительность рабочего дня (гр. 6), принимается по режиму, установленному для данного предприятия. Продолжительность рабочего дня вспомогательного агрегата устанавливается исходя из продолжительности рабочего дня основного агрегата.

В состав агрегата (гр. 7,8) следует включать машины имеющиеся на предприятии, а также те, которые можно получить на планируемое время. Предпочтение следует отдавать производительным агрегатам, обеспечивающим высокое качество работ и минимальные затраты труда и средств на выполнение механизированных работ.

Применительно к конкретным условиям использования техники в сельскохозяйственном предприятии определяются нормы выработки и расход топлива И на технологические процессы (гр. 11, 12). Для существующей техники производительность и расход топлива принимаются по данным сельскохозяйственного предприятия или по типовым нормам [2, 6].

Количество нормо-смен (гр. 13):

Nсм=, (3.9)

Потребное количество агрегатов (гр. 14), при расчёте поточных (взаимоувязанных) работ определяется, прежде всего, для основной сельскохозяйственной операции:

, (3.10)

где Ксм - коэффициент сменности.

Ксм=Тсут/Т= Тсут/7, (3.11)

где Тсут - число часов работы МТА в сутки, ч;

Т=7 ч - время смены.

Уточняем количество рабочих дней фактических:

Дрф=. (3.12)

Потребное число рабочих по работам (гр. 15), определяется по формуле:

Уm=nа Ксм m; (3.13)

Уn=nа Ксм n, (3.14)

где m, n - число механизаторов и вспомогательных рабочих обслуживающих агрегат, чел.

Расход топлива (кг) на весь объём работ (гр.16) определяется как произведения удельного расхода топлива (гр.13) на объём работы (гр. 3) технологической карты:

Q=И?Uф. (3.15)

озимый рожь тракторный механизация

Затраты труда в чел-ч. (гр.17,18) на весь объем работ определяются делением объема работ (гр.2) на часовую производительность и умножением частного на число рабочих, обслуживающих один агрегат, соответственно механизаторов и вспомогательных рабочих:

(3.16)

(3.17)

Расчет прямых эксплуатационных затрат на весь объем работы и по составляющим (гр. 19-23) представлен в 5 разделе дипломного проекта «Технико-экономические показатели дипломного проекта».

Рассмотрим расчёт одной из операции технологической карты на примере операции №6 «Предпосевная культивация с прикатыванием».

- графа 1- шифр операции: «6»;

- графа 2 - наименование работ: «Предпосевная культивация с прикатыванием»;

- графа 3 - единица измерения: га;

- графа 4 - объём работ: «Q=120 га»

- графа 5 - агросрок выполнения работ: «14.08-26.08»

- графа 6 - количество рабочих дней:

Др=13•0,9•0,85=9,9, принимаем Др=10 дней.

Фактическое число дней работы агрегата определяется после определения количества агрегатов необходимых для выполнения данного вида работ:

Дрф==3,4 дн., принимаем Дрф =4 дней.

- графа 7 - продолжительность рабочей смены «Т=10,5 часа»;

- графа 8 - энергетическое средство: «Беларус 1523»;

- графа 9 - с-х машина: «АКМ-4М»;

- графа 10 - обслуживающий персонал: механизаторов - 1, вспомогательных - 0»;

- графа 11 - сменная производительность: «23,4 га/см»;

- графа 12 - расход топлива: «8,33 кг/га»;

- графа 13 - количество нормо-смен: «5,13»;

- графа 14 - количество агрегатов:

na= , принимаем na=1 агрегата;

- графа 15 - количество работников:

Уm=1?1=1;

Уn=1?0=0.

- графа 16 - потребное количество топлива на весь объём работ:

Q=120 •8,33=999,6 кг.

В технологической карте может определяться потребность в электроэнергии для выполнения работ машинами и механизмами с электродвигателями.

Затраты труда (ч) следует определять по каждой операции раздельно:

- механизаторов (гр. 17):

 (3.18)

Зм = 7·5,13·1=35,91ч.

- вспомогательных рабочих (гр.18):

. (3.19)

Расчет прямых эксплуатационных затрат на весь объем работы и по составляющим (гр. 19-23) представляют в 5 разделе дипломного проекта «Технико-экономические показатели дипломного проекта».

3.6 Разработка операционной технологической карты работы машины для поверхностной обработки почвы

Операционно-технологическая карта предусматривает выбор режимов работы МТА, определение его кинематических характеристик и технико-экономических показателей.

Операционно-технологическую карту разрабатываем применительно к конструкторской разработке агрегата Беларус 1523+АКМ-4М.

При подготовке почвы к посеву используется агрегат, состоящий из трактора Беларус 1523 и АКМ-4М. Необходимо произвести настройку энергетического средства (трактор Беларус 1523) и настройку сельскохозяйственной машины (агрегат АКМ-4М).

При подготовке трактора проверяется давление воздуха в шинах (в передних колесах оно должно быть 0,17 мПа, в задних - 0,15 мПа). Затем проверяется исправность прицепного устройства.

При подготовке агрегата необходимо проверить целостность сницы, давление воздуха в шинах, исправность всех узлов, в т.ч. и гидросистемы.

Исходные данные:

- Состав агрегата: трактор типа Беларус 1523+АКМ-4М

-длина гона 400 м;

-ширина поля 300 м;

-уклон 1%;

-фон - поле под посев;

-ширина захвата - 4м;

-тип почвы -супесь.

Определяем скоростной режим работы агрегата для предпосевной обработки почвы. Рабочая скорость агрегата должна находится в интервале агротехнически допустимых скоростей (от Vагр minVрVагр max).

По таблице 2.5 [ 7 ] рекомендуемая скорость движения агрегата МТА при предпосевной обработке почвы:

Vагр =1,8…3 м/с.

Кроме того скорость движения ограничивается мощностью двигателя:

, (3.20)

где Nен - номинальная мощность двигателя, Nен =114 кВт;

зен - коэффициент использования номинальной мощности двигателя (зен =0,9…0,95);

Nвом , звом - соответственно мощность на привод активных рабочих органов, коэффициент использования мощности на привод активных рабочих органов;

змг - коэффициент полезного действия трансмиссии трактора (змг ?0,78…0,82);

зб - коэффициент полезного действия буксования;

Rмг - тяговое сопротивление культиватора;

Gтр=59 кН - эксплуатационный вес трактора;

f=0,10 - коэффициент сопротивления качению;

i=1 - уклон местности;

Тяговое сопротивление лущильника:

Rм=К0 Bр + Gм (i/100), (3.21)

где К0=4кН/м - удельное сопротивление почвы при лущении (таблица 2.7[3]);

Bр =4м - ширина захвата агрегата, м;

Gм =70,6 кН - вес агрегата, кН.

Rм =4·4+70,6· (1/100)=16,7 кН.

Максимально возможная скорость агрегата по загрузке двигателя:

Агротехнически допустимая скорость при лущении составляет не более 3,0 м/с. Поэтому за рабочую скорость принимаем скорость по загрузке двигателя - 2 диапазон 4 передача V=2,8 м/с (10,08 км/ч).

В этом случае эффективная мощность на рабочем режиме:

; (3.22)

Nep=[16,7+59(0,1+1/100)] ·2,8/(0,8·0,9)=90,2 кВт.

Фактическое значение коэффициента использования эффективной мощности на рабочем режиме:

зNep= Nер/ Nен; (3.23)

зNep=90,2/114=0,79.

Коэффициент загрузки двигателя на холостом ходу:

зNex= Nех/ Nен; (3.24)

Nex=[ Rмх+ G (fтр+i/100)] Vх / (з мг· здх), (3.25)

где Rмх -тяговое сопротивление машины на холостом ходу, кН;

Vх - скорость движения холостого хода агрегата, м/с.

Принимаем Vх= Vр=2,8 м/с.

Тяговое сопротивление машины на холостом ходу:

Rмх= Gм · (fм+i/100); (3.26)

Rмх=70,6 · (0,1+1/100)=7,8 кН;

Nex=[7,8+59· (0,1+1/100)] ·2,8/(0,8·0,95)=55,4 кВт.

Тогда коэффициент загрузки двигателя на холостом ходу:

зNex=55,4/114=0,49.

Способ движения агрегата при лущении выбираем челночный. При этом способе движения коэффициент рабочих ходов определяется по выражению:

(3.27)

где Lр - рабочая длина гона, м;

Rо - радиус поворота агрегата, м;

е - длинна выезда, м.

Длина выезда агрегата находится по формуле:

e=(0,25....0,75) ·lk, (3.28)

где lk - кинематическая длина агрегата, м.

lк=lт+lм, (3.29)

где lт - кинематическая длинна трактора, м;

lм - кинематическая длинна машины, м.

lк=4,9+8,2=13,1 м;

e =0,5·13,1 =6,2 м.

Рабочая длина гона:

Lр= L-2Е, (3.30)

где L - длина участка, м;

Е - ширина поворотной полосы, м.

Для челночного способа движения ширина поворотной полосы:

Е= 2,8Rо+0,5dк +e, (3.31)

где dк - кинематическая ширина агрегата (для АКМ-4 dк=4,39 м), м;

Rо - радиус поворота прицепного агрегата определим по таблица 3,7[3] R0=9м.

Е=2,8·9+0,5·4,39+6,2=33,6 м.

Принимаем E кратной Bр, т.е. E=32 м.

Lр=400 - 2·32=336 м.

Тогда коэффициент рабочих ходов:

.

Средняя длина холостого хода на повороте:

; (3.32)



Время кинематического цикла (одного круга):

(3.33)

где tоп - время одной остановки на технологическое обслуживание агрегата, tоп=0 мин.

.

Количество циклов работы агрегата за смену:

nц=(Тсм-Тпз-Тотл-Тто)/tц, (3.34)

где Тсм - время смены, (Тсм=7 ч)

Тотл - время регламентируемых перерывов на отдых и личные надобности обслуживающего персонала, (Тотл=0,42….0,63 ч);

Тто - время на ТО агрегата в период смены (Тто=0,17….0,5 ч).

Подготовительно-заключительное время:

Тпз=tето+tпп+tпн+tпнк, (3.35)

где tето - время на проведение ежесменного технического обслуживания трактора и машины (таблица 7.5 и таблица 7.6 [3])

tпп=0,06….0,8 ч - время на подготовку агрегата к переезду;

tпн=0,07….0,11- время на получение наряда и сдачу работы;

tпнк=0,2….0,5 ч - время на переезды в начале и конце смены.

Тпз=0,2+0,1+0,1+0,07=0,75 ч;

nц=(7-0,75-0,55-0,25)/0,1=54,5 циклов.

Принимаем количество циклов nц=54.

Действительное время смены:

Тдсм=tцnц+Тпз+Тотл+Тто, (3.36)

Тдсм=0,1·54+0,75+0,55+0,25=6,95 ч.

Чистое время кинематического цикла:

(3.37)

Время холостых поворотов за смену:

; (3.38)

Коэффициент использования времени смены:

(3.39)

Производительность агрегата за кинематический цикл:

(3.40)

га/цикл.

Часовая производительность:

Wч=0,36 Bр ·Vр ·ф , га/ч (3.41)

Wч=0,36·4·2,8·0,83=3,34 га/ч.

Производительность за действительное время смены:

Wдсм=Wц· nц, га; (3.42)

Wдсм=0,3·54=16,2 га;

Wдсм=0,36·Вр·Vр·Тр, (3.43)

Wдсм=0,36·4·2,8·5,81=23,4 га.

За смену, га:

Wсм=Wч· Тсм; (3.44)

Wсм=3,34·7=23,4 га.

Гектарный расход топлива определяется по формуле:

Q=(Gтр ·Tр+Gтх ·Тх+Gто ·То)/ Wсм , кг/га (3.45)

где Gтр,Gтх,Gто - значения среднего часового расхода топлива соответственно на рабочем ходу, на холостых поворотах и переездах, во время остановок с работающим двигателем, кг/ч;

Tр, Тх, То - соответственно рабочее время, общее время на повороты и время на остановки агрегата, ч.

Продолжительность остановок в часах определяется по формуле:

То= Tобс +Tотл +0,5 Tпз, ч; (3.46)

То=1,05+0,55+0,5·0,75=1,975 , ч.

Часовой расход топлива на различных режимах работы двигателя:

Gтр =Gех +( Gен - Gех) зNeр, кг/ч (3.47)

Gтх= Gех +( Gен - Gех) зNeх, кг/ч (3.48)

Gто = 0,46 Gех кг/ч . (3.49)

где Gен - часовой расход топлива при номинальной эффективной мощности, для Беларус 1523 Gен =24,3 кг/ч;

Gех - часовой расход топлива на холостом ходу (Gех =8,2 кг/ч).

Gтр =8,2 +(24,3 - 8,2) ·0,79=20,91 кг/ч;

Gтх =8,2 +(24,3 - 8,2)· 0,49=16,08 кг/ч;

Gто = 0,46·8,2 =3,77 кг/ч .

Тогда гектарный расход топлива:

Q=(20,91·8,56+16,08·0,54+3,77·1,975)/23,4=8,33 кг/га.

Затраты труда:

(3.50)

где m, n - количество механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих агрегат, чел.

Агротехнические требования.

Глубина обработки 10…12 см; отклонение глубины обработки от заданной - 1 см (не более 10%); отсутствие огрехов; наличие комков крупнее 3 см до 3 шт./м2; полное подрезание сорных растений.

Контроль качества.

Осуществляется в процессе работы трактористом-машинистом с/х производства и при приемке работы бригадиром (агрономом). Качество лущении оценивают по глубине обработки почвы, полноте подрезания сорных растений и наличию огрехов.

3.7 Построение графиков загрузки техники и эксплуатационных затрат при возделывании озимой ржи

Линейный график загрузки техники и эксплуатационных затрат строится слева на право и включает: первую графу, куда из технологической карты записываются номера сельскохозяйственных операций, вторую, куда записываются составы агрегатов, выполняющих соответствующие операции и далее против соответствующей операции проводится линия, показывающая срок и продолжительность ее выполнения. С правой стороны графика строятся масштабы эксплуатационных затрат: расхода топлива, Q, кг, затрат труда, Нмех, ч, прямых эксплуатационных затрат, Sэ, тыс. руб., затрат на зарплату, Sзп, тыс.руб.

Из технологической карты производится выборка вышеперечисленных затрат по месяцам и их значения в соответствующих масштабах откладываются по вертикали в конце месяца. Полученные точки соединяются ломаной линией.

4. МОДЕРНИЗАЦИЯ АГРЕГАТА КОМБИНИРОВАННОГО ДЛЯ МИНИМАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ АКМ-4

4.1 Обоснование модернизации и краткая техническая характеристика АКМ-4М

В последние годы агрономическая наука и практика ряда экономически развитых стран уделяют все большее внимание вопросам минимальной обработки почвы, базирующейся на ограничении количества традиционных операций. Наиболее ярким примером такой обработки применение агрегатов комбинированных для минимальной обработки почвы.

Преимуществами такой обработки являются: снижение трудозатрат, расхода топлива и износа технических средств; обеспечение выполнения полевых работ в сжатые агротехнические сроки; улучшение почвенных условий для развития растений, так как сохраняется структура почвы; повышение устойчивости зерновых к грибковым заболеваниям; снижение риска развития водной и особенно ветровой эрозии.

Как показывает мировой опыт, одним из основных направлений дальнейшего развития научно-технического прогресса в земледелии является переход на минимальные почворесурсосберегающие технологии обработки почвы и посева.

Применяемые в настоящее время в большинстве хозяйств республики технологии ещё остаются многооперационными, затратными и эрозионноопасными. В результате многократных проходов техники по полю интенсивно уплотняются как пахотные, так и подпахотные слои почвы, в них наращиваются остаточные деформации. Этим объясняется тот факт, что нижележащие слои 30…50 см практически всех обследуемых почв республики (по данным БелНИИПА) имеют плотность 1,47…1,69 г/см3, то есть близкую к критической плотности 1,6…1,7 г/см3, в которой не распространяется корневая система растений. Такие подпахотные слои не работают на урожай, особенно в засушливые годы. По средним данным исследований недобор урожая различных культур может составлять 7…26%.

По причине указанного недостатка технологий имеются необоснованно высокие затраты ресурсов. На обработку почвы и посев затрачивается около 50% энергетических и 25% трудовых затрат от всего объема затрат при возделывании сельскохозяйственных культур.

В последние годы в Европейских странах наблюдается большой динамизм в освоении нетрадиционных минимальных технологий обработки почвы и посева. В нашей республике только единичные хозяйства практикуют безотвальные технологии, хотя многочисленные агрономические исследования белорусских институтов земледелия и почвоведения, а также институтов России, показывают на их высокую эффективность.

За рубежом в последние годы создан ряд лапово-дисковых культиваторов для обработки стерневых фонов. Наиболее известными из них являются: культиваторы с двухрядным расположением рыхлительных лап типа «Smaragd» фирмы «Lemken», выпускаемые практически всеми фирмами-изготовителями сельскохозяйственной техники Европы; культиваторы с трехрядным расположением лап «Terrano 6FX» фирмы «Horсh», «Centaur» «Amazone» и другие.

Подобные культиваторы созданы в Республике Беларусь. В ОАО «Дзержинский завод «Агромаш» освоено производство культиватора чизельного КПМ-4, в ОАО «Лошницкий завод «Агромаш» - культиватора чизельного КЧП-6.

Вместе с тем практика использования вышеназванных культиваторов на обработке фонов, покрытых густой растительностью, например, пласта многолетних трав, полей после уборки кукурузы, высокостебельных культур или полеглых хлебов, а также при заделке высокостебельных сидератов показывает, что они не способны качественно выполнять обработку почвы. При обработке таких фонов стойки рыхлительных лап обволакиваются растительными остатками, в результате чего становится неработоспособным.

Более работоспособными и эффективными орудиями для минимальной обработки стерневых фонов являются модели Profi Bird K 600 фирмы «Rabe» (Германия), DXRV фирмы «Gregoire Besson» (Франция) и Mulchtiller 410A фирмы «John Deer» (США). Орудия включают 2 или 3 ряда рыхлительных лап, 2 ряда дисковых батарей и один ряд катков. Таким образом, они содержат лучшие свойства двух широко известных орудий: чизельных культиваторов и дисковых борон. Первый ряд дисков измельчает, перемешивает растительные остатки и аэрирует почву. Лапы подрезают пласт ниже уровня, разработанного дисками. Задние дисковые батареи оборачивают подрезанный пласт, тем самым улучшают заделку растительных остатков, рыхление почвы и ее перемешивание. Задние катки выравнивают и прикатывают почву, создавая семенное ложе. Такие орудия являются работоспособными на любых агрофонах.

В РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» разработан в соответствии с зарубежным аналогом DXRV и на экспериментальном заводе освоен в производстве специальный агрегат комбинированный для минимальной обработки почвы АКМ-4 к тракторам класса 3 (рис. 4.1).

Агрегат АКМ-4 может выполнять следующие технологические процессы:

- лущение жнивья на глубину 5-7 см;

- основную безотвальную обработку почвы на глубину 10…16 см с одновременным мульчированием верхнего соля;

- предпосевную обработку почвы на глубину 5…8 см;

- полупаровую осеннюю обработку зяби;

- осеннюю обработку полей после уборки свеклы, кукурузы, картофеля;

- ранневесеннюю обработку зяби: закрытие влаги и заделку минеральных и органических удобрений.



Рисунок 4.1 - Агрегат комбинированный для минимальной обработки почвы АКМ-4

1 - рама; 2 - дисковая батарея; 3 - двухдисковая батарея; 4 - рыхлители; 5 - опорно-прикатывающие катки; 6 - сница; 7 - подвесная рама; 8 - подвеска; 9 - каретка; 10 - опорное колесо; 11 - поводок; 12 - гидросистема; 13 - талреп; 14 - балка левая; 15 - балка правая; 16 - фиксатор колёсного хода

Агрегат является полунавесным орудием и в соответствии с рисунком 4.1 состоит из следующих сборочных единиц: рамы 1, четырех дисковых батарей 2, двухдисковой батареи 3, рыхлителей 4, трех опорно-прикатывающих катков 5, сницы 6, подвесной рамы 7, подвески 8, двух кареток 9, опорных колес 10, поводков 11, гидросистемы 12, талрепа 13, левой балки 14, правой балки 15 и двух фиксаторов колесного хода 16.

Краткая техническая характеристика агрегат приведена в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Краткая техническая характеристика

Наименование показателя	Значение показателя
Тип	полунавесной
Производительность за 1 час основного времени, га:
при глубине обработки до 12см	2,8-4,0
при глубине обработки более от 12 до 16см	2,4-3,2
Ширина захвата, м	4,0+0,1
Рабочая скорость, км/ч:
при глубине обработки до 12см	7-10
при глубине обработки от 12 до 16см	6-8
Транспортная скорость, км/ч не более	15
Глубина обработки, см:
дисками	5-12
лапами	6-16
Угол атаки дисковых батарей, градус:
передних	10, 15
задних	10, 15, 20, 25
Масса агрегат сухая (конструктивная), кг, не более	3300
Габаритные размеры, мм, не более:
в рабочем положении:
длина	8200
ширина	4300
высота	1500
в транспортном положении:
длина	8200
ширина	4300
высота	1900
Обслуживающий персонал	1 (тракторист)

При поступательном движении агрегата диски батарей переднего ряда, вращаясь, заглубляются и крошат верхний слой почвы, измельчают растительные остатки и частично перемешивают их с почвой.

Рыхлители, установленные на определенную глубину, рыхлят лапами почву.

Дисковые батареи расположенные после рыхлительных лап за счет большего угла атаки чем у переднего ряда дисковых батарей дополнительно крошат верхний слой почвы, измельчают растительные остатки и перемешивают их с почвой.

Опорно-прикатывающие катки при движении, вращаясь, дробят почвенные комки, выравнивают и прикатывают верхний слой почвы.

4.2 Описание модернизации

Проектом предусматривается модернизация культиватора АКМ-4 путем замены рыхлительных лап специальными рыхлителями, состоящими из кронштейна, на котором закреплены 2 лапы по бокам, а по центру стоит диск, выполняющий функции ножа. Применение новых рыхлителей позволит обеспечить:

- более качественное крошение почвы, шульгирование на глубину до 8см;

- заделывание растительных остатков, органических и минеральных удобрений в поверхностном слое почвы, что делает их более доступными для растений;

- снижение гребнистости поверхности поля после прохода культиватора с 8 до 6см;

- надежность выполнения технологического процесса, повышение основных показателей качества;

- снижение сопротивления почвы агрегату, вследствие разрезания ее диском.

Применение предлагаемой модернизации позволит улучшить количественные и качественные показатели обработки почвы, повысить производительность агрегата за счет увеличения фактического коэффициента использования времени смены и скорости движения агрегата.

Для реализации данной модернизации необходимо произвести расчет основных элементов устройства.

4.3 Инженерный расчет механизмов, узлов и деталей

Исходные данные

Агрегатируется с трактором Беларус 1522 (20кН);

Скорость движения V=7,2км/ч (2 м/с).

Для обеспечения нормальной работы культиватора механизмы, узлы и детали рассчитываются на прочность. Выполним расчет наиболее нагруженных деталей. Таким являются болты, лапы, подшипники.

Определение усилия действия на лапы рыхлителя.

Из условия считаем, что условная часть нагрузки (тягового усилия) приходиться на передние секции борон (40%), а остальная на задние секции бороны (20%). Номинальное тяговое усилие Fном=20кН ; на рыхлители приходиться Fрых =0,4 Fном:

Fрых=0,4?20=8 кН. (4.1)

Усилие, которое приходиться на одну лапу равно:

где nлап - минимальное количество лап одновременно участвующих в работе (n=22).

Определяем изгибающий момент на лаппе :

(4.2)

Эпюры изгибающего момента показаны на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1- Эпюра изгибающих моментов

Рисунок 4.2 - Схема поперечного сечения ножа

Условие прочности при изгибе определяется :

(4.3)

где Wz - осевой момент сопротивления поперечного сечения.

(4.4)

ymax - расстояние до наиболее удаленной точки от нейтральной оси (5мм);

Iz - осевой момент инерции сечения:

 (4.5)

Учитывая что рыхлители установлены позади борон, то динамические нагрузки будут незначительными и принимаем Кд=2 - динамический коэффициент.

Динамическое напряжение равно:

(4.6)

Условие прочности соблюдается, т. к.

Расчет подшипника рыхлителя.

Обороты диска рассчитываются по формуле:

(4.7)

отсюда скорость вращения вала равна:

(4.8)

где d- диаметр диска рыхлителя, (0,30м).

Осевое усилие на подшипник рассчитывается по формуле:

(4.9)

Радиальное усилие на подшипник рассчитывается по формуле:

(4.10)

Эквивалентная динамическая нагрузка на подшипник рассчитывается по формуле:

(4.11)

где - коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки,

( = 2 - работы с ударами);

- температурный коэффициент, (1);

V- коэффициент вращения, (вращается внешнее кольцо =1);

X,Y - коэффициент радиальной и осевой нагрузок (X=0,56; Y = 1,55 из каталога).

Номинальная долговечность определяется по формулах:

(4.12)

(4.13)

где m - для шариковых подшипников, (m=3);

- при надежности 0,9 будет равно 0,1;

= 0,7 + С = 60кН - динамическая грузоподъемность;

= 4000 час - рекомендуемая минимальная долговечность.

Из расчетов видно, что рассчитанные узлы достаточно долго будут работать в агрессивной среде обработки почвы.

Расчет болта на срез.

Напряженное болтовое соединение с болтом, поставленным без зазора. Болт работает на срез и смятие.

На срез болт рассчитывается по формуле:

(4.14)

где R - сила, действующая поперек болта, R=363H;

[ф]=(0,2-0,3)ут - допускаемое напряжение на срез;

ут - предел текучести, ут = 785МПа для Сталь 40X.

Рисунок 4.3 - Напряженное болтовое соединение с болтом, поставленным без зазора

Условие прочности выполняется.

Расчет винтовой пружины на прочность.



Рисунок 4. 4 - Пружина винтовая

Пружина изготовлена из стальной проволоки диаметром d =16 мм, наружный диаметр витка Dн = 60 мм. Проверим прочность при допускаемом напряжении [ф] = 300 МПа. Вычислим необходимое число витков, чтобы обеспечить осадку л = 60 мм, и накопленную при этом энергию деформации, если F=300 Н.

Определяем максимальное действующее напряжение:

(4.15)

т. е. меньше допускаемого на 4,6%.

Здесь D = Dн - d=0,044 м - средний диаметр.

Рабочее число витков:

. (4.16)

принимаем п=7. Полное число витков для пружины сжатия:

пполн = n + 2 = 9. (4.17)

Потенциальная энергия пружины при сжатии:

(4.18)

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

5.1 Экономическая эффективность возделывания озимой ржи

В данном разделе на основании итоговых данных разработанных технологических карт рассчитываются показатели экономической эффективности комплексной механизации производства продукции растениеводства. К ним относятся:

- размер капитальных вложений;

- дополнительные капитальные вложения;

- удельные капитальные вложения;

- затраты труда на единицу продукции;

- рост производительности труда;

- удельные эксплуатационные затраты и их экономия;

- себестоимость продукции, прибыль, рентабельность;

- показатели эффективности капитальных вложений.

Указанные показатели рассчитываются по двум вариантам:

1. исходному (базовому);

2. перспективному.

Потребность в основных средствах:

К1=237097,3 тыс. руб.;

К2=253167,7 тыс.руб.

Дополнительные капитальные вложения определяются как разность капитальных вложений между базовым и перспективным вариантами:

?К= К2 - К1; (5.1)

?К= 253167,7 - 237097,3 = 16070,4 тыс.руб.

Валовая продукция рассчитывается по формуле:

Вп=Ур•Sп , (5.2)

где Ур - урожайность культуры, т/га;

Sп - площадь возделывания, га.

Вп1=3,5•120=420 т;

Вп2=4,2•120=504 т.

Удельные капитальные вложения на единицу произведённой продукции исчисляют по формуле:

Куд=?К/Вп; (5.3)

Куд1= 237097,3 / 420 = 564,5 тыс. руб./т;

Куд2=253167,7 / 504 = 502,3 тыс. руб./т.

Затраты труда на единицу продукции рассчитывают по формуле:

Туд= ?Тг/Вп , (5.4)

где ?Тг - сумма затрат рабочего времени механизаторов и вспомогательных рабочих.

Туд1=454,9/420 = 1,08 ч/т;

Туд2=368,9/504= 0,73 ч/т.

Производительность труда определяют по формуле:

Пт=1/Туд; (5.5)

Пт1= 1/ 1,08=0,9 т/ч;

Пт2= 1/0,73=1,3 т/ч.

Рост производительности труда исчисляют по формуле:

Рпт=(Пт2/Пт1-1)•100, (5.6)

где Пт2 и Пт1 - производительность труда соответственно в проектируемом и исходном вариантах технологической карты, т/ч.

Рпт=(1,3/0,9-1)•100= 44 %.

Уровень механизации по базовому и проектному варианту рассчитывается по формуле:

, (5.7)

где Тмех - сумма затрат рабочего времени механизатора, чел-ч;

Тгод - общие затраты рабочего времени механизатора и вспомогательных работников, чел-ч.

;

.

Удельные эксплуатационные издержки определяют в расчете на единицу продукции по формуле:

Uуд=?Uэ/Вп , (5.8)

где Uуд - удельные эксплуатационные затраты на единицу продукции;

?Uэ - сумма эксплуатационных затрат по технологической карте, тыс.руб.

Uуд1 = 164647,7 / 420 = 392,0 тыс.руб./т;

Uуд2 = 174497,4 / 504 = 346,2 тыс.руб./т.

Годовая экономия эксплуатационных затрат рассчитывается по формуле:

Эuг=(Uуд1-Uуд2)Вп2 , (5.9)

где Uуд1 и Uуд2 - удельные эксплуатационные затраты на единицу продукции соответственно в исходном и проектируемом вариантах технологий возделывания и уборки с/х культуры, тыс.руб.;

Вп2 - валовая продукция в проектируемом варианте, т.

Эuг=(392,0 - 346,2)•504 =23083,2 тыс. руб..

Себестоимость единицы продукции определяют по формуле:

Сб=(?Uэ+Сс+Су+Uпр+Uорг) /Вп , (5.10)

где Сс - затраты на семена и посадочный материал, тыс. руб.;

Су - затраты на удобрения и средства защиты растений, тыс. руб.;

Uпр - прочие затраты, включающие управленческие и неучтённые расходы, тыс. руб.;

Uпоб - затраты на побочную продукцию (солому), тыс. руб.;

Uорг - затраты по организации производства, тыс. руб.

Согласно структуре затрат, сложившихся в хозяйстве, прочие затраты Uпр составляют 5 % от эксплуатационных издержек, а затраты по организации производства Uорг 17 %:

Uпр=0,05•?Uэ; (5.11)

Uпр1=0,05•164647,7=8232,4 тыс. руб.;

Uпр2=0,05•174497,4=8724,9 тыс. руб.;

Uорг=0,17•?Uэ; (5.12)

Uорг1=0,17•164647,7=27990,1 тыс. руб.;

Uорг2=0,17•174497,4=29664,5 тыс. руб.

Сс=S•Цс•Н, (5.13)

где S - площадь культуры, га;

Цс - стоимость семян, тыс. руб./т.;

Н - норма высева, т/га.

Сс=120•4000•0,2=96000 тыс. руб.;

Таблица 5.1 - Стоимость удобрений и средств защиты растений

Наименование удобрения или средства защиты растений	Объем работ, га, т	Доза внесения т, кг, л/га, л/т	Цена за единицу тыс.руб./т, кг, л	Сумма затрат тыс.руб.
				базовый	проектируемый
		Базовый	проектируемый
1.Минеральные в т.ч.:
- хлористый калий	120	0,160	0,225	1700	32640	45900
- КАС	120	0,3	0,42	2800	100800	141120
- суперфосфат	120	0,125	0,175	5600	84000	117600
2.Средства защиты растений в т.ч.:
- протравливатель Витавакс	24	2,5	2,5	60,8	3648	3648
- гербицид Агритокс	120	1,2	1,2	54,0	7776	7776
- фунгицид Абакус	120	--	0,2	223,4	--	5362
Итого:					228864	321406

Сб1=(164647,7 +96000+228864+8232,4+27990,1)/420=1251,7 тыс.руб./т;

Сб2=(174497,4+96000+321406+8724,9+29664,5)/504=1240,6 тыс.руб./т.

Прибыль от реализации продукции рассчитывается по формуле:

П1,2=(Цр - Сп1,2)Вп1,2; (5.14)

? П=П2-П1,

где Цр - средняя цена реализации 1т продукции, руб.;

Сп - полная себестоимость реализованной продукции, она включает в себя сумму производственной себестоимости и затрат на реализацию и другие неучтённые расходы, которые составляют 10 % от производственной себестоимости;

Вп - валовое производство продукции, т.

Сп=1,10•Сб; (5.15)

Сп1= 1,10•1251,7=1376,9 тыс. руб.;

Сп2=1,10•1240,6=1364,7 тыс. руб.;

П1=(1380 - 1376,9)•420=1302 тыс. руб.;

П2=(1380 - 1364,7)•504=7711 тыс. руб.;

?П=7711 - 1302 =6409 тыс. руб.

Уровень рентабельности производства продукции определяется по формуле:

R=100•П / (Вп•Сп); (5.16)

R1 =100•1302/(420•1376,9)=0,2 %;

R2=100•7711/(504•1364,7)=1,1 %.

Показатели эффективности капитальных вложений.

Годовая экономия от снижения себестоимости:

Эг = (Сб1-Сб2)ВП2; (5.17)

Эг = (1376,9-1364,7)•504=6148,8 тыс.руб..

Годовой доход:

Дг=Эг+(A2-A1)-( H2-H1), (5.18)

где A - амортизационные отчисления, тыс.руб.;

H - сумма налоговых платежей соответственно в проектируемом и исходном вариантах, тыс. руб.;

Н=0,01Вр , (5.19)

где Вр - выручка от реализации продукции, тыс. руб..

Bр=Цр·Вп , (5.20)

Bр1=1380·420=579600 тыс. руб.;

Bр2=1380·504=695520 тыс. руб.;

Н1= 0,01·579600=5796,0 тыс. руб.;

Н2=0,01·695520=6955,2 тыс. руб.;

Дг=6148,8+(29951,5-28150,3)-(6955,2-5796,0)=6790,8 тыс.руб.

Чистый дисконтированный доход:

ЧДД=ДгLт-?К, (5.18)

где Lт - коэффициент дисконтирования дохода.

Lт=((1+Е)Т -1)/Е(1+Е)Т , (5.19)

где Е - банковская кредитная ставка (У=35%);

Т - срок службы основных средств механизации, лет Т=10 лет.

Lт=((1+0,35)10-1)/0,35(1+0,35)10)=2,7;

ЧДД=6790,8 •2,7-16070,4 = 2264,8 тыс. руб.

Срок возврата капитала (Тв) показывает время, за которое возвращается вложенный капитал и обеспечивается нормативный доход на уровне принятой процентной ставки. Проект считается целесообразным при сроке возврата капитала в пределах расчетного периода, т.е. .

Срок возврата капитала определяется по формуле

(5.20)

Это динамический срок окупаемости проекта и рассчитывается по накопительному дисконтированному чистому потоку наличности. В отличие от простого учитывает дисконтированную стоимость капитала и показывает реальный период окупаемости.

; (5.21)

РВ =(6790,8 /253167,7) - 0,35=0,1;

Приведенные выше результаты расчетов сводим в таблицу 5.2.

Таблица 5.2 - Показатели эффективности комплексной механизации производства озимой ржи

Показатели	Варианты	Проект, ±к исходному
	базовый	Проект
Площадь посева, га	120	120	0
Урожайность, т/га: основной продукции	3,5	4,2	0,7
Валовой сбор продукции, т	420	504	84
Капитальные вложения, тыс. руб.	237097,3	253167,7	16070,4
Удельные капитальные вложения, тыс.руб/т	564,5	502,3	-62,2
Прямые затраты труда, ч/т	1,08	0,73	-0,35
Производительность труда, т/ч	0,9	1,3	0,4
Рост производительности труда, %	--	44	--
Уровень механизации, %	99,5	99,5	--
Себестоимость продукции, тыс. руб./т	1376,9	1364,7	-12,2
Годовая экономии от снижения себестоимости, тыс.руб.	--	6148,8	--
Годовой доход, тыс. руб.	--	6790,8	--
Уровень рентабельности продукции, %	0,2	1,1	0,9
Прибыль, тыс. руб.	1302	7711	6409
Чистый дисконтированный доход, тыс. руб.	--	2264,8	--
Срок окупаемости капитальных вложений, лет	--	5	--

Из приведённых расчётов видно, что предлагаемая нами технология возделывания озимой ржи является целесообразной. Благодаря применению более энергонасыщенных тракторов, снижаются эксплуатационные затраты, а также применяя интенсивное земледелия и комплекс мер по защите растений, урожайность культуры увеличилась почти на 20%, валовой сбор увеличился на 84 т, производительность труда возросла на 18,2%. Себестоимость продукции снизилась на 0,8% и составила 1364,7 тыс.руб/т, годовой доход составил 6790,8 тыс. руб., капитальные вложения окупятся через 5 лет.

5.2 Расчет технико-экономических показателей конструкторской разработки

Для сравнения принят комплекс машин:

Новая машина: агрегат для минимальной обработки почвы АКМ-4М в агрегате с трактором Беларус 1523.

Базовый комплекс машин:

1. Культиватор КПС-4 в агрегате с трактором Беларус 82.1;

2. Каток кольчато-шпоровый 3-ККШ-6 в агрегате с трактором Беларус 82.1.

Основные исходные данные для расчета экономических показателей сравниваемых машин мы берем из рассчитанных технологических карт базового и перспективного вариантов, а так же из расчета операционно-технологической карты по проектируемому агрегату.

Годовой объем работ:

(5.22)

где - годовая наработка агрегата, часов сменного времени, ч.

Базовый вариант:

Проектируемый вариант:

Прямые затраты труда в расчете на единицу работы агрегата определяются по формуле:

(5.26)

где - количество механизаторов, обслуживающих агрегат, чел.

Экономия затрат труда:

; (5.27)

Рост производительности труда определяется по формуле

; (5.28)

.

Расход топлива.

Базовый вариант кг/га.

Проектируемый вариант кг/га.

Снижение расхода топлива

; (5.29)

.

Экономию топлива на годовой объем работ проектируемой машины исчисляем по формуле:

; (5.30)

кг.

Материалоемкость процесса.

Материалоемкость процесса определяется по формуле

(5.31)

где - масса J-ой машины, участвующей в производственном процессе.

Базовый вариант: кг/га;

Проектируемый вариант:кг/га.

Снижение материалоемкости и металлоемкости производственного процесса:

; (5.32)

.

Знак « - » указывает на снижение показателя.

Энергоемкость процесса.

Величина энергоемкости процесса определяется по формуле

(5.33)

где - коэффициент использования мощности двигателя на данной работе.

Базовый вариант: кВт ч/га.

Проектируемый вариант: кВт ч/га.

Снижение энергоемкости процесса:

(5.34)

%.

Капиталоемкость процесса.

Капиталоемкость процесса определяется по формуле:

(5.35)

где - балансовая стоимость i-й машины, участвующей в процессе, тыс.руб.

Базовый вариант:

тыс. руб./га.

Проектируемый вариант:

тыс. руб./га.

Расчет эксплуатационных затрат и их экономии.

Прямые затраты на единицу работы (Uэ), берем из технологической карты, операция «транспортировка и внесение минеральных удобрений»,и сносим в таблицу 5.3

Таблица 5.3 - Состав и структура эксплуатационных издержек

Статьи затрат	1 (базовый)	2 (проектируемый)
	тыс.руб.	в % к итогу	тыс.руб.	в % к итогу
1.Оплата труда	971,6	6,6	579,0	5,3
2.Стоимость ГСМ	8670,0	58,9	8466,0	77,4
3.Техобслуживание и ремонт	2615,7	17,8	979,2	8,9
4.Амортизационные отчисления	2454,8	16,7	907,0	8,4
5.Итого затрат	14712,0	100	10931,2	100

Снижение эксплуатационных издержек определим по формуле:

Jиз=((Uэ2/Uэ1)-1)?100; (5.36)

Jиз=((10931,2/14712,0)-1)?100 = -25,7%.

Экономия эксплуатационных затрат по технологической карте:

ЭЭ=Uэ1-Uэ2; (5.37)

ЭЭ=14712,0-10931,2=3780,8 тыс.руб.

Доход от конструкторской разработки представляет собой сумму от экономии эксплуатационных издержек и изменения амортизационных отчислений:

; (5.38)

тыс.руб.

Полученные результаты сводим в таблицу 5.3.

Таблица 5.3 - Технико-экономические показатели конструкторской разработки

Показатели	Варианты	Отклонение,(+,-)
	Базовый	Проект.
	1	2
Производительность, га/ч	3,5 11,7	3,34	-0,16
Годовой объем работ, га	2256	2538	282
Материалоемкость процесса, кг/га	3,8	3,2	-0,6
Энергоемкость, кВт ч/га	27,7	20,8	-6,9
Расход топлива, кг/га	8,5	8,3	-0,2
Экономия топлива, кг	-	507,6	-
Прямые затраты труда, ч/га	0,5	0,3	-0,2
Рост производительности труда, %	-	66,7	-

Из приведённых расчётов видно, что использование проектируемой разработки в хозяйстве является экономически эффективно и целесообразно. При проектировании прямые затраты труда снижены на 0,2 ч/га, производительность труда выросла на 66,7%.

Оценив результаты технико-экономического расчета следует сделать заключительный вывод, что применение конструкторской разработки, позволяет снизить прямые затраты труда, материалоемкость, энергоемкость и расход топлива, что является основополагающим на современном этапе развития и внедрения энергосберегающих технологий в хозяйстве.

6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

6.1 Анализ состояния охраны труда в ЧП «ДУКОРА - АГРО»

Ответственность за состояние охраны труда в ЧП «ДУКОРА - АГРО»» возлагается на руководителя. Управление охраной труда в хозяйстве осуществляет ее руководитель, в главных отраслях хозяйства - главные специалисты соответствующих отраслей. Для организации работы и осуществления контроля по охране труда руководитель хозяйства ввел должность инженера по охране труда в соответствии с Типовым положением о службе охраны труда организации [20].

Контроль за своевременным и качественным проведением обучения, инструктажа и проверки знаний работников хозяйства по вопросам охраны труда осуществляет инженер по охране труда. Ответственность за организацию обучения, инструктажа и проверки знаний работников по вопросам охраны труда возлагается на руководителя хозяйства.

В хозяйстве проводятся инструктажи по охране труда: вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой [15]. За качеством и своевременным проведением которых очень внимательно следят. Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда.

Первичный, повторный, внеплановый и целевой инструктажи проводит непосредственно руководитель работ. Почти на каждом рабочем участке имеются инструкции по охране труда, которые проверяются и перерабатываются не реже одного раза в пять лет, а для работ с повышенной опасностью - не реже одного раза в три года.

В хозяйстве кабинета по охране труда нет, но на ферме и в ремонтных мастерских имеются уголки по охране труда, которые оснащены соответствующей литературой, плакатами, стендами, учебным оборудованием и приспособлениями.

В хозяйстве выдают работникам средства индивидуальной защиты в соответствии с Инструкцией обеспечения работников средствами индивидуальной защиты. Очень строго следят, чтобы специальная одежда, специальная обувь и другие средства индивидуальной защиты соответствовали условиям работы и обеспечивали безопасность труда.

За последние несколько лет в хозяйстве наблюдались случаи травматизма, и это несмотря на проводимые инструктажи, обучение работников охране труда, безопасному ведению работ и выдаче надлежащих средств индивидуальной защиты. Данные по травматизму приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Состояние производственного травматизма за 2011-2013гг.

Показатели	2011 год	2011 год	2013 год
Среднесписочное число работников, Р Количество несчастных случаев, Н Количество дней нетрудоспособности, Д Коэффициент частоты травматизма, КЧ Коэффициент тяжести травматизма, КТ Коэффициент потерь рабочего времени, КП.В.	91 1 14 10,9 14 153,8	89 1 13 11,2 13 146,1	83 1 19 12.1 19 228,9

Коэффициент частоты травматизма Кч (на 1000 работающих) определяем по формуле:

(6.1)

где П - число пострадавших с утратой работоспособности на день и более, а также со смертельным исходом, человек;

Р - среднесписочное число работающих за отчетный период, человек.

За 2011г. .

Коэффициент тяжести травматизма определим по формуле:

, (6.2)

где Дн - суммарное число дней нетрудоспособности всех пострадавших;

П' - число пострадавших без учета погибших, человек.

За 2011г. .

Коэффициент потерь рабочего времени определим по формуле:

(6.3)

За 2011г.

Для выработки эффективных мер по снижению травматизма в хозяйстве изучили его причины. Они являются следствием халатного отношения к работе, в нахождении рабочих в нетрезвом состоянии и применения неисправного инструмента.

Внимательно изучив состояние охраны труда в хозяйстве, в целом можно дать положительную оценку. А в качестве рекомендаций и профилактики производственного травматизма больше внимания уделять средствам информации и пропаганды, чаще проводить Дни охраны труда, и организация полноценного кабинета по охране труда.

6.2 Разработка мер безопасности при эксплуатации модернизированной машины

Во время технологического процесса возделывания зерновых культур возможно возникновение опасных и вредных производственных факторов. Так, при проведении работ на механизатора могут действовать повышенные уровни шума и вибраций, большая запыленность воздуха, неблагоприятный температурный режим в кабине трактора; при использования пестицидов и удобрений рабочие подвергаются воздействию вредных веществ, при проведении работ высока пожароопасность и опасность получения травм работниками, находящимися в опасной зоне агрегата.

При работе комбинированного агрегата с трактором существуют опасные зоны. При нахождении людей в этих зонах механизатор должен проявлять повышенное внимание.

Опасная зона 1 образуется при движении тракторного агрегата вперед передней поверхностью трактора. Причины травматизма: нахождение людей в закрытых местах; неосторожный переход пути движения МТА; несогласованность действий персонала; неисправность органов управления и др.