Расчет основных параметров агрегата для посева сахарной свеклы

РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ АГРЕГАТА ДЛЯ ПОСЕВА САХАРНОЙ СВЕКЛЫ

А.Н. Репетов, В.В. Ермаков

Аннотации. В работе приведен расчет основных параметров агрегата для посева сахарной свеклы.

Ключевые слова: посевной агрегат, параметры, расчет, производительность, сахарная свекла, сеялка, вместимость, коэффициент, скорость, ширина захвата, посевной ящик.

В настоящее время на посеве сахарной свеклы наряду с распространенными механическими сеялками ССТ-12Б (В) применяют пневматические сеялки точного высева отечественного и зарубежного производства (СТВС-12, СТВС-18, СТВ-12 «Полесье», «РИТМ-1», «РИТМ-СТВТ-24/1М», «Мультикорн», «Амазоне», «Джон Дир», «Гаспардо» ) и др.

Зарубежные широкозахватные агрегаты для посева сахарной свеклы (такие, как «Джон Дир», «Гаспардо») поставляют с различной шириной захвата - от 13,4 до 24,4 м (число рядов - 16-36, междурядье - 45-76 см), с посевными ящиками 0,6 и 1,1 м . Для агрегатирования необходимы тракторы тяговых классов 5 и выше. В связи с сокращением выпуска отечественных мощных

тракторов внутренний рынок заполняет зарубежная техника.

Анализ технико-экономических показателей агрегатов на посеве сахарной свеклы в ряде хозяйств Курской области показал, что значительного экономического эффекта от использования новой посевной техники, кроме сокращения сроков сева, нет. Поэтому необходимо найти менее капиталоемкие типы машин, сделав расчеты основных параметров посевных агрегатов (ПА). При этом следует исходить из качественных показателей и минимума приведенных затрат на единицу работы:

С ~ № '

где Сз, Са, Сто тр, Стсм, К соответственно заработная плата, амортизационные отчисления, отчисления на техническое обслуживание и текущий ремонт, стоимость нефтепродуктов и удельные капиталовложения по всем элементам агрегата на 1 ч работы, р.; Ен - нормативный

коэффициент эффективности дополнительных капиталовложений, Ен =0,15; С1, С2, С3 - дополнительные приведенные затраты на 1 ч работы агрегата, зависящие от вместимости посевных ящиков для семян (м3), ширины захвата (м) и скорости агрегата (км/ч), р.; АО -

А Я

приращение вместимости семенных ящиков (мЗ); р,

-"г - приращение ширины захвата (м) и рабочей скорости агрегата (км/ч);

ЛБр = Вр- Ь; Д^р = Вр -

где 1 - соответственно текущие значения вместимости семенных ящиков, ширины захвата и скорости ПА; ЯгЬ^ь . вместимость бункеров, ширина захвата и скорость базового ПА.

Производительность ПА в общем виде [1]:

где Н - норма высева семян, т/га, Т - коэффициент использования времени смены. Согласно [1,2]

^—^—I—^—I—^—I—-—f-^--

ГДЕ Г7С Ту Тунш ГН

где

п - коэффициент подготовительно-заключительного времени; т&'тп'т1Ь - коэффициенты, учитывающие простои агрегата по организационным,

метеорологическим и физиологическим причинам; Где . коэффициент использования времени движения; гтп -коэффициент времени технологического обслуживания;

- коэффициент, учитывающий время технического

обслуживания агрегата в борозде; ^утп. коэффициент, учитывающий время устранения нарушений технологического процесса; тн - коэффициент, учитывающий простои агрегата по техническим причинам.

Анализ уравнений (1) - (3), наблюдения за работой ПА с шириной захвата 5,4; 8,1 и 10,8 м показали, что при изменении ширины захвата агрегата, скорости, вместимости семенных ящиков значительно изменяются частные коэффициенты где и ^тп.

Связь времени (ТР) работы и заправки агрегата (ТЗ) посевным материалом с вместимостью посевных

ящиков выражается уравнениями: _ _

Р " ^РрН' 3 " № ' С4)

где У - объемная масса посевного материала, т/мЗ; То - время, затраченное на подъезд автомобиля с семе-

нами к агрегату, ч;

Щ .

1 XX

где

а = 1^ + 0,3 .

Подставив выражения (4), (5) в уравнения (1) - (3) и

продифференцировав их Сад найдем вместимость семенных ящиков ПА:

_ /ЬГ0 \^Bfti{Bj. -t Ц) [с0 + С1Ч + Съ(Вр - с^ - \

\ I' Ci{fl<№l&

где L длина гона, м;

111

Си = + С„ + С,ЕНК; К=— + —+ — - 4.

Ту LT[J ТН

W = 0 5 г /ч

Исходя из условий работы, получили 3 ' ' VS = ц* = 9,2 км/ч Vp = 13,7 км/ч; Ь = 10,8 м

Гп = 0,0033 ч Вр = 12 м Са = 11 469,38 р./ч

L = 900 м Ьа= —0,85 у = 0,34 т/ма И = 0,006 г/га Тпз = Тпр = т„ = Тф = ттв = Ту = тн = 0,95 ц - 0^6 МЭ Сг = 10 р./чм3 С2 = 1163,3 р./чм С3 = 210 р./км

Опыты, проведенные в Курском и Беловском районах Курской области, позволили установить:

т = 0,82 - 0,013 Bp;

Q = 0j08Bp+ 0,16.

Используя уравнения (6), (7) и исходные данные при Вр = 12 м _ найдем вместимость семенных ящиков.

производительность при за-

правке ПА семенами, т/ч.

Время поворота ПА в конце гона в зависимости от ширины его захвата, установленное в результате исследований и обработки опытных данных.

Г > ,,

постоянный коэффициент, зави-

сящий от скорости агрегата на повороте (км/ч).

равную м .

Теоретические разработки подтверждены экспериментально в ЗАО «Курсксемнаука» Курского района, ОАО «Беловское», ООО «Псельское» и ОАО «Гарант» Беловского района на примере работы агрегатов, состоящих из трактора МТЗ-82.1 с сеялкой «Ритм» и зарубежных тракторов «Джон Дир» 8430 с сеялками «Джон Дир» и «Гаспардо». Ширина захвата 6...12 м. Каждый агрегат обслуживал механизатор.

Технологический процесс состоял из загрузки семян на складе вручную в автомобиль ГАЗ-3307.

Производительность зарубежного агрегата для посева сахарной свеклы составила 6,5 га/ч. Приведенные эксплуатационные затраты на посеве 1 га сахарной свеклы 6714,75 р. Для посева сахарной свеклы наряду с зарубежными сеялками для посева сахарной свеклы в хозяйствах Курской области используют отечественные агрегаты: например агрегат, состоящий из трактора ДТ-175С, сцепки СП-16 и трех сеялок ССТ-12Б. Его обслуживает механизатор и три сеяльщика. Производительность агрегата - 5 га/ч.

Приведенные затраты денежных средств на 1 га составили 1764,52 р., а при использовании зарубежных сеялок («Джон Дир», «Гаспардо») - 6714,75.7244,86 р. Затраты денежных средств возросли в 3,8.4,1 раза.

В сельскохозяйственных организациях страны средневзвешенная длина гона полей составляет 780 м. На основании исследований предлагаем использовать свекловичные сеялки (11...12 м) вместимостью посевных ящиков 1,12 м3 с отечественными гусеничными тракторами тягового класса 3-4. Внедрение таких сеялок снизит расход металла и затраты денежных средств на 1 га на 82%.

Список использованных источников

1. Веденяпин Г.В., Киртбая Ю.К., Сергеев М.П. Эксплуатация машинно-тракторного парка. - М.: Изд. «Колос», 1968. - 343 с.

2. Репетов А.Н. Как повысить производительность картофелепосадочных агрегатов // Картофель и овощи. - 2007. - № 3.

Информация об авторах

Репетов Андрей Николаевич, доктор технических наук, профессор кафедры транспортных систем и эксплуатации машино-тракторного парка ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».

Ермаков Владимир Владимирович, аспирант ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», vova_ermakov@mail.ru