Порядок виконання роботи. 1. Марку трактора і робочої машини вибрати згідно умов роботи і агротехнічних вимог до її виконання.

1. Марку трактора і робочої машини вибрати згідно умов роботи і агротехнічних вимог до її виконання.

2. Відповідно до агротехнічних вимог, які пред'являються до операції, визначити робочу швидкість агрегату, для чого виконати слідуючі пункти:

2.1. Встановити діапазон агротехнічно-допустимих робочих швидкостей для с.-г, машин, які виконують основну технологічну операцію (табл. 3.14).

2.2. Вибрати питрмий тяговий опір (k₀) робочих мащин при швидкості V₀ =5км/год (табл. 3.13).

2.3. І тягової характеристики (табл. 3.11) трактора заданої марки в режимі експлуатації N_т=N_т.max з урахуванням агрофону вибрати всі передачі, які за чисельним значенням швидкості входять в діапазон агротехнічно-дошустимих швидкостей. З метою раціовального використання енергії, яку витрачає трактор на виконання конкретної операції, із вибраних передач використовується для розрахунків та, на якій трактор розвиває найбільшу потужність (N_т.max). Робочу швидкість (V_рн) і номінальне тягове зусилля (Р_т.н) цієї передачі тепер є основними параметрами для подальшого розрахунку.

Довідка: при відсутності тягових характеристик передачі для руху трактора вибираються з його технічних характеристик з умовою, що по чисельному значенню швидкості вони входять в діапазон агротехнічно-допустимих (п. 2.1). Величину тягового зусилля трактора на вибраних передачах для заданих умов роботи (агрофон, ухил місцевості і т. ін.) визначають із рівняння балансу сил (методика визначення cили тяги).

Робочу швидкість руху (V_р) визначають із залежності, яка приведена в методиці визначення складових балансу поьужності.

Величина буксування (δ) в залежності від тявого зусилля (Р_т), типу ходового апарату трактора і заданих ґрунтових умов (μ) визначається із номограми (рис 3.2).

3. Визначити питомий тяговий опір робочих органів машин (для випадку V_P> V₀).

Розрахунки виконуються по формулі 3.41

,

де Δ С - темп зростання питомого тягового опору при збільшенні швидкості понад V=5км/год (табл. 3.16).

4. Визначити склад агрегату.

4.1.Визначити максимальну ширину захвату агрегату:

, (4.1)

(знак “-“ в чисельнику і “+” знаменнику відповідає руху на підйом),

де G_тр - експлуатаційна вага трактора, кН (табл. 3.8);

ξ _рн - раціональне значення ступеня використання номінальної сили тяги для заданої роботи і марки трактора (табл. 4.1);

q - відношення ваги довільно вибраної зчіпки до її максимальної ширини захвату, кН/м, (табл. 4.2.11);

f _зч - коефіцієнт опору коченню зчіпки (табл. 4.3);

q_м - відношення ваги машини до її конструктивної ширини захвату, кН/м:

, (4.2)

G_м - вага робочої машини, кН (табл. 4.2);

b_м – конструктивна ширина захвату машини, м (табл. 4.2).

4.2. Визначити число машин в агрегаті:

, (4.3)

результат округлити до цілого меншого числа.

4.3. Обгрунтувати необхідність використання зчіпки.

При виборі зчіпки необхідно знати її фронт (Ф_зч, м) в залежності від кількості робочих машин для виконання основної технологічної операції:

Ф_зч = b_м (n_м - 1). (4.4)

За величиною фронту зчіпки підібрати конкретну її марку і вагу (G_зч, кH) (табл. 4.2.11).

5.Визначити сумарний тяговий опір робочої частини агрегату:

R_a = (k_vb_м ± G_м sinα)n_м + G_зч (f_зч ± sinα) (4.5)

(знак “+” в формулі береться для випадку руху на підйом, знак “–“ під ухил).

6. Оцінка тягового розрахунку складу агрегату.

Оцінка правильності вибору робочої передачі трактора і розрахунку складу агрегату проводиться за допомогою коефіцієнтів:

а) ступінь завантаження трактора за номінальним тяговим зусиллям:

(4.6)

(знак “–“ в формулі береться для випадку руху на підйом).

Якщо розрахункове значення коефіцієнта використання номінального тягового зусилля (ξ _р) буде значно нижче раціонального значення (ξ _рн), то розрахунок необхідно повторити з використанням суміжної вищої передачі, а якщо вище - суміжної нижчої передачі.

б) ступінь завантаження трактора за максимальною потужністю:

, (4.7)

де N_{т max} – максимальна тягова потужність трактора на вибраній передачі, кВт:

N_{т max}= , (4.8)

Складові формули Р_тн і V_рн, а також значення N_{т max} вибираються із тягової характеристики, виконуючи пункт 2.3.

N_a – витрати потужності на подолання підйому, кВт (розраховуються по формулі 3.22).

N_a=

де Р_а – сила опору, виникає при подоланні підйому, кН (розраховуються по формулі 3.11).

Р_а= G_тр sinα

V_p=1, 07V_Pн при Р_т=0, 85Р_тн.

Фактичне тягове зусилля (Р_т) визначається із рівняння силового балансу Р_т=Р_руш – (Р_f Р_а). Для визначення Р_руш необхідно розрахувати дотичну силу тяги (Р_д) і силу зчеплення І (Р_{з мах}) і меншу із них використати для знаходження Р_т.

При правильних розрахунках повинна виконуватись умова ξ _N > ξ _p, тому що R_а < R_{т н} і V_р > V_Рн.

в) ступінь завантаження трактора за номінальною ефективною потужністю двигуна:

, (4.10)

N_ен - номінальна ефективна потужність двигуна трактора, кВт (із технічної характеристики трактора, табл. 3.8);

N_еф - ефективна фактична потужність двигуна, яка витрачається на тягу і переміщення агрегату при даному завантаженні з урахуванням втрат в трансмісії і на буксування:

N_еф = (N_т + N_f + N_а) , (4.11)

де N_f - втрати потужності на переміщення агрегату, кВт (розраховуеться по формулі - 3.21).

N_f =

де P_f - сила опору кочення трактора, кН (розраховується по формулі - 3.12).

Р_f= G_тр f,

η _δ - коефіцієнт, що враховує втрати на подолання бусування (методика по визначенню складових балансу потужностей - стор. 44...45).

η _тр - ККД трансмісії трактора (методика розрахунку сили тяги - формули 3.3 і 3.4).

Економічній роботі двигуна і трактора відповідають такі режими, при яких номінальне тягове зусилля P_тн) використовується не менше, ніж на 75...90%, а ефективна потужність (N_eн) - не менше, ніж на 70...80%.

Таблиця 4.1 - Раціональні значення ступеня використання тягового зусилля

Примітка: менші значення ξ _Pн відповідають важчим умовам роботи МТА і більшому значенню ступеня нерівномірності тягового опору.