14644 (648492), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Оптимізація комплексів машин дає змогу підвищити продуктивність праці щонайменше на 20%, зменшити витрати палива на 7…10%.
Оскільки найбільш енергомісткою роботою є оранка, в багатьох випадках необхідну кількість потужних тракторів визначають, виходячи з обсягів цієї роботи. Нормативні показники для різних агрегатів, наведені в таблиці 6.
Таблиця 6. Нормативна потреба тракторів на 1000 га ріллі та багаторічних насаджень для рослинництва по зонах України, шт.
| Типи та марки тракторів | Полісся | Лісостеп | Степ на зрощенні | Степ без зрощення | Гірська та перед гірська зона |
| Трактори (всього) | 17,18 | 17,52 | 20,1 | 12,99 | 26,01 |
| Загального призначення | 6,8 | 5,99 | 5,93 | 4,7 | 26,01 |
| в тому числі К-701 | 0,21 | 0,22 | 0,35 | 0,34 | — |
| Т-150К | 2,7 | 2,2 | 1,7 | 1,5 | 2,33 |
| ДТ-75М;Т-150 | 3,76 | 3,53 | 3,24 | 2,81 | 7,37 |
| Універсальні просапні | 10,38 | 11,53 | 14,27 | 8,29 | 16,31 |
| в т.ч. МТЗ-80, МТЗ‑82, ЮМЗ‑6АЛ | 6,86 | 6,17 | 9,11 | 5,66 | 11,1 |
| Т-40М | 1,35 | 1,22 | 2,19 | 1,12 | 2,0 |
| Т-30А | 1,8 | 1,64 | 2,42 | 1,13 | 3,11 |
| Т-25А | 0,21 | 2,4 | 0,2 | 0,11 | — |
| Т-70С | 0,16 | 0,1 | 0,30 | 0,27 | 0,1 |
Є багато досліджень, які свідчать, що енергонасичені трактори мають більші витрати палива. Так потужні трактори Т-150К та К-701 в порівнянні з трактором Т-74 витрачають більше палива на оранці на 6…10 і 20…30%; на культивації на 10…15%; боронуванні на 50%; на сівбі на 15…20%. При існуючій структурі польових робіт енергетичні можливості потужних тракторів використовуються всього на 65%.
Важливим напрямом зменшення витрат енергії при вирощуванні сільськогосподарських культур є оптимальне співвідношення в структурі парку машин гусеничних і колісних тракторів, адже у перших питомі витрати палива на 8…15% нижчі.
Як видно з наведених даних таблиці 7, найбільш економічними за витратою палива є гусеничні трактори. Чим більша потужність наведених в таблиці гусеничних тракторів, тим вони економніші по паливу на оранці. Це пояснюється тим, що гусеничні трактори порівняно з колісними мають більш високий тяговий коефіцієнт корисної дії, меншу колію, краще агрегатування з плугами і останні мають менший тяговий опір.
Таблиця 7. Норми виробітку і витрати палива на оранці ґрунтів 4 класу (k0 = 45…53 Кн/м2) на полях II групи при глибині оранки 25…27 см
| Склад агрегату | Норми виробітку, га | Витрата палива | |
| кг/га | у % відношенні | ||
| К-701+ПТК-9-35 | 14,8 | 17,0 | 126,9 |
| Т-150К+ПЛП-6-35 | 10,4 | 15,1 | 112,7 |
| Т-150К+ПЛН-5-35 | 9,3 | 15,7 | 117,2 |
| Т-150+ПЛП6-35 | 10,8 | 13,4 | 100 |
| ДТ-75М+ПН-4-35 | 6,1 | 14,2 | 105,9 |
| Т-70С+ПЛН-3-35 | 4,4 | 16,7 | 124,6 |
| ЮМЗ-6Л+ПЛН-3-35 | 3,3 | 18,8 | 140,3 |
За даними досліджень середнє експлуатаційне завантаження енергонасичених тракторів, як правило, не перевищує 50%, а найбільша частина енерговитрат припадає на транспортні та інші маломісткі роботи.
Трактори і самохідні машини 30…60% часу працюють при експлуатаційному навантаженні двигуна відповідно 60 і 70%. Важкі роботи універсально-просапних тракторів складають 10…45%, а загального призначення — до 45% річного наробітку.
Аналізом роботи МТП встановлено, що за рахунок збільшення тракторів К-700, К-700А, К-701, Т-150К і МТЗ-80 і недостатнього їх використання з 1981 по 1988 р.р. приріст валової продукції становив близько 30%, а витрати палива і мастильних матеріалів збільшилися в 2,2 і 1,5 рази. Це свідчить про те, що тенденції нарощування потужностей тракторів вступають в протиріччя з розвитком нових умов, форм і організації праці в сільському господарстві.
В колишньому СРСР машин потужністю більш 110,4 кВт в 1990 році було понад 30%; у Великобританії 2…4%; в США і Канаді — біля 7…8%. Доля малогабаритних тракторів в зарубіжних державах 10…30%, в Союзі менше 1%. За даними досліджень Великобританії, оптимальна площа для використання МТП — в межах 100…400 га. При площі 100…200 га використовують 3…4 трактори потужністю від 11…15 кВт до 59…74 кВт. На фермах розміром 300…400 га — 6…7 тракторів з одиничною потужністю до 110,4 кВт.
У цих господарствах рівний питомий вихід продукції досягається при більш низькій (1,3…1,6 разів) загальній потужності тракторів.
У Німеччині біля 60% ферм площею 10…50 га. Ці ферми мають 1…2 трактори потужністю 22…44 кВт і один малогабаритний — до 11…15 кВт.
На транспортних роботах питомі витрати палива також залежать від класу трактора. Це видно із таблиці 8.
Таблиця 8. Показники роботи транспортних тракторних агрегатів
| Склад тракторного транспортного агрегату | Показники | ||
| Витрати палива кг на 1 т/км | Витрати праці, люд·год./т·км | Матеріаломісткість, т-т | |
| К-701+1ПТС-9+3ПТС-12 | 0,225 | 0,020 | 1,26 |
| К-701+3ПТС-12 | 0,284 | 0,023 | 1,57 |
| Т-150К+1ПТС-9 | 0,220 | 0,028 | 1,67 |
| МТЗ-80+2ПТС-6-8526 | 0,179 | 0,040 | 1,03 |
| МТЗ-80+2ПТС-4М-785А | 0,220 | 0,054 | 1,18 |
| ЮМТЗ-6АЛ+2ПТС-6-8526 | 0,158 | 0,042 | 1,02 |
| ЮМЗ-6АЛ+2ПТС-4М-785А | 0,192 | 0,057 | 1,15 |
| Т-40М+2ПТС-6-8526 | 0,154 | 0,46 | 0,90 |
| Т-40М+2ПТС-4М-785А | 0,183 | 0,061 | 0,98 |
| Т-25А+2ПТС-4М-785А | 0,153 | 0,065 | 0,83 |
| Т-25А+1ПТС-2Н | 0,194 | 0,116 | 1,25 |
При виконанні транспортних робіт трактором К-701 на 1 т/км витрачається 0,284 кг палива, а трактором Т-25А лише 0,153 кг.
Ефективним джерелом економії палива є більш повне використання потужності трактора, а також раціональна експлуатація машинно-тракторних агрегатів.
Машинні агрегати слід комплектувати таким чином, щоб потужність трактора використовувалась на 85…95%, а швидкісний режим знаходився в діапазоні максимальних значень коефіцієнта корисної дії (0,8 — для гусеничних і 0,75 — для колісних тракторів).
За даними багатьох досліджень, завантаження тракторних двигунів в господарствах на більшості робіт складає 50…60%, що знижує паливну економічність на 20…30%. Частіше всього неповне використання потужності має місце із-за нераціонального комплектування машинних агрегатів. Мають місце випадки, коли з цієї причини трактори завантажені всього на 35…50%.
Оптимальну ширину агрегату розраховують, виходячи із зусилля на гаку трактора та питомого опору робочих машин (кН/м). Розрахункову ширину захвату агрегату узгоджують з кратністю конструктивної ширини захвату однотипних машин. Проте, ширина захвату машин в агрегаті може змінюватись ступінчасто. А тому не завжди вдається раціонально завантажити трактор.
Це можна, певною мірою, компенсувати за рахунок вибору раціонального швидкісного режиму роботи агрегату. При недовантаженні двигуна можливо включити підвищену передачу трактора і зменшити частоту обертання колінчастого вала. Економія палива за рахунок цього може становити 15…20%.
Для вибору агрегатів розроблені рекомендації, які забезпечують найбільшу економію палива в умовах України. Наведені склади агрегатів, норми виробітку, витрати палива кг/га, ефективність в % виробітку та по витратах палива. По окремих операціях різниця по витратах палива різними агрегатами сягає 77%.
За результатами експериментальних досліджень встановлено, що двосівалковий агрегат з трактором МТЗ-80 та спеціальною зчіпкою зменшує витрати палива на 31…37% в порівнянні з односівалковим.
Складні агрегати по заводських інструкціях або по розрахунках, виходячи з максимальної потужності на гаку, не завжди найбільш економічні по витраті палива. Цей факт пояснюється тим, що реальні умови роботи можуть істотно відрізнятись від розрахункових. Тому велике значення має вибір оптимального режиму. При заданих ширині захвату та глибині обробітку основним режимним параметром є робоча швидкість. Особливе значення набуває вибір раціональних режимів роботи при недовантаженні двигуна.
Дослідження, що проведено в ННЦ “ІМЕСГ” по вивченню впливу часткових швидкісних режимів двигуна трактора Т-70С в агрегаті з культиватором УСМК-5,4 на витрату палива, дозволили встановити, що робота двигуна трактора Т-70С на часткових швидкісних режимах дозволяє істотно зменшувати витрату палива. Так, перехід на одну передачу вище з одночасним зменшенням швидкісного режиму двигуна (до рівня 80…83% номінального швидкісного режиму) зменшує витрату палива на 1,38 кг/год, а перехід на дві передачі вище (із зменшенням швидкісного режиму двигуна до 68% номінального) зменшує її на 2,76 кг/год.
Перевагою широкозахватних агрегатів, що рухаються по полю з меншою швидкістю, являється більш низький питомий опір машин. Встановлено, що при збільшенні їх швидкості з 5 до 10 км/год тяговий опір збільшується на 4,5…7%, а витрата палива в розрахунку на гектар підвищується на 2,5…5%. При невисокій швидкості руху агрегату і низькому навантаженні двигуна можна включити підвищену передачу та зменшити частоту обертання колінчастого валу двигуна, що дозволяє зекономити паливо.
Значна витрата палива відбувається при роботі з несправними або не правильно відрегульованими сільськогосподарськими машинами.
Наприклад, при оранці неправильно з’єднаний з трактором плуг, із затупленими лемешами спричинює перевитрату палива до 20…30%.













