Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
Техническое обеспечение предпосевной обработки почвы с модернизацией привода рабочих органов комбинированного почвообрабатывающего агрегата АКП-3ID: 210314Дата закачки: 11 Мая 2020 Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы) Посмотреть другие работы этого продавца Тип работы: Диплом и связанное с ним Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word Описание: Дипломный проект выполнен на 9 листах графической части с расчетно-пояснительной запиской на 94 страницах машинописного текста. Записка со-держит 16 таблиц, 5 рисунков. В проекте приведен анализ природно-климатических условий, в которых будет работать модернизируемая машина. Решены технико-экономические вопросы работы машины с разработкой операционно-технологической карты на процесс предпосевной обработки почвы. Составлена таблица технико-экономических показателей проекта, которые подтвердили целесообразность и обоснованность принятых в проекте технических решений. В соответствии с заданием разработаны вопросы по охране труда при эксплуатации машины, проведен анализ и оценка конструкции машины на соответствие требованиям безопасности и гигиены труда на производстве, безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях и экологической безопасности. СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ… 1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ… 1.1Анализ природно-климатических условий республики… 1.2 Характеристика почв республики и их классификация… 1.3 Краткие сведения об агротехнических требованиях к предпосевной обработке почвы… 2 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ 2.1 Анализ конструкций фрезерных рабочих органов и их приводов……… 2.2 Обоснование модернизации привода рабочих органов… 2.3 Составление технического задания на агрегат…… 2.4 Технические требования предъявляемые к агрегату… 2.5 Расчетная часть 2.5.1 Технологический расчет подачи на нож…… 2.5.2 Конструктивный расчет центрального редуктора… 2.5.3 Геометрия цилиндрических зубчатых передач…… 2.5.4 Прочностной расчет деталей агрегата…… 2.6. Разработка операционной технологической карты предпосевной обработки почвы 2.6.1 Агротехнические требования… 2.6.2 Подготовка к работе……… 2.6.3 Контроль качества… 2.6.4 Расчет основных показателей…… 3 АНАЛИЗ И ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ…… 3.1 Актуальность проблемы…… 3.2 Расчет потребностей в ресурсах……… 3.3 Расчет эксплуатационных затрат……… 3.4 Расчет эффективности капитальных вложений в приобретение сельскохозяйственной техники… 4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ…… 4.1 Безопасность жизнедеятельности на производстве 4.1.1 Анализ состояния безопасности труда…… 4.1.2 Требования безопасности при предпосевной обработке почвы агрегатом АКП-3… 4.1.3 Расчет суммарного уровня шума и мероприятия по его уменьшению… 4.1.4. Пожарная безопасность на предприятии АПК……… 4.2. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях… 4.2.1 Мероприятия по обеспечению экологической безопасности на предприятии АПК при эксплуатации агрегата……… ЗАКЛЮЧЕНИЕ… СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ… ПРИЛОЖЕНИЯ…… 1.3 Краткие сведения об агротехнических требованиях к предпосевной обработке почвы Предпосевная обработка почв является финишной и наиболее ответст-венной, так как она создает условия для прорастания и дальнейшего развития растений. Предпосевной обработкой почвы земледелец придает ей те свойства, которые позволяют добиться наиболее оптимального сочетания необходимых для нормального развития растений факторов – воды, кислорода, тепла. Эти свойства обеспечиваются, если: структура почвы будет мелкокомковатой, с преобладанием комков диаметром 1–10 мм, и при наличии не менее 80 % комков размером от 1 до 25 мм; плотность почвы ниже семенного ложа не будет выше 1,1–1,3 г/см3, а слоя почвы над семенами – 0,9–1,0 г/см3; поверхность поля и семенного ложа выровнена, а высота гребней или глубина борозд – не более 3–4 см; семенное ложе расположено на глубине заделки семян. Очень важным условием при подготовке почвы под посев, в особенности пропашных культур, является отсутствие плужной подошвы и переуплотненного подпочвенного горизонта. При их наличии с плотностью близкой к критической (1,6…1,7 г/см3) корневые волоски растений не могут проникать в нижние горизонты в поисках влаги и питательных веществ. В этом случае подпочвенные горизонты «не работают на урожай». Особенно это отрицательно сказывается в засушливые годы. Потери урожая, по данным многочисленных исследований, могут достигать 7–26%. [14] Многочисленными агрономическими исследованиями установлено, что наилучшее сочетание названных факторов достигается при расположении семян на границе двух слоев – плотного и рыхлого, высота которого равна глубине заделки семян (2–5 см). В этом случае семя снабжается водой, которая поступает из глубины по капиллярам, а через верхний слой почвы – кислородом и теплом. При этом из почвы свободно удаляется углекислый газ. Такое идеальное семенное ложе можно сформировать, если предпосевная обработка слежавшейся после вспашки почвы проводилась на глубину заделки семян 2–5 см. Однако реально в производственных условиях почва обрабатывается значительно глубже – на 8–10 см и более, что является следствием ряда негативных производственных факторов: свежевспаханное поле под озимые, неровная пахота, глубокая колея от колес агрегатов при внесении удобрений, неструктурные самоуплотняющиеся почвы и другие. В этих условиях семенное ложе формируется путем подуплотнения той части взрыхленного слоя почвы, которая расположена ниже глубины заделки семян. Это позволяет в ближайшие дни после посева восстановить разрушенные капиллярные связи и обеспечить подъем влаги к семенам в любую засушливую погоду.   2 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ 2.1 Анализ конструкций фрезерных рабочих органов и их приводов Рис.2.1 Почвообрабатывающая машина. Почвообрабатывающая машина на рис.2.1 относится к сельскохозяйст-венному машиностроению, в частности к машинам с тросовыми рабочими органами для предпосевной обработки почвы. Почвообрабатывающая машина работает на сплошной предпосевной обработке почвы, слепой обработке рядка. Машина представляет собой навесную машину, состоящую из фронтального бруса, на котором крепятся замок автосцепки, опорные колеса, щелерезы и редуктор с карданным валом и двумя рукавами ведущих валов, а также секции рабочих органов с боковым индивидуальным синхронным приводом. Секция рабочего органа состоит из тросового барабана, шарнирно закрепленного между поводками на оси, и имеет возможность перемешаться вдоль фронтального бруса посредством кронштейна. Боковой индивидуальный привод имеет сменные звездочки, позволяющие изменять его передаточное отношение и тем самым влиять на траекторию движения тросов в почве. В случае обрыва одного из тросов осуществляется быстрая его замена с помощью фиксаторов. Недостаток данного культиватора состоит: - невозможность использования на тяжелых и каменистых почвах; - низкая технологическая надежность; - небольшая рабочая скорость. Рис.2.2 Почвообрабатывающая фреза Почвообрабатывающая фреза рис.2.2 относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при глубокой обработке почвы, допускается прямое использование агрегата на легких почвах без предварительной обработки почвы другими орудиями весной по зяби при возделывании яровых культур. Почвообрабатывающая фреза содержит раму, на которой смонтированы центральный редуктор, боковой редуктор и фрезерный барабан с горизонтальной осью вращения. На поверхности барабана установлены ножи. Трансмиссионный вал соединяет муфтами центральный редуктор с боковым редуктором. Перед центральным редуктором на раме установлен промежуточный вал. Промежуточный вал соединен посредством обгонной муфты с аккумулятором кинетической энергии в виде маховика. Маховик через предохранительную муфту соединен с быстроходным валом центрального редуктора. При установившемся режиме работы машины крутящий момент от вала отбора мощности трактора через карданную передачу передается через промежуточный вал и обгонную муфту на маховик, затем через предохранительную муфту, центральный редуктор, муфты и, трансмиссионный вал и боковой редуктор на фрезерный барабан. При прохождении фрезой почвенных участков повышенной твердости происходит увеличение момента сопротивления резанию почвы, вследствие чего резко снижаются обороты фрезерного барабана и увеличивается крутящий момент в механизме привода. Это приводит к срабатыванию маховика, который при помощи накопленной кинетической энергии позволяет гасить и преодолевать возросшие динамические нагрузки и момент сопротивления соответственно. Недостатком данного устройства является: - при обработке участков с повышенной твердостью почвы в приводе возникают значительные колебания крутящего момента, что приводит к сни-жению производительности и качества работы; - низкая надежность элементов привода. Машина содержит смонтированные на раме приводные ножевые рабочие органы с вертикальными осями вращения. В корпусе каждого рабочего органа посредством пружин установлено подвижное кольцо. Ножи тягами соединены с подвижным кольцом и на корпусе рабочего органа подвижно закреплены посредством пальцев рис.2.3. Рис.2.3 Рабочий орган фрезы. При рыхлении почвы почвообрабатывающей машиной рабочее движение от привода вращения через вертикальную ось вращения поступает на ножевой ротор. Он, вращаясь ножами, рыхлит почву, в которой они подвергаются переменной по величине и направлению нагрузке, обусловленной неравномерностью физико-механических свойств почвенного слоя и поступательным движением самой почвообрабатывающей машины. А так как ножи подвижно закреплены на роторе вертикальными пальцами, то они, рыхля почву, разворачиваются в направлении ее наименьшего сопротивления. А так как тяги перекрещиваются с вертикальными пальцами, то ниже ими смещают внутреннее кольцо относительно центра ножевого ротора. При этом пружины растягиваются или сжимаются, возвращая внутреннее кольцо в центр ножевого ротора, а оно через тягу возвращает ножи в первоначальное положение. Происходит их вибрация. Данное устройство имеет следующие недостатки: - сложная конструкция машины; - неудовлетворительное качество разрушения почвенных комков, так как часть их ножи ротора без разрушения сдвигают в сторону; - использовать на легких и средних по механическому составу малокаместых почвах. Рис.2.4. Почвообрабатывающий агрегат. Агрегат рис 2.4 за один проход выполняет рыхление, выравнивание и прикатывание почвы с созданием в посевном слое уплотненного семенного ложа, средних и тяжелых по механическому составу минеральных почв. Машина состоит из следующих основных узлов: рамы, навесного уст-ройства, роторов, привода роторов, планировочного бруса, прикатывающего катка. Рама сварной конструкции является основной несущей частью агрегата и должна состоять из балок, на которые монтируются основные узлы и механизмы агрегата. Навесное устройство предназначено для присоединения агрегата к задней навесной системе трактора. Навесное устройство должно иметь верхнее отверстие для крепления центральной тяги навесной системы трактора, ловители для оси автосцепки. Ось автосцепки, предварительно закрепленная в нижних тягах навесной системы трактора, должна фиксироваться в ловителях замками. Ротор предназначен для рыхления почвы при поступательном движении агрегата. Каждый ротор представляет собой активный рабочий орган с вертикальной осью вращения, оборудованный двумя съемными зубьями. Зубья крепятся с помощью болтов. Смежные роторы вращаются в противоположные стороны. Поэтому они должны комплектоваться различными зубьями: один с левосторонним наклоном при вращении против часовой стрелки и второй с правосторонним – при вращении по часовой стрелке. Зубья в смежных секциях, должны быть смещены относительно друг друга на угол 900. Расстановка должна производиться при монтаже роторов. Горизонтальный редуктор состоит из корпуса с двойным поддоном, в подшипниковых узлах которого установлены цилиндрические шестерни. На валах шестерен монтируются роторы. Сверху к корпусу должна прикрепляться крышка. Планировочный брус предназначен для разравнивания почвы, разрыхленной роторами, с целью равномерного ее распределения по ширине захвата агрегата. Брус должен иметь дискретную регулировку по высоте с шагом не более 40 мм. Регулировка должна производиться в полевых условиях в зависимости от глубины рыхления почвы роторами. Прикатывающий каток предназначен для уплотнения разрыхленной почвы, дробления глыб и выравнивания поверхности поля. Каток в рабочем положении агрегата является опорным и служит для регулирования глубины рыхления почвы роторами. Винтовые механизмы катка должны иметь шкалу и обеспечивать перемещение роторов относительно опорной поверхности катка вниз в пределах от 0 до 12 см. Общими недостатками машины являются: - энергоемкость процесса; - большая масса машины; - малая производительность. 2.2 Обоснование модернизации привода рабочих органов При использовании агрегата на средних и тяжелых по механическому составу минеральных почв для достижения качественной обработки почвы приходиться снижать рабочую скорость, что уменьшает производительность агрегата. Для избежание потерь в данном случае в почвообрабатывающем комбинированным агрегате АКП-3 предлагаем модернизировать центральный редуктор. Привод роторов предназначен для передачи крутящего момента от вала отбора мощности трактора к роторам. Он состоит из карданного вала, центрального и горизонтального редукторов. При этом вращение должно передаваться от ВОМ трактора карданным валом на центральный редуктор, а от него через шестеренчатые передачи горизонтального редуктора на роторы. Частота вращения ВОМ трактора – 1000 мин-1. Суть модернизации заключается в увеличении окружной скорости вра-щения ротора. Это достигается путем подбора шестерен для изменения передаточного числа в центральном редукторе, что позволит увеличить скорость ротора на первой ступени – 9,5 % и 6,3 % на второй. 2.3 Составление технического задания на агрегат Техническое задание на разработку сельскохозяйственной техники раз-рабатывают на основе исходных требований с учетом прогнозируемых показателей научно-технического уровня, анализа передовых достижений и технического уровня отечественной и зарубежной техники, перспективных типажей и систем машин. [26] 1 Наименование и область применения 1.1 Агрегат комбинированный почвообрабатывающий АКП-3 (в даль-нейшем агрегат) предназначен для подготовки под посев сельскохозяйствен- ных культур средних и тяжелых по механическому составу минеральных почв, склонных к образованию прочных почвенных комков, после основной обработки на землях не засоренных камнями. Агрегат за один проход выполняет рыхление, выравнивание и прикатывание почвы с созданием в посевном слое уплотненного семенного ложа. 1.2 Агрегат агрегатируется с тракторами класса 3 ("Беларус 1522"). 1.3 Зона применения – Республика Беларусь и страны СНГ с аналогич-ными почвенно-климатическими условиями. 1.4 Агрегат должен изготавливаться в климатическом исполнении У с категорией размещения при эксплуатации 1 по ГОСТ 15150-69. 2 Основание для разработки 2.1 Основанием для разработки является реализация пункта 8 Протокола поручений Президента Республики Беларусь Лукашенко А.Г. от 26 мая 2004 года. 2.2 Выполнение задания № 13 ГНТП "Сельхозмашиностроения" "Разработать и поставить на производство комбинированный почвообрабатывающий агрегат рабочей шириной 3 метра". 3 Разработчик 3.1 Республиканское унитарное научно-исследовательское предприятие "Институт механизации сельского хозяйства Национальной академии наук Беларуси" 4 Изготовитель 4.1 РУП "Сморгонский завод оптического станкостроения" 5 Цель и назначение разработки 5.1 Цель разработки – повышение качества выполнения технологического процесса предпосевной обработки на почвах среднего и тяжелого механического состава, за счет совмещения технологических операций активных и пассивных рабочих органов в одном агрегате. 5.2 Назначение разработки – создание базового образца. Агрегат разрабатывается впервые. 6 Источник финансирования 6.1 Государственный бюджет Республики Беларусь и средства предприятия-изготовителя. 2.4 Технические требования предъявляемые к агрегату Требования назначения Тип агрегата навесной Конструктивная ширина захвата, м 3,0 Рабочая скорость, км/ч 4,0…7,0 Транспортная скорость, км/ч, не более 15 Производительность за один час времени, га основного 1,2…2,1 эксплуатационного 0,9…1,6 Количество персонала по профессиям, необходимого для обслуживания операций, непосредственно связанных с работой агрегата, чел. 1 (тракторист) Масса агрегата, кг, не более 1905 Габаритные размеры агрегата, мм, не более в рабочем положении - длина 2000 - ширина 3500 - высота 1400 в транспортном положении (с трактором Беларус-1522) - длина 7300 - ширина 3500 - высота 3000 Дорожный просвет, мм, не менее 300 Показатели качества выполнения технологического процесса: - глубина обработки (за один проход), см на основной операции до 12 на дополнительных операциях (обработка стерни и т.д.) до 8 - отклонение от заданной глубины обработки, см, не более для свеклы и мелкосеменных культур 0,5 для остальных культур 1,0 - крошение почвы (содержание комков почвы диаметром до 25 мм), %, не менее 80 - гребнистость поверхности поля, см, не более 4 - плотность почвы в обработанном слое, г/см3 1,0…1,3 - уничтожение сорняков и подрезание растительных остатков, % 98…100 Оперативная трудоемкость ТО при постановке и снятии агрегата с длительного хранения, не более чел.-ч 0,5.   Размер файла: 5,3 Мбайт Фаил: 
(.rar)
Коментариев: 0 |
||||
Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них. Опять не то? Мы можем помочь сделать! |
||||
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Сельскохозяйственные машины / Техническое обеспечение предпосевной обработки почвы с модернизацией привода рабочих органов комбинированного почвообрабатывающего агрегата АКП-3
Вход в аккаунт: