Техническое обеспечение возделывания картофеля в КСУП “Новая Нива” Лельчицкого района с модернизацией картофелесажалки Л-202 (дипломный проект)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ХОЗЯЙСТВА
1.1. Общие сведения о хозяйстве
1.2. Природно-климатические условия
1.3. Характеристика растениеводства
1.4. Характеристика животноводства
2. АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СОСТАВА И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МТП ХОЗЯЙСТВА. РЕМОНТНО-ОБСЛУЖИВАЮЩАЯ БАЗА. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХ-НИЧЕСКАЯ СЛУЖБА
2.1. Показатели технической оснащенности хозяйства и уровня механиза-ции работ
2.2. Состав и показатели использования тракторного парка
2.3. Обеспеченность хозяйства с. х. машинами и анализ использования комбайнов
2.4. Показатели состава и использования автомобилей в хозяйстве
2.5. Ремонтно-обслуживающая база
2.6. Инженерно-техническая служба
2.7. Кадры механизаторов
3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ В КСУП “НОВАЯ НИВА” ЛЕЛЬЧИЦКОГО РАЙОНА
3.1. Существующая технология и система машин по возделыванию карто-феля в хозяйстве
3.2. Анализ прогрессивных технологических схем возделывания картофеля в стране и за рубежом


3.3. Обоснование комплекса агротехнических, технологических и организационных мероприятий по интенсивной технологии возделывания картофеля в хозяйстве
3.4. Прогнозирование урожая
3.5. Разработка интенсивной технологии возделывания картофеля в хозяйстве
3.6. Расчет операционно-технологической карты посадки картофеля
3.7. Состав и организация работы комплексного технологического отряда на выполнение весенне-полевых работ
3.8. Построение графиков загрузки техники и эксплуатационных затрат
4. МОДЕРНИЗАЦИЯ САЖАЛКИ Л-202
4.1. Краткая техническая характеристика машины и обоснование модерни-зации
4.2. Обоснование модернизации
4.3. Инженерный расчет механизмов, узлов и деталей
4.3.1. Расчет привода высаживающего аппарата
4.3.2. Расчет вала привода туковысевающих аппаратов
4.3.3. Подбор подшипников для вала
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДИПЛОМНОГО
ПРОЕКТА
5.1. Экономическая эффективность возделывания картофеля
5.2. Расчет экономических показателей технологической карты
5.3. Расчет капитальных вложений
5.4. Расчет затрат труда и производительности труда
5.5. Расчет издержек производства
5.6. Определение себестоимости продукции картофеля и рентабельности ее производства
5.7. Расчет эффективности капитальных вложений
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
6.1. Безопасность жизнедеятельности на производстве
6.1.1. Анализ состояния охраны труда в КСУП “Новая Нива”
6.1.2. Требования безопасности при возделывании картофеля
6.1.3. Обеспечение устойчивости машинно-тракторного агрегата
6.1.4. Обеспечение пожарной безопасности КСУП “Новая Нива”
6.2. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных условиях и экологически неблагоприятных ситуациях
6.2.1. Мероприятия по защите механизаторов во время полевых работ при возделывании картофеля в зоне радиационного заряжения
6.2.2. Мероприятия по обеспечению экологической безопасности при возделывании картофеля
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ


3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
КАРТОФЕЛЯ В КСУП “НОВАЯ НИВА” ЛЕЛЬЧИЦКОГО РАЕНА

3.1. Существующая технология и система машин по возделыванию
картофеля в хозяйстве

В большинстве хозяйств Беларуси картофель занимает 7—10 % площади пашни (одно поле в севообороте). В хозяйстве картофель занимал 70 га за последние два года, урожайность колеблется по годам, (максимальная урожайность была достигнута в 2003 году 22 т/га).
Основной способ посадки картофеля в хозяйстве— посадка в предварительно нарезанные гребни. Для посадки используют картофелесажалки с опускающимися бункерами КСМ-4. Посадку проращенными клубнями ведут сажалкой Л-202. Густота посадки картофеля регулируется соответствующим подбором сменных звездочек привода.
На хорошо окультуренных и удобренных почвах с устойчивым водным режимом посадку ведут с шириной междурядий 70 см (клубни высаживают в шахматном порядке двумя сближенными рядками). Весовая норма посадочного материала зависит от величины клубня, ширины посадки и колеблются от 2 до 5 т/га, густота посадки—от 55 до 80 тыс. клубней на гектар.
Глубина посадки не превышает 6 см считая от верхней точки клубня до вершины гребня.
В задачу ухода за посадками картофеля входят поддержание почвы в рыхлом и чистом от сорняков состоянии, а также борьба с вредителями и бо-лезнями, поражающими картофель в период вегетации.
Для картофеля характерен длительный период от посадки до появления всходов. За это время успевает взойти и укорениться множество сорняков, поэтому борьбе с сорной растительностью в довсходовых период следует уделять самое серьезное внимание.
В настоящее время технология ухода за картофелем в довсходовых период («слепая» обработка) удачно сочетает рыхление почвы в междурядьях и борьбу с сорняками. Выполняют эту работу культиваторами КОН-2,8ПМ, которые агрегатируют с тракторами МТЗ-80 и МТЗ-82.Для более полного уничтожения сорняков культиваторы дополняют сетчатой бороной БСО-4А или ротационными боронами БРУ-0,7. До появления всходов проводят 2-3 междурядные обработки и одну в период полного появления всходов.
В период вегетации картофеля до смыкания ботвы культиваторами КОН-2,8ПМ проводят еще 2 междурядные обработки — окучивания. Междурядные обработки полей, засоренных камнями, проводят культиваторами КНО-2,8. Глубина рыхления почвы в междурядьях при довсходовых обработках 6—10 см, при обработках вегетирующего картофеля 10—14 см.
В борьбе с однолетними двудольными и злаковыми сорняками весьма эффективна обработка посевов картофеля (в течение 3—4 дней после посадки) смесью гербицидов, что позволяет сократить число механических обработок.
Для внесения гербицидов используют штанговые опрыскиватели ОПШ-15, ОН-400, которые агрегатируют с трактором МТЗ-80. Применяются ядохи-микаты: карате, агротокс, раундап.
Большой урон урожаю картофеля в период вегетации во всех основных картофелепроизводящих районах могут нанести из вредителей — колорадский жук, а из болезней — фитофтора.
Обработку посевов картофеля против колорадского жука проводят 2—3 раза при массовом появлении личинок первого и второго возрастов.
В борьбе с фитофторой в период вегетации картофеля проводят профи-лактическое опрыскивание фунгицидами контактного действия. Первая обра-ботка осуществляется при высоте растений 15-20 см, последующая через 7-12 дней. Отработку против колорацкого жука и фитофторы совмещают. Химобработку прекращают за 20 дней до уборки картофеля.
Уборка — одна из наиболее трудоемких операций. Начало и продолжительность ее устанавливается в зависимости от назначения физиологической зрелости картофеля. В первую очередь убирают ранний картофель для потребления, ранние на семена, затем семенной картофель, и , наконец, продовольственный среднепоздних и поздних сортов.
Механизированную уборку осуществляют в два этапа. Для облегчения работы и повышения производительности картофелеуборочных машин, сокра-щения потерь и ускорения созревания клубней заблаговременно скашивают ботву. Для выполнения этой работы используют ротационную косилку-измельчитель КИР-1,5 , КИР-1,5Б.
За 2-3 дня до начала массовой уборки картофеля убирают урожай с поворотных полос с помощью копателей КТН-2В или КСТ-1,4. Ширина поворотной полосы 14-15м.
Клубни убирают картофелеуборочными комбайнами ККУ-2А (несколько модификаций), а также комбайнами производства ГДР Е-665/6, Е-686. Комбайновую уборку в зависимости от уровня урожайности, типа почвы и ее влажности, назначения картофеля, сорта проводят тремя способами - прямым комбайнированием, раздельным и комбинированным.
С поля картофель поступает для дальнейшей доработки на стационарные сортировальные пункты, затем закладывается на хранение.
В настоящее время весь картофель перед длительным хранением проходит 2-х недельный лечебный период во временных буртах при t=15-18oС. После переборки он закладывается на хранение. Оптимальная t при долгосрочном хранении семенного картофеля 2-4oС, продовольст-венного 4-5oС.

3.2. Анализ прогрессивных технологических схем возделывания картофеля в стране и за рубежом

В подготовке почвы под картофель уделяется большое внимание, так как от неё зависит качество уборочных работ. Способы подготовки определяется типом почвы, климатическими условиями и состоянием техники.
3аворовская технология направлена на создание глубоко разрыхленного слоя почвы, что необходимо не только для нормального роста и развития растений, но и для эффективного использования комбайнов на уборке. Для этого органические удобрения вносят только осенью под зяблевую вспашку или предшествующую культуру, а весенняя обработка почвы состоит из культивации и глубокой перепашки безотвальными или чизельными плугами. Для нарезки гребней на культиваторы вместо окучников устанавливают двух- и трехъярусные стрельчатые лапы. Минеральные удобрения по лоткам направляются в ложе, образованном впереди идущими двухъярусными лапами, а трехъярусные лапы, идущие сзади, формируют овальный гребень из рыхлой почвы.
Посадку осуществляют предварительно прогретыми и протравленными клубнями в гребни выше дна междурядий и заделывают неглубоко — на 60...80 мм (считая от вершины гребня до поверхности клубня), что обеспе-чивает дружные всходы при ранних сроках посадки картофеля. С помощью трех довсходовых и двух-трех послевсходовых обработок почва поддерживается в рыхлом состоянии. Уборка картофеля осуществляется-с 20 августа по 10 сентября после уничтожения ботвы.
Интенсивная технология возделывания картофеля-«Заворово-2» отличается от заворовской тем, что клубни возделываются по грядово-ленточной технологии с локальным предварительным внесением минеральных (культиватором-гребнеобразователем) и органических удобрений .(переоборудованным навозоразбрасывателем ПРТ-7А с колеёй 1400 мм и конусообразным направителем). Перемешивание органических удобрений с верхним слоем почвы осуществляется фрезой КФЛ-4,2 с расстановкой рабочих органов через 1400 мм и специальной шнековой приставкой для подсыпки гряд. Посадка проращенных клубней в шахматном порядке в два рядка (ленту) на расстоянии 250...300 мм осуществляется ленточным рабочим органом переоборудованной картофелесажалки на глубину 80...100 мм. Все эти агроприемы позволяют значительно повысить урожайность картофеля и убирать его в ранние сроки.
Голландская технология выращивания картофеля позволяет получать высокие урожаи при значительно меньших затратах труда, за что ее иногда называют «безлюдной».
Органические удобрения вносятся под предшествующую культуру или, в крайнем случае, осенью под зябь с тем расчетом, чтобы содержание гумуса в почве было не менее 2 %. Весной проводится двухследное боронование и заделка минеральных удобрений. Предпосадочная обработка почвы выполняется на глубину 100...120 мм доминатором (вертикальной фрезой), который рыхлит, выравнивает и уплотняет почву.
Семенной элитный картофель (сортовой) чистоты 100 % хранится в картофелехранилищах в ящиках по 12 кг при температуре +4° С.. Перед посадкой проводится тепловая и световая обработка (в результате появляются крепкие ростки около 2 см) и точный расчет нормы высева.
Посадку проводят проращенными клубнями картофелесажалкой «Крамер» (ФРГ) с ленточным высаживающим аппаратом. Окучивание производится через две недели один раз пропашной фрезой «Амак», которая создает не уплотненный гребень, а идеальную среду для прорастания клубней в виде рыхлого, в прощелинах, бескапиллярного гребня высотой 230 мм.
Химобработка для борьбы с вредителями и болезнями выполняется широкозахватным (24 м) опрыскивателем «Себеко», а уборка-комбайнами «Амак» и ККУ-2А. При этом хорошо взрыхленная фрезерными машинами почва легко просеивается и отделяется от клубней, что ускоряет и облегчает уборку.
При каменецкой технологи (Каменецкий район Брестской области) выращивания картофеля поле маркируют специальным культиватором шириной 5,6 м с девятью секциями рабочих органов. Сошники карто-фелесажалок заделывают высаживаемые клубни на глубину 1...4 см, для чего с картофелесажалок снимают по два центральных и два крайних заделывающих диска с полуосями и соответствующим образом регулируют глубину хода оставшихся дисков.
Такой способ посадки обеспечивает следующие преимущества:
посадка клубней осуществляется в максимально ранние сроки до прорастания клубней в местах хранения;
клубни закаливаются, озеленяются, оздоравливаются от болезней и вредителей, что позволяет отказаться от ядохимикатов;
создаются условия для лучшего прорастания, и мощные ростки картофеля появляются на 2...3 дня раньше, чем в гребнях;
почва в зоне залегания клубней лучше прогревается,
аэрируется, активизируются микробиологические, нитрификационные процессы;
провоцируется прорастание сорняков, которые уничтожаются агротехническими приемами без применения гербицидов.
Междурядные обработки (3...4 за сезон) начинают проводить через 20...35 дней после посадки специально изготовленным культиватором с долотообразными или подрезающими лапами, сферическими дисками и боронками. Перед этим вносят минеральные удобрения разбросным способом. С помощью этих орудий уничтожаются сорняки и формируются гребни высотой 16....20 см.
Уборка клубней картофеля осуществляется обычными способами.
Подготовка поля и организация работы посадочных агрегатов заключается в отбивке поворотных полос, разбивке участка на загоны, провешивании линий первых проходов и определении пунктов заправки картофелем и минеральными удобрениями.
Контроль качества посадки картофеля производят в начале работы и не менее двух раз в смену. Густоту посадки клубней определяют следующим об-разом. Подсчитывают число клубней на длине 14,3 м2 (при междурядьях 70 см), высеянных при поднятых заделывающих дисках. Среднее число клубней на один рядок является показателем нормы посадки в тысячах клубней на 1 га. Глубину заделки клубней проверяют, откапывая клубни на двух проходах агрегата. Ширину. стыковых междурядий проверяют на концах и в середине участка (не менее 10 замеров за правым и левым маркерами).

3.3. Обоснование комплекса агротехнических, технологических и
организационных мероприятий по интенсивной технологии возделывания картофеля в хозяйстве

По биологическим свойствам картофель существенно отличается от большинства сельскохозяйственных культур. Прорастание клубней начинает-ся при температуре почвы на глубине их заделки(6—12 см) достигнет 7o--8oС. Картофель требователен к влажности почвы, но потребность эта в различные периоды роста и развития растений неодинакова. По мере роста потребность картофеля в воде возрастает, достигая максимума в период бутонизации—массовое цветение. Эта культура очень требовательна к воздушному режиму. Недостаток кислорода в почве может привести к гибели прорастающих клубней, а в более поздний период и взрослых растений. Оптимальная кислотность почвы для картофеля рН 5,3—5,8. Известкование улучшает качество картофеля. При отсутствии или недостатке света растение вытягиваются, развитие их замедляется.
Для роста урожайности и обеспечения надлежащего качества клубней важное значение имеют сорта картофеля. В Республике Беларусь возделываются следующие сорта: Аксамит, Адрета, Верас, Темп, Скарб, Белорусский ранний, Огонек, Лошицкий, Атлант, Выток и др.
Бессменное выращивание часто сопровождается развитием вредителей, болезней. При бессменной культуре урожайность снижается не только за счет накопления инфекции, но и за счет ухудшения физических свойств почвы. Поэтому при выращивании в специализированных хозяйствах с высокой концентрацией картофеля профилактическая роль чередования культур в севообороте значительно возрастает.
Картофель можно выращивать после всех сельскохозяйственных расте-ний. Однако лучшие предшественники для него — озимые зерновые, зернобо-бовые культуры, оборот пласта многолетних трав, пласт многолетних трав (ес-ли поля не заражены проволочником). При внесении удобрений под картофель влияние предшественника на урожай сглаживается.
При размещении картофеля по стерневым предшественникам обработка почвы начинается с лущения стерни. На полях, засоренных преимущественно однолетними сорняками, лущение проводят на глубину 5—8 см дисковыми лу-щильниками ЛДГ-10, ЛДГ-5А. В борьбе с многолетними, особенно корневищными и корнеотпрысковыми, сорняками целесообразны лущильники ППЛ-5-25 и Л-113, с помощью которых можно проводить рыхление на глубину 10—12 см. Через две-три недели после лущения стерни поле пашут на зябь. При интенсивной технологии возделывания картофеля на этой работе, кроме плугов ПЛН-3-35, ПЛН-4-35, ПЛН-5-35, широко используют широкозахватные плуги ПТК-9-35, ПН-8-35, ES-95 с тракторами Беларус2522 и тракторами Беларус1522.
Весной для закрытия влаги на связных почвах лучше применять дискование или культивацию. Органические удобрение лучше всего вносить с осени. Если органические удобрения под картофель вносят весной, первона-чальную их заделку нужно проводить с помощью дисковых борон. Окончательная запашка органических удобрений проводится на 3—5 см мельче, чем была выполнена зяблевая вспашка, после перепашки почву культивируют с одновременным выравниванием поверхности поля боронами.
Одним из приемов подготовки почвы, является предварительная нарезка гребней. Ее осуществляют культиваторами КОН-2,8ПМ или ОКГ-4.6М.
Предварительная нарезка гряд, проведенная в ранние сроки, позволяет раньше приступить к посадке картофеля, так как в гребнях почва быстрее прогревается и на глубине заделки клубней температура бывает на 3—4°С выше, чем на ровном поле.
Основным условием эффективности удобрения картофеля является совместное применение органических и минеральных удобрений. Макси-мально допустимой дозой внесения органических удобрений на фоне 60-70 т/га, азотных 120 кг/га д.в. Причём доза азота зависит от группы спелости сорта: для ранних и среднеранних сортов она составляет 110-120 кг/га, среднеспелых—100-110 кг/га. Азотные удобрения вносятся весной под культивацию.
Доза фосфорных и калийных удобрений зависит от содержания этих элементов в почве. Для дерново-подзолистых почв с содержанием Р2О5 и К2О 100-200 мг/кг почвы оптимальное соотношение NPK 1:1.1:1.4 .
Фосфорные удобрение вносят как осенью, так и весной и обяза-тельно в рядки при посадке (20-30 кг/га Р2О2). Хлорсодержащие калийные удобрения на связанных почвах вносят при вспашке или культивации зяби, на лёгких—только весной, картофель относится к числу культур, весьма отзывчивых на местное локальное внесение удобрений одновременно с предварительной нарезкой гребней или с посадкой клубней картофелесажалками обеспечивает наиболее высокий урожай и окупаемость удобрений. Особенно эффективно их внесение не одной, а двумя лентами по сторонам формирующегося гребня. Для внесения минеральных удобрений таким способом используют подкормочные ножи, которые устанавливают в держателях к концам грядилей секции по бокам окучивающей лапы.
Вносят органику с помощью разбрасывателей органических удобрений различного типа — МТТ-4, ПРТ-7, ПРТ-10. Для внесения жидких органических удобрений применяют Разбрасыватели жидких удобрений РЖУ -3.6, РЖТ-8.
Минеральные удобрения вносят с помощью разбрасывателей минераль-ных удобрений и извести 1РМГ-4, РУМ-8, МВУ-5.
В соответствии с данными БелНИИ почвоведения и агрохимии дозы будут следующими: органических удобрений 50 т/га, N90Р70К80 кг/га действующего вещества или в пересчёте на физические туки это составит: 35 % аммиачной селитры—260 кг/га, 45 % суперфосфата—155 кг/га, 60 % хлористого калия—133 кг/га. Фосфорно-калийные удобрения вносим с осени под вспашку, а азотные – локально при нарезке гребней весной.
Перевод действующего вещества на физический вес минеральных удобрений рассчитывается по формуле:
Н=Д/С∙100 , (3.1)
где Н-норма минеральных удобрений в физическом весе, кг/га;
Д-доза минеральных удобрений, кг/га д.в.;
С-содержание действующего вещества в данном удобрении, %.
Использование для посадки здоровых, выровненных, с высокими урожайными свойствами клубней — существенный резерв повышения урожайности и одно из важнейших условий реализации интенсивной технологии производства картофеля. Основные приёмы подготовки клубней к посадке — сортировка и калибровка, воздушно-тепловой обогрев, прора-щивание, протравливание, обработка микроэлементами, стимуляторами роста.
Биологически и экономически наиболее целесообразна посадка клубнями средней величины — массой 50—80 г.
Высокая эффективность светового проращивания клубней известна давно. Прибавка урожайности картофеля от проращивания в зависимости от условий составляет 3,5-8 т/га, а в ряде случаев превышает 10-13 т/га.
Для протравливания клубней используют «Гуматокс С» — передвижную машину производства Венгерской Народной Республики или опрыскиватель ОВТ-1В.
В соответствии с биологическими особенностями картофеля к посадке его приступают, когда почва на глубине 10 см прогреется до температуры 7-10°С. В зависимости от района и погодных условий года календарные сроки посадки картофеля в основных районах его производства обычно приходятся на вторую половину апреля, первую половину мая. Применяется широко-рядный гребневой способ посадки. Ширина междурядий 70 см. Норма расхода клубней составляет 55-60 тыс.шт./га. Для посадки картофеля применяем сажал-ку Л-202М.
Уход за посадками должен быть минимальным. В отличие от других культур довсходовый период у картофеля, в зависимости от погодных условий и сорта, продолжается от 15 до 30 дней. За это время почва уплотняется, а сорняки, менее требовательны к состоянию почвы, быстро прорастают. Поэтому в этот период необходимо вести борьбу с сорной растительностью, рыхление почвы в междурядьях и на всей поверхности поля, формирование гребней необходимого профиля и высоты.
Первая довсходовая обработка - окучивание с боронованием для разрушения почвенной корки и с целью уничтожения сорняков проводится через 5-7 дней после посадки картофеля. Глубина обработки 6-8 см.
Вторую обработку проводят в зависимости от метеоусловий через 5-6 дней после первой. Глубина обработки на связных почвах 14-15 см. Для ухода за картофелем используются культиваторы КНО-2.8, КОН-2.8, Л-115М.
Для защиты растений от болезней, кроме протравливания клубней, применяется опрыскивание посадок. Фитофтороз-это самое распространенное грибковое заболевание. К моменту появления полных всходов появляются первые грибы.
Защита растений от вредителей проводится при массовом появлении ли-чинок 1-3 возрастов колорадского жука (60-70 % от обнаруженных).
Оптимальный срок массовой уборки зависит от сорта, так для ранних сортов 90-100-й день от посадки. Технология уборки включает следующие операции послеуборочное удаление ботвы БД-6, уборку ПКК-2-02, транспортировку клубней к месту доработки ОЗТП-9554+Беларус1522,сортировка КПС-25 и хранения.
Ботву скашивают за 5-7 дней до уборки. Уборку проводят в конце августа начале сентября при температуре не менее 8 0С. Продолжительность уборки не более 15-20 дней.
Послеуборочная доработка включает очистку от примесей, разделение на фракции, отделение дефектных клубней, закладку на хранение.
Хранение картофеля часто длится до 230 дней. Картофель хранят в хранилищах или буртах с естественной и активной вентиляцией. Бурты укрывают в два приема после засыпки клубней в середине насыпи необходимо установить две трубки для термометров и укрыть бурт соломой слоем 60-70 см у основания и 40-50 см по гребню, далее добавляют слой земли 7-10 см, гребень шириной 10-15 см оставляют открытым.

3.4. Прогнозирование урожая

Величина урожая определяется путем умножения балла бонитета почвы на цену балла:
hп = 0.001Бп Цб, (3.2)
где hп - величина урожая, получаемая за счет эффективного плодородия почвы, т/га;
Бп - балл бонитета почвы.
Оценка балла пашни равна 31 баллам.
Цб - цена балла пашни, кг продукции; (/3/ табл.3.1.) цена балла равна 283 кг, тогда:
hп =31 ∙ 283 ∙ 0.001=8.8 т/га.
Второй этап. Определяется величина урожая с учетом вносимых удобрений. Известно, что в среднем 50% 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 он выше, тем ниже доля урожая за счет удобрений.
С учетом сказанного выше, величину урожая можно определить по сле-дующей формуле:
hп =(100Бп Цб)/(100-Пуд), (3.3)
где Пуд - прибавка урожая за счет удобрений (/2/ табл. 3.2), Пуд=62 %.

hп =(31 ∙ 283 ∙ 100)/(100-62)=23087 кг/га=23.1 т/га 23 т/га.

3.5. Разработка интенсивной технологии возделывания картофеля в хозяйстве

Исходной информацией для разработки технологической карты является: условия использования техники в хозяйстве, 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.
Расчет операций технологической карты рассмотрим на примере лущения стерни (операция No1).
Составим технологическую карту 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 и единицы измерения, в зависимости от того в чем измеряется объём выполняемой операции (т, га, ткм), агротребования (гр. 2) .
Объём работ определяется по каждой технологической операции, ис-ходя 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 в хозяйстве.
Количество рабочих дней (гр. 5) не должна превышать сроков проведения полевых работ в днях, установленными научными учреждениями данной зоны и определяется по формуле:

Др=ДкКтгКим , (3.4)

где Дк—календарный агросрок, дней;
Ктг—коэффициент технической готовности агрегата;
Ким—коэффициент использования времени по метеоусловиям (приложение 6 /7/).
Др=5∙1∙1=5 дн.
Продолжительность рабочего дня (гр. 6), принимается по режиму, установленному для данного хозяйства. Продолжительность рабочего дня вспомогательного агрегата устанавливается исходя из продолжительности рабочего дня основного агрегата.
В состав агрегата (гр. 7,8) следует включать машины, имеющиеся в хозяйстве, 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.
Сменная производительность (гр. 10), устанавливается на основе технических требований нормы выработки, используемых в хозяйстве или по типовым нормам выработки. Определяется по формуле:

, (3.5)

где WсмХ, Н—соответственно норма выработки для хозяйства и для средних условий по зоне, взятое по технологическим картам га/см;
КВобщХ,Н—обобщённые поправочные коэффициенты на норму выработки пахотных и непахотных работ (в зависимости от вида работ), соответственно для условий хозяйства;
kоХ,Н—удельное сопротивление почвы при пахоте в соответствующих условиях, кН/м2;
δLХ, Н—частные коэффициенты, учитывающие изменения норм выработки в зависимости от длины гона в соответствующих условиях.

WсмН=23.6∙ =23.6 га/смену.

Расход топлива (гр. 11), для хозяйства определяется на основе технических карт с учётом конкретных природно-климатических условий:

, (3.6)

где ΘН—норма расхода топлива по типовым технологическим картам, кг/га;
КВобщХ,Н—обобщённые поправочные коэффициенты на расход топлива соответственно для условий хозяйства.


=2.6 кг/га.
Структура площади пашни для посадки картофеля.
Таблица 3.1.
Площадь
пашни, га Средне-взвешен-ное со-против-ление почв,
кН/м2 Сред-няя длина гона,
м 
Средний угол склона,
град Обобщённые поправочные коэффициенты
    На нор-му выработки На норму расхода топ-лива
    На па-хотных рабо-тах, КпОВ На непа-хот-ных рабо-тах,
КНОВ На па-хот-ных работах, КпОТ На не-пахот-ных рабо-тах,
КНОТ

70  55  500-600  1-3  0,87  0,89  1,08  1,06

Количество нормо-смен (гр. 12):
Nсм= , (3.7)
Nсм= =3 нормо-смен.
Потребное количество агрегатов (гр. 13), при расчёте поточных (взаимоувязанных) работ определяется прежде всего для основной сельскохозяйственной операции:
na= , (3.8)

где Ксм—коэффициент сменности;

Ксм=Тсут/Т= Тсут/7, (3.9)

где Тсут—число часов работы МТА в сутки, ч;
Т=7 ч—время смены.
Тогда:
na= =0.59.
Принимаем na=1 трактор.
Уточняем количество рабочих дней фактических:

Дрф= , (3.10)

Дрф= =2.96 дней принимаем Дрф =3 дня.
Потребное число людей по работам (гр.14), определяется по форму-ле:
Σm=nафКсмm; (3.11)
Σn=nафКсмn; (3.12)

где m, n—число механизаторов и вспомогательных рабочих обслуживающих агрегат, чел.
Σm=1∙1∙1=1 чел.
Σn =1∙1∙0=0 чел.
Расход топлива (кг) на весь объём работ (гр.15). Определяется как произведения удельного расхода топлива (гр.11) на объём работы (гр. 3) технологической карты:
Q=GUф, (3.13)
Q=2.6∙70=182 кг.
Затраты труда в чел.-ч. (гр.16,17) на весь объем работ определяются делением объема работ (гр.3) на часовую производительность и умножением частного на число людей, обслуживающих один агрегат, соответственно меха-низаторов и вспомогательных рабочих:
,  (3.14)
, (3.15)
Нмех=7∙3∙1=21 ч,
Нвс=7∙3∙0=0 ч,

где Нмех, Нвсп – затраты труда механизаторов и вспомогательных рабочих, чел.-ч.;
Потребность в основных средствах (гр.18 и 19) рассчитываются по каждой операции по энергетическому средству и сельхозмашине.
Для энергетического средства и сельхозмашины капиталовложения рас-считываются по следующим формулам:
,  (3.16)
  , (3.17)
Ксхм= =723.75 тыс. руб.

где Кэ, Ксхм – капиталовложения соответственно на энергетическое средство и сельхозмашину, тыс. руб.;
tр – количество часов работы (гр.6);
Тг э, Тг э – годовая наработка (загрузка) соответственно энергетического средства и сельхозмашины, ч;
Бэ, Бсхм, - балансовая стоимость соответственно энергосредства и сельхоз-машины, руб.
Расходы на оплату труда (гр.20) рассчитывается по формуле:

Зпл = Ст м Нмех + Ст всп Нвсп ,  (3.18)
где Ст м, Ст всп – часовая тарифная ставка механизаторов и вспомогатель-ных рабочих в соответствии с разрядом работы, руб./ч;
Нмех - затраты труда механизаторов, ч;
Нвсп- затраты труда вспомогательных рабочих, ч.
Тогда:
Зпл=868.3∙21=18234.3 руб.

Отчисления на социальные нужды, которые исчисляют в итоговых дан-ных по эксплуатационным издержкам для сельского хозяйства установлены в размере 30% от затрат на плату труда.
Затраты на топливо и смазочные материалы (гр.21) рассчитываются по формуле:
Затраты на топливо и смазочные материалы.

Uгсм = 1,035QU Ц, (3.19)

где Q - удельный расход топлива на единицу работы, кг (гр 11);
U - объем работ, га, т (гр.3);
Ц - комплексная цена 1 кг основного топлива, руб. Комплексная цена, которая учитывает расход смазочных материалов, выше отпускной цены основного топлива на 8...10%. Следовательно, комплексная цена 1 кг дизельного топлива Ц=1150 руб/кг.

Uгсм = 1,15∙2,6∙70∙1,035 = 216,6 тыс.руб.

Затраты на электроэнергию исчисляются по формуле:
Uэл = NкВт tр Цэ,  (3.20)
где NкВт – мощность установленных электродвигателей, кВт;
tр – количество часов работы.
Затраты на ремонт, техническое обслуживание и хранение (гр.23), амортизацию (гр.22), сельскохозяйственной техники определяются по следующим формулам:

, (3.21)
, (3.22)

где: Uр, А, Uх – издержки соответственно на ремонт (капитальный и текущий) и техническое обслуживание сельскохозяйственной техники, амортизационные отчисления, отчисления на хранение и страхование, руб.;
Гэ, Гсхм – годовые нормативы затрат на капитальный и текущий ремонт и техобслуживание энергосредства и с.х.машины, % ;
аэ, асхм - нормы амортизационных отчислений соответственно на энергетическое средство и с.х. машину, % ;
Нхэ, Нхсхм – годовые нормативы затрат на страхование и хранение энергетического средства и сельхозмашины, %.
Всего эксплуатационных затрат (гр.24) включает в себя сумму издержек, отраженных в гр.20,21,23,24 и рассчитывается по формуле:

Sэ = Зпл + Uгсм + А +Uрхр, (3.23)

Sэ = 18.3+216.6+4+4=265.0тыс.руб.

3.6. Расчёт операционно-технологической карты посадки картофеля

В технологической карте для посадки картофеля применяем агрегат Беларус1221 и сажалку Л-202М с посадкой в гряды.
Для расчёта операционно-технологической карты необходимо следующие данные:
1. Состав агрегата Беларус1221+Л-202М;
2. Размер поля 600 500 м;
3. Уклон i=2o;
4. Фон—поле подготовленное под посадку;
5. Удельное сопротивление машины К=3.5 кН/м.
Определяем скоростной режим работы посадочного агрегата. Рабочая скорость агрегата должна находится в интервале агротехнических допустимых скоростей (от Vагр min Vр Vагр max).
По табл. 2.5/7/ рекомендуемая скорость движения агрегата МТА при посадке:
Vагр=1.1...2.7 м/с.
Кроме того скорость движения ограничивается мощностью двигате-ля:
Vp.max= , (3.24)
где Nен—номинальная мощность двигателя, кВт;
ηен—коэффициент использования номинальной мощности двигателя;
Nвом , ηвом—соответственно мощность на привод активных рабочих органов, коэффициент использования мощности на привод активных рабо-чих органов, кВт;
ηмг—коэффициент полезного действия трансмиссии трактора;
ηб—коэффициент полезного действия буксования;
Rмг—тяговое сопротивление сажалки, кН;
Gтр—эксплуатационный вес трактора, кН;
f—коэффициент сопротивления качению;
i—уклон местности; %.
Из табл. 1.2 /7/ выбираем значение приведённых выше данных.
Рассчитаем КПД трансмиссии ;
ηмг=η αц ηβк , (3.25)
где ηц ,ηк—КПД соответственно цилиндрической и конической передачи трансмиссии;
α , β—число пар в зацеплении соответственно цилиндрической и ко-нической передачи ;
ηц =0.98 ; ηк =0.96 ;
α=5; β=1;
ηмг =0.985∙0.96=0.87
ηб= , (3.26)
где δ—коэффициент буксования, (табл. 1.11 /7/ ) δ=11 %;
ηб = =0.89.
Тяговое сопротивление машины:
Rмг=КВ, (3.27)
где В—ширина захвата сажалки, м
В=4.6 м.
Тогда:
Rмг=3.5∙4.6=16.1 кН.
Gтр=53.2 кН.
f=0.12...0.18 (табл. 2.10/7/).
Vр.max= =2.49м/с.
Таким, образом , Vр max находится в пределах агротехнических допустимых скоростей движения посадочного агрегата и будет является его рабочей скоростью.
Vр= Vр max=2.49 м/c.
Такая скорость соответствует второму диапазону четвертой передачи.
Vр =2.38 м/c.
Определяем фактическое значение коэффициента ηен на рабочем ре-жиме на основной передаче:

ηен= , (3.28)
Nер= , (3.29)
Nех= , (3.30)
где Рf—сопротивление качению трактора , кН;
Pf=Gcxм f , (3.31)
Rмх—сопротивление агрегата при холостом ходе, кН;
Rмх=(Gм+ Gгр) f , (3.32)
Rмх=(22,8+ 5.88) ∙0.14=3.6 кН;
Gсхм—эксплуатационный вес сажалки, кН;
Gсхм =22.8 кН;
Pf=22.8∙0.14=3.19 кН;
Nер= =73.4кВт;
ηен= =0.77;
Nех= =20.9 кВт.

Подготовка агрегата к работе включает проверку комплектности и состояния сажалки, проверку правильности установки высевающих аппара-тов. Трактор также подготавливается к работе, устанавливается колея трактора 1600 мм. Длина раскосов—515 мм. Сажалка соединяется с трактором при помощи автосцепки СА-1. После агрегатирования сажалку настраивают на нужную норму посадки.
Выбираем челночный способ движения по предварительно нарезанным грядам. Определяем для данного способа движения коэффициент φ , радиус поворота Rо , длину выезда е , ширину поворотной полосы Е , рабочую длину гона Lр , оптимальную ширину загона при челночном способе движения не определяется.
Для навесного агрегата радиус поворота Rо равен радиусу поворота трактора , но не мене Rо=5...6 м /7/.
Принимаем Rо=6 м.


4. МОДЕРНИЗАЦИЯ САЖАЛКИ Л-202

4.1. Краткая техническая характеристика машины и обоснование модернизации
Картофелесажалка навесная четырехрядная Л-202 предназначена для рядковой посадки пророщенных и непророщенных клубней картофеля. Сажал-ка Л-202 агрегатируется с тракторами класса 1,4тс (МТЗ-80/82).
Загрузка картофелесажалки производится из любых самосвальных транспортных средств. Сажалка обеспечивает посадку картофеля на глубину 6... 14 см с шириной междурядья 70 см при этом среднее расстояние между клубнями в рядке равно 50 см. Привод рабочих органов сажалки осуществляется от опорно-приводных колес. Рабочие органы имеют загрузочную высоту бункера 450 мм, массовую вместимость 600 кг, посадочный аппарат элеваторного типа, количество ложечек 30, сошник клиновидный с тупым углом вхождения в почву, бороздозакрыватель со сферическими подпружиненными дисками диаметром 400 мм.
Технологический процесс протекает по следующей схеме. После заезда агрегата в борозду сажалка опускается навесным устройством трактора в рабочее положение. Гидросистемой трактора загрузочный бункер опускается для загрузки картофеля. Загруженный бункер поднимается в рабочее положение, тракторист трогает с места агрегат и от опорных колес крутящий момент передается посредством цепных передач на высаживающие аппараты. Клубни картофеля из загрузочного бункера самотеком подаются в питательные бункера. Двигаясь вверх, ложечки высаживающих аппаратов захватывают клубни. После выхода ложечки из слоя клубней под действием встряхивателя лишние клубни подаются обратно в питательный бункер. При движении ложечки вниз клубень подается во внутреннюю полость сошника и далее на дно борозды. Борозды с высаженными клубнями закрываются дисками бороздозакрывателя.
В современном земледелии одним из основных резервов увеличения урожайности сельскохозяйственных культур является применение минеральных удобрений, а одним из путей повышения их эффективности – совершенствование способов внесения. С этой целью изучаются и отрабатываются в широких масштабах приемы локального внесения основных доз минеральных удобрений в различных почвенно-климатических условиях страны при выращивании растений по индустриальным и интенсивным технологиям.
При локальном внесении удобрение размещается концентрированными очагами во влажном слое почвы в виде узких лент, очага или сплошного экра-на. Это дает возможность более рационально использовать элементы питания и повысить отдачу от удобрений.
Внесение удобрений локальным способом базируется на использовании посадочных машин с одновременным внесением удобрений , оборудованных специальными устройствами для внесения удобрений в почву на заданную глубину.
Так же в современном земледелии находят широкое применение широкозахватные агрегаты. По этой причине находят широкое применение шестирадные посадочные машины. Использование таких машин позволяет повысить производительность агрегата. Так же используется технологическая колея.

4.2. Описание модернизации

В данной картофелесажалке предлагаю, для повышения урожайности, установить туковысевающие аппараты, которые будут работать совместно с высаживающими аппаратами сажалки и вносить минеральные удобрения локально, вместе с клубнями картофеля в один желоб по тукопроводу,а также дополнительно устоновить два высаживающих апарата,что позволит увеличить производительность сажалки с устоновкой технологической колеи. Доза внесенния удобрений будет регулироваться заслонкой. Данная модернизация позволит избежать дополнительных затрат при возделывании картофеля и повысить урожайность культуры.

4.3. Инженерный расчёт механизмов, узлов и деталей

4.3.1. Расчёт привода высаживающего аппарата

Привод высевающих аппаратов картофелесажалки осуществляется через опорно-приводные колёса через цепную передачу и блоки сменных звёздочек. Определяем мощность, которую может передавать роликово-втулочная цепь с шагом Р=15.875 мм, ширина В=13.28 мм. Число зубьев звёздочек приводной Z1=23 и Z2=18. Скорость движения сажалки V=4...10 км/ч.
Определяем частоту вращения ведущей звёздочки:

n1= , (4.1)
где ω-угловая скорость звёздочки , рад/с;
ω= , (4.2)

где V-линейная скорость движения колеса , м/c;
r-радиус колеса , м;
ω= =8.14 рад/c ;
n1= =77.7 об/мин .
Определяем скорость цепи:
V= ; (4.3)

V= =0.47 м/c .

Определяем допустимую мощность из формуле:
N= , (4.4)
где Кэ—коэффициент учитывающий условия эксплуатации;

Кэ=КдКаКнКрегКсмКр, (4.5)

где Кд—коэффициент, учитывающий динамичность нагрузки;
Кд=1 стр.269/6/
Ка—коэффициент учитывающий длину цепи;
Ка=1 стр.269/6/
Кн—коэффициент, учитывающий наклон передачи;
Кн=1.25 стр.269/6/
Крег—коэффициент учитывающий регулировку передачи;
Крег=1.1 стр.269/6/
Ксм—коэффициент учитывающий характер смазки;
Ксм=1.5 стр.269/6/
Креж—коэффициент учитывающий режим работы;
Креж=1 стр.269/6/

Кэ=1∙1∙1.25∙1.1∙1.5∙1=2.06 ;

N= =0.25 кВт .

Полезное рабочее усилие передаваемое цепью:

Ft= ; (4.6)
Ft= =532 Н .
В дальнейших расчётах принимаем максимальное усилие передавае-мое цепью.
Давление в шарнирах цепи:
qt= , (4.7)
где А—проекция опорной поверхности шарнира;
А=3Вd , (4.8)
где d—диаметр шарнира, мм;
d=5.08 мм стр.261 таб.11.8 /6/.
А=3∙13.28∙5.08=202.4 мм ;
qt= =7.27 Н/мм2 .
Допустимое значение давления в шарнирах [qо] для втулочно-роликовых цепей составляет:
[qо]=34.3 Н/мм2 стр.260 табл.11.7 /6/.
Натяжение от центробежных сил:
Sv=qV2 , (4.9)
где q—удельный вес цепи, кг/м;
q=0.96 кг/м;
Sv=0.96∙0.189∙9.8=1.78 Н .
Натяжение от провисания цепи:
Sq=Kfqag, (4.10)
где Кf—коэффициент, зависящий от положения межосевой линии;
Kf=2 стр.262 /6/;
Sq=2∙0.96∙0.45∙9.8=8.46 Н ;
Расчётный коэффициент безопасности:
s= ;

РЕФЕРАТ

Дипломный проект включает расчётно-пояснительную записку на--- страницах машинописного текста, графическую часть на 12 листах формата А1, 21 таблицы, 2 рисунка, приложение.
Ключевые слова: анализ, технология, уровень механизации, система машин, машинно-тракторный агрегат, сажалка, рабочий орган.
Целью дипломного проекта является закрепления теоретических знаний и получение практических навыков.
В проекте приведён анализ хозяйственной деятельности и использования МТП хозяйства КСП “Новая Нива” Гомельской области, Лельчицкого района. Разработана технология возделывания картофеля.
В конструкторской части проекта обоснована целесообразность посадки картофеля с локальным внесением удобрений под картофель, модернизация сажалки.
Выполнены расчёты на прочность приводного вала, расчёт цепной передачи и расчёт объёма технологической ёмкости.
Обоснование принятых в проекте решений подтверждено технико-экономическими расчетами.
В соответствии с заданием разработаны вопросы по безопасности жизнедеятельности на производстве, при посадке картофеля, безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.