Техническое обеспечение уборки картофеля в СПК «Радостовский» Дрогичинского района с модернизацией картофелекопателя КТН-2В

Дипломный проект

СОДЕРЖАНИЕ 
ВВЕДЕНИЕ…
1 ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЗЯЙСТВА СПК «РАДОСТОВСКИЙ»
1. 1 Общие сведения о хозяйстве …
1. 2 Природно-климатические условия
1. 3 Краткая характеристика растениеводства…
1. 4 Краткая характеристика животноводства
1. 5 Показатели технической оснащенности предприятия и уровня
механизации работ в СПК «Радостовский»
1. 6 Состав и показатели использования тракторного парка…
1. 7 Обеспеченность предприятия сельскохозяйственными машинами и
показатели их использования …
1. 8 Показатели состава и использования автомобильного транспорта
в хозяйстве…
1. 9 Ремонтно-обслуживающая база для технической эксплуатации МПТ
1. 10 Инженерно-техническая служба и кадры механизаторов …
2 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ В СПК «РАДОСТОВСКИЙ»
2. 1 Существующая технология и техническое обеспечение возделывания картофеля в хозяйстве…
2. 2 Анализ прогрессивных технологических схем возделывания картофеля в стране и за рубежом…
2. 3 Агротехнические требования при выполнении возделывания картофеля…
2. 4 Техническое обеспечение возделывания картофеля в хозяйстве………
2. 5 Расчет операционно-технологической карты на уборку картофеля……
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА
3. 1 Устройство и принцып работы картофелекопателя КТН-2В……...….
3. 2 Обоснование модернизации…
3. 3 Литературный обзор…
3. 4 Технологический расчет копателя…
3. 5 Расчет гидропривода …
3. 6 Энергетический расчет …
3. 7 Расчет на прочность узлов и деталей
4 ТЕХНИКО–ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ И ОБОСНОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЯ КТН-2В
4. 1 Общие сведения и исходные данные для расчета технико -экономических показателей конструкторской разработки…
4. 2 Капитальные вложения на модернизацию КТН-2В…
4. 3 Расчет производительности машины и годового объема работы……..
4. 4 Расчет трудозатрат и роста производительности тру-да…
4. 5 Материалоемкость процесса…
4. 6 Энергоемкость процесса……
4. 7 Расход топлива
4. 8 Капиталоемкость процесса…
4. 9 Расчет эксплуатационных затрат и их экономии…
4. 10 Расчет эффективности капитальных вложений…
5 ОХРАНА ТРУДА
5. 1 Анализ состояния охраны труда в СПК «Радостовский»…
5. 2 Разработка мер безопасности при эксплуатации агрегата КТН-2В…...
6. 3 Обеспечение пожарной безопасности в СПК «Радостовский»…
Заключение…
Список использованных источников…
Приложение




3 Конструкторская разработка

3. 1. Устройство и принцип работы картофелекопателя КТН-2В
Картофелекопатель КТН-2В навесной двухрядный предназначен для выкапывания картофеля, частичного отделения клубней от почвы и укладывания их на поверхность поля для дальнейшей подборки (рис. 3. 1).
\
Рисунок 3. 1- Картофелекопатель КТН-2В:
1-рама; 2-лемехи; 3-основной элеватор; 4-каскадный элеватор; 5-колесо опорное; 6-передача карданная; 7-редуктор; 8-отражатель.
Картофелекопатель предназначен для работы на легких и средних почвах при влажности не более 27%, засоренных камнями до 8-9 т/га, при твердости почвы до 20 кг/см2.
Таблица 3. 1. Основные технические данные и характеристика
Наименование, единица измерения Значение
1 2
Марка КТН-2В
Тип навесной
Производительность за час чистой работы, га/ч 0,25...0,47
Рабочая скорость движения агрегата, км/ч 1,8...3,4
Ширина захвата, м 1,4
Глубина подкапывания, см 22
Транспортная скорость, км/ч 16
Масса машины
с запчастями и инструментом, кг 835+3%
без запчастей и инструмента, кг 730+3%
Габаритные размеры, мм 
Ширина 1725
Длина 3220
Высота 1250
Дорожный просвет, мм 250
Радиус поворота агрегата по крайней наружной точке, м 6,2
Характеристика рабочих органов
а) лемехи пассивные
б) элеватор основной
Тип прутковый, двухсекционный.
диаметр прутков, мм 11
Шаг, мм 41,3
Линейная скорость полотна, м/с 2,02
в) элеватор каскадный
Тип прутковый
Диаметр прутков, мм 11
Шаг 41,3
Линейная скорость полотна, м/с 2,02
г) колеса опорные
Тип пневматические
Количество, шт. 2
Размер шин, мм 140x510
Давление воздуха в шинах, МПа (атм.) 0,25...0,30 (2,5...3)
Агрегатируется с тракторами МТЗ-50(52), МТЗ-80(82), ЮМЗ-6
Привод от ВОМ трактора
 
Мощность, отбираемая от ВОМ трактора, Вт (л.с.) до 1410 (20)
Картофелекопатель КТН-2В - элеваторный, навесной. Основными узлами и механизмами картофелекопателя являются: рама 1, лемехи 2, основной элеватор 3, каскадный элеватор 4, карданная передача 6, редуктор 7, опорные колеса 5, отражатели 8 (рис. 1)
Подрезанный лемехами пласт грядки поступает на основной элеватор машины. Во время перехода на элеватор пласт подвергается крошению за счет разности поступательной скорости трактора и скорости полотна элеватора (рис. 3. 2)

Рисунок 3. 2 - Схема технологическая.
1-лемех; 2-элеватор основной; 3- элеватор каскадный.
На основном элеваторе часть поступившей почвы просеивается через просветы между прутками. Для ускорения процесса просеивания почвы рабочая ветвь основного элеватора имеет вертикальное встряхивание, осуществляемое встряхивателями эллиптической формы.
Непросеявшаяся масса почвы с клубнями картофеля и ботвой с основного элеватора поступает с перепадом на каскадный элеватор, который, работая аналогично основному, дополнительно просеивает почву. Непросеявшиеся комки почвы, клубни картофеля и ботва выбрасываются на поверхность поля по следу машины.
Рама предназначена для крепления всех узлов копателя. Она представляет собой пространственную сварную конструкцию из штампованных боковин и прокатных профилей.

Рисунок 3. 4 - Лемехи.
11-кронштейн лемехов; 2-лемех средний; 3-лемех правый; 4-лемех левый; 5-болт М12х40; 6-шайба; 7-гайка М12; 8-клапан.
Лемехи предназначены для подрезания картофельных грядок и подачи массы (почва, клубни, ботва) на основной элеватор (рис.3 4).Картофелекопатель имеет 3 лемеха: два крайних 3 и 4 и один средний 2. Крайние лемехи снабжены откидными клапанами 8, служащими массе переходным мостиком с лемехов на основной элеватор и устраняющими возможность поломок элеватора в случае попадания камня между полотном элеватора и направляющими катками. Левый и правый лемехи закреплены на кронштейнах (рис. 3. 4), средний на средней стенке.
Основной элеватор предназначен для просеивания большей части поступившей на нее почвы. Встряхиватели эллиптической формы ускоряют процесс сепарации почвы.

Рисунок 3. 5 - Полотно основного элеватора.
1-шайба; 2-звено; 3-ролик; 4-пруток; 5-пруток; 6-заклепка.
Основной элеватор состоит из двух полотен (рис. 3. 5), разделенных между собой средней стенкой.

Рисунок 3. 6 - Вал основного элеватора.
1-звездочка зуб. = 22 шаг = 25.4 ; 2-шайба регулировочная; 3-втулка рапорная; 4-кольцо; 5-крышка; 6-подшипник; 7-корпус подшипника; 8-звездочка зуб.=11 шаг =41.3; 9-болт; 10-гайка М20; 11-шайба; 12-звездочка зуб.=15 шаг =25.4; 13-вал; 14-шпонка; 15-шпонка 10х8х50.
Полотно элеватора прутковое, односекционное. Прутки соединены между собой дорожками из стальных штампованных звеньев с шагом 41,3 мм. Диаметр прутков 11 мм. Полотно элеватора приводится в движение от звездочек ведущего вала (рис. 3. 6).

Рисунок 3. 7 - Полотно каскадного элеватора.
1-шайба; 2-звено; 3-скоба; 4-ролик; 5-пруток; 6-пруток; 7-заклепка 4х16.
Каскадный элеватор смонтирован в задней части картофелекопателя и состоит из полотна (рис. 3 7), ведущего вала (рис. 8) со звездочками, направляющих катков и встряхивателей. Каскадный элеватор осуществляет последующую сепарацию почвы.

Рисунок 3. 8 - Вал каскадного элеватора.
1-кольцо; 2-крышка; 3-кольцо; 4-подшипник; 5-корпус подшипника; 6-звездочка зуб.=11 шаг =41.3; 7-каток; 8- болт; 9-гайка М20; 10-шайба; 11-звездочка зуб.=15 шаг =25.4; 12-втулка распорная; 13-шпонка;
14-вал; 15-шпонка.
Привод рабочих органов копателя осуществляется от вала отбора мощности трактора посредством вала телескопического и редуктора.
Редуктор представляет собой зубчатую передачу. Крутящий момент от ВОМ трактора через телескопический вал передается на вал-шестерню, далее вращение передается на коническое колесо и ведомый вал с полумуфтой.
Для предотвращения случайных поломок рабочих органов и механизмов передач копателя на поперечном валу смонтирована предохранительная муфта (рис. 3. 3) автоматически разъединяющая передачу на рабочие органы при перегрузках.
В случае заклинивания элеваторов посторонними предметами или при перегрузках их слышен характерный треск стопорных шайб. По этому сигналу нужно немедленно остановить агрегат и устранять причину, вызвавшую заклинивание.
Для сужения укладываемого вслед за копателем картофеля, позади кас-кадного элеватора, по бокам установлены отражатели 8 (рис. 3. 1), представ-ляющие собой гребенки, состоящие из обрезиненных прутков.
С помощью опорных колес 5 (рис. 3. 1) картофелекопатель перемещается и копирует рельеф поля во время работы.

3.2 Обоснование модернизации
Принцип работы картофелекопателя заключается в следующем: лемеха 1 подрезают пласт почвы вместе с клубнями и направляют его на основной элеватор 2 (рис. 3.9). В момент схода с лемехов на элеватор происходит разрыв пласта. Через основной элеватор просеивается 60-80 % земли. Затем масса поступает на каскадный элеватор 3, через который дополнительно просеивается почва. Клубни с помощью прутковых щитков 4 укладываются на поверхность поля в виде валка.


Рисунок 3. 9 - Технологическая схема работы картофелекопателя:
1- лемех; 2- элеватор основной; 3- элеватор каскадный; 4- прутки отражателя.

В дипломном проекте предложена модернизация картофелекопателя КТН-2В.
Целью модернизации является повышение качества сепарации почвы. Модернизация картофелекопателя заключается в установке на него рыхлительного устройства, состоящего из вала с закрепленными на нем дисками в виде эллипсов. Вал рыхлителя с дисками устанавливается над основным элеватором после подкапывающих лемехов. При поступлении массы на основной элеватор, комки почвы разрушаются дисками рыхлителя и масса с картофелем равномерно распределяется по элеватору, что улучшает качество сепарации почвы и позволит увеличить рабочую среднюю скорость движения агрегата.