Технология возделывания озимой пшеницы в СПК «Головенчицы» Чаусского района с модернизацией корпуса плуга ППО-5-40

Дипломный проект состоит из расчетно-пояснительной записки объемом 112 страниц, в т.ч. 29 иллюстрированных литературных источников, 3 приложений и 9 листов графической части.
ТЕХНОЛОГИЯ, ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА, ПЛУГ.
Цель проекта – совершенствование технологии и организации возделыва-ния озимой пшеницы в СПК «Головенчицы» Чаусского района.
В первой части проведён анализ хозяйства СПК «Головенчицы», состояние и эффективность использования машино-тракторного парка, а также необходимость обновления сельскохозяйственной техники.
Во второй части даётся характеристика озимой пшеницы, ведётся обоснование рациональной технологии возделывания и уборки озимой пшеницы.
В третьей части проанализирована существующая технологическая карта возделывания озимой пшеницы в хозяйстве, предложена перспективная технологическая карта возделывания озимой пшеницы. Произведён расчёт показателей операционной и технологической карт.
В четвертой части произведен обзор машин для основной обработки почвы. Дается обоснование модернизации плуга ППО-5-40. Произведены необходимые расчеты.
В пятой части произведён анализ состояния охраны труда в СПК «Головенчицы», выполнен анализ опасных и вредных факторов при использовании машин в процессе основной обработки почвы, предложены мероприятия по улучшению состояния охраны труда в хозяйстве.
В шестой части сделано экономическое обоснование дипломного проекта, дана экономическая оценка предлагаемых технологий возделывания ячменя, а также предоставлено экономическое обоснование конструкторской разработки.
В седьмой части приведены вопросы энергосбережения.
И в заключении сделаны выводы.



СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………… 8
1 Общие сведения о хозяйстве……………..…. 11
1.1 Краткая характеристика хозяйства…………… 11
1.2 Анализ производства продукции растениеводства… 12
1.3 Краткие сведения о развитии животноводства. 14
1.4 Состав и эффективность использования машинно-тракторного парка…. 15
1.4.1 Инженерно-техническая служба…. ………… 18
2 Основы получения высоких урожаев озимой пшеницы 19
2.1 Народно-хозяйственное значение озимой пшеницы … 19
2.2 Биологические особенности озимой пшеницы 20
2.3 Основы агротехники возделывания озимой пшеницы ……………..……. 22
3 Разработка технологии возделывания озимой пшеницы в СПК «Головенчицы»…………….…... 30
3.1 Анализ существующей технологии возделывания озимой пшеницы…... 30
3.2 Обоснование урожайности озимой пшеницы за счет внедрения интенсивной технологии …………...… 31
3.3 Предлагаемая технология возделывания озимой пшеницы ………….…. 32
3.4 Разработка операционно–технологической карты на вспашку …………. 33
3.4.1 Агротехнические требования к вспашке ... 33
3.4.2 Комплектование агрегатов для вспашки .. 34
3.4.3 Расчет режимов работы агрегата ………...37
3.4.4 Подготовка поля …………………..…39
3.4.5 Кинематические характеристики МТА и рабочего участка………… 39
3.4.6 Баланс времени смены…...………..41
3.4.7 Эксплуатационные и энергетические характеристики МТА………...42
3.4.8 Контроль качества пахоты…………………..43
4 Модернизация конструкции плуга………...47
4.1 Общие сведения о технологическом процессе вспашки…………………...47
4.2 Обзор и сравнительная оценка конструкций плугов……………………….49
4.3 Обоснование предлагаемой модернизации……63
4.4 Устройство и рабочий процесс плуга……….64
4.5 Технологические и конструктивные расчеты…….66
4.5.1 Технологические расчеты плуга………….66
4.5.2. Анализ сил действующих на плужной корпус и напряжений, возникающих в стойке, в процессе работы………………………………………………..68
4.5.3 Силовые характеристики рабочих органов плуга……………………71
4.5.4 Расчет болтового соединения ………………74
4.5.5 Расчет распорки отвала…………………75
5 Охрана труда…………….… 76
5.1 Анализ состояния охраны труда в СПК «Головенчицы» Чаусского района………….77
5.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов при работе с плугом ППО-5-40Т……79
5.3 Мероприятия по улучшению условий и безопасности труда …………… 81
6 Экономическое обоснование дипломного проекта……………..………………. 83
6.1 Экономическое обоснование эффективности внедрения проектируемого способа механизации производства озимой пшеницы …………………………….83
6.2 Экономическое обоснование эффективности внедрения конструкторской разработки…………. 89
7 Энергосбережение………………………… 92
7.1 Общие сведения о энергосбережении …………92
7.2 Энергосбережение при возделывании озимой пшеницы ………………... 94
7.3 Общие сведения об энергосбережении в СПК «Головенчицы»…………. 96
7.4 Расчет показателей эффективности применяемой новой технологии возделывания озимой пшеницы ...98
Заключение………………….. 101
Список использованных источников……………… 103
Приложение А. Существующая технологическая карта возделывания и уборки озимой пшеницы…………..105
Приложение Б. Предлагаемая технологическая карта возделывания и уборки озимой пшеницы ……………..106
Приложение В. Инструкция по охране труда…..107





4.3 Обоснование предлагаемой модернизации

Цель предлагаемой модернизации повышение качества обработки почвы с относительным снижением затрат.
На рисунке 4.13, а - изображен корпус плуга, общий вид; на рис. 4.13, б - сечение по А-А на рис. 4.13, а; на рис. 4.13, в - схема взаимодействия отвала с элементом пласта.

а б в

Рисунок 4.13 – Предлагаемая модернизация корпуса плуга

Корпус плуга имеет стойку 1, к башмаку которой специальными болтами 2 крепятся лемех 3, полевая доска 4 и отвал 5. Последний представляет собой стальную пластину 6, на рабочей поверхности которой проштампованы желобки 7. С нерабочей стороны отвала за счет штамповки желобков 7 образуются ребра 8, которые увеличивают прочность отвала при действии ударных нагрузок. Внутренние объемы желобков 7 заполнены синтетическим антифрикционным материалом 9, представляющим собой тефлон. Путем подбора антифрикционного материала можно снизить коэффициент трения на 40-50% по сравнению с коэффициентом трения почвы по стали. Ширина желобков 7 увеличивается по порядку расположения от лемеха вверх от l1 до l4. Одновременно с этим расстояния между желобками уменьшаются от а1 до а3. Желобки 7 располагаются под острым углом к опорной плоскости корпуса, что в основном соответствует траекториям движения пласта по отвалу.
При работе корпуса плуга почвенный пласт подрезается лемехом 3 и по-ступает на отвал 5. При движении по отвалу различные участки пласта оказываются во взаимодействии с металлической поверхностью пластины 6 или с антифрикционным материалом желобков 7. Это оказывает существенное влияние на характер и процесс обработки, причем различные участки пласта оказываются в разных условиях и испытывают различные напряжения. В местах соприкосновения почвы со стальной поверхностью отвала 5 элементы пласта движутся со скоростью V1, V2, V3 и реакция со стороны плоскости отвала отклонена на угол, определяемый коэффициентом трения почвы по стали. В зонах расположения антифрикционного материала 9 желобков скорость движения почвы увеличивается до V4, V5, V6, за счет уменьшения трения изменяет направление и нормальная реакция на почву. Эти факторы в комплексе создают внутренние разрывающие пласт напряжения, которые в значительной мере способствуют повышению качества крошения почвы.
По мере подъеме пласта от лемеха по отвалу увеличивается относительная площадь антифрикционной поверхности за счет повышения ширины желобков 7 от l1 до l4 и уменьшения расстояния между ними от а1 до а3. Это способствует относительному повышению скорости движения почвы в верхней части пласта за счет уменьшения трения в верхней части отвала, в то время нижние слои пласта движутся с относительно меньшей скоростью. В результате обеспечивается более полный оборот пласта, улучшается заделка растительных и пожнивных остатков.
Относительное снижение энергозатрат на вспашку обеспечивается за счет применения антифрикционных материалов примерно на половине рабочей поверхности отвала. Одновременно повышается долговечность и износостойкость антифрикционных материала, поскольку основную нагрузку воспринимает металлическая часть отвала. Заполнение желобков антифрикционным материалом будет производиться при изготовлении путем наклейки, а также могут использоваться сменные полосы с креплением винтами.
Разработанный корпус плуга за счет существенного совершенствования технологического воздействия на пласт с использованием усовершенствованной рабочей поверхности отвала позволяет повысить качество обработки почвы с относительным снижением энергозатрат.

4.4 Устройство и рабочий процесс плуга

Плуг ППО-5-40 состоит из следующих сборочных единиц: рамы 1, тя-говой балки 2, корпусов правооборачивающих 3 с углоснимами правыми 4, корпусов левооборачивающих 5 с углоснимами левыми 6, навески 7, механизма оборота рамы 8, предохранителей 9, рамки 10, механизма регулировки глубины пахоты 11, хода колесного 12, гидросистемы 13, талрепа 14 и колеса опорного 15 (рисунок 4.14).




1 – рама; 2 – балка тяговая; 3 – корпус правооборачивающий; 4,6 – углосним; 5 – корпус левооборачивающий; 7 – навеска 8 – механизм оборота рамы; 9 – предохранитель; 10 – рама; 11 – механизм регулировки глубины пахоты; 12 – ход колёсный; 13 – гидросистема; 14 – талреп; 15 – колесо; 16 – ось; 17 – гидроцилиндр; 18 – болт; 19,20 – трубопровод; 21 – шланг высокого давления; 22 – клапан запорного устройства.

Рисунок 4.14 – Плуг пятикорпусный полунавесной оборотный ППО-5-40

Рама плуга представляет сварную конструкцию и состоит из основной несущей балки, к которой приварен швеллер и опорной балки. В передней части основная балка имеет кронштейн (кулису), а в средней части - кронштейн. Опорная балка имеет два кронштейна для соединения с рамкой, к которой шарнирно крепится колесный ход.
Основная и опорная балки изготавливаются из трубы квадратного сечения 160 х 160 х 8 мм.
Кулиса и кронштейн предназначены для крепления тяговой балки плуга. Кронштейн имеет фланец, к которому может крепиться опорное колесо, поставляемое по особому заказу.
Тяговая балка соединяет раму плуга с корпусами с механизмом оборота, навеской и служит тяговым звеном плуга при агрегатировании с трактором. Балка изготавливается из трубы квадратного сечения 150x150x8 мм и усиливается в передней части и сбоку накладками из листового металла. Спереди к балке приварен фланец для соединения с фланцем механизма оборота.
Корпус правооборачивающий с полувинтовой лемешно-отвальной по-верхностью состоит из стойки, башмака, лемеха, отвала, боковины, долота, распорки и деталей крепления (болты, гайки, шайбы).