Расчет технологической карты

На основе типовых технологических карт с учетом опыта внедрения интенсивных технологий, разрабатываем перспективные технологии возделывания и уборки многолетних трав на сенаж на площади посева 818 га.

Перечень выполняемых операций зависит от способа приготовления и внесения минеральных и органических удобрений, а также от величины прогнозируемой урожайности. В разрабатываемой нами технологии мы предлагаем вносить только минеральные удобрения, дозы внесения принимаем по типовым технологическим картам. Исходя из урожайности сена многолетних трав в хозяйствах Костромского области за последние годы, принимаем урожайность равную 35 ц/га при влажности 20%.

Площадь, убираемая косилкой, составляет 818 га, поэтому и объем работы будет равен V_P=818 га. Принимаем ориентировочный срок — 15 дней.

Расчет технологической карты приведем на примере следующих операций:

• 1) скашивание многолетних трав косилкой — плющилкой КПС-5Г до модернизации;
• 2) скашивание многолетних трав косилкой — плющилкой КПС-5Г после модернизации.
• 1) КПС-5Г до модернизации;

Определим производительность агрегата по формуле:

Wч = Cw BpVp ,.

где Вкконструктивная ширина захвата косилки, Вр=5 м;

Vррабочая скорость, Vр=7 км/ч.

— коэффициент использования рабочего времени смен, = 0.8;

Рабочую ширину захвата вычисляем по формуле:

Bр = Bк ,.

где Вр — рабочая ширина захвата, м;

Вк — конструктивная ширина захвата, м;

— коэффициент использования ширины захвата.

Bр = 0,98 5=4,9 м.

Wr = 0,14,970,8 = 2,7 га/ч.

Производительность агрегата за смену:

Wсм = Wr.

— продолжительность смены, =7 ч;

Wсм = 2,7 7 = 18,9 га/смену.

Срок проведения данной операции 15 дней.

Загрузку агрегата на данной операции определяем по формуле:

.

где S — площадь поля, S=818 га.

Найдем необходимое количество агрегатов:

где Ксм — коэффициент сменности, Ксм = 1,0;

Д — количество дней;

Кп — коэффициент, учитывающий погодные условия, Кп = 0,9; [13].

Ктг — коэффициент технической готовности, Ктг = 0,95. [13].

Необходимое количество агрегатов принимаем Nагр = 4 шт.

Определим расход топлива на весь объем работ по данной операции:

.

где — часовой расход топлива при номинальной мощности двигателя, Gтн=14,7 кг/ч; [13].

— коэффициент, учитывающий неполную загрузку двигателя, Кт=0,84; [13].

кг Затраты труда на весь объем работ:

.

где mколичество обслуживающего персонала, m=1 чел.

чел.ч.

Прямые эксплуатационные затраты на весь объем работ в рублях определяются по формуле:

И=Зз.пл.+ЗА +ЗТО +ЗТСМ, где Зз.пл. — заработная плата обслуживающего персонала, руб.;

ЗА — затраты на амортизацию, руб.;

ЗТО — затраты на текущий ремонт и ТО, руб.;

ЗТСМ — затраты на топливо, руб.

Заработную плату обслуживающего персонала рассчитывают по формуле:

Зп = ТсЭm? Кд?Ко, где Тсчасовая тарифная ставка, руб;

Кд — коэффициент доплаты, премий, надбавок, Кд = 1,6; [1].

Ко — коэффициент отчислений в ЕСН, Ко = 1,27. [1].

Зп=80 302?1,6?1,27 = 49 093,12 руб.

Затраты на амортизацию рассчитываются по формуле:

руб.;

Затраты на текущий ремонт и плановое техническое обслуживание рассчитывается по формуле:

где — средняя норма отчислений на текущий ремонт и плановое техническое обслуживание, =8,3.

руб.;

Затраты на топливо определяются по формуле:

.

где Ц — комплексная цена 1 кг топлива, руб., Ц =30 руб;

G — расход топлива, кг.

руб.

Эксплуатационные затраты на весь объём работ равны:

И = 49 093,12+33 320+22058,1+112 230=216701,22 руб.

2) КПС 5-Г после модернизации;

Определим производительность агрегата по формуле:

Wч = Cw BpVp.

где Врширина захвата косилки, Вр=5 м;

Vррабочая скорость, Vр=10 км/ч;

— коэффициент использования рабочего времени смен, = 0.8;

Рабочую ширину захвата вычисляем по формуле:

Bр = Bк где Вр — рабочая ширина захвата, м;

Вк — конструктивная ширина захвата, м;

— коэффициент использования ширины захвата.

Bр = 0,985=4,9 м.

Wч = 0,14,9100,8= 3,9 га/ч.

Производительность агрегата за смену:

Wсм = Wr.

— продолжительность смены, =7 ч;

Wсм =3,9 7 = 27,3 га/смену.

Срок проведения данной операции 15 дней.

Загрузку агрегата на данной операции определяем по формуле:

.

Найдем необходимое количество агрегатов:

.

где Ксм — коэффициент сменности, Ксм = 1,0;

Д — количество дней;

Кп — коэффициент, учитывающий погодные условия, Кп = 0,9; [13].

Ктг — коэффициент технической готовности, Ктг = 0,95. [13].

шт.

Необходимое количество агрегатов Nагр = 3 шт.

Определим расход топлива на весь объем работ по данной операции:

.

где Gтн — часовой расход топлива при номинальной мощности двигателя, Gтн=14,7 кг/ч; [13].

Кткоэффициент, учитывающий неполную загрузку двигателя, Кт=0,84; [13].

кг Затраты труда на весь объем работ:

.

где mколичество обслуживающего персонала, m=1 чел.

чел-ч.

Прямые эксплуатационные затраты на весь объем работ в рублях определяются по формуле:

И=Зз.пл.+ЗА +ЗТО +ЗТСМ, где Зз.пл. — заработная плата обслуживающего персонала, руб.;

ЗА — затраты на амортизацию, руб.;

ЗТО — затраты на текущий ремонт и ТО, руб.;

ЗТСМ — затраты на топливо, руб.

Заработную плату обслуживающего персонала рассчитывают по формуле:

Зп = ТсЭm? Кд?Ко, где Тсчасовая тарифная ставка, руб;

Кд — коэффициент доплаты, премий, надбавок, Кд = 1,6; [1].

Ко — коэффициент отчислений в ЕСН, Ко = 1,27. [1].

Зп=80 210?1,6?1,27 =34 137,6 руб.

Затраты на амортизацию рассчитываются по формуле:

.

руб.;

Затраты на текущий ремонт и плановое техническое обслуживание рассчитывается по формуле:

.

где — средняя норма отчислений на текущий ремонт и плановое техническое обслуживание, =8,3.

руб.;

Затраты на топливо определяются по формуле:

.

где Ц — комплексная цена 1 кг топлива, руб., Ц =30 руб;

G — расход топлива, кг.

руб.

Эксплуатационные затраты на весь объём работ равны:

И = 34 137,6 +23 100+15338,4+77 700=150276 руб.

Данные расчетов по другим операциям сведем в графический лист ДП.31.07.03.00.00.

Вывод: Проанализировав расчёты по данной операции целесообразней её проводить КПС 5-Г после модернизации так как, эксплуатационные затраты, по сравнению с КПС 5-Г до модернизации, меньше на …

Рисунок 3.7 Схема нагружения вала в вертикальной плоскости.

Для нахождения реакции составим уравнение моментов относительно точки e:

.

Для нахождения реакции составим уравнение моментов относительно точки a:

.

.

Находим изгибающий момент в точке b:

Находим изгибающий момент в точке c:

Находим изгибающий момент в точке d:

Рисунок 3.8 Эпюры нагружения вала.

Опасными сечениями являются точки b и d. Находим эквивалентные моменты для этих точек.

Производим предварительное определение диаметра входного конца вала на участке a-b:

.

где — момент на валу ротора, ;

— допустимое ослабленное касательное напряжение, ;

принимаем — d=76 мм.

Рисунок 3.9 Схема конца вала.

На участке d вал испытывает сложное напряженное состояние. Поэтому требуется найти эквивалентное напряжение.

(3.5).

Находим напряжение изгиба:

.

где — момент на валу в точке d, м;

— осевой момент сопротивления, ;

.

где — диаметр вала в точке b, мм;

— допускаемое напряжение изгиба, ;

=,.

где — предел текучести, ;

— коэффициент запаса прочности.

Для изготовления вала используем Сталь 40. Для неё предел текучести, коэффициент запаса прочности принимаем S=2.

=.

=.

Находим напряжение кручения:

.

где — момент на барабане, ;

— полярный момент сопротивления, ;

=.

Возвращаясь к формуле (3.5), находим эквивалентное напряжение:

Условие прочности удовлетворяется.