Дипломная работа: Модернизация зерновой стерневой сеялки для ленточного способа посева
10. Технологические расчеты
10.1 Определение основных параметров катка посевной секции
Предлагаемая в проекте комбинированная машина включает серийную
стерневую сеялку СЗС – 2,8 и соединённый с ней разработанный в проекте струнный
каток. В соответствии с выполняемым технологическим процессом катка, основными
его параметрами является длина и диметр. Длину катка принимаем в соответствии с
конструктивной шириной захвата базовой машины СЗС – 2,8, следовательно:
Качество работы катка зависит от его диаметра и конструктивного
исполнения рабочей поверхности. Качество работы катка зависит от его диаметра.
Диаметр должен быть таким, чтобы при встрече с комком почвы каток легко
перекатывался через него, при этом давление катка концентрируется на комок и он
разрушается или же вдавливается в почву. Согласно агротехническим требованиям
принимаем размер комков в обрабатываемом слое от 1 до 30 мм, и глубину вдавливания катка в слое почвы h = 30 мм. (рис. 31)
Рисунок 31 Схема к определению диаметра катка посевной машины
1 – Каток, 2 – Сминаемый слой, 3 – Комок почвы.
Необходимый диаметр катка, с учетом принятых условий согласно агротехнических
и технологических требований, определяется по формуле:
rk = m * ctg2 [(φ1+ φ2) / 2]; (1) [3]
Где: m = a + h = 0,02 + 0,02 = 0,04 м. – высота сминаемого слоя почвы; φ1 = 18°, φ2 = 22° - углы трения
катка соответственно о каток (стали) и о почвы [3].
Следовательно, при принятых агротехнических и технологических
требованиях, каток диаметром D = 0,45 м. будет работать без сгруживания почвы, комков и
образования перед ним валика.
10.2 Определение тягового сопротивления модернизированной сеялкой
Согласно конструктивно-технологической схемы модернизации сеялки
СЗС – 2,8, полное тяговое сопротивление модернизированной сеялки складывается:
R = Rn + Rc + Rk; (3)
Где Rn – тяговое сопротивление сеялки на перекатывание;
Rc - тяговое сопротивление сошниковых секций;
Rk -тяговое сопротивление прикатывающего катка;
Тяговое сопротивление сеялки на перекатывание определяется по
формуле:
Rn = G * f; (4)
Где G – сила тяжести сеялки; f = 0,12 – коэффициент сопротивления движения по
почве подготовленной под посев;
Сила тяжести сеялки составит:
G = m * g; (5)
Где m = 1800 кг. – масса сеялки СЗС – 2,8;
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения; тогда
G = 1800 * 9,81 = 17,7 кН.
Следовательно: Rn = G * f = 17,7 * 0,12 = 2,1 кН.
Тяговое сопротивление сошниковой секции складывается:
Rc = Rл + Rд, (6)
где Rл - тяговое сопротивление лапы сошника;
Rд - тяговое сопротивление наральника.
Тяговое сопротивление лапы определяется по формуле:
Rл = Вк * К; (7)
где Вк – конструктивная ширина захвата лапы сошника;
К – удельное сопротивление лапового рабочего органа.
Согласно ленточного способа посева конструктивная ширина сошника
составит Вк = 0,33 м.
Удельное сопротивление сеялки с лапового рабочего органа составляет
К = 1,9 кН/м при рабочей скорости V = 5 – 6 км/ч.
Рабочую скорость агрегата при посеве, согласно допустимых значений,
принимаем Vр
= 12 км/ч.
Поправку на увеличение удельного сопротивления при скорости Vр = 12 км/ч определяем по следующей формуле:
К = Ко[1 + ∆К(Vр – Vо)] кН/м. (8) [8]
где Ко – удельное сопротивление при рабочей скорости
Vр = 5…6 км/ч;
∆К – увеличение удельного сопротивления при повышении рабочей
скорости на 1 км/ч.
Для нашего примера ∆К = 0,02;
Тогда. К = 1,9[1 + 0,02(12 – 6)] = 2,1 кН/м.
тогда Rл = 0,33 * 2,1 = 0,7 кН;
Тяговое сопротивление наральника определяем по формуле Горячкина:
(9) [3]
где К – коэффициент удельного сопротивления почвы , для почв
нашего хозяйства это среднесуглинистые почвы с удельным сопротивлением К = 35
кПа.
b – ширина захвата наральника;b = 0,05 м;
a – глубина обработки почвы. a = 0,10 м.
Тогда тяговое сопротивление наральника составит:
Полное сопротивление сошника лапового с наральником составит
С учетом, количество сошников на сеялке n = 8, их общее тяговое сопротивление
составит
Тяговое
сопротивление струнного катка от его перекатывания определится по формуле
Грандвуане–Горячкина:
; (10) [3]
где:
- усилие давления катка на
почву;
- конструктивная ширина захвата каткового устройства;
-коэффициент объёмного смятия почвы.
Для
паров, пахотных и обработанных стерневых фонов [3]
Принимаем
.
- диаметр катка;
тогда:
Тяговое
сопротивление катка с учётом роста сопротивления из – за неровности поверхности
катка определим по формуле:
Полное тяговое сопротивление модернизированной сеялки составит:
R = 2,1 + 6,96 + 0,79 = 9,85 кН.
Необходимое тяговое усилие трактора определяется из условия энергетической
рациональности агрегата:
ηдоп ≥ R / Ркр; (12) [8]
где ηдоп – допустимый коэффициент использования
тягового усилия трактора.
В соответствии с видом выполняемого технологического процесса, а
так же тягу движителя трактора, принимаем значение
ηдоп = 0,96,
тогда Ркр = R / ηдоп = 9,85 / 0,96 = 10,2 кН.
Необходимое тяговое усилие трактора с учетом уклона поля определим
по формуле:
Ркрmax = Pкр + Ркр * i; (13)
Где i = 0,02 – уклон поля; Принимаем i = 0,02;
Тогда
Ркрmax = 10,2 + 10,2 * 0,02 = 10,4 кН;
Максимально возможную скорость агрегата в зависимости от крюковой
мощности трактора и необходимого крюкового усилия определим по формуле:
(14) [8]
Где Nкр = 34,9 кВт – крюковая мощность трактора МТЗ-82 на 5 передаче;
G – сила тяжести трактора;
G = m * q = 3210 * 9,81 = 30,5 кН;
m = 3210 кг – масса трактора МТЗ-82;
С учетом буксования определим
действительную рабочую скорость агрегата по формуле:
; км/ч
где: б=10 % - буксования колесного
движителя по обработанной почве
тогда Vр=11,4 км/ч
На основании значений Vр и Вр определяем производительность агрегата за
час сменного времени по формуле:
W = 0,1 Bp * Vp * זּ ,га/ч; (15) [8]
где Вр = Вк * β, β = 1 – коэффициент использования ширины
захвата для сеялок, [13]
Вр = 2,8 * 1 = 2,8 м;
τ = 0,75 – коэффициент использования времени смены;
тогда W = 0,1 * 2,8 * 10,3 * 0,75 = 2,2 га/ч;
11. Конструктивные расчеты
11.1
Определение диаметра вала струнного катка
Скоростной
каток двухсекционный снабжён струнами квадратного сечения расположенными в
пазах дисков по винтовым линиям (рис.11.2.1). Квадратные струны работают как
двухгранный клин выполняющий операции по крошению комков и формированию ложа
для семян и поверхностного мелкокомковатого мульчирующего влагосберегающего
слоя почвы.
Каток
скоростной имеет диаметр и
состоит из трубчатого вала 1, дисков 2, и струн 3. (рис.32).
Рисунок
32 - Схема струнного катка
1-вал;
2-диск; 3-струна.
Вал
катка можно рассматривать как балку нагруженной равномерно – распределённой
нагрузкой интенсивностью q = 3 , на
двух опорах по концам (рис.33)
Рисунок
33 - Схема нагруженности балки и эпюры изгибающего момента и поперечных сил
Определяем
реакции опор балки при условии, что так как
сила заменяющая равномерно – распределённую нагрузку расположена по средине балки.
Реакции
опор определим по формуле:
(16) [15]
где:
- длина одной секции катка;
- интенсивность нагруженности вала.
тогда:
Строим
эпюру поперечных сил: ; ;
Диаметр
вала катка определим из условия прочности при изгибе по формуле:
(17) [15]
Откуда
момент сопротивления сечения определится:
(18) [15]
Максимальный
изгибающий момент возникает посредине балки (вала) и определится по формуле:
(19) [15]
где:
-длинна катка;
тогда:
Допускаемое
напряжение изгиба для стали Ст5 определим исходя из предела текучести для стали
5, и коэффициента запаса прочности , по формуле:
(20) [15]
где:
- предел текучести для
стали 5.
Нагрузка
на вал имеет характер цикличности, следовательно коэффициент запаса прочности
принимаем .
тогда:
откуда:
Диаметр
вала определится с учётом кольцевого сечения вала при этом , по формуле:
(21) [15]
где:
- отношение внутреннего
диаметра к наружному
тогда:
С
учётом цикличности нагружения вала принимаем диаметр трубы 76мм при этом согласно сортаменту для
изготовления вала принимаем:
11.2
Определение параметров стойки сошника
В процессе работы стойка сошника подвергается деформации изгиба
(рис.34), следовательно, параметры стойки определим из условия прочности при
изгибе.
Рисунок
34 – схема деформации стойки.
Для расчета представим стойку как балку защемленную в сечении А-А
(рис.35)
Рисунок 35 -Расчетная схема
Изгибающий момент от силы Rе составит:
Mz = Re * Z; 0 ≤ Z≤ l (27) [14]
Максимальное значение изгибающего момента возникает в сечении А-А
и составит:
Мumax = Re * l (28)
Где Re – тяговое сопротивление сошника секции;
l – расстояние от точки приложения силы Re до опасного сечения;
Из технологического расчета Re = 0,87 кН;
Значение l, принимаем с учетом конструктивных размеров
стойки, следовательно
l = мм; тогда
Мumax = 870 * 0,62 = 540 Н*м;
Размер сечения стойки определится из условия прочности при изгибе:
[σu] = Мumax / W; (29) [14]
где [σu] = σT / n; σT = 200 Н/мм2 –
предел текучести для стали Ст-3;
n = 3 – коэффициент запаса прочности при знакопеременной нагрузке;
W – момент сопротивления сечения;
тогда [σu] = 200 / 3 = 67 Н/мм2;
Откуда
W = Мumax / [σu] = 540*103 /
67 = 8059 мм3;
Параметры сечения стойки определятся из выражения момента сопротивления
для прямоугольника (сечения стойки):
(30) [14]
Где b- ширина прямоугольного сечения, мм
h- длина прямоугольного сечения, мм
Параметрb принимаем равным 15 мм, параметр h выражаем из уравнения момента
сопротивления сечения
Тогда
С учетом диаметров отверстий для крепления стойки и обеспечения
достаточной прочности стойки при кратковременных возникающих в процессе работы
перегрузках принимаем ширину стойки разрабатываемого сошника h = 75мм.
Расчет болтов на срез и смятие
Сошник крепится к тягам при помощи
болтов, тяги таким же образом крепятся к сеялки. Болт работает на срез по одной
плоскости и смятие тягами и кронштейном.
Окружное усилие на удаленииl от стрельчатой лапы, срезающее болты
будет равно:
(31) [14]
Общая площадь среза болта будет равна
(32) [14]
где d – диаметр сечения пальца;
k=1 – число плоскостей среза болта.
С учетом этих значений из условия
прочности на срез получаем:
==0,012 м = 12 мм
Полученное значение диаметра болта
округляем до нормального размера: d=12 мм. Принимаем болт с метрической резьбой М12.
12 Организация работы посева семян зерновых модернизированной
сеялкой
Для получения высокого качества посева семян необходимо правильно
выбрать и составить машинно-тракторный агрегат.
До выезда в поле произвести регулировку рабочих органов и подготовить
трактор к работе, выбрать направление и способ движения агрегата, подготовить
поле. В процессе работы нужно постоянно контролировать качество посева. При агрегатировании
модернизированной сеялки трактором МТЗ-102 необходимо следить за соединением
прицепов, при этом трактор будет работать с наименьшими отклонениями от
заданных условий.
Количество рабочих органов на агрегате ограничивается его тяговым
сопротивлением, максимальное значение которого в отдельных случаях может
достигать значений максимального тягового усилия трактора, что нарушает тяговый
баланс агрегата.
Показатели качества работы сеялки.
При первом проходе проверяют правильность всех регулировок агрегата
и равномерность хода сошников по глубине. Глубину посева измеряют в 10-15
местах. Для этого необходимо вскрыть рядок и двумя линейками, одну расположив
на поверхность другой, замерить глубину залегания семян. Глубину посева
устанавливают с учетом почвенно-климатических условий и вида возделываемой
культуры в пределах от 5 до 10 см. Отклонение от заданной глубины не более ±1 см. После прохода агрегата поверхность поля должна быть ровной, рыхлый слой должен состоять из
структурных фрагментов размером от 1 до 10 мм. Такая структура является наиболее благоприятной для накопления влаги, поступления воздуха и жизнедеятельности
микроорганизмов в почве.[13]
Управление агрегата при работе и в транспортном положении осуществляется
из кабины трактора.
Посев поля производят движением агрегата челночным способом рисунок
36.
Рисунок 36 Схема челночного способа движения
Епф – ширина поворотной полосы; Вр – рабочая
ширина захвата агрегата; Rп – радиус поворота; L – длина поля; С – ширина
поля; L1 – длина гона; е – длина выезда агрегата.
Расчет ширины поворотной полосы
В соответствии с разрабатываемой сеялкой, ширина которой составляет
2,8 м. Вк = 2,8 м.
Длину агрегата рассчитываем по формуле:
L = 0,1 * la; (33) [17]
Где la – кинематическая длина агрегата;
la = lT + lM,м (34) [17]
где lT, lM – кинематическая длина трактора и сельхозмашины.
Lа = 2,8 + 2,5 = 5,3 м.
l = 0,1 * 4,7 = 0,53 м.
Определяем радиус поворота агрегата:
Rп = Кр * Rmin; (35) [17]
где Кр – коэффициент увеличения радиуса поворота в зависимости от
скорости движения. Кр = 1,57; Rmin – радиус поворота
агрегата при V
= 5 км/ч. Rmin = 1,1Вк=3,1м.
Rп = 1,57 * 3,1 = 4,8 м.
Определяем минимальную ширину поворотной полосы:
Еm = 1,5 * Rп + l (36) [17]
Еm = 1,5 * 4,8 + 0,53 = 7,73 м.
Определяем число проходов агрегата при обработке поворотной полосы:
nф = Em / Вр; (37) [17]
Вр = Вк * β; β = 1,
где Вк – конструктивная ширина захвата агрегата;
β – коэффициент использования ширины захвата;
Вр = 2,8 * 1 = 2,8 м.
nф = 7,73 / 2,8 = 2,7 ≈ 3;
Определяем фактическую ширину поворотной полосы:
Еф = nф * Вр (38) [17]
Еф = 3 * 2,8 = 8,4 м.
Определяем длину выезда агрегата:
е = 0,5*Lа
е = 0,5*4,7 = 2,35 м.
13.
Безопасность жизнедеятельности
Техникой
безопасности называют совокупность правил и приемов, выполнение которых создает
благоприятные условия труда, предупреждает несчастные случаи и травмы людей,
обслуживающих технику.
13.1 Охрана труда
В последние голы приняты и введены в действие ряд законодательных
актов в области охраны труда, в том числе и такие как основы законодательства
Российской Федерации об охране труда, законодательство России о возмещении
вреда причиненного здоровью работника. Внесены существенные дополнения и
изменения в кодекс законов о труде. Пересмотрены и приняты новые положения о
порядке расследования и учета несчастных случаев на производстве, рекомендации
по планированию мероприятий по охране труда, рекомендации по организации работы
службы охраны труда предприятия. За последние три года в хозяйстве произошло 18
несчастных случаев. Одна из причин – нарушение самими рабочими правил техники
безопасности, возможно и не квалифицированный инструктаж. Анализ несчастных
случаев в БПФ «Алмаз» за 2006-2008гг. представлен в таблице . Для снижения
производственного травматизма необходимо соблюдение производственно-технологической
дисциплины, повышение культуры производства на каждом рабочем месте,
качественный инструктаж, тщательное расследование несчастных случаев и
своевременное принятие мер по ним: обучение и аттестация рабочих.
Таблица 7 - Анализ несчастных случаев в ООО БПФ «Алмаз»
Показатель
2006
2007
2008
1
2
3
4
Среднесуточное количество
работников
76
71
85
Количество пострадавших
6
5
7
Число дней временной
нетрудоспособности
101
92
89
Показатели непроизводственного
травматизма:
1 Коэффициент частоты КЧ=Т1000/Р;
2 Коэффициент тяжести КТ=Д/Т;
3 Коэффициент потерь КП=КЧ*ТТ.
29,3
24,3
712
22,6
24,7
558
20,1
25,5
513
Количество несчастных случаев со
смертельным исходом:
-
-
-
Контроль за охраной труда осуществляет инженер по технике безопасности.
Вводные инструктажи проводят главные специалисты хозяйства с обязательным
участием инженера по охране труда, согласно ГОСТ 46.0126-82 «Организация
обучения охраны труда в сельском хозяйстве, общее положение». Он же совместно с
главным инженером и представителем рабочего комитета проверяют состояние
техники безопасности и производственной санитарии в подсобном хозяйстве.
Совместно составляют план мероприятий, где указывается исполнитель и срок
выполнения мероприятий по охране труда. На основании результатов проверок
составляется текущий план по охране труда.
Таблица 8 - Затраты на охрану труда
Наименование
2006
2007
2008
Всего затрат на мероприятия по
охране труда (руб.)
В том числе на мероприятия,
предусмотренные коллективным договором (соглашение)
На лечебно-профилактические и
молоко
21700
200
700
27627
800
800
35000
27000
950
По данным таблицы видно, что в хозяйстве большое внимание уделяют
вопросам охраны труда работников. Ежегодно все больше средств выделяется на
закупку средств индивидуальной защиты, на лечебно-профилактическое питание и
молоко. В связи с сохранением количества дней нетрудоспособности, уменьшились
выплаты по листу нетрудоспособности на 30% в 2008 году по сравнению с 2007
годом.
13.2
Требования техники безопасности при использовании машин для посева зерновых,
зернобобовых, крупяных культур
Не
разрешается агрегатировать с трактором неисправную сеялку, находиться впереди
агрегата, садиться на трактор или сходить с него, очищать сошники, выполнять
ремонт и регулировки, стоять на подножке во время движения агрегата, поднимать
сеялку с включенным шестеренчатым мотором привода вентилятора, включать
гидромеханизм с земли или стоя на подножке трактора, поворачивать или сдавать
назад агрегат с опущенной сеялкой.
Запрещается
находиться между трактором и сеялкой, а также рядом с сеялкой при навешивании
ее на трактор и подъеме в транспортное положение. Проводить техническое
обслуживание и устранять неисправности сеялки, навешенной на трактор,
разрешается только при подведенных под машину домкратах (подставках) и
заглушенном двигателе.
Провода,
закрепленные на элементах конструкции посевного агрегата, не должны провисать и
касаться подвижных частей сцепки и трактора. Не допускается повреждение
изоляции проводов удлинителя.
Руководители должны требовать от работающих на машинах строгого
соблюдения трудовой дисциплины и выполнения правил безопасности. Бригадиры
обязаны проводить инструктаж на рабочем месте с наглядным показом безопасных
приемов работы и применением предохранительных средств. Согласно ГОСТ
12.0.004-90 «Организация обучения безопасности труда» категорически запрещается
использование неисправного агрегата.
Знание и выполнение всех перечисленных правил при эксплуатации
агрегата приведет к снижению травматизма, предупреждению возникновения
несчастных случаев. А это в свою очередь способствует повышению
производительности труда.
13.3 Безопасность технологического процесса и проектируемого
агрегата
Разработанная конструкция отвечает требованиям ГОСТ 12.2.003-91
«Оборудование производственное. Общие требования безопасности» и ГОСТ
12.2.111-85 «Машины сельскохозяйственные прицепные и навесные. Общие требования
безопасности». При организации работ с агрегатом механизаторов необходимо обеспечить
специальными чистиками для чистки рабочих органов, так же необходимо обеспечить
рабочих, затачивающих лапы сошников, рукавицами и защитными очками. При
использовании тракторных агрегатов в сельскохозяйственном производстве могут
возникать опасные ситуации.
Анализ причин производственного травматизма при работе агрегатов
показывает, что травмы рабочих происходят главным образом из-за неудовлетворительного
технического состояния трактора и агрегатируемых с ним машин, устранения
неисправностей или чистки рабочих органов при работающем двигателе или на ходу
трактора, несоответствия одежды и т.д.
13.4
Техника безопасности на машинах
Совокупность
правил и приемов, выполнение которых создает благоприятные условия труда,
предупреждает несчастные случаи и травмы людей, обслуживающих технику:
1.
К работе
допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие специальные права
тракториста-машиниста и прошедшие инструктаж по БЖД с этими машинами.
2.
Работать
разрешается только на исправных машинах и агрегатах, оснащенных огнетушителями
(средствами пожаротушения), защитными кожухами карданных валов, передающих
энергию ВОМ или электрические средства, защитными ограждениями вращающихся
частей машин, оснащенных площадками, лестницами, поручнями, кабинами, тентами и
т.д.
3.
При трогании или
запуске устройства механизатор (оператор, машинист, тракторист) должен
убедиться, что обслуживающий персонал находится на своих местах, и нет
посторонних лиц на агрегате или возле него. После этого подается сигнал о
начале работы. Порядок и метод подачи сигнала устанавливают заранее.
4.
Запрещается
передавать управление машины посторонним лицам, пересаживаться на ходу с
трактора на машину, соскакивать или прыгать на агрегат на ходу, находиться при
движении агрегата на местах, не предусмотренных для этой цели.
5.
Лица,
обслуживающие агрегат должны работать аккуратно, в тщательно заправленной
одежде, чтобы не было развивающихся концов и волос.
6.
В условиях
значительной запыленности воздуха обслуживающий персонал обеспечивают защитными
очками и респираторами.
7.
Техническое
обслуживание и ремонт агрегатов проводят только при заглушенном двигателе.[21]
Безопасность процесса посева соответствует требованиям безопасности
по ГОСТ 12.3.002-75 «Производственные процессы. Общие требования безопасности»
и ОСТ 46.3.1.108-81 Обработка почвы и посев зерновых культур. Требования
безопасности».
С целью безопасности технологическим проектом предусмотрено:
1. Установка мест для поворотов.
2. Разметка поворотных полос.
3. Проведение контрольных борозд вдоль крупных склонов и оврагов.
4. Минимальная ширина поворотной полосы расположенной вблизи
оврага, устанавливается равной удвоенной длине агрегата.
5. Дороги к месту работы и участку поля, где предстоит работа,
должны быть хорошо известны.
6. Место для отдыха обозначают хорошо видимыми знаками.
Рисунок
36 Опасные участки проектируемого агрегата
Охрана
природы это комплекс мероприятий по охране, рациональному использованию и
восстановлению природных ресурсов.
Для
человека природа является средой жизни и источником необходимых для
существования ресурсов. Проблема охраны природы является одной из важнейших
задач современности. Выбросы промышленных предприятий, энергетических систем и
транспорта в атмосферу, водоемы и недра на современном этапе развития достигли
таких размеров, что в крупных промышленных регионах уровень загрязнения окружающей
среды намного превышает допустимые санитарные нормы.
Множество
разработанных технологических процессов и появление новых видов продукции,
особенно в химической промышленности, привели не только к увеличению количества
загрязнения, но и к существенному увеличению числа токсических примесей,
поступающих в окружающую среду. Из недр земли ежегодно извлекаются миллиарды
тонн угля, нефти и других ископаемых, рассеивается масса химических элементов,
нарушал естественное соотношение их в биосфере. Атмосферу загрязняют не только
промышленные и бытовые отходы, но и выхлопные газы автомобилей, тракторов,
пестициды отходы сельскохозяйственного производства. Шестьдесят процентов
загрязнения окружающей среды приходится на транспортные средства. В целях
охраны природы в стране установлена предельно допустимая концентрация токсичных
веществ в воздухе. Ветровая и водяная эрозия,
засоление почв, факторы ведущие к снижению продуктивности сельскохозяйственных
угодий в некоторых природно-географических зонах. Огромный экономический ущерб
наносит эрозия почв. Только в нашей стране сейчас подвержено эрозии и находится
в эрозийно опасном состоянии 152 млн.га. пашни, 175 млн. га. сенокосов и
пастбищ. Протяженность оврагов с каждым годом увеличивается. По причине эрозии
ежегодно смывается и теряется до 100 млн. тонн гумуса, который является
основным плодородным слоем почвы. Все это влечет за собой потерю площадей в сельском
хозяйстве. Предприятия, пользующиеся землями сельскохозяйственного назначения,
обязаны охранять почву от ветровой, водной эрозии и других процессов,
ухудшающих состояние почв, восстанавливать и повышать плодородие почв. Угрозу
окружающей среде в последнее время представляют так называемые сельскохозяйственные
загрязнения, имеющее место в хозяйстве. Это загрязнение минеральными
удобрениями, отходами животноводства, ядохимикатами, применяемыми для борьбы с
вредителями и болезней растений, горюче-смазочными материалами. В данном дипломном проекте разработана сеялка для посева
зерновых культур. При ее использовании происходит посев с разноуровневым внесением
семян и удобрений, уничтожением сорняков образуя посевную ленту и влагосберегающий
мульчирующий слой почвы. При ее работе происходит одновременно безотвальная
обработка почвы, что помогает при борьбе с ветровой эрозией, не разрушается
плодородный слой почвы, сохраняются полезные микробы которые живут в верхних
слоях почвы, повышается эффективность использования удобрений, что в свою
очередь ведет к снижению количества вносимых удобрений, поскольку удобрения
приносят не только пользу, но и вред окружающей среде. Так как при проходе
посевного агрегата производится сразу несколько операций (безотвальная
обработка почвы, посев, внесение удобрений, прикатывание), это приводит к
значительному сокращению потребляемых ГСМ, а также сокращается число проходов
МТА по полю. Агрегат выполнен на базе серийной сеялки СЗС – 2,8 с модернизированной
сошниковой секцией, содержащей лаповый сошник с распределительным устройством,
раструб и прикатывающий каток. Предлагаемая модернизированная сеялка позволит
равномерно распределить семена в полосе, что создаст благоприятные условия для
прорастания семян, роста и развития растений, обеспечит высокий устойчивый
урожай, не принося вреда экологической обстановке.[19]
13.5.2 Экология в хозяйстве
В ООО БПФ «Алмаз» большое внимание уделяется охране природы. В
хозяйстве разработан комплекс мероприятий, способствующих более полному
сохранению почвенного покрова, накоплению влаги, получению устойчивых урожаев
сельскохозяйственных культур. При осуществлении этих мероприятий особое
внимание уделяют объектам повышенного воздействия на природную среду: пахотные
земли, естественные кормовые угодия, лесные насаждения, водные ресурсы.
Для уменьшения отрицательного воздействия на окружающую среду
предусматривается:
- бережное отношение к горюче-смазочным материалам, исключающее
загрязнение почвы;
- соблюдение допустимых доз применения гербицидов, а где возможно,
замена их агротехническими мероприятиями;
- Сжигание мусора и уничтожение различных отходов, устройство выгребных
ям;
- Отвод навозной жижи и силосной жидкости в специальные хранилища
из бетона или другого водонепроницаемого материала, во избежание загрязнения
грунтовых и поверхностных вод;
- внесение оптимальных доз минеральных и органических удобрений с
учетом получения запланированного урожая;
- соблюдение всех мер санитарной профилактики и строгого контроля
за осуществлением выше перечисленных мероприятий
В связи с ростом водопотребления для хозяйственных нужд, возникает
необходимость бережного отношения к воде. За состоянием водоисточников
необходим постоянный контроль. Для успешного решения вопросов, связанных с
охраной природы, от специалистов и руководителей хозяйства требуется строгое
выполнение мероприятий по охране труда.
Объектом
обоснования является модернизированная почво – обрабатывающая машина СЗС – 2.8
внедрением в ее конструкцию сошника позволяющего вносить семена и удобрения на
разном уровне и заменой катка гладкого на струнный. Предлагаемая
комбинированная машина, рассчитана для агрегатирования с тракторами класса 14
кН ( МТЗ – 100, МТЗ – 102). Для рассматриваемых условий агрегат составлен на
базе трактора МТЗ – 102 и почвообрабатывающей посевной машины СЗС – 2.8 с разработанным
сошником для предпосевной культивации, рыхления почвы, внесения удобрений и и
посева. При этом загрузка трактора по мощности составит 90 % , а по тяговому
усилению составит 96%. Тяговое сопротивление комбинированной машины составит
10,4 кН. По данным тягового сопротивления комбинированной машины и с учетом
требования агротехники выбираем скорость движения трактора МТЗ – 102 5 передача
, при которой рабочая скорость с учетом буксования составит :
V = 9,2 км/ч
Для
принятого хозяйства предлагаю применить модернизированную почвообрабатывающую
машину СЗС – 2,8 в агрегате с трактором МТЗ – 102.
Преимущество
модернизированной СЗС – 2.8 с модернизированным сошником заключается в
разноуровневом внесении семян и удобрений, что позволяет более эффективно
использовать удобрения, а так же в одновременном выполнении нескольких операций
за один проход агрегата , таких как предпосевная культивация, посев и
прикатывание , при этом происходит безотвальная обработка почвы с созданием
мелкокомкового рыхлого , влагосберегающего слоя почвы.
Экономическую
оценку данного решения следует провести в следующей последовательности:
1)
Определить стоимость разработки.
2)
Определить экономическую эффективность и срок окупаемости предлагаемого
решения.
Затраты
на изготовление и модернизацию конструкции Зкр лопределяем по
следующей формуле :
рублей
где
Сспи – стоимость покупных изделий, рублей;
См
– стоимость используемых материалов, рублей;
Зобщ
– заработная плата рабочих, занятых на изготовление конструкции, рублей;
Оосн
– отчисления на социальные нужды(26%) в том числе:
пенсионные
фонды
медицинское
страхование
социальное
страхование
Оосн
= (Кен + Ктр)*Зобщ/100%
где
Кен – единый социальный налог, %;
Ктр
– отчисления на травматизм на предприятии (1,7%);
Ропр
– общепроизводственные расходы , составляют:
Ропр
– 80% от Зкр ;
Рохр
– общехозяйственные расходы , составляют:
Рохр
– 60% от Зкр
Материалы
для изготовления оригинальных деталей и покупные изделия представлены в
таблицах 9, 10.
Таблица
9 - Затраты на материалы
Материалы
Кол – во, кг
Цена , руб/кг
Сумма,руб
Лист В15 ГОСТ19903 - 74
36
19
684
Лист В30 ГОСТ 19903 - 74
1,2
21
25,2
Лист Б1,5 ГОСТ19903 - 74
0,4
21
8,4
Лист Б4 ГОСТ 19903 - 74
11.1
53
588,3
ЛистБ6 ГОСТ 19903 - 74
5
65
325
Труба 76×12 ГОСТ 8732 - 78
45
26
1170
Круг В60 ГОСТ 2590 - 88
2.8
18
50,4
Лист Б5 ГОСТ 19903 - 74
34
21
714
Квадрат 14 ГОСТ 308 - 94
48
19,6
940,8
Итого:
4506,1
Таблица
10 – затраты на покупные изделия
Наименование изделий
Ед.
изм.
Количество
Цена за единицу, рублей
Стоимость, рублей
1
2
3
4
5
Болт М8х25 ГОСТ 7798-70
шт.
34
3
102
Болт М10×35ГОСТ 7798-70
шт.
2
4
8
Болт М10×50ГОСТ 7798-70
шт.
2
5
10
Болт М12×65 ГОСТ 7798-70
шт.
2
6,5
13
Гайка М12 ГОСТ 5915 - 70
шт.
2
4,5
9
Гайка М10 ГОСТ 5915-70
шт.
4
3,7
14,8
Шайба 10 ГОСТ 11371-78
шт.
4
2
8
Шайба10. 65Г ГОСТ 6402-80
шт.
4
4,6
18,4
Шайба12.65Г ГОСТ 6402-80
шт.
2
5
10
Подшипник №408 ГОСТ 7242-81
шт.
2
150
300
Электроды сварочные Э-42 ГОСТ
10051-75
уп.
1
400
400
Лапа культиваторная
шт.
12
750
9000
Итого
9893,2
Затраты
на материалы. Трудоемкость на изготовление конструкции можно определить в
зависимости от видов работ следующим образом:
Слесарные
работы: при
выполнении слесарных работ очень трудно разграничить основное и вспомогательное
время поэтому сразу определяют оперативное время на сборку, установку и т.д.
Сумму времени на обслуживание и отдых принимают 8% оперативного, то есть:
(39)
В
этом случае:
(40)
Величину
Тиз находим по нормативным таблицам в зависимости от сложности работ.
Для простых работ на верстаке ее принимают равной 2,5 мин.
Иногда
в справочных таблицах приводят неполное штучное время Тнш и
отдельное время на установку и снятие детали Тид тогда: