Просмотр содержимого документа
«Конспект занятия "Производственные процессы и энергетические средства в сельском хозяйстве"»
Производственные процессы и энергетические средства в сельском хозяйстве.
Основная операция связана с изменением положения и состояния обрабатываемого материала, вспомогательные операции обеспечивают качественное выполнение основной операции. Например, при вспашке основная операция связана с оборотом и крошением пласта, а вспомогательными операциями являются комплектование агрегата, разбивка поля на загоны и др. Прежде всего каждая работа по производству растениеводческой продукции должна быть выполнена в оптимальные (наилучшие) календарные сроки, отклонение от которых ведет к количественным и качественным потерям урожая.
Для каждого технологического процесса основными показателями являются: качественные, энергетические, экономические.
Качественные показатели определяются агротехническими требованиями (глубина обработки почвы, норма высева семян, глубина заделки семян и др.).
Энергетические показатели характеризуют расход энергии и топлива на единицу объема выполненной работы.
Экономические показатели — производительность, затраты труда и денежных средств, расход эксплуатационных материалов и др.
1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
Для выполнения сельскохозяйственных производственных процессов в зависимости от конкретных условий работы могут быть использованы следующие основные виды энергии: тепловая; электрическая; энергия воды, ветра и солнца; мускульная энергия животных и человека.
Наибольшее распространение для выполнения полевых механизированных работ получили двигатели внутреннего сгорания, устанавливаемые на тракторы, самоходные машины, автомобили и т. д. Электропривод применяют в основном для работы стационарных машин, так как пока не решена проблема передачи электроэнергии к движущимся по полю МТА. Вода, ветер и солнце относятся к возобновляемым источникам энергии и с учетом ограниченности запасов не возобновляемых источников энергии
2.КЛАССИФИКАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ АГРЕГАТОВ
Сельскохозяйственный агрегат по аналогии с любым машинным агрегатом представляет собой совокупность рабочей машины, источника энергии, передаточного и вспомогательного механизмов.
Все сельскохозяйственные агрегаты подразделяют на стационарные и мобильные (передвижные).
Стационарные сельскохозяйственные агрегаты выполняют рабочий процесс при неподвижном остове, включая закрепленные на фундаменте.
Мобильные сельскохозяйственные агрегаты выполняют работу в процессе движения.
Машиннотракторные агрегаты классифицируют по виду выполняемого технологического процесса; принципу соединения рабочих машин с трактором или другой энергомашиной; типу привода рабочих органов машины; числу технологических операций, выполняемых за один рабочий ход.
По виду выполняемого технологического процесса агрегаты разделяют на пахотные, посевные, уборочные и т. д.
По принципу соединения рабочих машин с трактором МТА их подразделяют на прицепные, навесные и полунавесные. Прицепные агрегаты комплектуют из трактора, сцепки и прицепных машин с ходовыми колесами. У навесных агрегатов рабочие машины не имеют ходовых колес и отсутствует сцепка. У полунавесных агрегатов вес рабочих машин воспринимается одновременно трактором или сцепкой, а также ходовыми колесами самих машин.
По типу привода рабочих машин различают тяговые и тяговоприводные МТА. У тяговых агрегатов вся полезная мощность двигателя реализуется через крюк или другой тяговый орган типа навесного механизма. Частный случай тягового агрегата — тракторный транспортный агрегат. Полезная мощность двигателя у тягово-приводного агрегата реализуется одновременно через тяговый орган и вал отбора мощности (ВОМ).
По числу выполненных за один рабочий ход технологических операций МТА подразделяют на простые и комбинированные (комплексные).
Простые агрегаты состоят из однотипных рабочих машин (пахотные, бороновальные и др.).
В состав комбинированных агрегатов входят два и более рядов разнотипных машин (культиватор и бороны; культиваторы, сеялки и бороны и др.).
3.УСЛОВИЯ И ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАШИН В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Условия использования отдельных машин и МТА в каждом хозяйстве зависят от природно-климатических особенностей, а также от свойств обрабатываемых технологических материалов и культурных растений. Под природно-климатическими особенностями подразумевают: площади и конфигурацию обрабатываемых полей; угол склона; наличие природных препятствий, включая овраги, леса, кустарники и т. д.; температуру и влажность воздуха; направление и силу ветра; количество осадков; календарные сроки выполнения работ и др., а под обрабатываемыми технологическими материалами — почву, семена, удобрения, различные средства защиты растений и др. Каждый из указанных обрабатываемых материалов характеризуется целым рядом свойств, оказывающих существенное влияние на работу машин и агрегатов.
Значительное влияние на работу машин и агрегатов оказывают такие свойства обрабатываемых культурных растений, как густота и высота, ширина междурядий; влажность, сроки выполнения работ идр.
Работа машин и агрегатов усложняется еще и тем, что указанные факторы не остаются постоянными, а изменяются в широких пределах случайным (вероятностным) образом как в течение года, так и вегетационного периода и даже рабочего дня.
4.ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КАЧЕСТВО ВЫПОЛНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Качество выполнения технологических операций по возделыванию сельскохозяйственных культур зависит от соответствия фактических показателей качества работы машин и агрегатов предъявляемым агротехническим требованиям.
Факторы, влияющие на качество работы машин и агрегатов, для удобства анализа делят на следующие основные группы: конструктивные, эксплуатационные, природно-климатические, технологические, эргономические.
Первая группа факторов обусловлена конструктивными особенностями машин и агрегатов и характеризует возможность выполнения технологической операции в заданных условиях в соответствии с агротехническими требованиями.
Влияние конструктивных факторов обычно определяют по результатам испытаний машин и агрегатов на машиноиспытательный станциях, на базе которых разрабатывают соответствующие практические рекомендации.
Влияние эксплуатационных факторов обусловлено конкретным техническим состоянием рабочих машин и всего агрегата, включая настройку рабочих органов и всего агрегата на заданный режим работы, выбор рабочей скорости и способы движения агрегата, техническое состояние рабочих органов и систем, уровень технического обслуживания и т. д.
Из указанных ранее природно-климатических факторов наибольшее влияние на качество выполнения технологических операций оказывают погодные условия, угол склона и конфигурация полей, наличие препятствий, направление и сила ветра, а также календарные сроки выполнения работ.
Влияние технологических факторов связано с обрабатываемыми технологическими материалами (почва, семена, удобрения, урожай), включая влажность, твердость, плотность, норму внесения удобрений, урожайность, густоту и высоту растений, засоренность и др.
Эргономические факторы характеризуются в целом системой человек — машина. Естественно, если на агрегате не созданы благоприятные условия для работы человека (обзорность, наличие необходимых приборов, удобство управления рабочими органами и т. д.), то это обстоятельство непосредственно отражается на качестве выполнения технологических операций. Качество выполнения каждой технологической операции в итоге влияет и на урожай сельскохозяйственной культуры. Соответственно урожай сельскохозяйственной культуры в значительной степени зависит от всех перечисленных ранее факторов.
Кроме того, урожай сельскохозяйственных культур зависит от сорта и качества семян, нормы и сроков внесения удобрений, календарных сроков выполнения всех технологических операций и т. д. Закономерности влияния всех перечисленных факторов учитываются современными методами программирования урожая сельскохозяйственных культур.
Практическое применение методов программирования урожая обеспечивает получение наибольшего количества сельскохозяйственной продукции в заданных условиях.
Более подробно закономерности влияния различных факторов на качество технологических операций и урожайность сельскохозяйственных культур будут рассмотрены в последующих разделах учебника.