Проект механизации работ при создании полезащитных полос в условиях Ульяновского лесничества

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение ВО

«УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт медицины, экологии и физической культуры

Экологический факультет

Кафедра лесного хозяйства

Курсовая работа

по дисциплине: «Системы машин в лесном хозяйстве»

по теме: «Проект механизации работ при создании полезащитных полос в условиях Ульяновского лесничества»

Студентки: Кожаевой  В.В.  ЛСД- 13/1

специальность «Лесное дело»                      ________________________________

                                                                                
       (подпись)                                 (дата)

                                                                                      _________________________________                                         

Научный руководитель: д. с.-х. н

Профессор  Сатаров Г.А                                ____________________________

                                                                               (подпись)                                   (дата)        

Ульяновск 2016

ЗАДАНИЕ.

Студентке Кожаевой  В. В.  3  курса группы ЛСД- 13/1 экологического факультета

на выполнение  курсовой работы  по механизации комплекса работ при создании полезащитной лесополосы в условиях Ульяновского лесничества

Но­мер п/п	Показатели	Тип полезащитной лесополосы
		Придорожные полосы
1	Годовой объем работ по созданию полезащитных лесополос, га. Размеры участков, полей, отведенных под закладку лесополос (L• В) м	1,7 17x630
2	Характеристика почвы (тип. мех. состав)	супесь
3	Удельное сопротивление почвы. К Н/см²	1,0
4	Растительная зона	III
5	Характеристика лесополосы: а)состав л/п (чистый, смешанный) б)количество рядов и ширина л/п в)    конструкция л/п г) главная и сопутствующая  порода	Чистый 5 Ажурная Береза
6	Рельеф местности (ровный, ложбина, овраг, склон с указанием экспозиции)	Ровный

Дата выдачи задания  

Дата сдачи работы

Руководитель: Сатаров Г. А.

Содержание

Введение. 4

1. Краткая характеристика территории и лесорастительных условий Ульяновского лесничества. 6

    1.1. Местоположение и площадь лесхоза. 6

    1.2. Климат и лесорастительная зона. 7

    1.3. Рельеф и почвы. 9

    1.4. Гидрография и гидрологические условия. 10

2. Проектируемая технология лесовосстановления. 11

и её обоснование. 11

3. Обоснование создания полезащитных лесополос. 13

4. Комплектование машинно-тракторного парка. 16

    4.1. Выбор типа трактора и рабочей машины.. 16

    4.2. Расчет тяговых сопротивлений лесохозяйственных машин. 17

         4.2.1. Сопротивление орудий для дополнительной обработки почвы.. 17

         4.2.2. Сопротивление лесопосадочных машин. 18

    4.3. Выбор скорости и рабочей передачи. 18

    4.4. Расчет производительности агрегатов. 21

5. Определение состава машинно-тракторного парка. 22

6.Расчет горюче-смазочных материалов для запроектированного машинно-тракторного парка. 23

7. Расчет посадочного материала. 26

8. Расчет затрат труда и средств на лесовосстановительные работы по проектируемой технологии. 26

9. Техническое обслуживание машинно-тракторного парка. 28

10. Определение суммарной выработки тракторных агрегатов. 29

в условных единицах. 29

11. Операционные технологические карты.. 32

на запроектированные операции. 32

12. Мероприятия по технике безопасности. 38

14. Заключение. 46

Список использованной литературы.. 47

Введение

     Ведение лесного хозяйства предусматривает выполнение комплекса мероприятий, обеспечивающих своевременное восстановление леса наиболее ценными древесными породами, сокращение простоев земли на вырубках и других не покрытых лесом площадях, проведение рубок ухода при целенаправленном формировании насаждений, осуществление мелиоративных, лесозащитных и других мероприятий, включая обеспечение охраны леса от лесных пожаров. Выполнение этих и других мероприятий является основой повышения общей производительности и продуктивности лесов.

     Выполнение всего комплекса мероприятий при интенсивном ведении лесного хозяйства стало возможным благодаря созданию и оснащению отрасли техникой с организацией использования средств механизации в производственных условиях.

     Механизация в лесном хозяйстве является одним из решающих факторов производственного прогресса, повышения производительности труда, снижения стоимости выполняемых работ. За последние годы лесное хозяйство получило большое количество современной машинной техники и превратилось в механизированную отрасль промышленности. Эффективное выполнение возрастающих из года в год огромных по масштабу и разнообразных по характеру лесохозяйственных и лесомелиоративных работ возможно только при всесторонней комплексной механизации процессов производства.

     Машин для лесного хозяйства более 500 наименований специальных, общего назначения и заимствованных из других отраслей. Парк машин ежегодно обновляется. В последние годы выпускаются новые лесохозяйственные и лесозаготовительные машины, деревообрабатывающие станки и оборудование, обеспечивающее комплексную механизацию основных производственных процессов: заготовку семян и выращивание посадочного материала; создание лесных культур; содействие естественному возобновлению леса; создание защитных лесных насаждений; защиту леса от вредителей и болезней; охрану леса от пожаров; осушение заболоченных лесных площадей; механизацию рубок ухода за лесом; строительство в лесу новых и ремонт существующих дорог; строительство прудов и водоемов; расчистку площадей от древесной растительности и ее остатков.

     Переход лесохозяйственных предприятий на полный хозрасчет требует от специалистов лесного хозяйства более детального обоснования системы машин в каждом хозяйстве, комплексного подхода к лесовосстановлению.

     Разработка и разумное применение технических средств в любой отрасли народного хозяйства являются основой совершенствования и достижения более высокого уровня производства, обеспечивающего повышение производительности труда, сокращения сроков выполнения работ, увеличения объема производства. Управление этим процессом, придание ему нужного направления позволит ускорить развитие производства.

     Цель: Составить проект механизации работ при создании полезащитных лесополос.

     При выполнении данной курсовой работы решаются сле­дующие задачи:

-совершенствовать механизированную технологию закладки полезащитных лесных полос;

-определить оптимальный состав машинно-тракторного парка для выполнения работ по проектируемой технологии;

-составить план и график технического обслуживания тракторов и машин МТП;

-составить технологические карты на выполнение механизированных работ и схему агрегатов.

1. Краткая характеристика территории и лесорастительных условий Ульяновского лесничества

1.1. Местоположение и площадь лесхоза

     Ульяновское лесничество расположено на территории Ульяновского, Чердаклинского  административных районов и г. Ульяновска. Протяженность лесного фонда с севера на юг – 71 км, с востока на запад – 73 км.

      Общая площадь Лесничества составляет 33123 га.

      В состав Лесничества входят 7 участковых лесничеств:

   Ундоровское – 6527 га,

   Ульяновское – 5011 га,

   Ключищенское – 7371  га,

   Охотничевское – 3956 га,

   Чердаклинское – 7424 га,

   Красноярское – 2834 га.

      Распределение территории Лесничества по муниципальным образованиям приведено в таблице 1.

Таблица 1. Структура лесничества

№ п/п	Наименование участковых лесничеств	Административный район (муниципальное образование)	Общая площадь, га
1.	Ундоровское	Ульяновский	6527
2.	Ульяновское, всего в том числе:	Ульяновский г. Ульяновск	5013 4672 342
3.	Ключищенское, всего в том числе:	Ульяновский г. Ульяновск	7358 7215 143
4.	Охотничьевское	Ульяновский	3956
5.	Чердаклинское	Чердаклинский	7434
6.	Красноярское, всего в том числе:	Чердаклинский г. Ульяновск	2836 2488 348
	Всего по лесничеству: в том числе:	Ульяновский Чердаклинский г. Ульяновск	33123 22369 9922 833

      Лесные и не лесные земли, входят в состав лесного фонда Ульяновского лесничества. К лесным землям относятся зем­ли, покрытые лесной растительностью и не покрытые, но предназначен­ные для ее восстановления. Лесные земли включают в себя покрытые и непокрытые лесом площади. Покрытые лесом представляют собой земли , занятые лесонасаждениями. Разность между лесными и покрытыми лесом землями составляют не покрытые лесом земли. В них входят вырубки, га­ри, прогалины, редины и др.

      К нелесным землям относятся земли, предназначенные для нужд лес­ного хозяйства, а также иные земли расположенные в границах лесного фонда.[6]

1.2. Климат и лесорастительная зона.

      На формирование климата оказывает влияние далеко расположенные океанские и континентальные территории. Это влияние реализуется путем воздухообмена в системе циркуляции атмосферы. Так, с запада движутся чаще более влажные, с востока более сухие, с юга и юго-запада – более теплые, с севера и северо-востока – более холодные воздушные массы.

Создание Куйбышевского водохранилища не внесло существенных изменений в климат, основные показатели остались прежними. Температура, абсолютная и относительная влажность воздуха, ветер испытывает воздействие водохранилища на расстоянии 3-4км. При большем удалении от водохранилища трудно подметить его влияние на метеорологические элементы.

      В целом, климат района расположения лесничества умеренно-континентальный с четко выраженным теплым летом и умеренно холодной зимой.

      Средние годовые температуры в зависимости от рельефа, облачности и высоты места изменяются по территории незначительно. Самый теплый месяц июль. Средняя годовая температура равна +3,4°. Переход средней суточной температуры через 0° происходит весной 3-7 апреля, осенью 27 октября-3 ноября, продолжительность периода со среднесуточными температурами выше 0°С равна 210дней, а период со среднесуточными температурами выше 5° - 175дней, выше +10° - 140дней, выше 15° - 90дней. Средняя дата первых осенних заморозков 20 сентября, а последних весенних 17 мая.

       Лесорастительная зона – территория, характеризующаяся относительно однородными природно-климатическими и почвенными условиями, на которой произрастают исторически сложившиеся, относительно однородные растительные сообщества.

       Лесостепь (лесостепная зона) – территория северной части черноземной области, в ландшафте которой массивы леса чередуются с открытыми пространствами. [3]

       Приказом №37 от 4 февраля 2009г. «Об утверждении перечня лесорастительных зон и лесных районов Российской Федерации» территория Ульяновского лесничества отнесена к лесостепному району европейской части Российской Федерации.

В целом климат лесорастительного района благоприятен для произрастания древесно-кустарниковой растительности.

1.3. Рельеф и почвы.

      Территория Ульяновского лесничества расположена в восточной части русской платформы, которая делится р. Волгой на две части. По устройству поверхности правобережная часть представляет собой волнистую равнину, расчлененную сетью рек, оврагов и балок. Максимальные отметки 180-240 м. абсолютной высоты. Значительных высот достигает правобережная часть территории вдоль р. Волги, где рельеф имеет почти горный характер, поэтому крутые водоразделы носят названия “гор”: Ундоровских и Кременковских, с отметками до 300 м. абсолютной высоты. Заволжская часть представляет собой древнюю долину р. Волги, русло которой на протяжении длительного геологического времени постепенно смещалась в западном направлении, оставляя за собой ровное пространства. Поэтому район левобережья отличается значительно меньшей высотой местности и более спокойным ровным характером рельефа с преобладающими высотами 50-150 м. абсолютной высоты. 

      Геологическое строение, рельеф и растительный покров определили характер  почв на территории лесничества. По агропочвенному районированию Ундоровское, Ульяновское и Охотничье участковые лесничества входят в северный правобережный Волго-Сурский район, Чердаклинское и Красноярское участковые лесничества – к западному левобережскому приволжскому району, Ключищенское участковое лесничество расположено в юго-восточном правобережном Свияго-Волжском  районе. Формирование почв правобережной части происходило на глинисто-мергелистых отложениях  и четвертичных делювиальных глинах  и суглинках. Здесь преобладают  серые лесные почвы легкосуглинистого и суглинистого механического состава. В заволжской части почва сформировалась на древнеаллювиальных и делювиальных осадках, в виде переслаивающихся глин, суглинков, супесей и песков, подстилаемых неогеновыми отложениями. Здесь светлые оподзоленные и дерново-карбонатные почвы.

1.4. Гидрография и гидрологические условия.

      Обнаружено два типа минеральных вод: Ундоровская маломинерализованная вода со значительным содержанием органических веществ, сульфатная (Цильна, Ундоры). Область имеет разветвлённую гидрографическую сеть общей протяжённостью ок. 10,3 тыс. км. Крупные реки: Волга, Сура (841 км), Свияга (375 км), Б.Черемшан (336 км), Терешка (273 км), Барыш (247 км). По её территории Волга течет на протяжении ок. 150 км, принимая многочисленные притоки. Долина её асимметрична: правые берега крутые и высокие, левые – пологие. После заполнения Куйбышевского водохранилища гидрологический режим реки и ландшафтный облик долины сильно изменились. В области свыше 600 озёр; самые крупные – Белолебяжье, Белое и Кряж.

      Свияга – третья по величине река в области. Берет начало в Кузоватовском районе Ульяновской области на высоте более 300 м. Исток Свияги поначалу течет в слабо заметном русле, затем его начинают питать многочисленные родники, и ручей становится полноводной рекой длиной 375 км. По территории Ульяновской области река течет на протяжении 216,4 км. Она является правым притоком Волги, текущим в противоположном направлении. В пределах города Ульяновска их русла сближаются до 2-х километров. Русло реки извилистое, ширина в межень 20-30 м, средняя глубина на перекатах 0,6 м, на плесах 1,3 м. Весеннее половодье исключительно зависит от условий погоды и от количества снега. Пик его наступает при ледоходе и продолжается 5-10 часов. Полностью половодье спадает через 15 дней. Воды Свияги издавна использовались для питья, полива и получения электроэнергии (вода вращала турбины небольших ТЭЦ и жернова мельниц). В настоящее время в черте Ульяновска вода Свияги сильно загрязнена и не пригодна для использования. Исток реки Свияги — памятник природы.

2. Проектируемая технология лесовосстановления

и её обоснование.

      Качественное выполнение лесохозяйственных работ по лесовосстановлению, выращиванию лесопосадочного материала, проведению рубок ухода в молодняках, лесозащитных, противопожарных и других мероприятий в сочетании с более полным, рациональным и производительным использованием техники является основной задачей при подборе орудий и составлении машинно-тракторных агрегатов.

       Агрегаты бывают простые и комплексные. Простой состоит из трактора, с которым соединена машина для выполнения работы. Комплексный агрегат состоит из трактора и нескольких прицепных или навесных машин, соединенных при помощи сцепки и выполняющих разные технологические операции.

При составлении л/х агрегатов необходимо:

1)    правильно выбрать ту или иную группу машин и орудий, которые в данных условиях могут выполнить намечаемую работу с наиболее полным соблюдением агролесотехнических, технологических и экологических требований. Это условие является предпосылкой достижения в лесном хозяйстве повышения качественных и производительности насаждений;

2)    подобрать трактор, имеющий:

–       соответствующую лесохозяйственной машине систему соединения (прицепное, навесное, навешивание на шасси и т. д.);

–       достаточную мощность двигателя и скоростные режимы движения;

–       надежную проходимость в данных условиях работы;

–       хорошие сцепные свойства ходовой части трактора с почвой с экологически щадящими движителями в данных условиях;

3) чтобы ширина всего агрегата не превышала ширины раскорчеванных полос и коридоров, а размещение трактора и орудий в агрегате соответствовало техническим и технологическим требованиям агрегатирования.

3. Обоснование создания полезащитных лесополос

При выборе типа лесных культур и составлении проекта механизации создания полезащитных лесополос нужно исходить из того, чтобы обеспечить высокую приживаемость, сохранность и быстрый рост выращиваемых древесных культур, формирование на полях высокопродуктивных лесных насаждений, обладающих необходимыми средообразующими и полезащитными свойствами и соответствующих своему целевому назначению.

Для повышения качества лесных культур, снижения затрат труда в лесокультурном производстве следует использовать промышленные методы выращивания посадочного материала, которые включают: а) планирование и финансирование работ на уровне предприятий лесного хозяйства по определенным технологиям; б) разработку реальных проектов лесных культур с применением в них научно обоснованных и проверенных практикой типов лесных культур, комплекса машин и орудий, обеспечивающего максимально возможный уровень механизации работ, снижение потребности в рабочей силе, посадочном (или посевном) материале, в затратах денежных средств.

       Необходимо создать снегозадерживающие придорожные лесополосы, защищающие поля от ветровой эрозии. Планируется использовать шести полосную схему посадки березовых саженцев. Для выполнения поставленной задачи  в наличии хозяйства имеется трактор МТЗ-82, плуг ПЛН-3-35, два культиватора КПН-3.0 и ПРНВ -2.5, и лесопосадочная машина МЛУ-1.

Участки под посадку чистые, без растительности, ровные.

Ведомость 1.  Технологическая карта создания лесных культур и полезащитных л/полос

№ операции	Наименование операции	Годовой объем работ, га	Коэффициент перевода в у. э. га	Объем работ в  у.э. га	Календарный  период работы		Календарный срок работы, в днях	Состав агрегата
					начало	конец		Марка трактора	Марка машины
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Вспашка	1.7	6,0	12	Май	Май	3	МТЗ-82	ПЛН-3-35
2	Культивация	1.7	6,0	6	Май	Сентябрь	4	МТЗ-82	КПН-3.0
3	Посадка	1.7	8,8	8,8	Май	Май	3	МТЗ-82	МЛУ-1
4	Доп. Работы.	1.7	8,8	8,8	Июнь	Сентябрь	5	МТЗ-82	ПРНВ-2.5

Количество машин в агрегате	Производительность		Количество рабочих смен, см	Потребное количество агрегатов,    штук	Затраты труда в чел-час/га	Эксплуатационные затраты на 1 га.,  руб
	Сменная, га/см	Часовая, га/час
11	12	13	14	15	16	17
2	1,39	0,17	2	1	5,88
2	2,13	0,27	1	1	11,53
2	6,73	0,84	1	1	2,38
2	3,79	0,47	1	1	2,08

Ведомость 2.Допустимый календарный период проведения лесохозяйственных работ

№ п/п	Наименование работ	Календарный период		Продолжите­льность календарного периода в днях	Рабочий срок выполне-нияния работ, в днях	Примечание
		дата начала работ	дата окончания работ	периода в днях	ния, днях
1 2 3 4	Вспашка Культивация Посадка Доп. Уход	12 мая Май 16 Мая Июнь	15 мая Сентябрь 19 Мая Сентябрь	3 80 3 80	3 15 3 12	Dp = Dx/a, где а -поправочный коэффициент на выходные дни и простои из-за погоды При:     Dk< 10; а = 0,9 Dk >10   a = 0,8.

Ведомость 3. Размер ежегодной потребности в посевном, посадочном материале

№	Вид	Наименование	Объём	Потребное кол-во материалов (семян, саженцев)		Примечание
п/п	работы	материалов	работ, га, км	на гектар, кг; тыс.шт шт.	на весь объём работ, кг;  тыс. шт.
	Посадка	Саженцы березы	1.7	5014	8524

4. Комплектование машинно-тракторного парка

      Правильно составленный агрегат должен соответствовать требованиям агротехники, обеспечивать высокое качество работы и высокую производительность при наименьших затратах.

Комплектование агрегатов производится в следующем порядке:

а) уточняются условия работы и агротехнические требования;

б) выбирается тип трактора и марка машины;

в) устанавливается рабочая передача и скорость движения агрегата.

4.1. Выбор типа трактора и рабочей машины

       При подборе типа трактора учитываются:

    1. Трудоемкость работ. Более мощные тракторы используются преимущественно на энергоемких операциях (расчистка участков от пней и порубочных остатков, основная обработка почвы). Тракторы средней и малой мощности используются на менее энергоемких работах – дополнительная обработка почвы, посадка, уход за культурами;

     2. Условия проведения работ. Выбирается тип трактора, который для данных условий обладает лучшей проходимостью и устойчивостью хода. Так, на почвах с повышенной влажностью используются гусеничные тракторы, на участках, требующих мелиорации – тракторы с уширенными гусеницами, на склонах – крутосклонные тракторы. При работе на нераскорчеванных вырубках, даже на операциях малой энергоемкости (междурядная культивация, химическая борьба с сорняками и вредителями), используются гусеничные тракторы, имеющие высокую мощность, так как менее мощные колесные тракторы в этих условиях имеют неустойчивый ход и не обеспечивают нужного качества работы;

      3. Характер выполнения технологического процесса. При междурядной обработке трактор должен иметь достаточный дорожный просвет, обеспечивающий свободный проход над обрабатываемыми растениями: ширина колеи трактора должна соответствовать ширине междурядий и ходовая часть должна быть достаточно узкой, чтобы не повреждать обрабатываемые растения;

      4. Степень универсальности трактора. При подборе трактора необходимо предусмотреть их возможно более полное использование в течение всего сезона, поэтому следует принимать во внимание степень универсальности трактора, т.е. способность агрегатироваться с различными рабочими машинами.

      При подборе рабочей машины в первую очередь учитываются ее технологические показатели, т.е. машина должна обеспечивать выполнение заданного технологического процесса в указанных условиях в соответствии с агротехническими требованиями.

       Для условий лесного хозяйства, где лесокультурные площади невелики, часто неправильной конфигурации и сложны по условиям работы (наличие пней), важным показателе агрегата является его маневренность. Поэтому при составлении агрегатов предпочтение надо отдать навесным машинам.

4.2. Расчет тяговых сопротивлений лесохозяйственных машин.

4.2.1. Сопротивление орудий для дополнительной обработки почвы

R_м = К _* В_р  , Н,

где, К – коэффициент удельного сопротивления машины на один метр ширины захвата, Н/м;

В_р – рабочая ширина захвата, м. 

В_р = m_{р *} (b_м - 2е),   м

где, m_р – число рядов, обрабатываемых за один проход;

b_м – ширина междурядья, м; при уходе одного ряда (m_р = 1) b_м – рабочая ширина захвата, м;

е – величина защитной зоны, м.

ПРНВ-2,5

Агротехнический уход – Междурядная культивация осуществляется полосами шириной 0,6 м (В_р) с двух сторон от рядов культур при оставлении защитной зоны 0,5 м.

К = 4000 Н/м

R_ПРНВ-2,5 = 4000 Н/м _* 0,6 м = 2400 Н

R_КПН-3,0= 4000 Н/м _* 0,6 м = 2400 Н

4.2.2. Сопротивление лесопосадочных машин(МЛУ-1):

R_л.м = G_{л.м *} g _* f_т + K_{n *} a _* b _* n  ,    Н,

где, G_л.м = 945 кг – масса машины;

f_т = 0,35 – коэффициент трения металла машины о почву;

K_n = 2,0 Н/см² – коэффициент удельного сопротивления почвы;

а = 35 см – глубина хода сошника;

b = 35 см – ширина сошника;

n = 1 – количество сошников.

R_л.м = 945 кг _* 10 м/с² _* 0,35 + 2,0 _* 35 см _* 35 см _* 1 = 3308 + 2450 = 5758 Н

4.3. Выбор скорости и рабочей передачи

После того, как произведен для каждой операции выбор агрегатов (тяговой и рабочей машины), устанавливаются скоростные режимы работы агрегатов. При этом учитываются агротехнические требования, условия работы и эксплуатационные показатели машин. Целесообразна такая ско­рость движения, при которой обеспечивается хорошее качество работы и оптимальная загрузка трактора.

Допустимые по агротехническим показателям диапазоны скоростей при выполнении различных операций приведены в табл. 6. Но при выборе рабочей скорости для проведения лесохозяйственных работ особое внима­ние надо уделять условиям проведения работ. Например, при работе на не раскорчёванных вырубках пределы скоростей значительно снижены. Максимально допустимая скорость движения агрегатов в этих условиях 4.0…. 4.5 км/ч.

В интервале допустимых скоростей для данной марки трактора (тех­ническая характеристика трактора - ведомость 4) устанавливаются воз­можные для работы передачи.

Ведомость 4.

Технические данные проектируемых тракторов

Марка и

Мощн.

Габаритные размеры, м

Скорость движения, км/ч

Дорожный

Ширина

Масса,

тип  трактора

двигателя, кВт

тяговое усилие на крюке передачах, Н

просвет  см

на колеи,

са, кг

ра

кВт

дли на

ширина

высота

I

II

1II

IV

V

VI

VII

см

МТЗ-82

60

3930мм

1970 мм

2800 мм

2,57

4,8

7,44

9,15

10,83

12,67

18,45

46.5

140-210

3270

Агрегат может работать только в том случае, если трактор преодолевает сопротивление, возникающее при работе машины. Сопротивление же рабочих машин зависит от многих факторов: массы машины, типа рабочих органов, ширины захвата, почвы и её состояния, а также условий применения машины.

После расчёта сопротивлений агрегатов и подбора передач, включённых в диапазон допустимых скоростей, определяют загрузку трактора коэффициент использования тягового усилия трактора:

       R_агр                            N_потр

q =  Р_кр        или        q =  N_эф      ,

где, q – коэффициент использования тягового усилия трактора;

R_агр – сопротивление агрегата, Н;

Р_кр – тяговое усилие на крюке, Н;

N_эф – эффективная мощность трактора, кВт.

За рабочую принимается та передача, на которой коэффициент использования имеет значения, более близкие к оптимальным. Оптимальные значения коэффициента 0,85-0,95. На операциях с малой энергоемкостью этот коэффициент может бать ниже.

1) ПЛН-3-35, МТЗ-82

R_плуга=187770

q_плуга= R_плуга/Р_кр =187770/13428=13,98 (III передача – 3 км/ч [допустимая

скорость – 2,5-3,5 км/ч])

2) КПН-3,0, МТЗ-82

R_кул=2400 Н

q_кул= R_кул/Р_кр = 2400/13428=0,18 (IV передача – 8,9 км/ч [допустимая

скорость – 8-9 км/ч])

3) МЛУ-1, МТЗ-82

  R_л.м=4533 Н

q_л.м = R_л.м /Р_кр = 4533/13428 = 0,34 (II передача – 4,26 км/ч [допустимая

скорость – 4-5 км/ч])

4) ПРВН-2,5; МТЗ-82

  R_кул=2400 Н

q_кул = R_кул/Р_кр =2400/13428 = 0,18 (IV передача – 8,9 км/ч [допустимая                           скорость – 8-9 км/ч])

Ведомость 5  Основные технические данные машин и орудий, используемые при проектировании

№ п/п	Наиме­нование машин	Шири­на захва­та, м	Габаритные размеры, м			Доро­жный просвет, см	Мас­са,  кг
			дли­на	ши­рина	вы­сота
1	МЛУ-1	1.5	2.4	2.1	2.2	54	945
2	ПЛН-3-35	1.7	0.91	0.71	0.51	120	510
3	ПРНВ-2,5	2-3	2.25	1.7	1б55	40	485
4	КПН-3,0	2	2,1	2,6	1,2	-	1450

4.4. Расчет производительности агрегатов

Производительность агрегата – это работа, выполненная агрегатом в единицу времени (час, смену, сезон).

Сменная производительность агрегатов (при равномерно-поступательном движении и определенной ширине захвата) рассчитывается по формуле:

    W = 0,1 _* B _* V_{р *} T_{см *}  K_т      , га/см

            1) ПЛН-3-35, МТЗ-82

            V_р= 5,2 км/ч *0,98=5 км/ч

            W_плуга= 0,1 * 1,05 м * 5 км/ч * 8 ч * 0,81 = 3,4 га/см

            2) КПН-3,0, МТЗ-82

            V_р= 12 км/ч * 0,98 = 11,76 км/ч

            W_плуга= 0,1 * 3 м * 11,76 км/ч * 8 ч * 0,81 =  22,86 га/см

            3) МЛУ-1, МТЗ-82

  V_р = 3,3 км/ч _* 0,86 = 2,8 км/ч

  Wл.м = 3,60 га/см

            4) ПРВН-2,5; МТЗ-82

             В =    2,5 м / 1       = 2,5м

            V_р = 8,9 км/ч _* 0,98 = 8,72 км/ч

            W_кул = 0,1 _* 2,5 м _* 8,72 км/ч _* 8 ч _* 0,81 = 14,1 га/см

5. Определение состава машинно-тракторного парка

Определение оптимального состава машинно-тракторного парка проводится на основе технико-экономических расчетов и анализа показателей тракторного парка.

По каждой запроектированной операции определяются количество тракторосмен для выполнения установленного объема работ и количество агрегатов, необходимое для выполнения работы в установленные сроки.

Количество тракторосмен определяется по формуле:

N_т.с =  Q / W_см   ,  тр/см,

где, Q – объем работ, га;

W_см – сменная производительность, га/см.

          1) ПЛН-3-35, МТЗ-82

Q = 1,7 га ;  W_см = 2,94 га/см

N_т.с = 1,7 га / 2,94 га/см  = 1 тр/см

         2) КПН-3,0, МТЗ-82

Q = 1,7 га ;  W_см = 19,76 га/см

N_т.с = 1,7 га / 19,76 га/см  = 1 тр/см

3) МЛУ-1, МТЗ-82

Q = 1,7 га ;  W_см = 3,60 га/см

N_т.с = 1,7 га / 3,60 га/см  = 3 тр/см

4) ПРВН-2,5; МТЗ-82

Q = 1,7 га;  W_см = 12,2 га/см

N_т.с = 1,7 га /12,2 га/см  = 1 тр/с,

Количество агрегатов определяется по формуле:

          N _т.с

m_агр =  D_р   , 

где, D_р – продолжительность работы в днях.

1) ПЛН-3-35, МТЗ-82

D_р = 6

m_агр =4 тр/см / 6 =1 агрегат

2) КПН-3,0, МТЗ-82

D_р = 7

m_агр = 1 тр/см / 7 = 1 агрегат

3) МЛУ-1, МТЗ-82

D_р = 10

m_агр = 3 тр/см / 10 = 1 агрегат

4) ПРВН-2,5; МТЗ-82

D_р = 10

m_агр = 1 тр/см /10 = 1 агрегат

6.Расчет горюче-смазочных материалов для запроектированного машинно-тракторного парка

Экономичность тракторного агрегата в значительной степени определяется расходом топлива на единицу площади (гектар). Затраты на топливо составляют около 25% всех эксплуатационных расходов.

       Расход топлива изменяется в зависимости от нагрузки двигателя, тягового и скоростного режима работы агрегатов.

       При расчете топлива учитывается три основных режима работы трактора: рабочий ход, холостое движение агрегата (рабочая машина находится в транспортном положении) и работа двигателя в холостую (на остановке).

       Сменный расход топлива рассчитывается по формуле:

       Q_см = q_{р *} t_р + q_{х *} t_х + q_{о *} t_о      ,   кг/см,

где, q_р, q_х, q_о – расход топлива (кг) за час при рабочем режиме, при холостых переездах и на остановках;

t_р, t_х, t_о – время работы двигателя (в час) в течении смены на соответствующих режимах. Можно принять:

t_р – 80% от продолжительности смены;

t_х – 15% от продолжительности смены;

t_о – 5% от продолжительности смены.

1) МТЗ-82

q_р = 9,4 кг/ч ;  q_х = 6,5 кг/ч ;  q_о = 1,2 кг/ч

t_р = 6,4 ч ;  t_х = 1,2 ч ;  t_о = 0,4 ч

Q_см = 9,4 кг/ч _* 6,4 ч + 6,5 кг/ч _* 1,2 ч + 1,2 кг/ч _* 0,4 ч = 68,4 кг/см

Расход топлива на один гектар по видам работ рассчитывается по формуле:

Q_га = Q _см /W_см , кг/га,

где, W_см – сменная производительность агрегата, га/см.

1) ПЛН-3-35 (МТЗ-82)

         W_см =2,94 га/см

Q_га=68,4 кг/см /2,94 га/см =23,26 кг/га

2) КПН-3,0, МТЗ-82

W_см = 19,76 га/см

Q_га = 68,4 кг/см /19,76 га/см  = 3,46 кг/га

3) МЛУ-1 (МТЗ-82)

W_см = 3,60 га/см

Q_га = 68,4 кг/см /3,60 га/см  = 19 кг/га

4) ПРВН-2,5 (МТЗ-82)

W_см =12,2 га/см

Q_га=68,4 кг/см / 12,2 га/см = 5,60 кг/га

      Потребность в топливе для выполнения заданного объема работ приведена в ведомости 6.

      Необходимое количество смазочных масел и пускового топлива приведено в ведомости 7.

Ведомость 6. Потребность в топливе для выполнения заданного объема работ

№	Мар-	Вид	Вид	Объем	Расход	Расход	Потреб-ть
	ка	топ-	опе-	работ,	Топлива	Топлива,	топлива
п/п	трак-	лива	рации	га	л/га	кг/см	на весь
	тора						объём
							работ, т
1	МТЗ-82	Дизель	Вспашка	1,7	56,07	66, 75	140,17
2	МТЗ-82	Дизель	Культивация	1,7	177,17	210,92	442,93
3	МТЗ-82	Дизель	Посадка	1,7	17,73	21,11	44,33
4	МТЗ-82	Дизель	Доп. Уход	1,7	14,12	16,81	35,3

Ведомость 7.    Потребность в смазочных материалах и бензине на сезон  работы

№ п/п	Марка	Вид работы	Объём работ, га	Потребность в основном пливе, кг	Потребность в смазочных материалах и пусковом бензине, кг
		т	га	топливе, кг	автол	дизельное масло	солидол	нигрол	бензин
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
2	МТЗ-82	Вспашка	1,7	140,17	0,3	4,8	0,8	1,0	1.0
3	МТЗ-82	Культивация	1,7	442,93	0,3	4,8	0,8	1.0	1,0
4	МТЗ-82	Посадка	1,7	44,33	0,3	4,8	0,8	1,0	1,0
5	МТЗ-82	Доп. Уход.	1,7	35,3	0,3	4,8	0,8	1,0	1,0

7. Расчет посадочного материала

      Потребное количество посадочного материала на заданный объем работ рассчитывается по формуле:

             10 _* w _* n

 N_п.м =      B _* t      _* Q  ,   тыс.шт.,           

где, w = 1,2 – поправочный коэффициент на потерю, повреждение и т.п. посадочного материала;

n = 1 – количество высаживаемых рядов за один проход лесопосадочной машины;

B = 3 м – расстояние между центрами проходов;

t = 0.75 м – шаг посадки;

Q = 1,7 га – объем работ.             

 N_п.м =  (10 _* 1,2 _* 1)/(3 м _* 0.75 м) _*1,7 га = 51,15 тыс.шт

8. Расчет затрат труда и средств на лесовосстановительные работы по проектируемой технологии

Затраты труда характеризуют степень механизации производства и эффективность использования средств механизации.

Затраты труда можно рассчитать по формуле:

       1 + n_р

H =   W_r       ,    чел. ч/га,

где, (1 + n_р) – бригада, обслуживающая агрегат (1 – тракторист);

n_р – дополнительные рабочие, обслуживающие агрегат (прицепщики, сажальщики и др.);

W_r – производительность агрегата, га/ч.

1) ПЛН-3-35 (МТЗ-82)

W_r =0.7 га/ч

H = (1+0)/0,7=1,4 чел. ч/га

2) КПН-3,0, МТЗ-82

          W_r = 4.5 га/ч

          H = (1+0)/4.5=0.2 чел. ч/га

          3) МЛУ-1 (МТЗ-82)

W_r = 0,45 га/ч ;  n_р = 1 (оператор) + 1 (оправщик)

H = (1 + 2)/0,45 га/ч  = 6,7 чел. ч/га

4) ПРВН-2,5 (МТЗ-82)

W_r =1,9 га/ч

H =(1+0)/1,9=0,53 чел. ч/га

      Затраты по созданию одного гектара лесных культур приведены в ведомости 8.

Ведомость 8  Расчет затрат на создание лесных культур

Наименование операции	Годовой объем л/к работ	Состав агрегата		Состав бригады		Стоимость машино-смены		Заработная плата дополнительным рабочим, руб	Общая стоимость агрегата-смены	Всего агрегато-смен за рабочий период	Стоимость материалов, руб	Общие эксплуатационные затраты, руб	Эксплуатационные затраты, тыс. руб/га
		Трактор	Рабочая машина	специальость	количество	Трактора	Рабочей машины
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
Вспашка		МТ3-82	ПЛН-3-35	Тракторист	1	1010,4	68,9		1079,3	2
Культивация		МТЗ-82	КПН-3,0	Тракторист	1	1010,4	39,5		1049,9	1
Посадка		МТЗ-82	МЛУ-1	Тракторист	3	1016,1	262,3	1500	1278,4	1	4790,24
Доп.Уход		МТЗ-82	ПРВН-2,5	Тракторист	1	1016,1	66,8		1082,9	1

9. Техническое обслуживание машинно-тракторного парка

       Техническое обслуживание – это комплекс технических и организационных мероприятий, направленных на создание наиболее благоприятных условий работы деталей, узлов и сопряжений машины, а также на выявление дефектов и предупреждение неисправностей в ней.

         Периодическое техническое обслуживание – это совокупность операций по проверке технического состояния, смазке, заправке, регулировке и подтягиванию креплений, проводимых после выполнения определенного объема работ с целью предупреждения преждевременного износа и обеспечения долговечной, высокопроизводительной и экономичной работы. Оно подразделяется на ежесменное, №1 (ТО-1), №2 (ТО-2), №3 (ТО-3) и сезонное.

        Ежесменное обслуживание специально не планируют, но водители обязаны его выполнять перед началом работы, во время перерыва или в конце смены. Ежесменное обслуживание включает визуальный контроль технического состояния всех агрегатов машины, при этом особое внимание обращается на узлы и агрегаты, обеспечивающие безопасность работы, заправку топливом, водой и другими рабочими жидкостями.

         Проведение периодического технического обслуживания планируют заранее: ТО-1 – через 60 мото-ч работы, ТО-2 – через 240 и ТО-3 – через 960 мото-ч.

         Основное назначение ТО-1 – проверка состояния креплений всех узлов, электрооборудования и системы питания, смазка узлов консистентной смазкой, проверка и дозаправка картеров жидкой смазкой.

         ТО-2, кроме операций ТО-1, предусматривает замену масла в двигателе, проверку и при необходимости регулировку форсунок, клапанного механизма двигателя агрегатов электрооборудования, муфты сцепления, механизмов управления и ходовой части.

         ТО-3 предусматривает углубленную проверку технического состояния, частичную разборку или снятие с машины отдельных узлов и их регулировку, промывку всех масляных систем и системы охлаждения и заправку свежим маслом и охлаждающей жидкостью.

Сезонное обслуживание включает операции по подготовке машины к летнему или зимнему периодам эксплуатации.

Количество ТО за сезон подсчитывается по формуле:

          п _то =( Т _раб / ТО₁ ) – (Т _раб / ТО _{п -1}  )

          где, Тра6 – сезонная выработка трактора, ч;

ТО_i           –   периодичность определяемого технического обслуживания, ч;

ТО_i+1 – периодичность следующего по номеру технического обслуживания.

1) МТЗ-82

Тра6 = 40 ч

ТО₁ = 60 ч ;  ТО₂ = 240 ч ;  ТО₃ = 960 ч

n_ТО-1 = 40 ч _/ 60 ч - 40 ч /240 ч = 0 шт.

n_ТО-2 = 40 ч/240 ч - 40 ч/960 ч = 0 шт.

n_ТО-3 = 40 ч / 960 ч = 0 шт.

Так как Тра6<ТО₁ проводится только ежесезонное и ежесменное ТО. Построение графика не требуется.

10. Определение суммарной выработки тракторных агрегатов

в условных единицах.

Для оценки уровня использования тракторов, выполняющих различные работы, а также для сравнения результатов работ агрегатов, тракторные работы учитывают в условных единицах. Такой единицей является условный эталонный гектар (условный гектар).

Перевод технического объема тракторных работ в условные гектары основывается на эталонной выработке и технически обоснованных нормах выработки на данном виде работ, в заданных условиях. При этом сменная или часовая выработка в условных гектарах трактора каждой марки при выполнении технически обоснованных норм выработки в пределах допустимых отклонений на всех видах работ и в различных природно-производственных условиях будет одинаковой.

Объем тракторных работ в условных гектарах определяется по формуле:

Объем тракторных работ в условных гектарах определяется по формуле:

        q_g

Ω_у = ∑ n_{j *} W_эj    ,  усл. га,

          j=1

где, n_j – количество сменных, технически обоснованных норм выработки на j-м виде работ, тракторосмен;

W_эj – эталонная выработка трактора используемого на выполнении j-ого вида работ, усл. га;

q_g – все виды работ, переводимые в условные гектары.

С некоторым приближением можно принять, что n_j = N_т.с (количество тракторосмен).

Эталонная выработка трактора – трактор, вырабатывающих за 1 час сменного времени один условный эталонный гектар. Перевод физических тракторов в условные эталонные основывается на соотношениях их эталонной часовой выработки.

W_эj = 6,0 усл. га – МТЗ-82

1) ПЛН-3-35,

nj =4 тр/см

Ωу =4 тр/см * 6,0 усл. га = 24 усл. га

2) КПН-3,0,

nj =1 тр/см

Ωу = 1 тр/см * 6,0 усл. га = 6 усл. га

3) МЛУ-1,

nj =3 тр/см

Ωу = 3 тр/см * 6,0 усл. га=18 усл. га

4) ПРВН-2,5;

nj =1 тр/см

Ωу = 1 тр/см * 6,0 усл. га = 6 усл. га

Выработка в условных гектарах на условный трактор определяется по формуле:

         Ω_у

W_у = К_у.т.   ,   усл. га/усл. тр.,

где, К_у.т – коэффициент перевода физических тракторов в условные.

К_у.т = 0,75 усл. тр – МТЗ-82

1) ПЛН-3-35,

W_у = 24 усл. га / 0,75 усл. тр = 32 усл. га/усл. тр.          

2) КПН-3,0,

W_у = 6 усл. га / 0,75 усл. тр = 8 усл. га/усл. тр.                  

3) МЛУ-1,

W_у = 18 усл. га / 0,75 усл. тр = 24 усл. га/усл. тр.                  

4) ПРВН-2,5;

W_у = 6 усл. га / 0,75 усл. тр = 8 усл. га/усл. тр.                   

Количество условных тракторов определяется по формуле:

        m_у.т.

n_у.т. = ∑ n_{к *} К_у.т.    ,  усл. га,

           x=1

где, n_к – количество тракторов каждой марки;

m_у.т. – тракторы всех марок, переводимые в условные.

n_у.т. = 1 _* 0,75 = 0,75 усл. тр. – МТЗ-82

11. Операционные технологические карты

на запроектированные операции

Операционная технологическая карта разрабатывается в следующей последовательности:

1. Уточняются условия работы: размер участка, длина гона, характер рельефа, удельное сопротивление почвы, состояние поверхности.

2. Устанавливаются агротехнические нормативы: глубина обработки, требования к обороту пласта и рыхлению, для посадки – глубина хода сошника, качество заделки корневой системы и т.д.

3. Планируются подготовительные работы: перечень операций по подготовке агрегата к работе, последовательность их выполнения и мероприятия по подготовке участка.

Подготовка участка заключается в разбивке участка на загоны (полосы), отбивке поворотных полос.

Для определения ширины поворотной полосы или оптимальной ширины загона необходимо предварительно выбрать способ движения агрегата.

Различают три основных способа движения агрегата: круговое, гоновое, диагональное.

В лесном хозяйстве в основном применяют гоновый способ движения, который характеризуется прямолинейным или близким к прямолинейному рабочим ходом. Холостые заезды (развороты) при горновом способе производится на поворотных полосах на концах гонов.

При проведении работ на раскорчеванных полосах чаще применяется челночный способ движения. В этом случае рабочие ходы располагаются рядом, и каждый ход имеет направление противоположное соседнему.

Оптимальная ширина загона, при которой обеспечивается наименьшая протяженность холостого хода, рассчитывается по формуле:

C_опт = √(2 _* (L _* B + 8R²)   , м

где, L = 400 м – длина гона, м;

B – ширина захвата агрегата, м;

R – минимальный радиус поворота, м.

1) ПЛН-3-35,

В = 1,05 м ;   R = 4,5 м

         C_опт = √(2 _* (400 м _* 1,05 м + 8 _* [4,5 м] ²) = 34,12 м

2) КПН-3,0,

В = 3 м ;   R = 4,5 м

         C_опт = √(2 _* (400 м _* 3 м + 8 _* [4,5 м] ²) = 52,19 м

         3) МЛУ-1,

В = 1,5 м ;   R = 4,5 м

         C_опт = √(2 _* (400 м _* 1,5 м + 8 _* [4,5 м] ²) = 39,04 м

4) ПРВН-2,5;

В = 3 м ;   R = 4,5 м

         C_опт = √(2 _* (400 м _* 3 м + 8 _* [4,5 м] ²) = 52,19 м

Ширина поворотной полосы при повороте со срезанной петлей (грибовидный поворот) рассчитывается по формуле:

E = e + R + 0,5B_a ,   м ,

где, e – длина выезда агрегата (расстояние от центра агрегата до самых крайних рабочих органов машины), м. Она характеризует длину, на которую необходимо отвести центр агрегата для выведения рабочих органов машины на контрольную линию:

e = l_т + l_м ,   м,

где, l_т – кинематическая длина трактора, м;

l_м – кинематическая (габаритная) дина машины, м;

R – наименьший радиус поворота агрегата, м;

B_a – ширина агрегата, м.

1) ПЛН-3-35,

l_т = 1,2 м ;   l_м = 2,57 м

e = 1,2 м + 2,57 м = 3,77 м

R = 4,5 м ;   B_a =1,97 м

E = 3,77 м + 4,5 м + 0,5 _* 1,97 м = 9,255 м

2) КПН-3,0,

l_т = 1,2 м ;   l_м = 1,5 м

e = 1,2 м + 1,5 м = 2,7 м

R = 4,5 м ;   B_a =3,39 м

E = 1,7 м + 4,5 м + 0,5 _* 3,39 м = 7,9 м

3) МЛУ-1,

l_т = 1,2 м ;   l_м = 2,35 м

e = 1,2 м + 2,35 м = 3,55 м

R = 4,5 м ;   B_a =2,1 м

E = 3,55 м + 4,5 м + 0,5 _* 2,1 м = 9,1 м

4) ПРВН-2,5;

l_т = 1,2 м ;   l_м = 1,7 м

e = 1,2 м + 1,7 м = 2,9 м

R = 4,5 м ;   B_a =2,2 м

E = 2,9 м + 4,5 м + 0,5 _* 2,2 м = 8,5 м

4.     Записывается установленная при расчете рабочая скорость движения.

Длина холостого поворота, I х.п.

 (6,6 - 8,0) R    | (3,2 - 6,0) R   |   (1,4 - 2,0) R    |    (4,1 - 6,0) R     | (5,0 - 5,5) R

Рис. 3. Виды поворотов тракторных агрегатов

5. Определяются показатели технологического процесса:

а) продолжительность цикла движения.

Цикл движения – законченный путь периодически повторяемых элементов траектории движения агрегата.

Цикл при вспашке, культивации и других – движение агрегата на загоне за один проход туда и обратно. При посадке – движение за период между заправками.

Длина пути за период между заправками (прикопками) для лесопосадочных машин определяется по формуле:

        K _* q _* t

l_пр =      n      ,   м,

где, К = 2500 шт – количество посадочного материала в ящике лесопосадочной машины;

q = 1,1 – коэффициент запаса;

t = 1,0 м – шаг посадки;

n = 1 – число высаживаемых рядов за один проход.

        2500 шт _* 1,1 _* 1,0 м

l_пр =                 1                = 2750 м

Производительность агрегата рассчитывается по формуле:

                         l_{р.х. *} n_{х.х. *} B

                W_ц =        10⁶                  ,   га/цикл,

где, В – ширина захвата, м;

                                 W_ц

за час      W_r = 60 *  Т_ц     ,   га/час

где, l_р.х. – длина рабочего хода:

l_р.х. = L_у - 2Е ,   м,

где, L_у = 400 м – длина участка, м;

n_х.х. – количество холостых ходов за цикл:

n_х.х. = n_р.х. ;

n_р.х. – количество рабочих ходов за цикл. Для лесопосадочных агрегатов определяется по формуле:

          l_пр

n_р.х. = l_р.х. ;

1) ПЛН-3-35,

E = 9,255 м

l_р.х. = 400 м – 2 _* 9,255 м = 381,49 м

n_х.х. = n_р.х.= l_пр / l_р.х. = 400 / 381,49 = 1,04

W_ц = (381,49 * 1,04 * 1,97)/10⁴ =0,078

2) КПН-3,0,

E = 7,9 м

l_р.х. = 400 м – 2 _* 7,9 м = 384,2 м

n_х.х. = n_р.х.= l_пр / l_р.х. = 400 / 384,2 = 1,04

W_ц = (384,2 * 1,04 * 3,39)/10⁴ =0,135

         3) МЛУ-1,

E = 9,1 м

l_р.х. = 400 м – 2 _* 9,1 м = 381,8 м

n_х.х. = n_р.х.= l_пр / l_р.х. = 400 / 381,8 = 1,04

W_ц = (381,8 * 1,04 * 2,1)/10⁴ =0,08

4) ПРВН-2,5;

E = 8,5 м

l_р.х. = 400 м – 2 _* 8,5 м = 383 м

n_х.х. = n_р.х.= l_пр / l_р.х. = 400 / 383 = 1,04

W_ц = (383 * 1,04 * 3)/10⁴ =0,12

Производительность агрегата за час Wч (га/час)

Wч = 60 Wц  / Tц

Продолжительность цикла определяется по формуле:

Т_ц = 60 _* (   l_{р.х. *} n_{р.х .}/ 10³ _* V_р   +  l_{х.х. *} n_{х.х .}/ 10³ _* V_х    ) ,   мин,

где, l_р.х. – длина рабочего хода:

l_р.х. = L_у - 2Е ,   м,

где, L_у = 400 м – длина участка, м;

n_р.х. – количество рабочих ходов за цикл. Для лесопосадочных агрегатов определяется по формуле:

          l_пр

n_р.х. = l_р.х. ;  

l_х.х. – длина холостого хода:

l_х.х. = l_х.п. – 2е ,   м,

где, l_х.п. – длина холостого поворота:

l_х.п. = 5R ,   м;

n_х.х. – количество холостых ходов за цикл:

n_х.х. = n_р.х. ;

V_р – скорость движения агрегата при работе, км/ч;

V_х – скорость движения агрегата на холостом ходу, км/ч.

1) ПЛН-3-35,

Т_ц = 60 * (381,8*1,04/10³*7,3+4,05*1,04/10³*8,9)=3,24 га/цикл

Wч = 60 * 0,078/3,24=1,44 га/час

2) КПН-3,0,

Тц = 60 * (384,2*1,04/10³*12+4,05*1,04/10³*8,9)=2 га/цикл

Wч = 60*0,135/2 =4,05 га/час

3) МЛУ-1,

Тц = 60 * (381,8*1,04/10³*9+4,05*1,04/10³*8,9)=2,65 га/цикл

Wч = 60*0,08/2,65=1,8 га/час

4) ПРВН-2,5;

Тц = 60 * (383*1,04/10³*12+4,05*1,04/10³*8,9)=1,99 га/цикл

Wч = 60*0,12/1,99 = 3,62 га/час

6. Устанавливаются контролируемые показатели и способы их контроля.

12. Мероприятия по технике безопасности

Охрана труда в широком смысле слова включает в себя вопросы трудового законодательства, технику безопасности, промышленную санитарию и гигиену труда.

Трудовое законодательство регламентирует основные, общие нормы ведения трудовых процессов. Определяются такие нормативы и положения, как правовое регулирование времени работы и отдыха, условия приема на работу, перемещений и увольнения с работы, порядок предоставления отпусков, применение дисциплинарной практики, права и обязанности рабочих, служащих, администрации предприятия.

Техника безопасности определяет обязательные требования и нормативы ведения производственных процессов, обеспечивающих сохранность жизни и здоровья работающих при высокой производительности труда. В основы проведения всех мероприятий по технике безопасности заложена профилактика производственного травматизма.

Промышленная санитария включает в себя комплекс мероприятий по оздоровлению и улучшению условий труда, созданию оптимальной производственной среды и санитарно-бытового обслуживания рабочих и служащих. Гигиена труда дает рекомендации и указания по ликвидации причин, порождающих профессиональные вредности и заболевания.

Значительную роль в обеспечении безопасного ведения работ и профилактики производственного травматизма принадлежит обучению работающих по технике безопасности.

Основным положением является то, что рабочие, инженерно-технические работники и служащие могут быть допущены к самостоятельной работе только после прохождения инструктажа по технике безопасности.

Инструктаж и обучение проводятся на основе общих и отраслевых правил и инструкций по технике безопасности и производственной санитарии с учетом конкретных условий работ.

Техника безопасности при расчистке площадей

При механизированной корчевке пней на разрабатываемом участке в радиусе  50 м от работающей машины не разрешается проводить другие виды работ. Удалять тонкие корни, попавшие в гусеницы или другие части, следует после остановки двигателя и при опущенном на землю рабочем органе. Пни диаметром от 40 до 60 см следует корчевать с обрывом боковых корней, а свыше 60 см предварительно раскалывать средним зубом и корчевать в 2-3 захода трактора. При остановке корчевальных машин рабочие органы необходимо опустить, рычаги управления поставить в нейтральное положение и заглушить двигатель. В случае переезда машины на расстояние более 500 м навеска оборудования должна быть установлена в транспортное положение и зафиксирована.

Техника безопасности при подготовке почвы

В момент трогания с места тракторист должен убедиться, что на пути нет помех и подать сигнал. Поднимать и опускать почвообрабатывающие орудие необходимо с особой осторожностью. Регулировку и очистку орудий, а также их обслуживание следует выполнять только при полной остановке агрегата, а замену и исправления сборочных единиц и деталей при неработающем двигателе и только на орудии, опущенном на специальную площадку или другой упор.

Запрещается: работать в ночное время с плохим передним и задним освещением; находиться между продольными тягами механизма навески трактора при навешивании орудия ; во время работы с плугом подходить к нему ближе 5 м.

Техника безопасности во время работы с лесопосадочной машиной

Тракторист и сажальщики должны быть взаимно внимательны. Начинать движение только после того, как сажальщики займут свои места и с помощью звукового сигнала подадут трактористу сигнал о готовности к движению. В конце гона при разворотах агрегат должен остановиться, а сажальщики покинуть свои места. Особое внимание необходимо уделять технике безопасности при работе на вырубке, овражных и горных склонах.

Запрещается: работать на лесопосадочных агрегатах с неисправной лесопосадочной машиной; работать трактором с неисправным механизмом задней навески и сигналами. Кроме того, во время работы агрегата запрещается находиться посторонним лицам на лесопосадочной территории. При заглубленном положении машины нельзя давать задний ход. Рычаг распределителей  гидросистемы трактора должен находиться в «плавающем» положении. Поворот агрегата при объезде препятствий во время посадки лесных культур на вырубках с заглубленной лесопосадочной машиной допускается осуществлять в пределах хода задней навески трактора в горизонтальной плоскости. Нельзя подходить к агрегату во время работы на расстояние больше 5 м. Сажальщики должны быть пристегнуты предохранительными ремнями. Кроме того они при посадке сеянцев или саженцев в питомниках должны быть обеспечены прорезиненными фартуками.

Смазывать лесопосадочные машины, подтягивать крепления, регулировать рабочие органы, очищать сошники и другие рабочие и служебные органы следует только при полностью остановленном агрегате.

Техника безопасности при работе с л/х орудиями и механизмами

К работе на прицепных и навесных технологических машинах и орудиях допускаются рабочие, прошедшие медицинский осмотр и знающие правила техники безопасности работы на этих машинах.

Плуги, снабженные подъемными и установочными рычагами, должны иметь надежные защелки. У плугов с автоматами запрещается вводить с зацепление собачку с храповиком, прокручивая  полевое колесо ногой или вручную, а у реечных автоматов – вводить рейку в зацепление с зубчаткой нажатием на рейку ногой. Включать и выключать автомат можно только с помощью веревки, прикрепленной к рычагу включения автомата.

14. Заключение

Машины и механизмы в лесном хозяйстве выполняют задачу по повышению общей производительности и продуктивности лесов путем своевременного, качественного проведения комплекса лесохозяйственных мероприятий. При использовании машин характерен более высокий уровень организации производственных процессов, что делает выполнение рабочих операций более производительным и менее трудоемким.

       Основной предпосылкой, обеспечивающей повышение интенсификации и улучшения ведения лесного хозяйства, является освоение новых технологий с применением машин и механизмов.

       В результате выполнения проекта механизации была создана одна пяти полосная снегозадерживающая лесополоса площадью 1.7 га, находящаяся в Цильнинском и Ульяновском районах. Благодаря использованию агрегатов заданный объем работ выполнен в максимально короткие сроки, и с минимальными затратами средств.

   Выполнив данную курсовую работу, были решены следующие задачи:

-разработка механизированной технологии полезащитных лесных полос;

-определение оптимального состава машинно-тракторного парка для выполнения работ по проектируемой технологии;

-составление плана и графика технического обслуживания тракторов и машин.

Список использованной литературы

1. Винокуров В.Н., Еремин Н.В. Система машин в лесном хозяйстве. М.: ACADЕМA. , 2004. - 319 с

2. Винокуров  В.Н., Силаев Г.В.,Золотаревский А.А. Машины и механизмы лесного хозяйства и садово-паркового строительства. М.: ACADЕМA. , 2004. - 397 с.

3. Зима И.М., Малюгин Т.Т. Механизация лесохозяйственных работ. - М: Лесная промышленность, 1976. - 416 с.

4. Калиниченко Н.Г., Писаренко А.И., Смирнов Н.А. Лесовосстановление на

вырубках. - М: Лесная промышленность, 1973. - 326 с.

5. Калиниченко Н.П., Силаев Г.В., Шапкин О.М. Организация и технология

лесохозяйственных работ. - М: Агропромиздат, 1986. - 380 с.

 6.Машины, механизмы и оборудование лесного хозяйства: Справочник /В.Н. Винокуров, В.Е. Демкин, В.П.Маркин и др.- М.: МГУЛ, 2000. - 439с.

7. Новосельцева A.M., Родин А.Р. Справочник по лесным культурам. - М: Лесная промышленность, 1983. - 280 с.

8. Родин А.Р. Методические указания по выращиванию культур хвойных пород на вырубках. - М: МЛТИ, 1981. - 24 с.

9. Силаев Г.В. Технологический комплекс машин для создания лесных

Культур на вырубках: Лабораторный практикум. -М: МЛТИ, 1988.-44 с.

10. Силаев Г.В., Золотаревский А.А. Система машин в лесном хозяйстве. Машины и механизмы.  Учебное пособие по курсовому проектированию для студентов специальности 260400 «Лесное хозяйство» и 260500 «Садово-парковое и ландшафтное строительство. Изд-во: МГУЛ. 2006. - 101  с.

11.Система лесохозяйственных машин./Г.А.Ларюхин, Н.П. Калиниченко,
Г.Б.Климов и др. - М: Агропромиздат, 1985. - 264 с.

12.Технология искусственного лесовосстановления: Методические указания. /И.И.Дроздов, М.Д. Мерзленко, Г.В.Силаев и др. - М: 1993. - 74 с