СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СБОРОЧНО-ТРАНСПОРТНОГО ПРОЦЕССА И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА ЗАГОТОВКЕ ГРУБЫХ

Таблица 2

Результаты хронометражных наблюдений за работой
уборочного и транспортных агрегатов

Элементы затрат времени смены	Серийный вариант	Предложенный вариант
Полевая уборочная машина
Время работы, %	60	75
Время простоя, %	7,0	8,7
Время простоя на замену прицепов, %	30,0	12,5
Время поворотов, %	3,0	3,8
Часовая наработка, т/ч	16,2	20,2
Тракторы-тягачи
Время движения, %	70,6	74,9
Время разгрузки, %	12,8	13,3
Время отцепки-прицепки прицепа, %	8,3	4,4
Время простоя, %	8,3	7,4
Часовая наработка на один тягач, т/ч	4,5	4,8

Таблица 3

Технико-эксплуатационные показатели транспортных средств

Показатель	Значение показателя
	ТС-РП	ТС-1	ТС-2	ТС-3	ТС-4
Грузоподъемность, т	1,5	2,8-3,6	4,0-5,2	3,2-4,2	7,0
Объем кузова, м3	-	70	100	50-80	-
Время погрузки, мин	1,5(рул.)	7,8	11,1	10,6	9,8
Время разгрузки, мин	0,58	1,1	1,6	1,6	5,7
Среднетехническая скорость, км/ч	14,8	14,0	22,5	14,0	28,2
Часовая производительность, т/ч	4,34 (0,5км)	3,24	4,52	13,5	7,0
Масса, т	0,4	4,5	6,5	4,5	4,2

Снижение экологической нагрузки на почву при выполнении
сборочно-транспортных операций

Сборочные и транспортные машины совершают пространственное пе­ремещение в пределах поля по заданной траектории, либо хаотично в зави­симости от распределения убираемого урожая по поверхности движения - подвергнутому механической обработке слою почвы. Мобильные средства для сбора и транспортирования урожая имеют ходовые аппараты, которые не приспособлены для такой поверхности движения, что приводит к нару­шению структуры верхнего слоя почвы, переуплотнению нижних ее слоев.

Если свести к минимуму пробеги мобильных машин по полю, тогда меньшая площадь поля будет подвергнута воздействию движителей и тем выше будет экологический эффект.

Для количественной оценки уплотняющего воздействия на почву движителей технологических и транспортных машин введен коэффициент уплотнения Ку, который представляет отношение площади Sм, подвергнутой воздействию движителей агрегатов к общей площади поля Sп, т.е.:

Ку = Sм / Sп, (14)

где Sм – совокупная площадь поля, подвергнутая воздействию движителей транспортных средств, м2; Sп – общая площадь поля, м2.

Анализ зависимости (14) показывает, что величина коэффициента переуплотнения может принимать значения 0

Исследовали изменение величины суммарного коэффициента Ку сум в зависимости от варианта сбора пакетированного урожая. Для анализа выбраны наиболее рациональные составы существующих и предложенных агрегатов.

Преимущество, полученное в сопоставимых условиях от использования предложенных агрегатов в сравнении с традиционными транспортными агрегатами, отражено в таблице 4.

Таблица 4

Эффективность снижения экологической нагрузки на почву

Вариант сбора	Существующая технология	Предложенная технология	Kу сум	Снижение площади уплотнения, %
Последовательный сбор	0,150	0,112	0,038	25,3
С формированием рядов	0,193	0,177	0,016	8,3
С формированием блоков	0,266	0,142 0,165	0,124 0,101	46,6 37,9

При использовании разработанных нами специализированных транспортных средств ТС-РП-4 и ТС-РП-8 в варианте сбора с предварительным формированием блоков достигается наибольший эффект, т.е. обеспечивается существенное уменьшение площади, подверженной воздействию колесных движителей транспортных средств на почву.

Экономическая эффективность способа формирования
спиралеобразного легковентилируемого валка

Величина потерь урожая, на заготовке сена зависит от сроков выполнения процесса, при этом необходимо учитывать непостоянство величины относительных потерь, которая в ходе работ изменяется, т.е. Р=f(t). Как показали экспериментальные исследования, предложенный способ формирования спирального валка (полого внутри), уложенного с межвитковыми зазорами и соприкасающегося с почвой лишь нижней частью витков, обеспечивает сокращение времени, необходимого на просушивание в полевых условиях, на 58,8%, что обеспечивает улучшение кормового достоинства заготавливаемого корма. При этом следует учитывать, что при формировании валка по предложенному способу исключается операция «оборачивание», которая обязательна в традиционном варианте заготовки кормов. Расчеты показывают, что суммарный годовой экономический эффект от внедрения способа составит около 545 руб. с 1 га убираемой площади.

Экономическая эффективность разработанных технических
средств для обеспечения сборочно-транспортного процесса

В рассматриваемых вариантах сбора и транспортировки рассыпного грубого корма используются, разработанные нами транспортные средства ТС-1, ТС-2 и ТС-3 (рис.12). Кроме этого, применяются средства механизации вспомогательных транспортных операций: автоматическая сцепка (СЦ-ПР), тягово-сцепное устройство (ТСУ). Результаты экономических расчетов, подтверждающие целесообразность применения этих устройств, приведены в таблице 5.

Таблица 5

Показатели экономической эффективности разработанных средств

Показатель	СЦ-ПР	ТС-1	ТС-2	ТС-3	ТСУ
Увеличение производительности, %	7,7	9,57	29,1	92,15	4,11
Снижение приведенных затрат, руб/т	119,8	108,38	231,95	141,71	6,62
Годовой экономический эффект на одно средство, тыс. руб.	43,38	70,23	209,257	382,617	1,207

Экономический анализ рациональных вариантов сборочно-транспортного процесса на заготовке грубого корма

Сбор и транспортирование рассыпного грубого корма осуществляются по технологическим схемам, представленным на рис. 11.

Расчеты выполнены с помощью компьютерных программ, разработанных в ходе исследований. Анализ проводили для условного хозяйства с объемом заготовки 700 т и расстоянием перевозки 4, 7 и 10 км.

Для сравнительной оценки эффективности применения рассматриваемых вариантов взаимодействия машин выбраны наиболее рациональные комбинации использования машин в каждой технологической схеме. Результаты приведены на рисунке 13.

Анализ показывает, что сбор и транспортирование рассыпного грубого корма целесообразно осуществлять в рассматриваемом диапазоне расстояний при применении сборочного средства с параметрами ПК-1,6А по схеме 1об вариант в. Снижение удельных приведенных зат­рат по сравнению с базовым вариантом обеспечивается на уровне 17,9-35,2 %.

Рис. 11. Схемы сбора и транспортировки рассыпного грубого корма

Получено также, что наиболее рациональны варианты сбора и транспортировки по схеме № 5об, варианты в, г и схеме №6об, варианты г и в. В этих схемах применяется полевая уборочная машина МПУ-150, снабженная прицепной автоматической сцепкой. При этом механизированы и другие вспомогательные транспортные операции, что позволяет расширить функциональные возможности используемых машин. Повышение эффективности достигается за счет увеличения производительности транспортных агрегатов и снижения взаимообусловленных простоев погрузочных и транспортных средств.

Технологические схемы сбора и транспортирования прессованно­го грубого корма, традиционные и разработанные нами, представлены на рисунке 12. При анализе схем сбора и транспортирования прессо­ванного корма за базовый вариант принята схема №7пра и схема №9пра, соответственно: для случайного распределения пакетов по полю и с укладкой их в ряды.

Рис. 12. Схемы сбора и транспортировки прессованного грубого корма

Установлено, что технологические схемы, в которых используют­ся специализированные транспортные средства, при прямых перевоз­ках превосходят по эффективности все другие варианты (рис. 14).

Оборотные перевозки эффективнее, чем прямые, хотя более сложны организационно и требуют дополнительного технического обеспечения.

Наиболее рациональна схема сбора и перевозки пакетированного корма при использовании прессовального агрегата с расширенными функциональными возможностями (схема № 14об вариант б).

Рис. 13. Затраты на сбор и транспортировку рассыпного
грубого корма при различных расстояниях перевозки

Формирование рядов с помощью прицепного накопителя пакетов в комбинации с оборотными перевозками обеспечивает повышение производительности погрузочных и транспортных средств, позволяет существенно (в 2,6-2,8 раза) снизить затраты денежных средств. Кроме того, при оборотных перевозках снижается потребность в тракторах-тягачах, например, в схеме №14об вариант б требуется на 1 тягач меньше (в сравнении с прямыми перевозками) при перевозках на 4 км и на 2 тягача меньше при перевозках на 7-10 км. Снижение затрат труда при этом составляет от 19,1 до 26,2%.

Рис. 14. Затраты на сбор и транспортировку прессованного
грубого корма при различных расстояниях перевозки

Основные экономические показатели по рациональным схемам сбора и перевозки пакетированного корма при среднем расстоянии перевозки 7 км сведены в таблицу 6.

Таблица 6

Годовой экономический эффект по вариантам технологий

Показатель	Рациональные схемы перевозок
	№ 1об вариант в	№ 5об вариант в	№ 6об вариант в	№ 14об вариант б
Удельные затраты, руб/т	66,04	41,93	42,77	59,60
Удельные капиталовложения, руб/т	4664,28	3988,57	4854,28	4972,85
Затраты труда, чел.- ч/т	0,441	0,214	0,364	0,470
Годовой экономический эффект, тыс. руб.	472,592	584,068	462,281	353,766