Проектирование плуга с культурным отвалом

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

АСТРАХАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

                                                     Кафедра агроинженерии, мелиорации

                                                     и агроэкологии                           

                                                     Зав. кафедрой: агроинженерии,

                                                          мелиорации и агроэкологии

                                                          проф. Сальников А.Л.

                                                       «      »                                 2013 г.

 

 

                             

                                   

                                             Курсовая работа

по  дисциплине «Теория и расчет сельскохозяйственных машин»

на  тему: «Проектирование корпуса плуга  с культурным отвалом»

                                 

 

                                         КР.ТРСХМ.110301-13. ПЗ

 

 

 

 

                                           Студент: группы ЗМХ-51

 Айтышев  З.Г.

                               «      »                          2013 г.

     

                        Руководитель: асс. Давыдова С.А.

                                «      »                         2013 г.

    

                                         

 

                                                   Астрахань, 2013

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

АСТРАХАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

УТВЕРЖДАЮ                                              Структурное 

Руководитель структурного                         подразделение

Подразделения ФСПО                                 ФСПО

проф. Сальников А.Л.                                  Кафедра агроинженерии,                                                               

(уч. степень, звание, фамилия, подпись)                мелиорации и агроэкологии

«      »                              2013 г.

 

 

 

 

                                               ЗАДАНИЕ 

                          на курсовую работу по дисциплине

«Теория и расчет сельскохозяйственных машин»

 

 

Студенту учебной  группы ЗМХ-51

        аграрный факультет, «Механизация сельского хозяйства»           ‪                                      (факультет, отделение)                                                                              

                                Айтышев Зарим Гумарбекович___________‪                                                      

                                     (фамилия, имя, отчество)

 

                                      ТЕМА РАБОТЫ

        «Проектирование корпуса плуга  с культурным отвалом»              ‪                      

  

 

Представление оформление

курсовой  работы                                  «       »                               2013 г.

Дата защиты:                                       «       »                               2013 г.

 

 

Целевая установка  и исходные данные:

Анализ существующих видов конструкций плугов, их классификация, техническая характеристика; расчет оборота пласта и определение основных параметров рабочей поверхности корпуса плуга; технологические и энергетические расчеты.

Глубина вспашки: a=30 см;

Ширина захвата  корпуса плуга: b= 45 см;

Характеристика  почвы: среднетяжёлая     

 

№ п/п	Перечень чертежей,  подлежащих разработке	Формат, количество
1	Поперечный  профиль борозды	(А -3) - 1
2	Корпус плуга  с культурным отвалом	(А -3) - 1

 

 

№ п/п	Содержание  расчетно-пояснительная записки  (перечень вопросов, подлежащих разработке)
	Введение
1	Общие сведения о плугах
1.1	Основные особенности  конструкции плугов
1.2	Агротехнические требования
2	Расчет оборота  пласта
3	Определение основных параметров рабочей поверхности  корпуса плуга
4	Технологические и энергетические расчеты
4.1	Расчет тягового сопротивления
4.2	Расчет теоретической  вспученности пашни
	Заключение

 

Основная  рекомендуемая литература

1. Халанский В.М., Горбачев  И.В. Сельскохозяйственные машины. М.,

    «КолоС», 2003. –  524 с.

2. Сельскохозяйственные  и мелиоративные машины. Под общ.  ред. 

    Г.Е. Листопада. М., «Колос», 1976. - 752 с.

3. Лурье А.Б. и др. Курсовое и дипломное проектирование  по

    сельскохозяйственным  и мелиоративным машинам. Л.: Агропроиздат,

    1991.

4. Рыбалко А.Г., Волосевич  Н.П., Федоров В.А., Чарушников В.А.

   Машины для обработки почв, посева и посадки растений: Учебное

   пособие / Сарат.с.-х. ин-т им. Н.И.Вавилова. – Саратов, 1987. – 80 с.

 

Руководитель  курсовой работы

ассистент кафедры  агроинженерии, мелиорации и агроэкологии Давыдова С.А.           

(ученая степень, звание, фамилия, подпись)

‪                     

Задание принял к исполнению  «     »                           2013 г.

Студент                                                         ___Айтышев З.Г.                                       

(подпись)      (Ф.И.О.)

                                              

Астрахань 2013

 

Содержание расчетно-пояснительной записки

 

 Введение

1. Общие сведения о плугах

1.1. Основные особенности конструкций  плугов

1.2. Агротехнические требования

2. Расчет оборота пласта
3. Определение основных параметров рабочей поверхности корпуса плуга
4. Технологические и энергетические расчеты

4.1. Расчет тягового сопротивления

4.2. Расчет теоретической вспученности пашки

4.3. Расчет площади поверхности

Заключение

Библиографический список

Приложения

Графический материал:

Лист 1 (формат А-3) Построение поперечного профиля борозды

Лист 2 (формат А-3) Корпус плуга с культурным отвалом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

     Аграрный сектор, сельское хозяйство  в экономике любой страны занимает особое место. Специфичность роли, отведенной сельскому хозяйству, обуславливается производством продуктов питания как основы жизнедеятельности людей и воспроизводства рабочей силы, производством сырья для многих видов непроизводственных потребительских товаров и продукции производственного назначения. То есть, по существу, уровень развития сельского хозяйства во многом определяет уровень экономической безопасности страны.

    Система технического обеспечения сельскохозяйственного производства формировалась и развивалась в советское время. На нее воздействовали два решающих факторов: государственная собственность на средства производства и жестко централизованные директивные методы планирования и управления, как текущей деятельностью, так и воспроизводством материально-технической базы предприятий сельскохозяйственного машиностроения, агроснаба и ремонтно-технического обслуживания.

   В процесс создания машины закладывалось нескольких этапов: зарождение идеи, воплощение идеи в техническое задание, разработка технического проекта, изготовление опытных образцов, их испытание, постановка на производство, массовое производство, старение, замена.  Главным и решающим средством, обеспечивающим дальнейший технический прогресс и выполнение указанных задач, является широкое использование комплексной механизации и автоматизации производственных процессов. С насыщением сельского хозяйства машинами и орудиями, и с их износом сформировалось реальное убеждение, что для их эффективного, длительного использования возникла необходимость модернизации с/х техники. Так и в современном производстве продукции стали широко использовать машинные технологии. Под технологией в сельскохозяйственном производстве понимают систему производства, хранения, переработки и реализации продукции с конкретными количественными и качественными показателями при наименьших затратах труда, средств и энергии. Для  реализации технологии составляют комплекс машин, включающий в себя энергетические, технологические, транспортные, погрузочные, контрольно-управляющие и информационные машины. Большое разнообразие почвообрабатывающих  и посевных машин, представленных на рынке, позволяет выявить ряд важных мировых тенденций и перспективы развития этого вида сельскохозяйственной технике.

   Современные технологии возделывания культур, основанные на многократных проходах все более тяжелых машинно-тракторных агрегатов, ведут к распылению верхнего и уплотнению нижнего слоев почвы.  Вследствие этого  расширяются зоны ветровой, водной и механической эрозий, снижается эффективность вносимых минеральных удобрений и урожайность культур. Поэтому современные тенденции развития почвообрабатывающих и посевных машин определяются главным образом экологическими требованиями по защите почвы от чрезмерной техногенной нагрузки. Помимо этого, в условиях все более проявляющегося энергетического кризиса ведутся интенсивные поиски энергосберегающих технологий и процессов.

   Существует ряд факторов, определяющих развитие почвообрабатывающей и посевной техники, такие как, внедрение различных приемов минимальной обработки почвы и частичной замены отвальной вспашки безотвальным рыхлением и бесплужной обработки; рост энерговооруженности сельского хозяйства, в том числе путем увеличения единичной мощности тракторов. В последние годы в целях защиты окружающей среды от загрязнения химикатами была предложена тенденция к сокращению применения химических средств для борьбы с вредителями и сорными растениями. И самым актуальными и незаменимыми орудиями для выполнения данной задачи  являются плуги с культурным отвалом, которые глубоко заделывают пожнивные остатки, что способствует уничтожению сорняков ,личинок вредителей и болезней сельхоз культур без применения гербицидов.

Принцип работы плуга с культурным отвалом  и установленным перед ним  предплужником. Предплужник снимает на 2/3 ширины захвата основного корпуса верхний слой почвы толщиной 8-10 см, содержащий стерню, растительные остатки, вредных насекомых и фитопатогенных микроорганизмов, семена и органы вегетативного возобновления сорняков, и сбрасывают его на дно борозды. Для того чтобы хорошо прикрыть и заделать верхний слой почвы, основной корпус должен работать глубже предплужника минимум на 10-12 см. Он поднимает на отвал этот нижний слой ,который хорошо оструктурен и сравнительно свободен от вредных организмов, оборачивает, крошит его и полностью им ранее сброшенный верхний слой.

В то же время данные плуги не лишены ряда серьезных технологических  и конструктивных недостатков: высокая энергоемкость (50-80кВт/м) и малая производительность, уплотненное дно борозды, недостаточное крошение почвы, неудовлетворенная слитность и выравненность поверхности пашни. Из-за углового расположения корпусов плуги имеют большие габариты и повышенную металлоемкость (до 1500 кг/м).

Совершенствование современных отвально-лемешных плугов в значительной мере направлено на устранение перечисленных выше недостатков.

 

1. ОБЩИЕ  СВЕДЕНИЯ О ПЛУГАХ

 

1. Основные особенности конструкции плугов

 

   Обработка почвы - механическое воздействие на нее рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий, обеспечивающих оптимальные условия для возделывания сельскохозяйственных культур. К основному приему обработки почвы относят вспашку, проводимую с помощью тракторных плугов.

В общем  виде тракторный плуг состоит из рамы с опорными колесами, на которую устанавливают корпуса и предплужники, прицепное или навесное устройство, приспособление для присоединения борон или катков, узлы гидроуправления. Корпус состоит из стойки, укрепленного на ней лемеха, отвала и полевой доски. Лемех горизонтально подрезает пласт снизу. Отвал, который установлен выше, крошит и оборачивает подрезанный пласт. Полевая доска служит для опоры.

 

   4

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Рис.1 Схема общего вида плуга:1- предплужник, 2- корпус, 3- угольник, 4- прицеп для борон, 5- основная балка, 6- кронштейн, 7- дисковый нож, 8- опорное колесо, 9- подвеска, 10-продольная балка, 11- поперечная балка, 12- кронштейн, 13- кронштейн предплужника.