новая папка 2 / 144282

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТИМЕНИ П.А. КОСТЫЧЕВА»

Факультет дополнительного профессионального и среднего профессионального

образования

Жирков Е.А.

Основы механизации, электрификации и автоматизации

сельскохозяйственного производства

Учебное пособие для студентов факультета дополнительного профессионального и среднего

профессионального образования, обучающихся

по специальностям:

_________________________________________

35.02.06 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной

продукции»

Рязань 2019

1

УДК 631.3:658.011.54(075.3) Ж732

Жирков Е.А.

Рецензенты:

Бачурин Алексей Николаевич, к.т.н., зав. кафедры «Эксплуатация МТП» ФГБОУ ВО РГАТУ

Жирков Е.А. Основы механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства: учебное пособие для студентов ФДП и СПО / Жирков Е.А. – Рязань 2019: ФГБОУ ВО РГАТУ, с. 47.

Учебное пособие «Основы механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства» для студентов факультета дополнительного профессионального и среднего профессионального образования. В пособии рассмотрены общее устройство и принцип работы тракторов, сельскохозяйственных машин и автомобилей, их воздействие на почву и окружающую среду, технологии и способы выполнения сельскохозяйственных работ в соответствии с агротехническими или зоотехническими требованиями, виды электропривода в сельскохозяйственном производстве.

Учебное пособие одобрено предметно-цикловой комиссией технологических дисциплин факультета дополнительного профессионального и среднего профессионального образования ФГБОУ ВО РГАТУ, «29» июня 2019 г., протокол № 10

Учебное пособие утверждено Методическим советом ФДП и СПО «29» июня 2019 г. протокол №10

Председатель Методического совета Явисенко Л.Ю.

2

1.Производственные процессы и средства механизации в сельском хозяйстве. 34

2.Планирование механизированных работ и определение оптимального

состава МТА.36

3.Основы технического обслуживания.38

РАЗДЕЛ 5. ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ

3

ВВЕДЕНИЕ

Комплексная механизация, электрификация и автоматизация технологических процессов в растениеводстве и животноводстве является основой развития современного отечественного сельского хозяйства. Правда сегодня, к сожалению, не приходится говорить о развитии сельского хозяйства.

Идет вымирание села, закрываются школы, сады, медпункты. За период с 1990

по 2005 годы численность всех категорий скота сократилась в 2,5 раза, валовый объем молока на 24,6 млн.т и говядины на 2,4 млн.т. Это неизбежно ведет к нарастанию зависимости страны от импорта мяса и молока. По причине низкого уровня доходности большинство сельхозпредприятий не может обеспечить обновление даже суженного производства ресурсов, и

обеспеченность техникой растениеводства и животноводства остается на уровне половины требований нормативов, а в мелиорации – не более 20%. Это приводит к удлинению сроков выполнения агротехнологий, недобору урожая и потерям продукции.

Постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2007

года принята Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия. Особое внимание уделено в Программе строительству жилья в сельской местности. Для этого предусмотрена государственная поддержка за счет бюджетов различных уровней строительства жилья тем, кто живет на селе,

молодым семьям и молодым специалистам. Планируется ипотечное кредитование на приобретение готового жилого помещения, а также на покупку жилья путем участия в долевом строительстве многоквартирных жилых домов в сельской местности.

Программа определяет приоритетные подотрасли сельского хозяйства, в

том числе традиционные отрасли животноводства (КРС, оленеводство,

табунное коневодство, овцеводство и козоводство), растениеводства

(семеноводство, выращивание кормовых культур в северных районах,

4

производство льна и конопли, садоводство и виноградарство), то есть средства,

выделяемые селу, не должны распыляться, а идти на развитие наиболее важных направлений. Урожайность зерновых культур в среднем по Российской Федерации в 2008 – 2015 годах должна вырасти на 14% и достигнуть 21,3

центнеров с гектара.

Любые, самые смелые планы по развитию сельского хозяйства,

невозможно осуществить без техники. Поэтому в Программе отведено определенное место проблеме обеспечения крестьян сельхозмашинами,

агрегатами, оборудованием. Ставка делается на высокотехнологичные комплексы сельхозмашин для внедрения интенсивных агротехнологий. Всего за период реализации Программы будет поставлено селу 175 тыс. тракторов и

55 тыс. зерноуборочных комбайнов. Обновление парка с учетом списания изношенной техники составит в отношении тракторов 40%, а в отношении зерноуборочных комбайнов – 50% к уровню 2006 года.

5

РАЗДЕЛ 1. ТРАКТОРЫ И АВТОМОБИЛИ

1. Общее устройство тракторов и автомобилей. Типы тракторов.

Тракторы и автомобили состоят из механизмов, сборочных единиц и деталей, находящихся между собой в определенной взаимосвязи, конструкция и расположение которых в машине могут быть различными, но принципы их действия и назначения одинаковы.

Основные механизмы и агрегаты гусеничного трактора: двигатель,

трансмиссия, ходовая часть, механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование.

Рис. Основные части гусеничного трактора ДТ-75:

1 — двигатель; 2— сцепление; 3 — соединительный вал; 4 — ведущее колесо; 5

—планетарный механизм; 6 — прицепное устройство; 7— гидравлическая навесная система; 8— конечная передача; 9 -главная передача; 10- коробка передач; 11 - гусеничная цепь; 12— направляющее колесо

Двигатель преобразует химическую энергию сгорания топлива и атмосферного воздуха во вращательное движение коленчатого вала с последующим переносом к потребителям: трансмиссии, механизму отбора мощности (MOM), гидросистеме отбора мощности (ГСОМ).

Трансмиссия включает в себя муфту сцепления, соединительный вал,

коробку перемены передач, планетарные механизмы, главную и конечные

6

передачи. Трансмиссия предназначена для передачи потока мощности от двигателя к ведущим колесам 4 (звездочкам гусениц).

Ходовая часть служит для преобразования вращательного движения ведущих колес в поступательное движение трактора. В нее входят остов (рама),

ведущие и направляющие колеса, гусеничные цепи, поддерживающие ролики.

Механизмы управления изменяют траекторию движения трактора,

останавливают и удерживают его неподвижно. К ним относятся планетарный механизм поворота и тормоза.

Рабочее оборудование трактора состоит из механизма навески с гидроприводом, прицепного устройства, механизма отбора мощности и приводного шкива. С помощью MOM и ГСОМ приводятся в действие рабочие органы агрегатируемых машин.

Вспомогательное оборудование трактора: кабина с сиденьем для тракториста, капот, приборы освещения и сигнализации, система отопления и вентиляции, компрессор и т.д.

Назначение основных частей колесного трактора то же, что у гусеничного.

Ходовая часть и механизмы управления колесного трактора состоят из остова, переднего моста, ведущих и управляемых колес, рулевого управления.

Между главной и конечной передачами установлен дифференциал.

Основные части автомобиля и их размещение мало чем отличаются от схемы их расположения у колесного трактора. В автомобилях трансмиссию, ходовую часть, механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование объединяют под общим названием шасси. Основные части автомобиля — двигатель, шасси, кузов.

Типы тракторов

В зависимости от назначения различают следующие типы тракторов.

Сельскохозяйственные тракторы общего назначения, которые выполняют основные сельскохозяйственные работы: пахоту, боронование, посев, уборку.

7

Они применяются также на транспорте и в промышленности.

К этому типу относятся тракторы ДТ-54А, Т-74, ДТ-75, С-100 и др.

Сельскохозяйственные универсальные пропашные тракторы, основное назначение которых производить, помимо указанных выше работ, еще междурядную обработку посевов таких пропашных культур, как сахарная свекла, картофель, кукуруза, табак, хлопчатник и др. Увеличенный дорож-

ный просвет 600—800 мм универсального трактора позволяет ему проходить над растениями. Характерными для этих тракторов являются также малый радиус поворота и переменная ширина колеи для работы в различных междурядьях. К этому типу относятся: тракторы Минского тракторного завода

— МТЗ: Владимирского тракторного завода — Т-28 и другие модели;

Липецкого тракторного завода — Т-38, Т-40, КДП-35; Харьковского завода — трактор ДТ-20 и др.

Тракторы типа «самоходное шасси» отличаются установкой двигателя

сзади, а также особым расположением других агрегатов трактора и применением открытой полурамы. Такое устройство позволяет размещать навесные машины между осями трактора и тем самым повысить его маневренность.

Трелевочные тракторы, применяемые в лесном хозяйстве. Они снабжены

специальными устройствами для вытаскивания срубленных деревьев из леса к месту погрузки (ТДТ-40, ТДТ-60).

Промышленные тракторы, предназначенные для выполнения различных работ, требующих больших тяговых усилий (землеройных, дорожных,

прокладки трубопроводов и т. п.).

В зависимости от устройства ходовой части различают колесные и гусеничные тракторы.

увлажненных почвах обладают следующими достоинствами: меньшей затратой

8

работы на перемещение трактора; возможностью применения повышенных рабочих скоростей; увеличенным сроком службы механизмов трактора, так как

они меньше подвергаются ударам, толчкам и сотрясениям.

Гусеничные тракторы отличаются от колесных лучшим сцеплением

с грунтом, а следовательно, значительно меньшим буксованием; меньшим удельным давлением на грунт. Однако гусеничные тракторы сложнее и значительно дороже колесных как в изготовлении, так и в эксплуатации.

типы тракторов.

Рамные тракторы (ДТ-54А, ДТ-75 и др.), у которых остов представляет собой клепаную или сварную раму, на которой монтируются все механизмы и детали трактора.

Полурамные тракторы (С-100, Т-28, МТЗ н др.), у которых обычно

ккожухам силовой передачи, образующим часть остова трактора,

прикрепляются две продольные балки-лонжероны, соединяемые в передней

части поперечной балкой.

Безрамные тракторы (ДТ-20), у которых картер двигателя скреп-

ляется с кожухами силовой передачи и заднего моста, образуя остов трактора.

В зависимости от величины номинального тягового усилия (на стерне нормальной влажности, при скорости гусеничного трактора 5 км/час, а ко-

лесного 6 км/час) в Советском Союзе предусмотрено производство мини-

мально необходимого числа основных моделей тракторов. Для комплексной механизации сельского хозяйства предназначены восемь классов с номи-

нальным тяговым усилием: 0,2; 0,6; 0,9; 1,4: 2; 3; 4 и 5 то. Например, трак-

тор ДТ-20 относится к классу 0,6 то, тракторы «Беларусь», МТЗ — к классу

1,4 т, ДТ-75 — к классу 3 то, а трактор «Кировец» К-700 относится к классу

9

5 т. Кроме того, предусмотрено производство различных модификаций

основных моделей.

2. Общее устройство основных агрегатов и узлов тракторов и автомобилей.

Современные автомобили и тракторы являются сложными машинами,

представляющими собой совокупность отдельных механизмов и устройств,

взаимно связанных между собой. Однако принципы устройства и действия ряда основных агрегатов и механизмов у подавляющего большинства автомобилей и тракторов одинаковы. Отдельные отклонения встречаются главным образом в моделях специального назначения.

Автомобиль состоит из трех основных частей: двигателя, шасси и кузова

(рис. 1).

Двигатель (или силовая установка) является источником механической энергии, необходимой для передвижения автомобиля или трактора. На автомобилях и тракторах всех видов наибольшее распространение получили двигатели внутреннего сгорания.

Шасси представляет собой комплекс агрегатов и механизмов,

предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса, передвижения автомобиля и управления им.

Шасси состоит из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления.

Трансмиссия служит для изменения, распределения и передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колеса автомобиля. В трансмиссию входят следующие механизмы:

сцепление, которое передает крутящий момент двигателя и предназначено для кратковременного разобщения вала двигателя от коробки передач при переключении передач, а также для плавного их соединения при трогании с места при включенной передаче.

Сцепление предохраняет трансмиссию от перегрузки при резком соединении двигателя с коробкой передач;

10