Материал: Разработка механизированных работ и определение состава МТП в СПК Чучевичи при возделывании кукурузы на силос с разработкой операционной технологии

Рис. 4.2 Схема к расчету оси дискового рыхлителя

Строим эпюру изгибающих моментов в плоскости хоz.

на участке x1:

В двух плоскостях наибольший изгибающий момент возникает в месте крепления правого кронштейна, поэтому именно здесь находится опасное сечение оси. Определим эквивалентный максимальный изгибающий момент, возникающий в опасном сечении.

  (4.1)

Диаметр оси определяем из условия прочности на изгиб, которое имеет вид:

  (4.2)

где Wz - момент сопротивления сечения;

[σи] - допустимые нормальные напряжения на изгиб;

для стали 45 [σи]=120-140 МПа ([5]).

  (4.3)

где d - диаметр оси.

Получим

  (4.4)

Подставляя численные значения, получим:

Принимаем диаметр оси d=25 мм, а под подшипниками - 20 мм.

Подбор подшипников

Предварительно принимаем для центральных дисков подшипники 1580204 ГОСТ 882-75, у которого d=20 мм, B=14 мм, D=42 мм, Cr=6,8 кН.

При угловой скорости большей 0,1 с-1, подшипники качения рассчитывают по динамической грузоподъемности.

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку [10], 106

 (4.5)

где X, Y - коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;- коэффициент вращения кольца;и Fa - соответственно радиальная и осевая нагрузки;Б, КТ - соответственно коэффициент безопасности и температурный коэффициент.

Подставляя численные значения, получим

Определяем расчетную динамическую грузоподъемность

 (4.6)

где Сrтабл - табличное значение динамической грузоподъемности;- показатель степени для шариковых подшипников, равный 3;- ресурс подшипника;

ω - угловая скорость вала.

Подставляя численные значения, получим

Подшипники выбраны верно, значит, принимаем подшипник 1580202 ГОСТ 882-75.

5.     

5. ОХРАНА ТРУДА

Охрана труда - система обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, организационные, технические, санитарно-гигиенические, психофизиологические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия и средства.

Задача охраны труда - не допустить несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний с одновременным обеспечением благоприятных условий труда.

Основными причинами производственного травматизма являются:

·        неудовлетворительная организация производства работ и нарушения технологических процессов - 15,1%;

·        эксплуатация неисправных машин, механизмов и оборудования - 13,3%;

·        нарушение пострадавшими работниками трудовой и производственной дисциплины - 7,9%;

·        недостатки в обучении и инструктировании работников безопасным приемам труда - 6,4%;

·        необеспечение и неприменение средств индивидуальной защиты - 5,1%.

Таким образом, более 70% несчастных случаев происходит по организационным причинам, то есть, по причинам, зависящим от руководителей, специалистов и самих работников, и менее 20% − вследствие конструктивных недостатков производственного оборудования, несовершенства технологических процессов.

Во время технологического процесса культивации возможно возникновение опасных и вредных производственных факторов. Так, при проведении работ на механизатора могут действовать повышенные уровни шума и вибраций, неблагоприятный температурный режим в кабине трактора; при проведении работ высока пожароопасность и опасность получения травм работниками, находящимися в опасной зоне агрегата.

Больше всего несчастных случаев происходит в опасной зоне 1 (рис.5.1) (87,5% в сравнении с остальными опасными зонами): ее обширность и наличие большого количества людей в местах, где могут проявиться опасные факторы. Травматизм в остальных опасных зонах незначительный и составляет по всем зонам только 12,5%.

При работе дисковой бороны БНД-3,0 существуют опасные зоны (рис. 5.2), где при нахождении людей в этих зонах, механизатор должен проявлять повышенное внимание. Нахождение человека в указанных на рисунке опасных зонах во время технологического процесса представляет угрозу для человека. Человек при попадании в эти зоны находится под угрозой получить серьезные травмы или под угрозой смерти.

Рис. 5.2 Опасные зоны при работе агрегата БНД-3,0

Опасная зона 2 образуется при движении тракторного агрегата вперед передней поверхностью трактора. Она может иметь различную конфигурацию в зависимости от направления движения прямолинейно или на повороте.

Опасная зона 3 создается движением трактора вперед или назад или боковой поверхностью агрегата. Опасные ситуации в ней создаются в большинстве случаев при запуске или повороте агрегата. Форма зон зависит от направления движения машинотракторного агрегата: прямолинейно, на повороте в движении или на месте.

Опасная зона 4 образуется задней поверхностью трактора и передней поверхностью культиватора. Форма зоны зависит от направления движения машинно-тракторного агрегата. Она обозревается не постоянно. Опасные ситуации в ней создаются в основном при сцепке трактора с культиватором, когда там находится человек. Выход человека из этой зоны при травматической ситуации затруднен и возможны несчастные случаи с «защемлением» человека между трактором и машиной.

Опасная зона 5 образуется передней поверхностью навешиваемой машины. Форма зоны зависит от направления движения машинотракторного агрегата.

Опасная зона 6 образуется задней поверхностью машины машинотракторного агрегата при движении его задним ходом.

Как видно из определения зон опасности, они характеризуются направлением движения машинно-тракторных агрегатов, обозреваемостью. Комплектование МТА позволяет некоторые зоны исключать. Существуют более опасные зоны МТА и зоны с меньшим количеством несчастных случаев. Однако в каждой из зон возможно травмирование.

6.     
ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Передвижные источники (ПИ) относятся к основным «загрязнителям» окружающей среды. Постоянное увеличение транспортных потоков, несоответствие ПИ экологическим требованиям приводит к возрастанию загрязнения атмосферного воздуха, почв и водных объектов. В Беларуси, на долю ПИ приходится более чем 70% всех выбросов в атмосферу. В среднем от одного ПИ с ДВС выбрасывается в сутки до 4 кг только углекислого газа, а также оксида азота, серы, углеводороды и другие загрязняющие окружающую среду вещества.

Самое большое массовое количество вредных веществ с отработанными газами (ОГ) выбрасывается при работе двигателя не на холостом ходу, а на форсированных режимах, в момент разгона и торможения.

Мероприятия по уменьшению выбросов загрязняющих веществ:

дизельные ДВС:

·        уменьшение угла опережения впрыскивания топлива;

·        регулировка фаз газораспределения;

·        применение надувов (возможно с охлаждением);

·        применение жидкостного или каталитического нейтрализатора.

Кроме выброса в атмосферу вредного для окружающей среды газа на природную среду воздействует и земледелие. Его факторы воздействия таковы:

·        сведение природной растительности на сельхозугодия, распашка земель;

·        обработка (рыхление) почвы, особенно с применением отвального плуга;

·        применение минеральных удобрений и ядохимикатов;

·        мелиорация земель.

И сильнее всего воздействие на сами почвы:

·        разрушение почвенных экосистем;

·        потеря гумуса;

·        разрушение структуры и уплотнение почвы;

·        водяная и ветровая эрозия почв;

В качестве путей решения рассматриваются изменение приемов ведения хозяйства.

·        Точное земледелие.

·        Почвозащитное земледелие.

·        Органическое сельское хозяйство.

·        Хомобиотический оборот.

·        Химизация сельского хозяйства.

Сочетание политики, инновационных институциональных решений и инвестиций может помочь сократить масштаб значительного воздействия сельского хозяйства на окружающую среду и использовать его потенциал для предоставления экологических услуг. Управление связью между сельским хозяйством, охраной природных ресурсов и окружающей средой должно стать неотъемлемой частью использования сельского хозяйства в интересах развития, чтобы повысить устойчивость систем сельскохозяйственного производства.

7.      ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

Энергосберегающая технология сельскохозяйственного производства - это совокупность физических, механических и химических воздействий на растения, почву и окружающую среду с целью получения оптимального урожая с наименьшими затратами труда и средств.

Во всем мире ежегодно добывается около 12 млрд. тонн условного топлива. Около 20% добываемого топлива (в основном уголь) потребляется тепловыми электростанциями, 20% используется для обеспечения транспорта, 30% - на отопление и технологические процессы низкого потенциала (до 150°С) и 30% - на высокопотенциальные процессы (500-1500°С).

Ухудшение условий добычи топлива и истощение его месторождений приводят к постоянному удорожанию топливно-энергетических ресурсов (ТЭР). В связи с этим во всем мире предпринимаются настойчивые меры по рациональному и экономному расходованию всех видов ресурсов, снижению их потерь, переходу к энергосберегающим и безотходным технологиям, исключению энергозатратных технологий и производств.

В настоящее время в Республике Беларусь потребляется около 8 млн. тонн нефтепродуктов, в том числе в АПК расходуется 40-45% общего потребления жидкого топлива и смазочных материалов, 13-14% электроэнергии (около 5 млрд. кВт-ч). На технологические цели при планируемых объемах продукции растениеводства и животноводства ежегодно требуется около 0,6 млн. тонн автотракторного топлива, 1,4 млрд. кВт-ч электроэнергии, 370 млн. чел.-ч живого труда.

В то же время методы планирования поставок топлива на основе эталонного гектара не стимулируют экономию топливно-смазочных материалов (ТСМ) и поэтому следует переходить на нормативы расхода топлива в расчете на единицу произведенной продукции или в расчете на балло-гектар с учетом выхода продукции растениеводства.

Следует учитывать, что затраты капиталовложений на экономию 1 т условного топлива (за 1 кг условного топлива принята теплота сгорания, равная 29,3 МДж) в 3-5 раз ниже, чем на его добычу и транспортировку, а в некоторых случаях можно вообще обойтись без капиталовложений, и за счет только организационно-экономических мероприятий добиться значительной экономии потребляемых энергоресурсов.

Знание основных возможных направлений экономии горюче-смазочных материалов и электроэнергии позволит руководителям и специалистам хозяйств целенаправленно добиваться ощутимого снижения затрат топливно-энергетических ресурсов на единицу производимой продукции.

Порядок проведения энергосберегающих мероприятий определяется Законом Республики Беларусь «Об энергосбережении», а также устанавливается Правительством Республики Беларусь.

Основные принципы государственного управления в области энергосбережения:

·        осуществление государственного надзора за рациональным использованием предприятиями топливно-энергетических ресурсов;

·        разработку программ энергосбережения различного уровня (государственных и межгосударственных, республиканских, отраслевых и так далее.);

·        разработку нормативных документов, стимулирующих снижение энергоемкости производства, сферы услуг;

·        разработку и внедрение различных финансово-экономических механизмов, обеспечивающих заинтересованность производителей и пользователей энергоресурсов в более экономном и эффективном использовании топливно-энергетических ресурсов;

·        стимулирование более широкого применения местных топливно-энергетических ресурсов;

·        организацию осуществления государственной экспертизы энергетической эффективности предприятий и организаций;

·        пропаганду передового отечественного и зарубежного опыта в области энергосбережения;

·        организацию обучения персонала и населения методам экономии топливно-энергетических ресурсов.

Государство осуществляет научно-техническое обеспечение предприятий и учреждений в сфере энергосбережения в рамках государственных и межгосударственных научно-технических программ, а также инновационных проектов.

С целью снижения топливно-энергетических затрат в АПК необходимо применять энергосберегающие технологии и мероприятия, снижающие энергоемкость процесса:

·        совершенствовать организационные, эксплуатационные, конструктивные и технологические мероприятия, направленные на топливную экономичность;

·        увеличивать энергетический и условный КПД агрегата (трактора) благодаря лучшему использованию времени смены, мощности двигателя и другим мерам, повышающим производительность и экономичность машинно-тракторных агрегатов (МТА);

·        своевременно регулировать топливную аппаратуру и поддерживать ее в технически исправном состоянии, при котором часовой и удельный расход топлива оптимален;

·        правильно составлять агрегаты, маневрировать скоростным режимом работы двигателя и трактора в зависимости от условий работы;

·        устранять неоправданные потери топлива при его транспортировке, хранении и заправке.

Состав агрегата выбирается из наиболее производительных машин по данной операции с учетом групповой работы агрегатов, поточности выполнения работы, наличия машин в хозяйстве и конкретных условий (размеров полей, объема работы, рельефа и т.д.). При подборе машин следует учитывать два важных требования: весь объем механизированных работ необходимо выполнить в установленные сроки наименьшим по марочному и количественному составу парком машин, обеспечить весь комплекс агротехнических мероприятий при минимальных затратах труда, топлива и эксплуатационных издержках.

Важным резервом экономии топлива является поддержание сельскохозяйственных машин в технически исправном состоянии, своевременное и качественное проведение технического обслуживания.

Износ лезвий ножей, лап или лемехов сказывается на росте тягового сопротивления машин, увеличении потребной мощности, а также на качестве выполняемых работ. Если толщина лезвия лемеха увеличилась с 1 до 2 мм, то сопротивление плуга возрастает на 15-25%. Это равнозначно присоединению к 5-корпусному плугу дополнительного корпуса; при толщине лезвия 3,5 мм сопротивление плуга возрастает на 40-60%.