Механизация работ питомника декоративных культур
Содержание
Введение
. Технология механизированных работ по строительству питомника декоративных растений
.1 Выбор и обоснование технологии озеленительных работ
.2 Выбор и обоснование системы машин
. Агрегатирование тракторов с рабочими машинами
.1 Тяговое сопротивление рабочих машин
.2 Тяговые показатели тракторов
. Технико-экономические показатели использования машинно-тракторного парка
.1 Расчет производительности МТА
.2 Расчет потребного количества МТА
.3 Определение потребности в топливе и смазочных материалах
Список литературы
механизация питомник машина производительность
Введение
Зеленые насаждения являются неотъемлемой частью благоустройства городов и населенных мест. Они играют важную роль в архитектурном оформлении городов, в санитарно-гигиеническом улучшении и оздоровлении условий жизни городского населения.
С ростом городов, рабочих поселков, с развитием в них промышленных предприятий и с увеличением городского населения, роль зеленых насаждений будет повышаться. Площади зеленых насаждений будет повсеместно повышаться, что приведет за собой необходимость еще большего количества посадочного материала и необходимость закладки новых площадей под декоративные питомники.
Декоративные питомники - основная база производства посадочного материала для озеленения городов и населенных пунктов. Они бывают специализированные - выращивают только декоративные деревья и кустарники, и смешанные, где, кроме того, выращивают плодовые и цветочные культуры.
Трудоемкие технологические операции в питомнике могут быть выполнены только при комплексной механизации технологических процессов. Применение машин повышает не только производительность труда, но и качество выполненных работ, агробиологический и декоративный эффект.
Территория под будущий питомник расположена на равнинной местности с уклоном территории до 0,03. Участок располагается на месте, заросшем кустарником. Почвы легкие, каменистые. Площадь - 30 га.
Основная цель создания питомника декоративных культур состоит в том, чтобы полностью обеспечить городское озеленение необходимым количеством посадочного материала.
Целью курсового проекта является создание питомника декоративных растений, комплексная механизация работ по строительству питомника, площадью 30 га. Для этой цели необходимо выполнить ряд следующих задач:
.Выбрать и обосновать технологию озеленительных работ;
.Выбрать и обосновать систему машин;
.Составить технологические карты;
4.Рассчитать производительность и другие показатели агрегатов;
5.Определить потребность в топливе и смазочных материалах.
1. Технология механизированных работ по строительству питомника декоративных растений
.1 Выбор и обоснование технологии озеленительных работ
При строительстве питомника декоративных растений необходимо:
. Наметить ассортимент посадочного материала (породы, виды, сорта, садовые формы), принцип его выращивания (с уплотнителями или раздельное)
. Выбрать технологический процесс подготовки площади под питомник в зависимости от наличия на участке пней, кустарников и других засорителей/
. При необходимости предусмотреть работы по мелиорации почв и внесению удобрений;
. Выбрать и кратко обосновать операции по основной и дополнительной обработке почвы, схемы посева или посадки, виды посевов (грядковый или безгрядковый, рядовой или ленточный, широкострочный).
Для того чтобы подготовить участок под строительство питомника необходимо:
удалить кустарник с территории будущего питомника,
сгрести его в кучи после срезки,
распланировать участок,
провести мелиоративные работы (известкование или гипсование),
внести удобрения (органические и минеральные),
подготовить почву к посадке деревьев (вспашка, дискование и боронование).
Затем можно приступать к посадке саженцев.
Был намечен следующий ассортимент посадочного материала: Клен Гиннала, Черемуха Маака, Ясень пенсильванский и Дуб черешчатый.
План будущего питомника и схема посадки саженцев на плане.
.2 Выбор и обоснование системы машин
На основании выбранного производства работ, технологического процесса и агролесоводственных требований для каждой операции подбираем рабочие машины. При этом основным критерием правильности выбора рабочей машины является обеспечение выполнения технологической операции в соответствии с агролесоводственными требованиями. Это определяется сравнением показателей технической характеристики данной машины с принятыми агролесоводственными требованиями по технологической операции.
При выборе типа и марки трактора, прежде всего, учитываем класс тяги трактора, необходимый для выполнения технологической операции принятой рабочей машиной.
Помимо этого, подбирая систему машин для выполнения всех операций принятого технологического процесса, стремимся к наименьшей разнотипности тракторов и рабочих машин, т.к. применение многих типов и марок машин, особенно тракторов, значительно затрудняет их техническую и производственную эксплуатацию.
Удаление кустарника
Кусторез ДП-24 предназначен для расчистки площадей, заросших кустарником и мелколесьем, при реконструкции малоценных насаждений, строительстве дорог, прокладке трасс и т.д. агрегатируется на тракторе Т-130.
Сгребание кустарника в кучи после срезки
При сгребании срезанного кустарника используется кустарниковые грабли К-3. Агрегатируют с тракторами Т-100МГС, Т-130 М, имеющими задний механизм навески.
Планировка участка
Бульдозеры предназначены для планировки поверхности земли при перемещении грунта. Бульдозер среднего типа ДЗ-1 предназначен для разработки, перемещения и планировки грунта, имеет неповоротный отвал. Вместо бульдозерного оборудования может быть установлено снегоочистительное оборудование. Управление отвалом гидравлическое. ДЗ-1 на базе трактора класса 60 кН агрегатируется на тракторе Т-130.
Мелиорация почвы и влияние минеральных удобрений, ограничение твердых удобрений.
Навесной разбрасыватель удобрений НРУ-0,5 предназначен для сплошного внесения минеральных удобрений в садах, питомниках, на полях. Агрегатируется с трактором Т-25.
Вспашка
Плуг болотный навесной ПБН-75 служит для вспашки неокультуренных почв, осушенных торфяно-болотных, минеральных почв и суходольных земель, заросших кустарником высотой до 2 м. Агрегатируется с трактором ДТ-75
Дискование
Цель: заделать пошивные остатки, уничтожения запаса семян сорняков, разрыхлить поверхностный слой почвы, повысить качество крошения пласта и снизить до 35% тяговое плуга при последующей вспашке. Глубина лущения дисковыми лущильниками и боронами должно быть в пределах 5-10 см. развальная борозда в стыках средних батарей дисковых орудий и овальный гребень от крайних дисков не должна превышать глубины обработки. После прохода дисковых борон на поверхности поля должна остаться не менее 40% . БДН-3,0 применяется в питомниках, навесная двухследная. Число дисков 37, глубина обработки до 10 см, агрегатируется с трактором ДТ-75.
Боронование
Цель: рыхлить поверхностный слой почвы до мелкокомковатого состояния, частично выровнять поверхность пашни и уничтожить проросшие сорняки. Проводят с наступление физической спелости почвы. Количество следов боронования выбирают исходя из состояния почвы. Сроки боронования определяют исходя из наличия почвенной корки, ее толщины, густоты всходов и засоренности посевов. 3БЗС-1,0
Посадка крупномерных саженцев
Посадка является основным технологическим приемом закладки лесных культур при лесоразделении и лесовосстановлении и осуществляется в различных климатических и почвенных условиях. В питомниках посадку растений ведут рядовым способом на хорошо разделанной почве. При создании лесных культур к механизированной посадке предъявляется ряд требований, от соблюдения которых зависит качество выполняемых работ. Основными лесотехническими требованиями являются следующие:
при посадке лесных культур должны выдерживаться заданные междурядья, особенно на открытых площадях и на раскорчеванных вырубках;
должен выдерживаться заданный шаг посадки, отклонение не должно превышать 10…20%;
при посадке не должна повреждаться наземная часть посадочного материала;
заделка корневых систем культур должна быть плотной на все глубине их расположения без значительных деформаций и повреждений;
корневые шейки культур должны заделываться не заданную глубину относительно поверхности почвы;
корневая система должна располагаться в почве без повреждений и загибаний;
наземная часть культур после посадки должна располагаться вертикально как в продольном направлении, так и в поперечной плоскости. Отклонение не должно превышать 20…30˚.
Машина для посадки крупных саженцев МПС-1 предназначена для посадки саженцев плодовых культур при закладке или уплотнении садов, также может быть использована при озеленительных работах для посадки других древесных пород. Одновременно с посадкой саженцев машина производит порционный полив места посадки. Агрегатируется с тракторами ДТ-75.
2. Агрегатирование тракторов с рабочими машинами
Обеспечение оптимального с технической (агротехнической) и экономической точек зрения сочетания трактора с рабочими машинами является основной задачей рационального агрегатирования.
Большое число различных технологических операций по строительству питомника и сжатые сроки выполнения многих из них предопределяют частую сменяемость машин, агрегатируемых в основном с сельскохозяйственными тракторами. Поэтому следует выполнять расчеты по комплектованию только таких агрегатов.
Комплектование машинно-тракторных агрегатов включает:
определение тягового сопротивления рабочих машин;
определение тяговых показателей трактора;
выбор рабочей передачи трактора и скорости движения агрегата;
расчет состава агрегата;
определение общего тягового сопротивления агрегата;
определение степени загрузки трактора.
.1 Тяговое сопротивление рабочих машин
. Тяговое сопротивление плугов (ПБН - 75) определяется по формуле В.П. Горячкина:
п = f'*Q + K'a*B + ε*a*B*ν2 , где
' - коэффициент учитывающий трение плуга о дно и стенку борозды и трение колес = 0,4; - вес плуга; ' - удельное сопротивление почвы даН/см2 = 0,7; - глубина вспашки, см; - ширина захвата плуга, см;
ε - коэффициент динамичности = 0,02 даН· с 2/м 2· см 2
ν - скорость движения плуга, м/с.
= 0,7*730 + 0,8*35*75 + 0,02*35*75*49= 511 + 2100 + 2572,5=5183,5
даН=51,8 кН
. Тяговое сопротивление борон (3БЗС - 1,0; БДН - 3,0):д = K1B, где
К1 - удельное тяговое сопротивление, даН/м;
В - ширина захвата машины, м.
д = 30000*3 = 90000 = 900 кНд = 6500*1 = 6500 =65 кН
. Тяговое сопротивление посадочных машин (МПН - 1):
с = Qс*f + nсош*Rсош, где
с - вес сеялки или сажалки, даН;-коэффициент сопротивления машин перекатыванию на колесах, на пашне f= 0,2;сош -число сошников на машине, шт.;сош -сопротивление сошников, даН.с =1008*0,2 + 1*8 = 209,6 = 2,09 кН
2.2 Тяговые показатели тракторов
При комплектовании машинно-тракторных агрегатов необходимо знать тяговое усилие Рт на навесном устройстве или прицепном крюке трактора.
Тяговое усилие может определяться расчетным путем, путем тяговых испытаний трактора и по тяговой характеристике трактора, построенной по результатам испытаний на определенном агрофоне, а также по данным технической характеристики.
Тяговые показатели в значительных пределах изменяются в зависимости от физических свойств почвы. В современных тракторах с повышенной мощностью двигателя при работе на слабых и переувлажненных почвах тяговое усилие трактора ограничивается, как правило, силой сцепления Рсц трактора с почвой.
При определении тяговых усилий трактора на различных передачах для практических расчетов при комплектовании машинно-тракторных агрегатов можно пользоваться паспортными данными (технической характеристикой) трактора, которые соответствуют определенному значению агрофона.
Рт < Рсц - Рf
1.Сила сцепления:
Рсц = λ*Q*μ
2.Сопротивление качению трактора
Рf = Q*f, где
λ - коэффициент, показывающий долю веса трактора, воспринимаемую ведущими колесами трактора- эксплуатационный вес трактора, даН- коэффициент сопротивления передвижению трактора
μ - коэффициент сцепления движителя трактора с почвой
Т-25 Рт = 5,4 … 8,1 кН
Рсц = 1*1780*0,8 = 1424 = 14,2 кН
Рf = 1780*0,095 = 169,1 = 1,7 кН
Рсц - Рf = 12,5 кН > Рт
ДТ-75 Рт = 18 … 27 кН
Рсц = 1*6550*1,1 = 7205 = 72,05 кН
Рf = 6550*0,075 = 491,2 = 67,15 кН
Рсц - Рf = 72,05 - 4,9 = 67,15 кН > Рт
Т-130 Рт = 54 … 72 кН
Рсц = 1*14300*1,1 = 15730 = 157,3 кН
Рf = 14300*0,075 = 1072,5 = 10,72 кН
Рсц - Рf = 157,3 - 10,72 = 146,6 кН > Рт
3. Технико-экономические показатели использования машинно-тракторного парка
.1 Расчет производительности машинно-тракторных агрегатов
Сменная производительность в га определяется по формуле:
Псм = 0,36*В*ν*Тсм*Кв*Кν*Кt , где
В - конструктивная ширина захвата агрегата, м;
ν - теоретическая скорость движения агрегата;
Тсм - продолжительность смены, ч;
Кв - коэффициент использования конструктивной ширины захвата рабочей машины;
Кν - коэффициент использования теоретической скорости движения агрегата;
Кt - коэффициент использования времени смены.
Кν = (1 - δ)(1 - λл), где
δ - коэффициент буксования;
λл - коэффициент криволинейности хода трактора.
Т-25
Кν = (1 - 0,06) (1 - 0,1) = 0,85
ДТ-75
Кν = (1 - 0,16) (1 - 0,1) = 0,76
Т-130
Кν = 0,76
Псм = 0,36*6*3,3*8*1*0,85*0,9 = 43,6 га
ПБН-75
Псм = 0,36*0,75*1,9*8*1,1*0,76*0,9 = 3,09 га
БДН-3,0
Псм = 0,36*3*1,6*8*0,98*0,76*0,9 = 9,3 га
БЗС-1,0
Псм = 0,36*3*2,02*8*0,96*0,76*0.9 = 11,5 га
МПС-1
Псм = 0,36*1*0,7*8*1*0,76*0,9 = 1,4 га
ДП-24
Псм = 0,36*0,24*2,6*8*0,96*0,76*0,9 = 1,3 га
К-3
Псм = 0,36*5*0,3*8*0,96*0,76*0,9 = 3,1 га
ДЗ-1
Псм = 0,36*1*1,8*8*0,96*0,76*0,9 = 3,4 га
.2 Расчет потребного количества машинно-тракторных агрегатов
Если условно принять, что объемы планируемых работ ежегодно равны, а природно-производственные условия на обрабатываемых ежегодно участках одинаковы, то можно допустить, что все объемы работ, указанные в технологических картах, будут выполняться ежегодно.
На основании указанных объемов рассчитывают потребное количество тракторов:
nт=ViПсм*Др.*Ксм*Кт.г.
где- объем работ данного вида;
Псм - сменная производительность агрегата;
Др - количество рабочих дней;
Ксм - коэффициент сменности;
Кт.г. - коэффициент технической готовности парка.
Т-130
ДП-24
nт=15= 2,8 = 3 шт.1,3*4*1*1К-3
nт=15= 2,4 = 2 шт.3,1*2*1*1ДЗ-1
nт =15 = 2,2 = 2 шт.3,4*2*1*1
Т-25
НРУ-0,5
nт=15= 0,3= 1 шт.43,6*1*1*1НРУ-0,5
nт=15= 0,3= 1 шт.43,6*1*1*1
ДТ-75
ПБН-75
nт=15= 2,4= 2 шт.3,09*2*1*1
БДН-3,0
nт=15= 1,6 =2 шт.9,3*1*1*13БЗС-1,0
nт=15= 1,3= 1 шт.11,5*1*1*1МПС-1
nт=15= 2,6 = 3 шт.1,4*4*1*1
.3 Определение потребности в топливе и смазочных материалах
Расход топлива определяется исходя из норм расхода его на 1 га физического вида выполняемой работы, на 100 км пробега автомобиля или 1 машино-час работы кранов, землеройных и других машин
Общая потребность в топливе Gт для выполнения механизированных работ определяется по формуле:
Gт= q∑ Hт*Vi
где т - норма расхода топлива- количество видов работ
При использовании нормы расхода топлива на 1 маш.-ч. работы машины общий расход топлива:
Gт= n∑ Т Hт где
Т - продолжительность работы агрегата, чт - норма расхода топлива на 1 маш.-ч. работы машины
т = 51,2*25 + 25,6*25 + 19,2*25 + 6,4*1 + 6,4*1 + 25,6*10 + 12,8*3+
+ 6,4*3 + 51,2*22 = 3703,9 кг.
Список литературы
Застенский Л.С., Застенский В.Л. Машины и механизмы в садово-парковом хозяйстве, Москва 2004.
Винокуров В.Н., Силаев Г.В., А.А. Золотаревский Машины и механизмы лесного хозяйства и садово-паркового строительства, Москва 2004.
Винокуров В.Н., Еремин Н.В. Система машин в лесном хозяйстве, Москва 2004.
1.