Модернизация посевного агрегата ПК-9,7 Кузбасс

1. Чертёж общего вида посевного комплекса ПК-9,7 А1 с габаритными размерами, обозначениями: гидромотор, воздухоочиститель, камера предочистки воздуха, прицепной бункер, загрузочный шнек, протравливатель семян ПС-250, вентилятор, дизельный двигатель:

• Производительность – 9,7 га/час;
• Способ внесения семян и удобрений – воздушный поток;
• Привод вентилятора-нагнетателя – дизельный двигатель;
• Номинальное напряжение в электрической сети – 12 В;
• Число прикатывающих колёс – 32 шт;
• Ширина агрегата в транспортном положении – 6,05 м, высота – 3,9 м;
• Ёмкость бункера для семян и удобрений – 7 м³;
• Количество секций рамы – 3 шт;
• Способ управления посевным агрегатом – гидравлический;
• Рабочая скорость – 10-12 км/ч, транспортная – 30 км/ч;
• Ширина захвата при обработке – 9,7 м;
• Глубина обработки при посеве – 4-6 см, при культивации – 8-12 см.

2. Чертёж вида сверху посевного комплекса ПК-9,7 А1 с основными размерами и обозначениями:

• Топливный бак;
• Нагнетательный резервуар протравливателя семян;
• Гидравлический кран-распределитель;
• Шнек в транспортном расположении, загрузке удобрений и семян;
• Линия складывания рам.

3. Рабочий чертёж посевного агрегата-культиватора А1 в двух проекциях с размерами, обозначениями и техническими характеристиками:

• Все металлоконструкции покрыть грунтовкой ГФ-0119 ГОСТ 23343-70, светло-зелёной эмалью АС-182 ГОСТ 19024-79 или Эт-199 ТУ 6-10-1440-79 в один слой;
• Резьбовые соединения покрыть графитной смазкой СКа 2/6-г3.

4. Принципиальная гидравлическая схема посевного комплекса ПК-9,7 А2 с обозначениями: кран-распределитель шнека, клапан, планетарный гидромотор, шестеренный насос, дроссель, цилиндры 40ТС30-200, 37ТР08-137, 35ТР08-125, 32ТР08-125, 40ТР08-137.

Условные обозначения:

• Направление потока;
• Гидросистема управления «шнек-подъём/опускание крыльев»;
• Регулировка глубины заделки семян.

5. Чертёж функциональной гидравлической схемы опрыскивателя А2 с размерами и обозначениями: фильтр всасывающей коммуникации, всасывающая коммуникация с заправочным рукавом, запорным клапаном и угольником, трёхходовой вентиль, бак, датчик уровня, предохранительный клапан, гидромешалка, клапан ограничения уровня заправки, штанга распрыскивающего приспособления, пульт управления.
6. Лапа в сборе А3 в разрезе с обозначениями.
7. Сборочный чертёж сошника А2 с основными размерами.
8. Чертёж делителя второй ступени А3 в двух проекциях с размерами и обозначениями.
9. Сборочный чертёж делителя первой ступени А3.
10. Рама в сборе А1 в трёх проекциях с массой изделия, размерами и техническими характеристиками:

• Кромки свариваемых деталей обработать механическим путём не грубее 10мкм ГОСТ 2789-73;
• Электроды марки Э42А-УОНИ-13/45-3,0-УД/Е 43 2 (5)-Б10 ГОСТ 9467-75;
• Рама культиватора после сварки и сборки не должна иметь прогибов. Отклонение концов рамы от поверочной плоскости и местные просветы не должны превышать 3 мм на 1 погонном метре;
• Рама не должна иметь в продольной плоскости перекосов;
• Разность в размерах диагоналей не должна превышать 25 мм на 1 метр;
• Покрыть грунтовкой ГФ-0119 ГОСТ 23343-70, светло-зелёной эмалью АС-182 ГОСТ 19024-79 или Эт-199 ТУ 6-10-1440-79 в один слой;
• Обеспечить соосность шарниров рамы и отверстий фиксации крыльев в транспортном положении.

11. Схема соединений системы электрооборудования и системы контроля засорения семяпроводов МПК-03/1 А1 с обозначениями: трактор, бункер-пневмосистема, посевной агрегат-культиватор.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 75 страницах. В пояснительной записке рассмотрен проект усовершенствования посевного комплекса:

Представлена постановка цели и задач проекта: уменьшение затрат при возделывании зерновых культур за счет энерго- и ресурсосберегающих технологий.

Рассмотрены современные посевные машины и комплексы - агрегаты, состоящие из обычных рядовых сеялок, сеялок прямого высева, культиваторов и посевных комбайнов.

     Представлено совершенствование посевного комплекса ПК-9,7 «Кузбасс»:

      Рассмотрена конструкция модернизированного посевного комплекса:

Бункер-пневмосистема состоит из: рамы, бункера для семян и удобрений, автономного дизельного двигателя, вентилятора, загрузочного шнека, гидромотора и воздухоочистителя. Посевной агрегат-культиватор включает: раму, стрельчатые лапы-сошники, трехрядные пружинные бороны, первичный и вторичные распределители-коллекторы семян, подъемные гидроцилиндры, передние опорные, регулируемые колеса, двухбалансирное опорно-прикатывающее устройство.

Принцип работы: семена и удобрения загружаются в бункер-пневмосистему, поступают на катушку дозатора, а затем в пневмопривод. Посевной материал распределяется в первичный коллектор-распределитель, по которому поступают в четыре вторичных коллектора, а затем попадают к лапам-сошникам и в семяукладыватели, по которым поступают к выходным отверстиям. Далее семена засыпаются почвой. После посева трехрядные бороны заделывают полосы мульчированным слоем, а катки прикатывают полосу посева.

Модернизация посевного комплекса - заменены лапы-сошники, семяукладыватели и делители первой и второй ступени.

Технический результат изобретения - улучшение равномерности распределения семян в почве и уменьшение отклонений от глубины заделки семян.

Выполнен технологический расчет модернизированного посевного комплекса:

Представлено обоснование параметров модернизированного посевного комплекса:

• Найдено количество семян, необходимое высеять на площадь – 2328 кг/час.
• Объем бункера - 3,36 т;
• Время работы агрегата до полного опустошения бункера – 1,44 ч;
• Площадь, обработанная комплексом до заправки – 13,9 га.

Произведён расчет элементов конструкции модернизированного посевного комплекса на прочность:

Рассмотрена методика расчета параметров упругой стойки пропашного культиватора, где вычислены: радиусы кривизны и углы секторов, размеры сечения и установлено, что разница между расчетными и экспериментальными их значениями составляет 9,5-15 %.

Выполнен проверочный расчет предохранительного устройства, где направление силы при расчёте предохранителей принято направленной параллельно дну борозды и приложенной к носу рабочего органа.

 Расчет предохранительной пружины представлен в таблице:

Произведён расчет резьбовых соединений, воспринимающих поперечную нагрузку:

• Сила затяжки – 7334,5 Н;
• Внутренний диаметр резьбы – 16,21 мм;
• Болт поставлен с зазором;
• Выбран болт М18.

Выполнен расчет сварных соединений, где основные требования – обеспечение равнопрочности шва и соединяемых им деталей.

Рассмотрена конструкция сварных соединений и расчет их на прочность: при выполнении соединения тавровым угловым швом без разделки кромок, каждая платформа испытывает напряжение сжатия под действием силы 0,83 кН. Условие прочности сварных швов выполняется.

Выполнены рекомендации по эксплуатации и техническому обслуживанию посевного комплекса:

Общие сведения по эксплуатации посевного комплекса:

• После сборки агрегата трущиеся узлы и детали в точках смазаны, визуально проверена надежность крепежных соединений;
• На штоки гидроцилиндров установлены одинаковые наборы ограничителей;
• Загружен бункер, произведена калибровка высевающих узлов и установлена требуемая норма высева;
• Посевные работы и обслуживание произведены в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

         Рассмотрено техническое обслуживание и хранение:

• Некоторые узлы посевного комплекса смазаны в заводских условиях, остальные после сборки;
• Проверка состояния резьбовых и других соединений производится каждые 50 часов работы агрегата;
• Состояние подшипников колес проверяется один раз в год, замена смазки — один раз в три года. Шины и ободья проходят ежедневный ос­мотр;
• Перед установкой комплекса на место хранения комплекс очищен от пыли и грязи, сошники от остатков удобрений. Детали крышки высевающих механизмов покрыты тонким слоем консервационного масла, очищен шнек от остатков семян и удобрений.

Выполнена оценка качества работы посевного комплекса:

После сравнения результатов посева установлено, что качество работы в обоих случаях практически одинаково, несмотря на разницу в требованиях, предъявляемых к качеству подготовки почвы к посеву, где глубокая заделка семян обеспечивают лучшую защиту растений от вымерзания в осенне-зимний период.

Рассмотрены требования безопасности при проведении  механизированных работ в растениеводстве:

Общие требования:

• К работе допущены лица, имеющие специальное удостоверение, знающие их устройство, правила безопасной работы и техническое обслуживание;
• Руководство осуществлено специалистом по защите растений;
• Лицами, участвующими в работе, пройден медицинский осмотр и инструктаж по технике безопасности;
• Сотрудники, работающие с пестицидами обеспечены средствами индивидуальной защиты.

Установлено, что перед началом работы земельные участки должны быть заблаговременно подготовлены. На полях убраны камни, солома, засыпаны ямы и другие препятствия. Опасные места необходимо обозначить вешками высотой 2,5-3 м и предупреждающими знаками.

Рассмотрено, что при эксплуатации посевного  комплекса «КУЗБАСС»:

• Перед началом посевных работ проверена исправность уплотняющих прокладок на дверях и окнах кабины трактора и фильтровентиляционной установки;
• Не допущено нахождение людей на движущемся посевном агрегате;
• Транспортная скорость не превышает 30 км/час;
• Боковые секции сеялки в транспортном положении заблокированы штырями, входящими в комплект обоснования.

В аварийных ситуациях агрегат остановлен, оказанадоврачебная помощь пострадавшим, приняты меры к ликвидации последствий.

По окончании работ агрегат поставленна место стоянки, приведено в порядок рабочее место, при сдаче агрегата сменщику замеченные неисправности озвучены.

Рассмотрены предложения по улучшению условий и безопасности труда  при проведении механизированных работ в растениеводстве:

• Уделено большее внимание техническому состоянию тракторов и с/х машин;
• Соблюдены правила ТБ при использовании агрегатов и тракторов;
• Рассмотрен распорядок рабочего дня и отдыха механизаторов.

Рассмотрена экологическая безопасность при обработке почвы в сельскохозяйственном производстве, где сберегающее земледелие - это объективная необходимость, связанная с экономическими и экологическими предпосылками.

Технико-экономические показатели проекта представлены в таблице:

В заключении сказано, что внедрение нового агрегата весьма эффективно для хозяйства и согласно проведенным расчётам его применение экономически выгодно.

Спецификация –  6 листов

Программа: Компас 3D v