Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследований. 10
1.1. Существующие технологии обработки почвы и тенденции их совершенствования 10
1.2. Технологические предпосылки создания плуга с активными отвалами 14
1.3. Агротехнические предпосылки применения плугов с активными отвалами 16
1.4. Создание плугов с активными отвалами 22
1.5. Обзор исследований по обоснованию параметров и режимов работы комбинированного рабочего органа 35
1.6. Выводы по разделу 44
2. Теоретическое обоснование рабочих параметров плуга с активными отвалами 46
2.1. Агротехнические требования, предъявляемые к выполнению технологического процесса вспашки комбинированным плугом 46
2.2. Исследование движения пласта почвы по лемешно-отвальной поверхности укороченного корпуса 49
2.3. Элементы движения пласта почвы до встречи с рабочими органами ротора 53
2.4. Влияние расположения ротора относительно укороченного корпуса на процесс взаимодействия с пластом почвы 55
2.5. Математические зависимости для расчета конструктивных параметров ротора с ножами заданной кривизны 58
2.6. Усилие резания почвы ножами ротора 66
2.7. Длина пути резания стружки 68
2.8. Удельная работа и мощность 72
3. Программа и методика экспериментальных исследований 75
3.1. Программа экспериментальных исследований 75
3.2. Методика проведения экспериментальных исследований 76
3.3. Макетный образец плуга с активными отвалами 78
3.4. Тарировка измерительной аппаратуры 81
3.5. Методика обработки опытных данных 82
4. Результаты лабораторно-полевых исследований 85
4.1. Агротехнические показатели экспериментальных исследований 85
4.2. Энергетические показатели работы макетного образца плуга с активными отвалами 88
4.3. Исследование влияния режимов работы плуга с активными отвалами на качество обработки почвы при минимуме энергозатрат 92
4.4. Эксплуатационно-технологические показатели 98
4.5. Показатели безопасности и надежности конструкции 99
4.6. Выводы по разделу 99
5. Расчет технико-экономической эффективности применения плуга с активными отвалами 101
5.1. Определение экономической эффективности предлагаемой технологии в сравнении с известными технологиями обработки почвы 101
5.2. Расчет потребности в плугах с активными отвалами по всей
стране и регионам по отдельности 109
Общие выводы 112
Литература 114
Приложения
- Существующие технологии обработки почвы и тенденции их совершенствования
- Агротехнические требования, предъявляемые к выполнению технологического процесса вспашки комбинированным плугом
- Агротехнические показатели экспериментальных исследований
- Энергетические показатели работы макетного образца плуга с активными отвалами
Введение к работе
Актуальность работы. Значительные возможности повышения эффективности земледелия, интенсификации всех его отраслей заложены в обработке почвы [15].
В настоящее время наметились основные направления исследований по повышению эффективности процессов обработки почвы: совершенствование традиционной системы основной и предпосевной обработки почвы; разработка новых приемов, способов и системпротивоэрозионной обработки почвы; минимализация обработки почвы путем уменьшения числа и глубины обработок, применение комбинированных агрегатов и орудий активного типа [51,52].
Механическая обработка почвы является важнейшим технологическим процессом в земледелии и проводится для создания рыхлого слоя, перемешивания частиц почвы с удобрениями, а также уничтожения* сорной растительности. Наиболее распространенным приемом механической обработки почвы является вспашка. Исследованиями доказана агрономическая целесообразность и экономическая эффективность объединения вспашки почвы лемешно-отвальными плугами с ротационной^ обработкой почвы путем создания комбинированных плугов, обеспечивающих требуемое качество рыхления тяжелых и связных почв [69, 85].
Однако научно-исследовательские работы, проведенные по изысканию конструкций плугов с активными отвалами и обоснованию их рабочих параметров, проведены в недостаточном объеме. Не в полной мере решены вопросы заделки растительных остатков, измельчения почвенного пласта дополнительным активным рабочим органом с режущими элементами на влажных и тяжелых почвах, на почвах с повышенным содержанием растительной массы, не решены вопросы качественного оборота пласта без выноса нижних влажных слоев почвы на поверхность поля.
Поэтому обоснование эффективных рабочих органов, параметров и режимов работы плуга с активными рабочими органами, осуществляющими обработку почв за один проход с наименьшими энергетическими затратами, является актуальной научно-технической задачей, имеющей важное значение для сельскохозяйственного производства.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2006-2010 гг. по проблеме 09 (задание 09.01) «Разработка высокоэффективных машинных технологий и технических средств нового поколения для производства конкурентноспособной сельскохозяйственной продукции, энергетического обеспечения и технического сервиса сельского хозяйства».
Объект исследований — технологический процесс обработки почвы, комбинированным плугом с роторами активного действия.
Предмет исследований — основные параметры и форма активных рабочих органов комбинированного плуга, обеспечивающие повышение качественных показателей.
Цель работы — обоснование конструктивно-технологических', параметров и режимов работы плуга с активными отвалами для повышения качества основной обработки почвы и снижения энергоемкости технологического процесса.
Для выполнения поставленной цели сформулированы следующие задачи исследования:
провести теоретические исследования по выбору конструктивно-технологической схемы комбинированного плуга и обосновать целесообразность установки на плуг активных отвалов;
выполнить теоретические и экспериментальные исследования плуга с активными отвалами и определить его конструктивные параметры и энергетические показатели;
определить рациональные- режимы работы плуга по критерию обеспечения качества обработки почвы с минимальными затратами энергии;
провести полевые испытания экспериментального плуга с активными отвалами и определить технико-экономическую эффективность его применения.
Методика исследований. Теоретические исследования выполнены с применением основных положений, законов и методов классической механики и математического анализа. Экспериментальные исследования макетного образца плуга с активными отвалами проведены в соответствии с ОСТ 10.4.1-2001 «Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей».
Научную новизну представляют:
обоснование рациональной формы режущих элементов ротора активного отвала лемешного плуга, обеспечивающего крошение и оборот пласта с окультуриванием нижних слоев почвы без выноса их на поверхность поля;
аналитические зависимости для определения геометрических параметров активного отвала с ножами криволинейной формы.
Практическую ценность работы представляют:
конструктивно-технологическая схема комбинированного плуга с активными отвалами, обеспечивающими высококачественное рыхление пласта и снижение энергозатрат при вспашке тяжелых связных почв;
параметры рабочих органов и режимы работы лемешного плуга с активными отвалами.
Реализация результатов исследований.
Разработаны и переданы в ООО «БДМ-Агро» исходные требования, техническое задание и конструкторская документация на улучшенный образец комбинированного плуга с активными отвалами к трактору класса 3,0.
Производственная проверка работы комбинированного плуга с активными отвалами проведена в хозяйственных условиях: на Центральной МИС (г. Солнечногорск Московской области) и в Федеральном исследовательском испытательном центре машиностроения (Чеховский район Московской области).
Апробация работы.
Результаты исследований доложены и одобрены на XIII Международной научно-практической конференции «Новые технологии и техника для ресурсосбережения и повышения производительности труда в сельскохозяйственном производстве» (г. Москва, ВИМ) в 2005 г., V Международной научно-практической конференции «Экология и сельскохозяйственная техника» (г. Санкт-Петербург) в 2007 г.
Публикации. Основное содержание результатов исследований опубликовано в четырех печатных работах, получен патент на изобретение:
Катков, П.И. Обоснование геометрической формы ротора комбинированного плуга [Текст] / П.И. Катков // Техника в сельском хозяйстве, №3, 2006, с. 26-27.
Катков, П.И. Плуг с активными отвалами [Текст] / Н.Г. Березин; П.И. Катков // Сельский механизатор, №4, 2006, с, 4-5.
Катков, П.И. Анализ конструкций комбинированных плугов [Текст] / П.И. Катков, Б.Х. Ахалая // Техника в сельском хозяйстве, №6, 2006, с. 32-34.
Катков, П.И. Комбинированный плуг как эффективное и экологически безопасное орудие для обработки почвы [Текст] / П.И. Катков // Экология и сельскохозяйственная техника: Материалы 5-й международной научно-практической конференции, т. 2. - Санкт-Петербург, 2007, с. 106-110.
Пат. 2311008 Российская Федерация, СІ А0Ш 17/00. Плуг навесной с активным отвалом [Текст] / Н.Г. Березин, А.Ю. Измайлов, О.А. Сизов, П.И. Катков, Н.С. Покорский, В.В. Михеев; заявитель и патентообладатель ГНУ ВИМ № 2006118670/12; заявл. 29.05.2006; опубл. 27.11.2007, Бюл. № 33.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы, приложений. Диссертация изложена на 124 страницах печатного текста, содержит 13 таблиц и 52 рисунка.
Положения, выносимые на защиту.
На защиту выносятся основные положения научной новизны, практической ценности и результаты выполненной работы.
Существующие технологии обработки почвы и тенденции их совершенствования
При подготовке почвы под посев (посадку) сельскохозяйственных культур проводится вспашка лемешно-отвальными плугами и последующие поверхностные операции - дискование, культивация, боронование. Причем некоторые операции выполняют несколько раз до получения состояния поверхностного слоя почвы, пригодного к посеву. Цель проводимых операций - механически разрушить почвенные агрегаты до агрономически оптимальных структурных размеров.
Как свидетельствуют данные исследований, на прочность комков почвы самое существенное влияние оказывает влажность, снижение которой вызывает резкое увеличение значений предельного напряжения разрыва и сжатия. Так, если комки и глыбы в момент пахоты имели абсолютную-влажность 22...25 %, то через час влажность понижается в 2...2,5 раза, а механическая прочность увеличивается в 4...5 раз [114].
Для разрушения этих комков необходимо тратить дополнительно механическую энергию при бороновании, культивации, дисковании. Следовательно, объединение операций вспашки с крошением пласта - один из способов экономии энергозатрат при подготовке почвы под посев.
По данным исследований, проведенных в ВИСХОМе под руководством Панова И.М., следует, что ротационная обработка почвы одновременно со вспашкой дает большую экономию энергии за счет того, что в свежем состоянии почва легче крошится. С другой стороны, экономия энергозатрат достигается за счет уменьшения количества дополнительных проходов почвообрабатывающих агрегатов по полю.
Динамометрирование агрегатов, совершающих дополнительные операции при обработке почвы, показали; что для преодоления тягового сопротивления движению по вспаханному полю трактора кл. 30 кН требуемая мощность доходит до 81 кВт.
Среди земель, отводимых под посев сельскохозяйственных культур, во многих почвенно-климатических районах России в связи с нестабильностью климата постоянно увеличиваются: площади, требующие ускоренной обработки с минимальными разрывами между операциями.
Каждая?дополнительная операция дополнительный проход трактора по полю приводит к уплотнению почвы [53]. Почвенные деформации; при этом распространяются на глубину до 2м под колесами трактора; нарушение структуры при этом сказываются настолько, что урожайность на уплотненных почвах уменьшается в некоторых случаях на 30...60%.. Естественное- восстановление почвы до первоначального состояния; в/ полевых.условиях происходит за 3;. .4 года.
Также с созданием энергонасыщенных скоростных колесных тракторов необходимо решить вопросг их загрузки. Это связано с тем, что увеличение мощности; двигателя не всегда;приводит к увеличению тягового усилия. Так, например, тракторы МТЗ-80/82 имеют одинаковое тяговое.усилие на крюке. Это значит, что они могут агрегатировать сельскохозяйственную машину с тяговым сопротивлением не более 14 кН, несмотря на существенную разницу в мощности двигателя.
Применение же активно вращающегося органа совместно с плугом позволит неиспользованную мощность двигателя реализовать через: ВОМ трактора [79- 115,. 116];
Кроме того, при условии попутного вращения активного рабочего органа возникает так называемая движущая: сила, направленная в сторону перемещения агрегата. Величина движущей силы при определенных значениях частоты вращения рабочего органа, диаметра и глубины внедрения рабочих элементов в пласт может достигнуть до 30% от общего тягового сопротивления агрегата [110, 117].
Теоретические исследования д.т.н., профессораХудкова A.M. показали, что для получения качественного крошения почвы при пахоте скорость воздействия рабочих органов плуга на почву должна быть больше предельной скорости удара, которую может выдержать скелет почвы, т.е. vn=a \JL, (.1.1) где cr„ — напряжение предела пропорциональности; Е - модуль упругости почвы; уп - объемный вес почвы.
По данным расчетов- Гудкова A.M. необходимо переходить на более высокие скорости вспашки vn= 13...20 км/ч. Однако на данном этапе развития тракторо- и сельхозмашиностроения технические возможности; почвообрабатывающих агрегатов не могут обеспечить вспашку в указанном диапазоне рабочих скоростей.
Выходом в данном случае является создание и установка на обычном плуге дополнительного активного рабочего органа - ротора, скорость воздействия рабочих элементов которого на пласт реальна для указанных -рабочих скоростей.
Повышение урожайности сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от качества обработки почвы под посев. Для улучшения крошения почвы и выравненное почвенного фона на лемешно-отвальные плужные корпуса взамен крыла отвала, в различных сочетаниях, устанавливаются свободновращающиеся или активные роторные рабочие органы.
На основе применения активных рабочих органов создаются условия для подготовки почвы под посев сельскохозяйственных культур за
минимальное количество технологических операций, что способствует более эффективному использованию средств труда и экономии времени:
Агрономическая эффективность применения комбинированных плугов доказана всеми исследователями, изучающими работу плугов в различных почвенных условиях и-зонах страньги зарубежом.
Улучшение агротехнических, показателей работы комбинированных плугов объясняется, в основном по следующим- факторам: повышение степеншкрошения.почвы, уменьшение потерывлаги, высокая выравненность почвенного фона:
Отмечено много других положительных сторон-применения плугов, с активными отвалами. Анализируя литературные данные по производственным испытаниям комбинированных плугов, [22-24, 30, 35, 37, 49, 50,-70, 73; 75-78-; 84; 85, 92, 103, 110-113,-117], можно отметить,,что: после обработки- комбинированным; плугом- почвы верхние слои не требуют- дополнительных обработок перед посевом; показатели влажности и плотности- песчаной, лесной4 и рыхлой суглинистой, почв- весной были выше1 на участках, обработанных плугом «Комбинус», глинистая почвавесной была более рыхлой, чем после вспашки обычным плугом; плуг с активными отвалами значительно лучше, чем обычный, перемешивает слои4почвы, а также минеральные и органические удобрения с почвой; тяговое сопротивление комбинированного плуга составляет примерно 70% от сопротивления обычного плуга, однако общая потребная мощность первого выше на 13...26%;
Агротехнические требования, предъявляемые к выполнению технологического процесса вспашки комбинированным плугом
Пахота — одна из основных сельскохозяйственных работ. Как указывает основоположник земледельческой механики академик Горячкин В.П., вспашка является «самой важной, самой продолжительной, самой дорогой и самой тяжелой» работой в сельском хозяйстве [25]. К вспашке, как к сельскохозяйственной операции, предъявляется ряд агротехнических требований, основными из которых являются: полнота оборота пласта, его крошение и заделка пожнивных остатков, сорняков, органических и минеральных удобрений [38, 98]. Степень крошения почвы зависит от факторов, которые не всегда связаны с конструкцией плуга. Этими факторами являются тип почвы и ее влажность. При определенном сочетании указанных факторов после вспашки поверхность поля состоит из отдельных агрегатов (глыб), величина и прочность которых настолько большая, что разрушить их существующими орудиями поверхностной обработки практически невозможно. Отдельные хозяйства используют различные «глыбодробы», рыхлители комплексы машин для доведения почвенного слоя до состояния, пригодного для посева или посадки сельскохозяйственных культур.
На глинистых почвах с повышенной влажностью после прохода плуга получается поверхность, состоящая из сплошных связных почвенных глыб, требующих последующих обработок после подсыхания поверхностного почвенного слоя. Применение дополнительного активного рабочего органа позволяет применять плуг на почвах разных типов с большим диапазоном влажности и с различной степенью засоренности почвенного фона растительными остатками, а также наличием минеральных и органических удобрений.
Исходя из особенностей технологического процесса рыхления, целей и задач, поставленных в диссертационной работе, можно выделить требования, предъявляемые к конструкции плута с активными отвалами: агротребования к пассивной части плуга и агротребования к роторам, совокупность которых позволит получить удовлетворительное качество обработки почвы, включая крошение, не требующее дополнительных поверхностных обработок перед посевом.
Разработанные агротребования к плугу с активными отвалами: 1. Возможность проводить вспашку в различные агротехнические сроки; 2. Возможность проводить вспашку без предплужников; 3. Глубина вспашки должна соответствовать заданной с допустимым отклонением 10% и равномерностью глубины до 15%; 4. Свальные гребни развальной борозды должны быть прямолинейными и мало заметными; 5. Глубина вспашки под свальным гребнем не менее половины заданной; 6. Отклонение ширины захвата от расчетной не более 10%; 7. Заделка пожнивных растительных остатков с поверхности пашни не менее 97 % - достигается установкой роторов с ножами определенной геометрической формы; 8. Оборот пласта должен быть полным - достигается расположением и конструкцией ножей на роторе, изогнутых в верхней части по параболе, в нижней - по гиперболе; 9: Верхний слой глубиной не менее 8 см должен быть мелкокомковатым и рыхлым, полезной фракции комочков размером менее 5см должно быть не менее 80 % - обеспечивается фрезерованием почвы с окружной скоростью, разной по высоте ротора, верхняя часть пласта измельчается более интенсивно; 10. Поверхность вспаханного поля должна быть слитной и ровной, высота гребней на поверхности пашни 3...4 см — обеспечивается разбрасыванием измельченной почвы ножами ротора по поверхности поля; 11. Органическая масса должна быть измельчена и равномерно распределена по горизонту, в верхнем слое высотой 8 см органические остатки должны отсутствовать — достигается установкой на роторах режущих ножей определенной кривизны; 12. Минеральные удобрения должны быть равномерно распределены по пахотному горизонту — достигается измельчением пласта ножами на всю глубину; 13. Роторы плуга должны качественно измельчать пласт при больших диапазонах влажности и твердости и на разных типах почв без образования эрозионных частиц на поверхности поля — достигается конструкцией ротора,. имеющей определенную форму; 14. Роторы должны качественно измельчать пласт, не забиваясь органическими остатками, посторонними предметами — достигается наличием реверса направления вращения роторов, что позволяет освободить ротор от забившейся массы и предметов. Агротребования по первым шести пунктам выполняются тем, что дополнительные роторы устанавливаются на серийный плуг.
На основе анализа литературных данных по конструкциям плугов с активными отвалами, их теоретическому обоснованию, результатам экспериментальных работ и с учетом целей и задач диссертационной работы принята технологическая схема комбинированного плуга, особенностью которого является наличие ротора с установленными на нем- режущими элементами определенной кривизны.
Агротехнические показатели экспериментальных исследований
Полевые испытания экспериментального плуга четырехкорпусного навесного с активными отвалами проводились согласно ОСТ 10 4.1-2001 «Испытания сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей» [68]. Условия испытаний определялись по ГОСТ 20915-75 «Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний» [26].
Испытываемый плуг агрегатировался с трактором Т-150К.
Условия проведения испытаний в ЦМИС г. Солнечногорска удовлетворяли агротехническим требованиям и были характерными для зоны (почва была сухой и переуплотненной).
Средние значения твердости и влажности почвы на опытных участках в слое 0...25 см составили 2,4...4,4 МПаи 13,3...15,6 %.
Качество работы экспериментального плуга при вспашке на глубину 21 см определялось на двух скоростях движения — 10 и 13 км/ч.
Отклонение от заданной глубины хода корпусов в продольном направлении укладывались в исходные агротребования (допустимое отклонение от заданной глубины не более ± 2 см) [38]. Плуг обеспечивает сравнительно ровную поверхность дна борозды. В отдельных случаях глубина несколько уменьшалась и дно борозды было неровным. Это объясняется повышенной твердостью и недостаточной влажностью почвы. В поперечном направлении плуг обеспечивал удовлетворительную глубину всеми корпусами, профиль дна борозды во всех случаях получен ровным.
При установочной глубине обработки 21 см ширина захвата плуга составила: при скорости 9,4 км/ч — 1,59 м, при скорости 13 км/ч — 1,51 м. Такое отклонение в сторону уменьшения ширины можно объяснить увеличением скорости движения и отклонением в связи с этим от траектории движения.
Заделка растительных остатков составила 85 % при заданной глубине пахоты 21 см и 97 % при глубине пахоты 25 см (рис. 4.1). В соответствии с исходными требованиями на базовые машинные технологические операции в растениеводстве полнота заделки растительных остатков с поверхности пашни должна составлять не менее 97 %.
Испытания экспериментального плуга, в ФИИЦ М также показали стабильную его работу на различных эксплуатационных режимах. Степень крошения почвы плугом при скорости вспашки 9,7 км/ч составила 94...97 %, степень заделки растительных остатков - 96І.. 100 %; глубина- заделки растительных остатков составила 8,5...9,3 см при глубине пахоты 21,0 см.
Проведенные исследования показали, что при глубине хода 21 см глубина обработки как по ходу, так и по ширине захвата остается одинаковой и не меняется с изменением условий — увеличения влажности почвы с 14,5 до 19,7 %-и уменьшения твердости с 3,5 до 2,6 МПа на всех скоростях движения.
При влажности почвы 19,7 % нетвердости 2,6,МПа плуг стабильно работает при глубине ход 25 см:
При определении,агрегатного состава почвы и содержании-эрозионных частиц выявлено, что- при работе плуга происходит увеличение частиц размером менее 1 мм, в пахотном слое на 20...30 %. Однако роторы способствуют перемещению мелких частиц почвы в нижележащие слои, что не ухудшает противоэрозионную устойчивость верхнего слоя почвы.
Заделка растительных остатков, при обработке почвы, плугом- с комбинированными рабочими органами составила 85...97 % при глубине их заделки 9,2...10,4 см(рис. 4.3).
Энергетические оценка экспериментального- плуга проведена с тензометрическим трактором Т-150К в соответствии с РД 10.2.2-89 с целью определения затрат тягового усилия, мощности на выполнение технологического процесса, передвижение агрегата, а также установления соответствия энергоемкости машин тяговым и мощностным показателям трактора Т-150К класса 3,0.
Анализ результатов энергетической оценки показывает, что экспериментальный плуг оптимально агрегатируется с трактором Т-150К (табл. 4.1), при этом тяговое сопротивление плуга составило 22,1 кН, тяговая мощность - 58,7 кВт, мощность, потребляемая от ВОМ - 19,1 кВт, эффективная мощность двигателя - 109, 3 кВт.
Энергетические показатели работы макетного образца плуга с активными отвалами
Применение плуга с активными отвалами, оборудованных режущими рабочими элементами, сопоставимо по агротехническому качеству работы комплексу машин, состоящему из обычного лемешно-отвального плуга ПЛН-4-40 и орудий для поверхностной обработки почвы: комбинированного агрегата РВК-3,6, бороновального агрегата (сцепки СГ-21 и бороны БЗТС-1,0).
Расчет экономической эффективности применения предложенной конструкции плуга с активными отвалами выполнен в сравнении с вышеупомянутым комплексом машин. Определение экономических показателей выполнялось по общепринятым методикам [27, 61, 67].
Исходные данные для расчета экономических показателей взяты из нормативно-справочного материала для экономической оценки сельскохозяйственной техники [65], а также из протоколов государственных испытаний [87-89].
Исходные данные для расчета показателей экономической эффективности применения плуга с активными отвалами в сравнении с комплексом машин представлены в приложении 1. Производительность агрегата за час сменного времени Псч=Пчртси, (5.1) где Я - производительность за час чистой работы; гсм- коэффициент использования времени смены. Производительность агрегата за час эксплуатационного времени Пэч=Птж, (5.2) 102 где тэк- коэффициент использования эксплуатационного времени смены. Сменная производительность агрегата П П Т, (5.3) где Т- время смены. Эксплуатационная сменная производительность агрегата Па=почт. (5.4) Общие затраты труда на эксплуатацию машины, приведенные к гектару выработки: где Зтп- затраты труда на выполнение основного технологического процесса; Зтр - затраты труда на устранение технических отказов; Зто - затраты труда на планово-техническое обслуживание; 3 - затраты труда на монтаж, обкатку, переоборудование. Затраты труда на выполнение основного технологического процесса где п- количество обслуживающего персонала. Затраты труда на устранение технических отказов и планово-техническое обслуживание со где nJt- количество производственного персонала, участвующего в устранении /-го отказа; t,- время участия у-го работника в устранении /-го отказа. Затраты труда на монтаж, обкатку и переоборудование машины 3 103 где Гз\ш- нормативная сумма затрат на монтаж, обкатку, переоборудование и хранение; Г3 - нормативная годовая загрузка машины. Общие годовые затраты на эксплуатацию машины Зтг=ЗтГ3Пэч. (5.9)
Прямые эксплуатационные затраты, приведенные к гектару выработки А = 3 + М + Рк+Рт+Г + Х, (5.10) где 3- затраты на заработную плату; М- затраты на амортизацию; Рк-затраты на капитальный ремонт; Рт - затраты на текущий ремонт; Г - затраты на горюче-смазочные материалы; Х- затраты на хранение. Затраты на заработную плату д = 1,0455 ,,/1,045 /5Ш где 1,0455 и 1,045 — коэффициенты, учитывающие погрешности в начислении зарплаты; k„- коэффициент, учитывающий надбавки и премии; /- тарифная ставка обслуживающего персонала. Затраты на амортизацию Бтат„к3 Бмамп М= т " 3 + -, (5.12) ШТтрП0Ч 100Г3ЯЭЧ где Бт и Бм- балансовая стоимость соответственно трактора и с.х. машины; Ттр- годовая загрузка трактора; а и ар- процент отчислений на Г амортизацию трактора и машины; к3 = —— - коэффициент, учитывающий долю тр времени работы трактора с рассматриваемой машиной. Затраты на капитальный ремонт (5.13)
БатЛ, Б а юогт,язч \оог3пэч где а" и а"- процент отчислении на капитальный ремонт соответственно трактора и агрегатируемой машины. Затраты на ремонт и техническое обслуживание 104 p = Бттк, , Бм С (5 14) m ШТтрП0Ч ШГ3ПЗЧ где я и а - процент отчислений на ремонт и техническое обслуживание трактора и машины соответственно. Затраты на горюче-смазочные материалы f=G" , (5.15) сч где Gm- часовой расход топлива при номинальной эффективной мощности; кт - поправочный коэффициент, учитывающий неполную загрузку двигателя трактора на холостых режимах; Ц- цена топлива. Затраты на хранение Х = Л (5.16) сч где кхт- затраты на хранение, приведенные к часу работы по тарифу; к - затраты на хранение, приведенные к часу работы на машине. Соотношение прямых эксплуатационных затрат различных технологий обработки почвы показано на рисунке 5.1.
