Механизация лесохозяйственных работ

Содержание

Введение………………………………………………………………………….....

1 Характеристика зоны применения средств механизации и обоснование лучших агротехнических сроков проведения основных операций……………..

2 Проектирование технологического комплекса машин (ТКМ) для производства и выкопки посадочного материала………………………………..

   2.1 ТКМ для выращивания сеянцев……………………………………………

   2.2 ТКМ для выращивания саженцев…………………………………………..

   2.3 ТКМ для обработки пара……………………………………………………

3 Проектирование ТКМ для лесовосстановления……………………………….

   3.1 ТКМ для создания лесных культур на вырубках с дренированными почвами………………………………………………………………………….......

   3.2 ТКМ для создания ЛК на вырубках с временно переувлажняемыми почвами………………………………………………………………………….......

   3.3 ТКМ для создания ЛК на вырубках с постоянно избыточно увлажненными  почвами……………………………………………………….......

4 Проектирование ТКМ для защитного лесоразведения…………………….......

5 Составление графика машиноиспользования тракторов………………………

6 Технико-экономические показатели использования предлагаемой системы машин……………………………………………………………………………….

Заключение………………………………………………………………………….

Список использованных источников………………………………………….......

Приложение…………………………………………………………………............

Введение

В настоящее время возрастает значение древесины, как воспроизводимого естественным путем природного ресурса. В то же время наблюдается сокращение покрытой лесом площади, в результате естественного возобновления происходит замена ценных хвойных пород на лиственные.

Сейчас перед лесным хозяйством стоит задача улучшения воспроизводства и использования лесных ресурсов, широкого внедрения достижений науки и механизации. Поэтому важнейшей задачей лесного хозяйства является интенсификация производства, внедрение рациональных технологических комплексов, данный проект направлен на решение этих задач.

Целями данного проекта являются:

-выбор и обоснование операций технологических процессов лесохозяйственных работ;

-расчет потребного количества агрегатов для выполнения заданного объема работ;

-составление графика машиноиспользования тракторов;

-расчет технико-экономических показателей использования предлагаемой системы машин.

1 Характеристика зоны применения средств механизации и

обоснование лучших агротехнических сроков проведения

основных операций

Московская область расположена в центральной части Восточно-европейской равнины, в междуречьи Волги и Оки, на рубеже смешанных и широколиственных лесов.

В целом для Московской области характерен равнинный рельеф с чередованием холмистых возвышенностей и плоских низин. Граница Московского олединения, пересекающая Московскую область с юго-западом на северо-востоке, делит её территорию на две части. К северу от этой границы типичны ледниково-эррозионные формы и развитие покровных суглинков, к югу- чисто эрозионные формы и развитие покровных суглинков.

Климат умеренно-континентальный с умеренно холодной зимой и тёплым летом. Средняя температура января -10,-110С , июля 17,180С. Среднегодовое количество осадков 450-650 мм. Продолжительность вегетационного периода 130-140 суток.

Реки Московской области целиком принадлежат бассейну Волги. Речная сеть густая. На р.Москве и канале построены водохранилища, регулирующие сток.

Преобладают дерново-подзолистые почвы различного механического состава, с невысоким естественным плодородием, требующим внесения удобрений, а также известкования. На Мещерской и Верхневолжской низменности подзолисто-болотные и болотные почвы лёгкого состава, нуждающихся в мелиорации. На юге- светло-серые сильно оподзоленные почвы, по долинам Оки и реки Москвы и других рек – аллювиальные почвы.

Область характеризуется значительной площадью лесов(более 1,9 млн.га) и высокой лесистостью ( около 40 %). Наиболее крупные массивы сохранились в западных и восточных районах. В их составе преобладает берёза и осина; из хвойных – ель, сосна. В северной половине господствуют леса из ели, берёзы, осины с примесью широколиственных пород, на Мещерской низменности – сосновые леса, в южных районах местами сохранились дубравы.

К благоприятным сторонам весеннего климата следует отнести достаточно большое количество дней с дождливой погодой.

Лето в районе проектирования начинается 25 мая, продолжается 95 дней и заканчивается 29 августа. Безморозный период в районе проектирования составляет 163 дня. Продолжительность большого вегетационного периода составляет 177 дней, а малого – 163 дня.

Осень в Москве начинается 29 августа, а заканчивается 8 ноября.

Зима – сезон низких температур и относительного покоя в природе. Начало зимы определяется датой перехода среднесуточной температуры воздуха через 0оС в сторону понижения (в Москве 8 ноября) и образованием устойчивого снежного покрова (8 декабря). Окончание зимы определяется переходом среднесуточной температуры воздуха через 0оС в сторону повышения (30 марта) и разрушением устойчивого снежного покрова (29 марта). Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом составляет 115 дней.

Влагообеспеченность района объекта проектирования определяется величиной гидротермического коэффициента (ГТК),  рассчитываемого по формуле:

ГТК =

            ГТК = 1,2

ГТК по Селянинову равен 1,2, следовательно, район проектирования относится к зоне обеспеченного увлажнения.

Исходя из вышеуказанного климатические условия весьма благоприятны для выращивания сеянцев,  саженцев и проведения различных лесохозяйственных мероприятий

2 Проектирование технологического комплекса машин (ТКМ) для производства и выкопки посадочного материала

Данные комплексы машин рассчитаны для выращивания и уборки в лесных питомниках сеянцев и саженцев для лесовосстановления и лесовыращивания. Поскольку условия выращивания посадочного материала в  лесных питомниках во многом аналогичны соответствующим условиям, имеющим место при производстве пропашных и овощных культур, в данный раздел системы машин включено значительное количество сельскохозяйственной техники: универсально-пропашные тракторы Т-40АМ и МТЗ-80/82, самоходные шасси Т-16М, плуги, бороны, культиваторы, машины для внесения органических и минеральных удобрений, опрыскиватели, дождевальное оборудование и др.

Расчет потребного количества агрегатов начинают с операций, которые должны проводиться в сжатые сроки. Это посев,  мульчирование, посадка. Затем переходят к менее срочным операциям. Ими могут быть агротехнические уходы, перепашка пара и т.п.

2.1 Технологический комплекс машин для выращивания сеянцев

В соответствии с заданием посевное отделение питомника имеет площадь равную 15 га.

1. Первой операцией в посевном отделении питомника является внесение минеральных удобрений, которое производится машиной НРУ-0,5 в агрегате с трактором тягового класса 14кН - МТЗ-100.

Количество рабочих дней рассчитывается по формуле:

Др=Дккис                                                                 (1)

кис-коэффициент использования календарного срока, который учитывает выходные дни, ремонт, техническое обслуживание и т.п. кис=0,8…0,85;

Мы принимаем кис=0,85.

Др=50,85=4,25 дня;

Производительность разбрасывателя НРУ-0,5  Пч =1т/ч:0,7т/га= 1,43 га/ч.

Сменная производительность разбрасывателя равна:

Псм=(Тсм-tиз)Пч

где Тсм – время смены, Тсм=8 час;

      – коэффициент использования времени смены, =0,5…0,8;

tи – затраты времени на подготовительно-заключительные работы и отдых,tи  1 час.

Псм=(8-1);

Рассчитаем количество смен, которое необходимо отработать для выполнения заданного объема работ:

См=

гдеw –объем работ, га.

См=15/8,0=2 смены;

Плановое количество агрегатов определим по формуле:

nпл=

где ксм – коэффициент сменности;

     кТг– коэффициент технической готовности.

При выборе величины коэффициента сменности следует учитывать продолжительность светового дня в период проведения работ. Величина коэффициента технической готовности кТг= 0,7…0,9.

Принимаем кТг= 0,9 иксм= 1,0

nпл= 15/( 24,2510,9)= 0,5

Расчетное количество агрегатовnр получаем путем округленияnплв большую или меньшую сторону.

nр=1шт;

Рассчитаем уточненное количество рабочих дней:

Д`р=;

Д`р=15/(8,0110,9)=2,1 дня;

Уточненное количество календарных дней:

Д`к=

Д`к=2,1/0,85=3 дня.

Таким образом, одним агрегатом на  участке в 15 га можно внести минеральные удобрения за 3 дня.

2. Второй операцией данного комплекса является предпосевная обработка почвы с одновременным боронованием. Этопроизводим 3-х корпусным плугом ПЛН-3-35  совместно с дисковой бороной БДН-3 в агрегате с трактором 14 кН- МТЗ-100 .

Др=9 0,85=7,65 дней;

Пч=0,45 га/ч;

Псм=(8-1) 0,450,8= 2,52 га/см;

См=15/2,52= 6 смен;

nпл=15/ (2,510,91)=0,8шт;

nр=1шт;

Д`р=15/ (2,5110,9) =7,65 дней;

Д`к=7,65/0,85=9 дней.

Данную операцию можно произвести за 9 дней одним агрегатом.

3. Третья операция – посев семян. Производим сеялкой лесной СЛУ-5-20 в агрегате с трактором 14 кН - МТЗ-100.

Др=100,85= 8,5 дней;

Пч=0,4га/ч;

Псм=(8-1)га/см;

См=15/2,24 = 7 смен;

nпл=15/ (2,2410,98,5)= 0,9 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=15/ (12,2410,9)= 6,8 дней;

Д`к=6,8/0,85 = 8 дней.

Посев семян можно произвести за 8 дней одним агрегатом.

4. Четвёртой операцией является - засыпка семян и мульчирование. Используем разбрасыватель мульчи и удобрений РМУ-0,8 в агрегате с пневматическим шасси Т-16. Производительность 3т/ч, из справочника по питомникам  производительность в гектарах равна: Пч= 3т/ч:3т/га = 1,0га/ч.

Др=4дня;

Пч=1,0 га/ч;

Псм=(8-1) 1,00,8=5,6 га/см;

См=15/5,6= 3 смены;

nпл=15/ (5,6150,9)= 0,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=15 / (5,6110,9) = 3,4 дня;

Д`к=3,4/0,85= 4дня.

Данную операцию можно совершить за 4 дня одним агрегатом.

5. Пятой операцией является междурядная обработка почвы и подкормка, которая производится 4 раза культиваторами КРН-2,8 и КРШ-2,8А в агрегате с трактором 14 кН - МТЗ-100.

Др=50,85 = 4,25 дня;

Пч=1,5га/ч;

Псм=(8-1);

См=15/8,4= 2 смены;

nпл=15/ (8,414,250,9) =0,4 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=  15/ (8,4110,9)= 2,6 дня;

Д`к=2,6/0,85= 3 дня.

Междурядную обработку почвы и подкормку можно произвести за 3 дня и одним агрегатом.

6.  Шестой операцией является обработка сеянцев ядохимикатами, которая производится опрыскивателем навесным ОН-400 в агрегате с трактором 14 кН- МТЗ-100.

Др=40,85= 3,4 дня;

Пч=6,5 га/ч;

Псм=(8-1) 0,86,5=36,4 га/см;

См=15/36,4= 1 смена;

nпл=15/ (36,413,40,9)= 0,4 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=15/ (36,4110,9)= 2,55 дня;

Д`к=2,55/0,85= 3 дня.

Обработку сеянцев ядохимикатами производим одгим агрегатом в течение 3 дней.

7.  Полив проводим по мере необходимости КИ-50.

8. Последней операцией данного комплекса машин является выкопка и выборка сеянцев. Для этого используем выкопочную машину ВМ-1,25 в агрегате с трактором ДТ-75. Производительность данной машины Пч=0,4 га/ч.

Др=100,85= 8,5 дней;

Пч=0,4га/ч;

Псм=(8-1) га/см;

См=15/2,24 = 7 смен;

nпл=15/ (2,2418,50,9)= 0,9 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=15/ (2,24110,9)= 6,8 дней;

Д`к=6,8/0,85= 8 дней.

Выкопку и выборку сеянцев производим одним агрегатом в течение  8 дней.

Все данные расчетов по операциям и примерные сроки их проведения занесены в таблицу 2.1. - ТКМ для выращивания сеянцев.

2.2 Проектирование технологического комплекса машин для выращивания саженцев

Школьное отделение питомника занимает площадь 12 га. Данный ТКМ состоит из следующих операций:

9. Внесение минеральных удобрений. Производится разбрасывателем удобрений НРУ-0,5 в агрегате с трактором тягового класса 14 кН МТЗ-100. Производительность данного агрегата составляет 1,43 га/ч.

          Д р =4·0,85=3,4 дня;

Псм=(8-1);

См=12/8=2 смены;

nпл=12/ (8,0·1·3,4·0,9)= 0,5 шт.;

nр=1шт.;

Д`р=12/ (1·1·3,4·0,9)=1,7 дня;

Д`к=1,7/0,85=2 дня.

Данную операцию производим в течение 2-х дней одним агрегатом.

10. Обработка почвы с  одновременным боронованиемпроизводится 4-хкорпусным плугом ПЛН-4-35, совместно с дисковой бороной БДН-3 в агрегате с трактором 14кН - МТЗ-100 .

Др=6·0,85= 5,1 дней;

Пч=0,6га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4га/см;

См=12/3,4=4 смены;

nпл=12/ (3,4·1·5,1·0,9)=0,9 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=12/ (3,4·1·1·0,9)=5,1 дней;

Д`к=5,1/ 0,85 =6 дней.

Обработку почвы с  одновременным боронованиемпроизводим одним агрегатом в течение 6 дней.

11.  Посадку производим сеялкой школьной СШ-3/5 в агрегате с трактором 14 кН - МТЗ-100. Производительность сеялки 0,3 га/ч .

Др=10·0,85= 8,5 дней;

Пч=0,3га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,3= 1,68 га/см;

См=12/1,68= 8 смен;

nпл=12/ (1,68·1·8,5·0,9)=1,0 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=12/ (1,68·1·1·0,9)=9,3 дней;

Д`к=9,3/0,85= 11 дней;

12. Междурядная обработка и подкормка саженцев производится культиватором растения питателем для междурядной обработки и подкормки КОН-2,8 в агрегате с МТЗ-100. Производительность культиватора 1,6 га/ч.

Др=4·0,85= 3,4 дня;

Пч=1,6 га/ч;

Псм=(8-1)га/см;

См=12/8,9 = 2 смены;

nпл=12/ (8,9·1·3,4·0,9)=0,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=12/ (8,9·1·1·0,9)=1,7 дня;

Д`к=1,7/ 0,85= 2 дня.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение 2-х дней.

13. Обработка ядохимикатами. Проводим машиной ОН-400 в агрегате с трактором МТЗ-100

Др=2·0,85= 1,7 дня;

Пч=10,8га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·10,8= 60,48 га/см;

См=12/60,48= 1смена;

nпл=12/ (60,48·1·1,7·0,9)=0,2 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=12/ (60,48·1·1·0,9)=0,9 дня;

Д`к=0,9 / 0,85 =1 день.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение одного дня.

14. Выборку и выкопку посадочного материала производим выкопочной машиной ВМ-1,25 в агрегате с ДТ-75. Производительность машины 0,4 га/ч.

Др=9·0,85 = 8 дней;

Пч=0,4га/ч;

Псм=(8-1) га/см;

См=12/ 2,24= 7 смен;

nпл=12/ (2,24·1·8·0,9)=0,8 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=12/ (2,24·1·1·0,9)=6,8 дней;

Д`к=6,8/ 0,85 = 8 дней.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение восьми дней.

Все данные расчетов по операциям и примерные сроки их проведения занесены в таблицу 2.2.

2.3 Технологический комплекс машин для обработки пара

В питомнике под ранний пар планируется отвести 18 га. В ТКМ по обработки пара включены следующие операции: внесение удобрений, вспашка с одновременным боронованием, 4-хкратная послойная культивация пара с одновременным боронованием, обработка ядохимикатами и осенняя безотвальная перепашка пара.

15. Операция – внесение минеральных удобрений производится 1 ПТУ-4 с трактором 14 кН – МТЗ-100.

Др=4·0,85= 3,4 дня;

Пч=2,3 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·2,3= 12,88 га/см;

См=18/ 12,88= 1 смена;

nпл=18/ (12,88·1·3,4·0,9)=0,4 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=18/ (12,88·1·1·0,9)=1,7 дня;

Д`к=1,7/ 0,85 = 2 дня.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение двух дней.

16. Следующей операцией является вспашка с одновременным боронованием, которое проводится 3-хкорпусным плугом ПЛН-4-35, совместно с дисковой бороной БДН-3 в агрегате с трактором 14 кН -  МТЗ-100 .

Др=10·0,85= 8,5 дней;

Пч=0,45 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·2,3= 2,52га/см;

См=18/ 2,52= 7 смен;

nпл=18/ (12,88·1·8,5·0,9)=0,9 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=18/ (12,88·1·1·0,9)=7,7 дней;

Д`к=7,7/ 0,85 = 9 дней.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение девяти дней..

17. Четырёх кратная послойная культивация пара с одновременным боронованием производитсяКПС-4 с  БЗСС-4, которые агрегатируются с трактором 14 кН- МТЗ -100

Др=4·0,85= 3,4 дня;

Пч=3,0га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·3,0= 16,8 га/см;

См=18/ 16,8= 1 смена;

nпл=18/ (16,8·1·3,4·0,9)=0,4 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=18/ (16,8·1·1·0,9)=1,7 дня;

Д`к=1,7/ 0,85 = 2 дня.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение двух дней.

18. Операция обработка ядохимикатами проводится ОН-400 в агрегате с  трактором 14 кН- МТЗ -100. Производительность 10,8 га/ч.

Др=4·0,85= 3,4 дня;

Пч=10,8 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·3,0= 60,48 га/см;

См=18/ 60,48= 1 смена;

nпл=18/ (60,48·1·3,4·0,9)=0,1 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=18/ (60,48·1·1·0,9)=0,9 дня;

Д`к=0,9/ 0,85 = 1 день.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение одного дня.

19. Последней операцией раннего пара является осенняя безотвальная перепашка пара, которая производится ПЛН-4-35 в агрегате с ДТ-75.

Др=8·0,85= 6,8 дней;

Пч=0,6 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,36 га/см;

См=18/ 3,36= 5 смен;

nпл=18/ (3,36·1·6,8·0,9)=0,9 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=18/ (3,36·1·1·0,9)=6 дней;

Д`к=6/ 0,85 = 7дней.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение семи дней.

Все данные по рассчитанным операциям вносим в таблицу 2.3 – ТКМ для обработки раннего пара.

1. Проектирование технологического комплекса машин для лесовосстановления

При выполнении проекта требуется рассчитать три ТКМ для создания лесных культур на вырубках с разными условиями местопроизрастания. Во всех трех случаях основными операциями технологического процесса являются расчистка, подготовка почвы, посадка, агрегатируемый уход и осветление.

Операция расчистки проводится с целью создания условий для качественной и производительной работы машин.

По степени доступности для лесокультурной техники свежие 1…3-летние вырубки подразделяются на следующие категории:

а1 – доступные без расчистки полос: количество пней – до 500 шт/га; захламленность – меньше 15 плотных м3/га;

а2 – доступные после расчистки полос: количество пней – до 500 шт/га; захламленность – более 15 плотных м3/га;

а3– доступные после частичной полосной корчевки пней: количество пней – более 500 шт/га; захламленность – меньше 15 плотных м3/га.

а4–доступные после полосной расчистки с частичной корчевкой пней: количество пней – более 500шт/га; захламленность – больше 15 плотных м3/га.

Вырубки старые четырех и более лет, на которых нет естественного возобновления хозяйственно ценных пород, подразделяются на следующие категории.

б1 – необходима полосная или сплошная расчистка: сомкнувшиеся лиственные молодняки со средней высотой более 2 м (фонд реконструкции);

б2 – невозобновившиеся вырубки с количеством пней до 500 шт/га доступны для обработки почвы;

б3– невозобновившиеся вырубки с количеством пней более 500 шт/га, требуется полосная корчевка пней.

3.1 Технологический комплекс машин для создания лесных культур на вырубках с дренированными почвами

По заданию вырубка с дренированными почвами имеет площадь 42 га, категорию доступности а3, ширину междурядий 6 м, марку машины, которая должна быть обязательно включена в ТКМ, ПКЛ-70, который агрегатируется с трактором  ЛХТ-100.

20. Расчистка полос. Производим машиной  ПС-5 в агрегате с ЛХТ - 100. Особенностью расчета  сменной производительности большинства машин для лесовосстановления на вырубках является то, что в системе машин она задана в км/ч. Поэтому, для перерасчета ее на га/ч необходимо знать путь, проходимый машиной     на 1 га.

Путь, проходимый агрегатом на 1 га зависит от расстояния между проходами машины

,

где А- расстояние между проходами машины.

В данном случае расстояние между проходами машины примем 4 м, так как дано в задании.

Lга=10/6=1,7км/га.

Тогда производительность в га/ч может быть рассчитана по формуле

;.

Пч=0,71 га/ч;

Псм=7·0,8·0,714= 4 га/см;

См=42/4=13смен;

Др=16·0,85 = 14 дней;

nпл=42/ (4·14 ·1·0,9)=1,03 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (4·1·1·0,9)=14 дней;

Д`к=14/ 0,85 =16дней.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение шестнадцати  дней.

21. Обработка почвы, нарезка борозд. Используем машину ПКЛ-70 в агрегате с МТЗ-100. Производительность ПКЛ-70 1,5 км/ч, что при перерасчете составляет 0,9 га/ч.

Др=13·0,85=11 дней;

Пч=0,9 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,9=5 га/см;

См=42/ 5=10 смен;

nпл=42/ (5·1·1·0,9)=1,04 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=42/ (5·1·1·0,9)=6 дней;

Д`к=6/ 0,85 =7дней.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение семи дней

22 Доставка посадочного материала, ГАЗ-66-01

23 Посадка лесных культур. Производим машиной лесопосадочной универсальной МЛУ-1, в агрегате с трактором тягового класса 30 кН ЛХТ-100 производительность которой составляет 1 км/ч, при перерасчете получается Пч=0,6 га/ч.

Др=18·0,85= 15 дней;

Пч=0,9 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4 га/см;

См=42/ 3,4= 15смен;

nпл=42/ (3,4·1·15·0,9)=1,1 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=42/ (3,4·2·1·0,9)=8 дней;

Д`к=8/ 0,85 =10 дней.

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение десяти дней.

24. Агротехнический уход за культурами. Проводим культиватором лесным бороздным КЛБ-1,7 в агрегате МТЗ-100. Производительность агрегата 1 км/ч, при перерасчете составляет Пч=1/1,7=0,6 га/ч.

Др=18·0,85=15 дней;

Пч=0,9 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4 га/см;

См=42/ 3,4= 15смен;

nпл=42/ (3,4·1·15·0,9)=1,1шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=42/ (3,4·2·1·0,9)=8 дней;

Д`к=8/ 0,85=10 дней.

Данную операцию проводим дважды одним агрегатом в течение десяти дней

25. Осветление культур проводим катком-осветителем КОК-2 в  агрегате с трактором ЛХТ-100. Производительность данной машины составляет Пч=1,5км, при перерасчете составляет Пч =1,5/1,7=0,9га/ч

Др=13·0,85=11 дней;

Пч=0,9 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,9=5 га/см;

См=42/ 5=10смен;

nпл=42/ (5·1·11·0,9)=1,04 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=42/ (5·1·1·0,9)=6 дней;

Д`к=6/ 0,85 =7дней;

Данную операцию проводим одним агрегатом в течение семи дней

3.2 Технологический комплекс машин для создания лесных культур на вырубках с временно переувлажненными почвами

Временно переувлажненная вырубка по заданию имеет площадь 52 га, категорию доступности а4, марку машины, которая должна быть обязательно включена в ТКМ, СЛГ-1, расстояние между проходами машины 5 м.

26. Прокладка коридоров, которая осуществляется ДП-24 с Т-130

Lга=10/5=2,0 км/га;

Др=29·0,85=25 дней;

Пч=0,6 га/ч;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4 га/см;

См=52/ 3,4=26смен;

nпл=52/ (3,4·1·25·0,9)=1,2 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=80/ (3,4·1·2·0,9)=13дней;

Д`к=13/ 0,85 =15дней;

27. Полосная корчёвка, которая проводится корчевальной машиной КМ-1а с трактором ДТ-75

Пч=0,25/2=0,1 га/ч;

Др=153·0,85=130 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,1=0,6га/см;

См=52/ 0,6=150смен;

nпл=52/ (0,6·1·150·0,9)=1,3 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=52/ (0,6·2·2·0,9)=26 дней;

Д`к=26/ 0,85 =24 дней.

28.Обработка почвы с образованием микроповышений. Проводим машиной ФЛШ-1,2 в агрегате с ЛХТ-100. Производительность составляет

Пч=0,8 га/ч;

Др=23·0,85=20 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,8=4,5 га/см;

См=52/ 4,5= 20смен;

nпл=52/ (4,5·1·20·0,9)=1,1 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=52/ (4,5·1·2·0,9)=11 дней;

Д`к=11/ 0,85 =13 дней.

29. Доставка посадочного материала, ГАЗ-66-01.

30. Посадка лесных культур. Проводим сажалкой  СЛГ-1 в агрегате с ЛХТ-100. Производительность машины 1,5км/ч при перерасчете составляет

Пч=1,5/2,0=0,8 га/ч;

Др=23·0,85=20 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,8=4,5 га/см;

См=52/ 4,5=20смен;

nпл=52/ (4,5·1·20·0,9)=1,1 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=52/ (4,5·1·2·0,9)=11 дней;

Д`к=11/ 0,85 =13 дней;

31. Агротехнический уход за культурами. Проводим КЛБ-1,7 в агрегате с МТЗ-100. Производительность составляет

Пч=1/2=0,5 га/ч;

Др=35·0,85= 30 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,5=2,8 га/см;

См=52/ 2,8= 32смен;

nпл=52/ (2,8·1·30·0,9)=1,1 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=52/ (2,8·1·2·0,9)=7 дней;

Д`к=7/ 0,85 =8 дней;

32. Осветление культур. Производим катком осветителем КОК-2 в агрегате с ЛХТ-100. Производительность  составляет

Пч=1,5/2=0,80 га/ч;

Др=23·0,85=20 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,8=4,5 га/см;

См=52/ 4,5=20смен;

nпл=52/ (4,5·1·20·0,9)=1,1 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=52/ (4,5·1·2·0,9)=11 дней;

Д`к=11/ 0,85 =13 дней.

3.3 технологический комплекс машин для создания лесных культур на вырубках с постоянно избыточно-увлажненными почвами

По заданию принято создавать лесные культуры по расчищенным полосам между осушительными канавами. Площадь по заданию 83 га, условия а4.

В этот технологический комплекс машин включены следующие операции:

33. Расчистка трасс под осушительные  каналы. Производим оборудованием для расчистки полос и раскорчевки полос МП-7А в агрегате сТ-130. Производительность данного агрегата составляет 50 км/ч (с.74) . Произведем перерасчет производительности.  Расстояние между проходами машины составляет 6 м, исходя из этого рассчитаем путь проходимый машиной на 1 га

Пч= 50/75= 0,7 га/ч;

Др=24·0,85=21 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,7=3,9га/см;

См=83/ 3,9=21смен;

nпл=83/ (3,9·1·21·0,9)=1,2 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=83/ (3,9·1·2·0,9)=11 дней;

Д`к=11/ 0,85 =13 дней.

34 Прокладка осушительных канав Кн-0,6 с трактором ЛХТ-100

Lга=100/20·100=0,5 км/га;

Пч= 1,4/0,5=2,8 га/ч;

Др=8·0,85= 7дней;

Псм=(8-1) ·0,8·2,8=15,7 га/см;

См=83/ 15,7= 5смен;

nпл=83/ (15,7·1·7·0,9)=0,9 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=83/ (15,7·1·1·0,9)=6 дней;

Д`к=6/ 0,85 =7  дней.

35. Фрезерование, которое проводится МУП-4 с трактором ЛХТ-100

Количество пней на 1 га, которое подвергается фрезерованию

M= 600/1000*5000=300 шт/га;

Пч=40/300=0,1 га/ч;

Др=141·0,85=120дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,1=0,6га/см;

См=83/ 0,6=138 смен;

nпл=83/ (0,6·1·120·0,9)=0,7 шт.;

nр=3 шт.;

Д`р=83/ (0,6·1·3·0,9)=25 дней;

Д`к=25/ 0,85 =29  дней.

36. Вычёсывание корней и порубочных остатков, которое проводится КМ-1 с трактором ЛХТ-100

Пч=0,25/2=0,13 га/ч;

Др=121·0,85=103 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,13=0,7га/см;

См=83/ 0,7=118смен;

nпл=83/ (0,7·1·103·0,9)=0,6шт.;

nр=3 шт.;

Д`р=83/ (0,7·1·3·0,9)=17 дней;

Д`к=17/ 0,85 =20  дней.

37. Доставка посадочного материала на лесокультурную площадь. Выполняем машиной  ГАЗ-66-01.

38. Посадка лесных культур МЛУ-1 с трактором ЛХТ-100

Пч= ½=0,5 га/ч;

Др=23·0,85=20 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,5=2,8 га/см;

См=83/ 2,8=20 смен;

nпл=83/ (2,8·1·20·0,9)=1,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=83/ (2,8·1·2·0,9)=16 дней;

Д`к=16/ 0,85 =19  дней.

39. Осветление культур агрегатом лесным химическим АЛХ-2 в агрегате ЛХТ-100. Производительность агрегата в качестве опрыскивателя составляет  Псм=9,2 га/см.

Пч=1,6 га/ч;

Др=12·0,85=10дней;

См=83/ 9,2 =9 смен;

nпл=83/ (9,2·1·10·0,9)=1,2 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=83/ (9,2·1·2·0,9)=9 дней;

Д`к=9/ 0,85 =8дней.

40.Внесение минеральных удобрений. Производим машиной для внесения удобрений МВУ-1 в агрегате с ЛХТ-100. Производительность машины составляет 4 га/ч.

Др=7·0,85=6 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·4=22,4га/см;

См=83/ 22,4= 4смены;

nпл=83/ (22,4·1·6·0,9)=0,7 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=83/ (22,4·1·1·0,9)=4 дня;

Д`к=4/ 0,85 = 5 дней.

4.Проектирование технологического комплекса машин для защитного лесоразведения

ТКМ для защитного лесоразведения   включает  в себя создание полезащитных лесных полос на неорошаемых землях, стерня на площади 42 га. Данный комплекс включает следующие операции:

41.  Предварительная подготовка почвы - лущение стерни, которое осуществляется ЛДГ-10  с трактором ДТ-75.   Производительность данного агрегата 18 га/ч.

Др=40,85=3 дня;

Псм=(8-1) ·0,8·18=100,8 га/см;

См=42/100,8=1смена;

nпл=42/ (100,8·1·3·0,9)=0,2 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (100,8·1·1·0,9)=0,9 дня;

Д`к=0,9/ 0,85 =1 день.

42. Основная подготовка почвы, которая осуществляется плугом ПЛН-4-35 с трактором ДТ-75. Производительность данного агрегата 0,6 га/ч.

Др=20·0,85=17 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4 га/см;

См=42/3,4=17смен;

nпл=42/ (3,4·1·17·0,9)=1,2 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=42/ (3,4·2·1·0,9)=10 дней;

Д`к=10/ 0,85 = 11 дней;

43. Снегозадержание, которое проводится СВУ-2,6 с трактором ДТ-75. Производительность данного агрегата 10 км/ч.Данную операцию проводим дважды.

;

Пч=10/2,5=4 га/ч;

Др=6 ·0,85=5 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·4=22,4 га/см;

См=42/22,4=3смены;

nпл=42/ (22,4·1·5·0,9)=0,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (22,4·1·1·0,9)=3 дня;

Д`к=3/ 0,85 = 4 дня.

44. Послойная культивация пара, которая проводится КПС-4 с четырьмя боронами БЗСС с трактором МТЗ-100. Данную операцию проводим четыре раза. Производительность данного агрегата 3 га/ч.

Др=7 ·0,85=6 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·4=16,8га/см;

См=42/16,8=4смены;

nпл=42/ (16,8·1·6·0,9)=0,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (16,8·1·1·0,9)= дней

Д`к=4/ 0,85 =5 дней.

45. Осенняя перепашка пара, которая осуществляется без оборота пласта ПЛН-4-35 с трактором ДТ-75. Производительность данного агрегата 0,6 га/ч.

Др=20·0,85=17 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4 га/см;

См=42/3,4=17смен;

nпл=42/ (3,4·1·17·0,9)=1,2 шт.;

nр=2 шт.;

Д`р=42/ (3,4·2·1·0,9)=10 дней;

Д`к=10/ 0,85 =11 дней.

46.  Снегозадержание, которое проводится СВУ-2,6 с трактором ДТ-75. Производительность данного агрегата 10 км/ч.

;

Пч=10/2,5=4 га/ч;

Др=6 ·0,85=5 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·4=22,4 га/см;

См=42/22,4=3 смены;

nпл=42/ (22,4·1·5·0,9)=0,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (22,4·1·1·0,9)=3 дня;

Д`к=3/ 0,85 =4 дня.

47. Предпосадочная культивация с одновременным боронованием, которая проводится КПС-4 с четырьмя боронами БЗСС с трактором МТЗ-100.

Др=7 ·0,85=6 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·4=16,8га/см;

См=42/16,8=4 смены;

nпл=42/ (16,8·1·6·0,9)=0,6 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (16,8·1·1·0,9)=4 дня;

Д`к=4/ 0,85 =5 дней.

48. Доставка посадочного материала производится ГАЗ-66-01.

49. Посадка лесных насаждений , которая проводится ССН-1 с трактором МТЗ-100. Производительность данного агрегата 3 км/ч.

Пч=3/2,5=1,2 га/ч;

Др=12 ·0,85=10 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·1,2=6,7га/см;

См=42/16,8=9 смен;

nпл=42/ (6,7·1·10·0,9)=1,1 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (6,7·1·1·0,9)=10дней;

Д`к=10/ 0,85 = 11 дней.

50. Послепосадочная культивация с одновременным боронованием, которая выполняется КЛ-2,6 с БЗСС-1 с трактором МТЗ-100.

Производительность данного агрегата 5,5 км/ч.

Пч=5,5/2,5=2,2 га/ч;

Др=8 ·0,85= 7 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·2,2=12,3 га/см;

См=42/12,3=5 смен;

nпл=42/ (12,3·1·7·0,9)=0,8 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (12,3·1·1·0,9)=5 дней;

Д`к=5/ 0,85 = 6 дней.

51. Культивация в рядах и междурядьях, которая выполняется КЛ-2,6 с БЗСС-1 с трактором МТЗ-100 четыре раза.

Пч=5,5/2,5=2,2 га/ч;

Др=8 ·0,85=7 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·2,2=12,3 га/см;

См=42/12,3 =5 смен;

nпл=42/ (12,3·1·7·0,9)=0,8 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (12,3·1·1·0,9)=5 дней;

Д`к=5/ 0,85 =6 дней.

52. Культивация в рядах проводится 2 раза КРЛ-1А с трактором МТЗ-100.

Пч=2,2 га/ч;

Др=8 ·0,85=7 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·2,2=12,3 га/см;

См=42/12,3 =5 смен;

nпл=42/ (12,3·1·7·0,9)=0,8 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=42/ (12,3·1·1·0,9)=5 дней;

Д`к=5/ 0,85 =6 дней.

53. Копка ям, которая проводится КЯУ-60 с трактором ДТ-75. Производительность 100 ям/га

Количество посадочного материалаW на 1 га определяется по формуле:

W = 10000/2·3 = 1667 шт/га;

Дополнение составляет 20 %, что составляет 334 шт/га. Итого имеем 2001 шт/га.

Пч=100 ям/ч: 334 шт/га = 0,3 га/ч;

Др=8 ·0,85= 44 дня;

Псм=(8-1) ·0,8·0,3=1,7га/см;

См=42/1,7 =35 смен;

nпл=42/ (1,7·1·44·0,9)=1,2 шт.;

nр=2  шт.;

Д`р=42/ (1,7·1·1·0,9)= 20 дней;

Д`к=20/ 0,85 =23 дней.

54. Обработка ядохимикатами, которая производится агрегатом АЛХ-2 с трактором МТЗ-100.

Пч=9,2 га/ч;

Др=4 ·0,85=3 дня;

Псм=(8-1) ·0,8·9,2 =51,5 га/см;

См=42/51,5 =1 смена;

nпл=42/ (51,5·1·3·0,9)=0,4 шт.;

nр=1  шт.;

Д`р=42/ (51,5·1·10,9)= 2 дня;

Д`к=2/ 0,85 = 2 дня.

55.  Ежегодное глубокое осеннее рыхление междурядий и закраек, которое производится КРТ-3 с трактором ДТ-75.

Производительность данного агрегата 5 км/ч.

Пч=5/2,5=2 га/ч;

Длина полосы, по которой производится рыхление будет равна6

60·10·10³: 12,6·2= 95,2 км/га;

Так как трактор движется со скоростью 6 км/ч, тоW-объём работ составляет:

W= 95,2/33,6=2,8 га;

Др=3 ·0,85= 2 дня;

Псм=(8-1) ·0,8·2=11,2 га/см;

См=2,8/11,2 =1 смена;

nпл=2,8/ (11,2·1·2·0,9)=0,1 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=2,8/ (11,2·1·1·0,9)= 1 день;

Д`к=1/ 0,85 = 1 день.

55. Опашка лесных полос по периметру, которая производится ПЛН-4-35 с трактором ДТ-75

W- объём работ будет составлять:

W = 4·95,2/33,6 = 11,3 га;

Пч=0,6 га/ч;

Др=6 ·0,85= 5 дней;

Псм=(8-1) ·0,8·0,6=3,4 га/см;

См=11,3/ 3,4=3  смены;

nпл=11,3/ (3,4·1·5·0,9)=0,7 шт.;

nр=1 шт.;

Д`р=11,3/ (3,4·1·1·0,9)= 3 дня;

Д`к=3/ 0,85 = 4 дня.

5 Составление графика машиноиспользования тракторов

Вначале данные из составленных ранее таблиц с расчетами ТКМ переносят в сводную таблицу со сквозной нумерацией операций, которую вычерчиваем на листе формата А1. При этом следует, при необходимости, корректировать сроки выполнения некоторых видов работ с целью уменьшения потребного количества тракторов.

Корректирование должно проводиться в пределах установленных агротехнических сроков.

На основании сводной таблицы на листе формата А1 строится сводный график машиноиспользования.

Прямоугольники, относящиеся к разным ТКМ необходимо раскрасить в соответствующие цвета.

В целях получения более равномерной загрузки тракторов при появлении отдельных пиков допускается сглаживание диаграммы путем переноса части работ, выполняемых трактором одной марки, на диаграммы для других марок тракторов, менее загруженных в этот календарный период.

По пиковым значениям графика машиноиспользования на отдельных видах работ определяется потребное количество рабочих машин и делается вывод о потребном количестве тракторов каждой марки.

Сводный график машиноиспользования приведен в приложении.

6 Технико-экономические показатели предлагаемой системы машин

Техническую оснащенность и эффективность использования машин и оборудования планируют с помощью абсолютных и относительных показателей. Коэффициент использования тракторного парка показывает степень использования парка тракторов за сезон работы (апрель-октябрь)

,

где - количество отработанных машино-дней;

       - суммарное количество дней простоя тракторов из-за отсутствия работы и других причин.

,

где Дс – количество дней в сезоне;

n – количество работающих тракторов.

Для трактораМТЗ-100 коэффициент использования будет равен:

Ки=128/180·2= 0,36

Для трактораДТ-75 коэффициент использования равен:

Ки=97/120·3= 0,27

Для трактораТ-16 коэффициент использования равен:

Ки=8/90= 0,1

Для трактораЛХТ-100 коэффициент использования равен:

Ки=173 /210·3= 0,27

Для трактораТ-130 коэффициент использования равен:

Ки=30/60= 0,5

Коэффициент сменности характеризует степень использования агрегатами времени суток. Он определяется из выражения

,

где  – суммарное число отработанных за сезон машино-смен.

Коэффициент сменности дляМТЗ-100 равен:

Ксм=128/128=1

Коэффициент сменности дляДТ-75:

Ксм=121/97= 1,2

Коэффициент сменности дляТ-16:

Ксм=8/8=1

Коэффициент сменности дляЛХТ-100:

Ксм=218/173 =1,3

Коэффициент сменности дляТ-130:

Ксм=30/30 =1

Коэффициент использования тракторного парка и коэффициент сменности рассчитывают для тракторов каждой марки и для всех марок:

Общий коэффициент использования будет равен:

Ки = 436/200·5=0,44

Общий коэффициент сменности будет равен:

Ксм = 505/436=1,2

Заключение

В ходе выполнения данного курсового проекта мы ознакомились с различными технологическими комплексами машин для выполнения различных работ на лесовосстановлении. Научились рассчитывать необходимое количество машин, сменную производительность, выбирать наиболее благоприятные сроки для работы агрегатов.

Сведения о количестве тракторов и орудий приведем в таблице 7.1

Таблица 7.1 – Количество тракторов и орудий, необходимое для выполнения заданного объема работ

 Для выполнения заданного объёма работ, указанного в задании на курсовой проект, нам необходимо 11 тракторов разных марок и 49 марок орудий и механизмов.

Список использованной литературы

1. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Система машин в лесном хозяйстве» для студентов специальности 250201 «Лесное хозяйство» подготовлены к.т.н., доцентом кафедкры механизации лесного хозяйства Чайкой О. Р. – 29 с.;

2. Еремин, Н.В. Система машин в лесном хозяйстве/ Еремнин, Н.В. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003.–308 с.;

3. Зима, И.М. Механизация лесохозяйственных работ: Изд. 3-е, перераб. и доп / Зима, И.М. Малюгин, Т.Т. – М.: Лесн.пром-сть, 1976.-416 с.;

4. Ларюхин, Г.А. Система лесохозяйственных машин/ Ларюхин, Г.А. Калиниченко, Н.Я. Чернышов, В.В и др. – М.: Агропромиздат, 1985. – 264 с.;

5. Новосильцева, А.П. Справочник по лесным культурам/ Новосильцева, А.П.  Родин, А.Р. – М.: Лесн. пром-сть, 1984.–312 с.;

6. Новосельцева, А.И. Справосник по лесным питомникам/ Новосельцева, А.И. Смирнов, Н.Н.– М.: Лесн. пром-сть, 1983. -280 с.;

7. Система машин для комплексной механизации лесохозяйственного производства на 1986-95 г.г. ЧастьIV. Лесное хозяйство и защитное лесоразведение.– М.: АгроНИИТЭИИТО, 1986. – 202 с.;

8. Типовые нормы выработки, нормы времени на работы, выполняемые в лесных питомниках. – М.: ВНИИЦлесресурс, 1995. – 102 с.;

9. Типовые нормы выработки на лесокультурные работы, выполняемые в равнинных условиях. – М.: Экономика, 1989. – 96 с.;

10. Типовые нормы выработки на механизированные работы по облесению оврагов, балок и щебенисто-каменистых склонов. Госкомитет СССР по лесу. – М.: 1988 – 76 с.

Приложение