2.2. Содержание отдельных тем учебной дисциплины

2.2.1. Введение

Определение, цель и задачи дисциплины, ее значение и место в конструкторско-технологической подготовке бакалавра и дипломированного специалиста.

Эксплуатация машинно-тракторного парка является сравнительно молодой научной дисциплиной, приоритет создания и последующего развития которой в основном принадлежит отечественным ученым.

Первые учебные пособия по курсу ЭМТП написанные академиком Свирщевским изданы в 1935 и 1937 г. Значительный вклад в дальнейшее развитие курса данной дисциплины внесли профессора Веденяпин Г. В., Иофинов С. А., Киртбая Ю. Н., Коганов А. Б., Фере Н. Э. и др. Научные основы использования отдельных машин и агрегатов созданы на базе фундаментальных трудов академика Горячкина В. П. Следует отметить также существенное влияние на развитие курса ЭМТП научных достижений по смежным дисциплинам.

Актуальной перспективной научной задачей Эксплуатации машинно-тракторного парка является комплексная разработка методов эффективного использования машин, агрегатов в условиях не только больших сельскохозяйственных предприятий, но и крестьянских и фермерских хозяйств.

Таким образом, ЭМТП – это интенсивно развивающаяся инженерная дисциплина, которая должна оперативно реагировать новыми научными методами (с использованием методов теории и математического моделирования) на непрерывно расширяющиеся запросы сельскохозяйственного производства по рациональному использованию машинно-тракторного парка.

2.2.2. Общая характеристика производственных процессов и агрегатов машинно-тракторного парка

Технологический процесс представляет собой совокупность основной и вспомогательных операций. Различают технологические процессы, выполняемые МТА, самоходными машинами, а также стационарными агрегатами. Производственный процесс характеризуется большим разнообразием и общими закономерностями, которые необходимо учитывать при проведении расчетов. Производственный процесс должен быть ориентирован на поточность работы, поэтому в составе технологической линии должны быть мобильные и стационарные агрегаты, а также емкости типа компенсаторов.

Важное значение для эффективного функционирования таких систем имеет оптимальное соотношение числа разнотипных агрегатов, а также вместимостей соответствующих технологических емкостей. Необходимо учитывать, что сельскохозяйственные производственные процессы характеризуются активным воздействием больших масс техники и людей на окружающую среду (почву, воду, атмосферу, растения). В связи с этим решение любых технических задач от создания машин и агрегатов до их производственной эксплуатации должно тесно увязываться с требованиями защиты природы.

Система машин представляет собой комплекс взаимоувязанных по технологическим процессам и производительности технических средств, обеспечивающих максимально возможный уровень механизации работ в соответствующей отрасли сельского хозяйства (растениеводстве, животноводстве и др.).

Машины и агрегаты, включаемые в систему машин, в отличие от простого набора технических средств взаимосвязаны по производительности, благодаря чему обеспечивается их поточная работа при высокой производительности и возможно меньших затратах ресурсов.

Составными элементами системы машин являются отдельные машины, сельскохозяйственные агрегаты, машинно-тракторные агрегаты и технологические комплексы.

Сельскохозяйственный агрегат представляет собой совокупность рабочей машины, источника энергии, передаточного и вспомогательного механизмов. Все сельскохозяйственные агрегаты делят на стационарные (рабочий процесс выполняется при неподвижном остове агрегата) и мобильные (рабочий процесс выполняется при движении агрегата).

Машинно-тракторный агрегат представляет собой разновидность мобильного агрегата, в котором в качестве источника энергии используется трактор, самоходное шасси или какая-либо другая энергомашина. МТА классифицируют: по виду выполняемого технологического процесса – пахотные, посевные, уборочные и т. д.; по принципу соединения рабочей машины с трактором или другой энергомашиной – прицепные, навесные, полунавесные; по типу привода рабочих органов машины – тяговые, тягово-приводные, с использованием вала отбора мощности; по числу технологических операций, выполняемых за один рабочий ход – простые (состоят из однотипных рабочих машин) и комбинированные (две и более разнотипных машин).

Полевые агрегаты типа самоходных зерноуборочных комбайнов называют обычно самоходными машинами.

Транспортные агрегаты, составляемые на базе тракторов и самоходных шасси, обычно рассматривают с единых позиций, как разновидность машинно-тракторных агрегатов и называют тракторными транспортными агрегатами.

Технологический комплекс представляет собой совокупность взаимоувязанных (по производительности, ширине захвата и т. д.) машин и агрегатов для выполнения сложного сельскохозяйственного производственного процесса.

Машинно-тракторный парк сельскохозяйственного предприятия представляет собой совокупность тракторов, самоходных шасси, других мобильных энергомашин и агрегатируемых с ними рабочих машин, включая сцепки, а также самоходных полевых машин типа комбайнов. Автомобильный парк хозяйства в зависимости от характера решаемых эксплуатационных задач может рассматриваться в составе машинно-тракторного парка или отдельно.

Одной из важнейших задач курса ЭМТП является разработка эффективных методов оптимизации состава машинно-тракторного парка, обеспечивающих выполнение всех работ в оптимальные агротехнические сроки при наименьших затратах ресурсов на единицу конечной продукции.

Для решения актуальных задач ресурсосбережения составляют математическую модель с конкретным критерием (минимум эксплуатационных или трудовых затрат, расход топлива и т. д.). Уровни ресурсосбережения располагают в такой логической последовательности, чтобы экономия ресурсов на каждом данном уровне дополняла результаты экономии ресурсов, полученные на предшествующих уровнях. Таким образом, происходит сложение эффектов ресурсосбережения всех уровней.

Для улучшения условий использования МТП в крестьянских и фермерских хозяйствах целесообразно приобретение малогабаритных агрегатов сравнительно небольшой мощности, кроме того из-за ограниченной численности работников, используемые машины должны быть высокопроизводительными. Методы решения этой проблемы представляют собой важное направление развития курса Эксплуатации машинно-тракторного парка.

Вопросы для самопроверки

1. Какие вопросы изучает ЭМТП, как научная дисциплина?

2. Чем характеризуется основной период развития курса ЭМТП?

3. Каковы отличительные особенности основной и вспомогательной операций, а также технологического процесса?

4. Какими отличительными особенностями характеризуется работа сельскохозяйственных агрегатов?

5. По каким основным признакам классифицируют МТА?

6. Из машин каких типов составляют МТП?

7. В чем заключается принцип системного подхода к вопросам ресурсосберегающего использования агрегатов и МТП?

8. Какими основными особенностями характеризуется использоавание машин и агрегатов в условиях крестьянских и других частных хозяйств?