Контрольная работа по «Механизация сельскохозяйственного производства »

Министерство  сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное  бюджетное образовательное

учреждение  высшего профессионального образования

«Пермская государственная  сельскохозяйственная академия

имени Д.Н.Прянишникова»

 

 

 

 

Кафедра ТЭО             

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По  дисциплине «Механизация сельскохозяйственного

производства  »

 

 

 

 

 

Выполнил  студент 2 курса           

факультета  заочного обучения    

Направления подготовки             

«Экономика»                                 

Ярославич Антон Евгеньевич      

Шифр  Эб-2011-2-2596                  

 

 

Проверил: ст. преподователь       

                   Машкарева Ирина Прокопьевна  

 

 

 

 

 

 

 

Пермь 2012

 Задания

вариант 11

 

1. Рабочий цикл четырехтактного дизельного и карбюраторного двигателей.

 

2.  Машины для предпосевного и послепосевного прикатывания почвы в условиях недостатка или избытка почвенной влаги: назначение, устройство, рабочий процесс.

 

3. Дробилки зерна ДБ-5 и ДКМ-5: назначение, устройство, рабочий процесс.

      

4.   Комплектная трансформаторная подстанция КТП-6...10/0,38кВ: назначение, устройство, рабочий процесс.

 

5. Задача: определить степень сжатия дизельного двигателя ЯМЗ-238НД, цилиндр которого имеет следующие размеры: диаметр 130 мм, ход поршня 140 мм, объем камеры сжатия 0,085дм³

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание:

 

1. Рабочий цикл четырехтактного дизельного и карбюраторного двигателей. ________________________________________Стр.4.

 

2. Машины для предпосевного и послепосевного прикатывания почвы в условиях недостатка или избытка почвенной влаги: назначение, устройство, рабочий процесс. ________________________Стр.6.

 

3.  Дробилки зерна ДБ-5 и ДКМ-5: назначение, устройство, рабочий процесс. __________________________________________ Стр.9.

 

4. Комплектная трансформаторная подстанция КТП-6...10/0,38кВ: назначение, устройство, рабочий процесс.______________Стр.12.

 

5.  Задача.   __________________________________________Стр.14.

 

6. Литература. _______________________________________Стр.15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Рабочий  цикл четырехтактного дизельного и карбюраторного двигателей.

Рабочим циклом двигателя называется периодически повторяющийся ряд последовательных процессов, протекающих в каждом цилиндре двигателя и обусловливающих  превращение тепловой энергии в  механическую работу.

Автомобильные двигатели работают, как правило, по четырёхтактному циклу, который совершается за два оборота коленчатого вала или четыре хода поршня и состоит из тактов впуска, сжатия, расширения и выпуска.

А. Рабочий цикл карбюраторного двигателя

                                     Рис.1 Рабочие циклы карбюраторного двигателя

 
Рис.1 а) Такт впуска 
В течение этого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). При этом кулачки распредвала открывают впускной клапан, и через этот клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.

Рис.1 б) Такт сжатия 
Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую смесь. При этом значительно возрастает температура смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия. Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Однако, для двигателя с большей степенью сжатия требуется топливо с большим октановым числом, которое дороже. 
Рис.1 в) Такт расширения, или рабочий ход

Незадолго до конца цикла сжатия топливо-воздушная  смесь поджигается искрой от свечи  зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. При расширении газы совершают полезную работу, поэтому ход поршня при этом такте коленчатого вала называют рабочим ходом. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы сгорание топлива успело, полностью закончится к моменту достижения поршнем НМТ, то есть для наиболее эффективной работы двигателя. Сгорание топлива занимает практически фиксированное время, поэтому для повышения эффективности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания при повышении оборотов. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором, воздействующим на прерыватель). В современных двигателях для регулировки угла опережения зажигания используют электронику.

Рис.1 г) Такт выпуска 
После НМТ рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается, и цикл начинается сначала.

Полностью очистить цилиндры двигателя от продуктов  сгорания практически невозможно (слишком  мало времени), поэтому при последующем  впуске свежей горючей смеси она  перемещается с остаточными отработавшими  газами и называется рабочей смесью.

Коэффициент остаточных газов характеризует  степень загрязнения свежего  заряда отработавшими газами и представляет собой отношение массы продуктов  сгорания, оставшихся в цилиндре, к  массе свежей горючей смеси. Для  современных карбюраторных двигателей коэффициент остаточных газов находится в пределах 0,06-0,12.

По отношению  к рабочему ходу такты впуска, сжатия и выпуска являются вспомогательными.

Б. Рабочий цикл дизельного двигателя 
                                 Рис.2 Рабочие циклы четырёхтактного дизеля                                          Рабоч ие циклы четырёхтактного дизеля и карбюраторного двигателя существенно различаются по способу смесеобразования и воспламенения рабочей смеси. Основное отличие состоит в том, что в цилиндр дизеля при такте впуска поступает не горючая смесь, а воздух, который из–за большой степени сжатия нагревается до высокой температуры, а затем в него впрыскивается мелкораспылённое топливо, которое под действием высокой температуры воздуха самовоспламеняется.

В четырёхтактном дизеле рабочие процессы происходят следующим образом. 
 
Рис.2 а) Такт впуска 
При движении поршня от ВМТ к НМТ вследствие образующегося разряжения из воздухоочистителя в полость цилиндра через открытый впускной клапан поступает атмосферный воздух. 
Рис.2 б) Такт сжатия

Поршень движется от НМТ к ВМТ. Впускной и выпускной  клапаны закрыты, вследствие этого  перемещающийся вверх поршень сжимает  имеющийся в цилиндре воздух. Для  воспламенения топлива необходимо, чтобы температура сжатого воздуха была выше температуры самовоспламенения топлива. 
Рис.2 в) Такт расширения, или рабочий ход 
При подходе поршня к ВМТ в цилиндр через форсунку впрыскивается дизельное топливо, подаваемое топливным насосом. Впрыснутое топливо, перемешиваясь с нагретым воздухом, самовоспламеняется и начинается процесс сгорания, характеризующийся быстрым повышением температуры и давления. Под действием давления газов поршень перемещается от ВМТ к НМТ. Происходит рабочий ход. 
Рис.2 г) Такт выпуска 
Поршень перемещается от НМТ к ВМТ и через открытый выпускной клапан отработавшие газы выталкиваются из цилиндра. После окончания такта выпуска при дальнейшем вращении коленчатого вала рабочий цикл повторяется в той же последовательности.

2.Машины для предпосевного и послепосевного прикатывания почвы в условиях недостатка или избытка почвенной влаги: назначение, устройство, рабочий процесс.

Катки предназначены для выравнивания и уплотнения поверхностного слоя почвы, что способствует притоку влаги из нижних ее слоев к верхним, а также разрушения глыб, почвенной корки, образовавшейся после дождя. 
По конструкциям рабочих органов различают:

• кольчато-шпоровые;
• кольчато-зубовые;
• борончатые;
• гладкие (водоналивные);
• легкие планчатые;
• комбинированные катки.

Рис.3 Катки. 
а – кольчато-шпоровый; б – кольчато-зубчатый; в – навесной борончатый; 
г – гладкий водоналивной; д – легкий планчатый; е – комбинированный 
1, 5, 10 – оси; 2, 8, 11 – диски; 3, 6, 12 – балластные ящики; 
4, 7 – колеса; 9 – планки; 13 – тяговая цепь

Область использования различных конструкций катков следующая: 
 
Кольчато-шпоровый трехсекционный каток ЗККШ-6 (рис.3 а) применяют для рыхления верхнего и уплотнения подповерхностного слоя почвы, разрушения корки, комков и выравнивания вспаханного поля. Каток состоит из трех секций, каждая из которых включает в себя две расположенные одна за другой батареи с балластными ящиками. Основные рабочие органы катка – литые диски диаметром 529 мм со шпорами. 
Регулируя массу балласта, можно изменять удельное давление катка на почву от 27 до 47 Н/см2. Рабочая скорость до 13 км/ч, ширина захвата трех секций – 6,1 м, одной – 2,09 м. 
 
Кольчато-зубчатый каток ККН-2,8 (рис.3 б) предназначен для выравнивания поверхности поля, уплотнения на глубину до 7 см подповерхностного и рыхления на глубину 4 см поверхностного слоя почвы. Каток можно применять в агрегате со свекловичными сеялками и культиваторами. 
На ось катка 5, прикрепленную к раме, свободно надеты колеса: десять клинчатых 7 диаметром 350 мм и девять зубчатых 4 диаметром 366 мм. Удельное давление 25 Н/см2, ширина захвата 2,8 м. 
 
Кольчато-зубчатый каток КЗК-10 используют для предпосевного и послепосевного прикатывания почвы в агрегате с тракторами ДТ-75С и Т-150. Он состоит из пяти секций и работает так же, как и каток ККН-2,8. Ширина захвата 10 м, рабочая скорость до 13 км/ч, производительность 10 га/ч.

 
  Навесной борончатый каток КБН-3(рис. 3 в) служит для разрушения почвенных комков и прикатывания почвы перед посевом с одновременным рыхлением поверхностного слоя, а также для разрушения почвенной корки на посевах. Он состоит из пяти секций, подвешенных к поперечному брусу на цепях в шахматном порядке: в переднем ряду три секции, а заднем – две. Ширина захвата 3,25 м. Каток навешивают на тракторы класса 1.4. 
 
Водоналивной гладкий каток 3КВГ-1,4 (рис. 3 г) предназначен для уплотнения поверхностного слоя почвы до или после посева, прикатывания зеленых удобрений перед запашкой. Он состоит из трех секций, каждая из которых снабжена гладким пустотелым цилиндром диаметром 700 мм, длиной 1400 мм и вместимостью 500 дм3. Цилиндры заполняют водой. Изменяя ее количество, регулируют удельное давление катка на почву в пределах от 23 до 60 Н/см2. Ширина захвата 4 м. Каток агрегатируют с тракторами Т-40 и МТЗ-80. 
 
Легкий планчатый каток (рис.3 д) используют в комбинированных машинах для дополнительного крошения и выравнивания свежевзрыхленной почвы. Каток состоит из дисков 8 и приваренных к ним зубчатых или гладких планок 9. Планки могут располагаться параллельно оси вращения, наклонно или по винтовой линии. К крайним дискам приварена ось 10 для монтажа катка на раме. 
 
Комбинированный каток (рис.3 е) используют в приспособлениях ПВП-2,3 и ПВР-3,5, агрегатируемых с плугами. Каток снабжен кольчато-шпоровыми 2 и клинчатыми 11 дисками. Двигаясь по свежевспаханной поверхности, каток разрушает глыбы и крупные комки почвы, дополнительно рыхлит почву на глубину 5…12 см, уплотняет верхний слой и выравнивает поверхность поля. 
 
Степень уплотнения почвы регулируют, изменяя давление на почву за счет массы балласта, или переставляя по высоте точки присоединения к раме катка тяговой цепи 13 прицепного устройства.

 

 

 

 

 

3. Дробилки зерна ДБ-5 и ДКМ-5: назначение, устройство, рабочий процесс.

    Безрешетная дробилка ДБ-5 предназначена для измельчения фуражного зерна. Дробилка состоит из рамы, дробильной камеры с молотковым барабаном и деками 2, бункера для зерна 13, разделительной камеры 10 с сепаратором 9, выгрузного 8 и загрузочного 1 шнековых транспортеров с индивидуальными электроприводами, электропривода дробилки 3 и управляющих устройств 4. 
 
                                     Рис.4 Безрешетная дробилка ДБ-5                                                          1 – загрузочный шнек; 2 – дробильная камера; 3 – электропривод дробилки; 4 – электрошкаф с пультом управления; 5 – трубопровод; 6 – возвратный пневмопровод; 7 – электродвигатель выгрузного шнека; 
8 – выгрузной шнек; 9 – сепарирующее решето; 10 – разделительная камера; 11 – шнек дробилки;              12 – обратный канал; 13 – зерновой бункер 

 

Рабочий процесс дробилки осуществляется в таком порядке: загрузочный шнек 1 подаёт зерно в бункер 13, в котором размещены датчики уровня, управляющие работой загрузочного шнека. Верхний датчик уровня останавливает поступление зерна в бункер, а нижний включает шнек в работу. Зерно проходит из бункера над магнитом (на рис. не показан) в дробильную камеру, где измельчается ударами молотков. Дробленое зерно по кормопроводу 5 в потоке воздуха выбрасывается через сепаратор 9 в разделительную камеру 10, оттуда шнеком дробилки 11 выводится на выгрузной шнек 8 и направляется на дальнейшую обработку. Камера 10 оборудована заслонкой, при помощи которой продукт, входящий в разделительную камеру по кормопроводу 5, разделяется на крупную и мелкую фракции. Мелкая фракция выводится из машины, а крупная направляется в дробильную камеру через обратный канал на повторный размол. Крупность помола зависит от вида измельчаемого зерна, положения заслонки и диаметра отверстия сепаратора 9.

 

  Молотковая дробилка ДКМ-5 предназначена для измельчения различных видов фуражного зерна нормальной и повышенной влажности, грубых кормов и початков кукурузы в муку, для измельчения зелёной массы, грубых и сочных кормов на сечку. 
Устройство: дробилка состоит из рамы 5, на которой установлены дробильная камера (на рис. не показана), электродвигатели 4 и 11, зерновой бункер 13, механизм управления заслонкой бункера-дозатора, питатель грубых кормов 8 с рычагом 10. Сверху дробилки закреплен фильтр 14. 
                                       Рис.5 Молотковая дробилка ДКМ-5                                                                                                                                              1 – выгрузной шнек; 2 – корпус дробилки; 3 – шкаф управления; 4, 11 – электродвигатели; 5 – рама; 6 – концевой выключатель; 7 – корпус; 8 – питатель грубых кормов; 9 – загрузочный шнек; 10 – рычаг; 12 – фиксатор;13 – зерновой бункер; 14 – фильтр