第三節 農業機器作業生產率

農業機器在單位時間內按一定質量標準的作業量稱為機器作業生產率。時間的計量單位一般有小時、班、日、旬、季和年，作業量的計量單位有公頃、千克、千米、立方米和米等。當需要將各種作業項目的作業量統一計算時，需要統一的作業量計量單位，一般有標準公頃、千瓦小時和小時等。農業機器的計數單位有混合臺、標準臺、千瓦、機組等。

研究機器作業生產率的目的是進行機器在作業生產率分析，挖掘機器的生產潛力和進行生產率估算，確定有科學根據的機器作業生產力以便制定機器的配備、選型、計劃、或核算機器作業的實際生產率，以評定機組的運用水平。

一、移動式機組的理論生產率

移動式機組的理論小時生產率可由下式表示：

式中：B——機組的構造幅寬，m；

V——機組的理論速度，km/h。

機組的理論班率可由下式表示：

式中：T——每班時間（小時），可以為10小時，8小時。

實際生產中，在T時間內只有部分時間是純作業時間TP，而且在TP時間內，機組的速度和幅寬也不是穩定不變的。設平均實際作業幅寬為BP和平均實際作業速度為VP，可以寫出：

BP/B=β——機組幅寬利用率；

VP/V=ε——機組速度利用率；

TP/T=τ——機組班次時間利用率。

幅寬利用率β主要取決于機組的行駛直線性和駕駛員的技術熟練程度。播種和中耕作業要求β值等于1，耕地和收割等作業β值適當小于1。影響機組速度利用率的因素很多，在實際生產中值τ一般較β、ε值低。將β、ε、τ代入式（2-4）內，可得出機組的小時技術生產率；

近似計算時，可設β、ε為1，則：

關鍵是τ值的選取，需要查閱有關資料，或進行生產查定得出。

技術生產率是指在一定技術水平條件下能夠達到的生產率，它比理論生產率低。對于收獲等作業，將式（2-7）的左邊乘以公頃產量（主產品或主副產品的公頃產量），則可表示為kg / h或t / h計量的技術生產率。

機器銘牌上標注的小時生產率是純小時生產率：

二、以功率和比阻表示的移動式機組生產率

機組能作業的幅寬B，可按下式計算：

B=PT/K

式中：K——農機具的比阻，N/m；

PT——拖拉機的掛鉤牽引力，N。

將B代入式（2-8），可得出機組技術小時生產率如下：

式中：Nt——拖拉機牽引功率，kW；

Nt=發動機標定功率× 發動機標定功率利用率×拖拉機牽引效率

上式反映了機組生產率與拖拉機標定功率、發動機功率利用率、牽引功率利用率以及農具比阻之間的關系。它不僅提供了一種在用戶不知道機組作業幅寬和作業速度情況下，可以根據拖拉機牽引功率和農具比阻計算機組生產率的方法；而且有利于分析影響生產率的因素，研究提高生產率的措施。

三、影響生產率的主要因素

（1）發動機標定功率 發動機功率愈大、生產率愈高。在使用期中，發動機最大功率逐漸下降，下降速度主要取決于制造質量和使用維護狀況。要通過良好的維護減緩功率下降速度。在海拔高的地區，由于空氣稀薄，發動機最大有效功率也會下降。

（2）發動機標定功率利用率 發動機標定功率利用愈好、生產率愈高。但由于作業負荷波動，過高的負荷，會使發動機頻繁處于超負荷工作狀況，加速機器磨損，性能惡化。而功率利用程度低，發動機處于不滿負荷狀態下工作，不僅產率下降，還導致耗油率升高。對于翻耕、深松、旋耕等重負荷作業機組，其合理的功率利用率一般約為80%。

（3）拖拉機牽引效率 拖拉機的牽引效率=拖拉機的傳動效率×滑轉效率×滾動效率

在正常技術條件下，拖拉機的傳動效率變化不大，為0.88～0.92；滑轉率變化范圍較大，特別是輪胎式拖拉機，為避免滑轉率過大引起土壤結構破壞，及驅動裝置加速磨損，一般要求輪胎打滑率不超過20%，履帶驅動裝置打滑率不超過7%，即滑轉效率80%或93%；拖拉機滾動效率主要取決于地面狀況，硬路面行駛時滾動效率高達95%以上，田地里則要目的地土壤狀況，土壤干硬時，滾動效率和滑轉效率都較高。反之，二者都較低。一般土壤條件下拖拉機牽引效率為0.7～0.8。

（4）作業時間利用率

機組班時間利用率τ

式中：TP——班內的純作業時間，h；

TH——班內的非作業時間，h；

T——班時間，h。

T時間的構成項目如下：①純作業時間（T）P; ②田區內的空行時間（t1）; ③工藝服務停車時間（t2）; ④檢查調整停車時間（t3）; ⑤機器故障停車時間（t6）; ⑥技術保養時間（t4）; ⑦短途轉移空運時間（t5）; ⑧組織不善造成的停車時間（t7）; ⑨自然條件造成的停車時間（t8）。