книги из ГПНТБ / Диденко Н.Ф. Машины для уборки овощей

зерно выдерживает до 54 таких ударов без разрушения.

Зерно, заключенное в створках, способно выдерживать значи­ тельно большие нагрузки. Так, предельно допустимой скоростью встречи боба с билом молотилки считается 4—5 м/с.

Коэффициенты трения зерна и стальных частей растений овощного гороха значительно различаются, что используется для удаления примесей из зерна.

Листья, стебли и бобы имеют коэффициент трения по стали 0,71—0,92, по резине 0,87—1,00, по полотну 0,8—0,9, а зерно со­ ответственно 0,56, 0,72 и 0,53.

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

ИКОНСТРУКЦИЙ МАШИН ДЛЯ УБОРКИ ОВОЩЕЙ

Ооздание и внедрение в производство новых овощеуборочных машин в нашей стране осуществляется в соответствии с «Систе­ мой машин». «Система машин 1971—1975 гг.» учитывает зональ­ ные особенности страны и предусматривает средства механиза­ ции для возделывания, уборки, послеуборочной обработки и хра­ нения овощей во всех 19 зонах.

Всоответствии с этой системой предусматривается разработ­

ка технологических комплексов машин, которые группируются с учетом видов семенного материала, способов возделывания и рядности машин. Ширина захвата машин устанавливается в ос­ новном 2,8 или 4,2 м и реже 1,8 м.

Важной особенностью разрабатываемых машин для уборки овощей является их высокая унификация и универсализация. Множество разновидностей овощных культур с различными фи­ зико-механическими свойствами и сравнительно ограниченные размеры занимаемых ими площадей придают особую актуаль­ ность вопросу унификации и универсализации овощеуборочных машин. Так, если создавать специальные машины для каждой культуры, то только для механизации уборки лука и корнеплодов, занимающих около одной трети площадей овощных растений, потребуется выпускать мелкими партиями около десяти типов машин.

К настоящему времени определилось три основных направле­ ния работ по повышению унификации и универсализации овоще­ уборочных машин:

1.Применение сменных рабочих огранов, позволяющих ис­ пользовать машину для уборки двух и более культур, близких по физико-механическим свойствам.

2.Использование общей унифицированной рамы с механиз­ мами передач для навески на нее различных сочетаний рабочих органов, предназначенных для уборки той или иной культуры.

3.Создание семейств машин с применением метода агрегат­ ной унификации.

ные цехи на крупносерийном производстве агрегатов при изготов­ лении уборочных машин мелкими партиями.

Основываясь на таком принципе, в нашей стране впервые в мировой практике сельскохозяйственного машиностроения раз­ работано семейство унифицированных машин для уборки карто­ феля, корнеплодов и лука. Базовым (универсальным) агрегатом

семейства был выбран технологический процесс уборки с обрез­ кой ботвы на корню, последующим выкапыванием корнеплодов и сепарацией почвы.

Семейство включает машины пяти наименований:

1)грохотный картофелекопатель КГ-2А;

2)грохотный картофелекопатель-валкоукладчик ВКГ-2;

3)машина ЛКГ-1,4 для уборки лука-репки;

4)машина МКГ-1,4 для уборки моркови, столовой свеклы, цикория;

5)машина' ККГ-1,4 для уборки кормовых корнеплодов.

Все машины семейства состоят из двух частей: основной, яв­ ляющейся единой (общей) для всех машин, и специальной, яв­ ляющейся оригинальной и включающей набор рабочих органов, компоновка и принцип работы которых определяется специфичес­ кими особенностями убираемой культуры. Расчленение машины на две части повышает эффективность использования ее в сель­ ском хозяйстве, так как в этом случае, имея одну основную (уни­ фицированную) часть и набор (комплект) специальных частей, можно быстро переоборудовать машину для уборки различных сельскохозяйственных культур. Иными словами в этом случае машина представляет собой универсальный корнеклубнеубороч­ ный агрегат.

МАШИНЫ ДЛЯ УБОРКИ ЛУКА

Способы машинной уборки лука можно разделить на два ос­ новных: однофазный и двухфазный. Однофазный способ заклю­ чается в том, что ботва отделяется от луковиц непосредственно при извлечении их из почвы, а сами луковицы грузятся в транс­ портные средства.

При двухфазном способе уборки луковицы после извлечения из почвы укладываются в валки на поверхность поля на 10—15 дней для дозревания. Затем лук подбирают из валков и грузят в транспортные средства. Ботва в этом случае может отделяться машиной при подборе или на специальных сортировально-очис­ тительных пунктах.

Обобщение характерных признаков и особенностей схем и конструкций машин для уборки лука позволяет классифициро­ вать их по выполняемому технологическому процессу на два типа: теребильный и подкапывающий.

Машины теребильного типа в нашей стране не получили ши­ рокого распространения в связи с тем, что у большинства луко­ виц некоторых сортотипов ботва (перо) в период уборки полегает или отмирает.

Теребильный метод положен в основу однорядного американ­ ского лукоуборочного комбайна, разработанного Калифорний­ ской опытной станцией и предназначенного для однофазной убор­ ки лука. Для подрезания корневой части луковиц и нарушения связи их с почвой в комбайне имеется подкапывающая лапа, ре­ жущее лезвие которой устанавливают под различными углами относительно горизонтальной плоскости: для тяжелых почв этот угол — 18°, для легких песчаных — уменьшается до 6°; к направ­ лению ряда лезвие лапы расположено под углом 45°. Полеглая ботва поднимается пассивными и вращающимися лопастными ботвоподъемниками.

Луковицы извлекаются из почвы двумя теребильными ремня­ ми круглого сечения, которые прижимаются друг к другу подпру­ жиненными роликами.

Ботва обрезается парой дисковых ножей, установленных непо­ средственно над теребильными ремнями. Перед обрезкой ботва дополнительно зажимается выводными ремнями, расположенны­ ми над обрезающими ножами.

В Техасском университете (США) создана теребильная луко­ уборочная машина, в которой имеется независимая регулировка глубины хода лемеха и высоты расположения приемной части теребильной секции относительно ряда лука. Теребильные ремни этой машины — клиновые, установлены под углом 30°. Вторая па­ ра горизонтальных ремней выполняет роль выравнивающего уст­ ройства. Дисковые ножи расположены под теребильными ремня­ ми. Извлеченные из почвы луковицы перемещаются теребильны­ ми ремнями до упора в ремни выравнивающего устройства. Ботва обрезается и выносится теребильными ремнями, а лукови­ цы падают на прутковый поперечный транспортер.

Качественная работа теребильных машин наиболее эффектив­ на на полях, имеющих незначительное количество сорной расти­ тельности, строгую прямолинейность строчек и не полеглую ботву луковиц. Так, при тереблении лука, у которого количество луко­ виц с полеглой ботвой составляет 54—93%, теребильной маши­ ной убирается 63—90%.

Машины подкапывающего типа можно разделить на четыре основные группы: лукоподъемники, подъемники-валкообразова- тели, копатели-валкоукладчики и универсальные лукоуборочные машины.

Лукоподъемники представляют собой простейшие орудия в виде лап или скоб, рыхлящих грядки и нарушающих связь лу­ ковиц с почвой. В результате этой операции облегчается после­ дующая ручная выборка луковиц из почвы. К этой группе отно­ сятся подкапывающие скобы, которыми комплектуются свекло­

подъемники СНУ-ЗР и СНШ-3. Применение их целесообразно лишь в том случае, когда ручное теребление невозможно без предварительного рыхления почвы из-за большой глубины зале­ гания луковиц и т. п. Производительность труда на выборке лу­ ковиц при этом повышается на 18—23% по сравнению с ручной

виц из почвы имеет сферический диск, установленный под неболь­ шим углом к горизонтали (рис. 7). Подкапывающий диск 2, опорное колесо 1 и отводной щиток 3 смонтированы на подвиж­ ной рамке 5, шарнирно соединенной с осью ходового колеса и опирающейся в работе на опорное колесо 4. Такое крепление обеспечивает независимое копирование рельефа поля каждым подъемником по всей ширине захвата машины и предотвращает поломки рабочих органов при работе на каменистых почвах.

В зависимости от размеров убираемых участков машина мо­ жет комплектоваться различным количеством подъемников (два — шесть). На базе такого подъемника разработана шести­ рядная лукоуборочная машина «Рейнольдс» (Англия). Машина навешивается впереди трактора и состоит из двух самостоятель­ ных секций, включающих по три дисковых подъемника. Два дис­ ка секции вращаются по направлению часовой стрелки, третий — против, благодаря чему машина, выкапывая одновременно шесть рядов лука, укладывает его в два валка.

Дисковый подъемник машины «Рейнольдс» удовлетворитель­ но работает при глубине подкапывания, не превышающей 3 см. С увеличением глубины до 8 см в валок поступает более 70% почвы, при этом потери составляют 6,8—7,3%, а количество по­ врежденных луковиц 5,9—11,1%.

В Англии находит применение дисковый подъемник-валкооб- разователь, выкапывающий лук спаренными дисками, один из которых, подкапывающий 1 установлен вертикально (под неко­ торым углом к направлению движения машины), второй 2 — под углом 10—12° к горизонтали (рис. 8). По краю наклонного диска

К этой группе относится копатель фирмы Финиш (Голландия), который представляет собой навесную машину, состоящую из выкапывающего I и сепарирующего агрегатов II (рис. 9).

Выкапывающий агрегат, смонтированный впереди трактора, состоит из выкапывающих дисковых секций, шарнирно установ­ ленных на раме, опирающейся в рабочем положении на ко­ леса 2.

Каждая секция состоит из опорного колеса 4 и дискового ко­ пача. В зависимости от убираемой культуры диски могут быть решетчатые 1 (для уборки репчатого лука), расположенные под углом к горизонтали, или гладкие, сплошные 3 (для уборки лу­ ка-севка), расположенные вертикально, под углом к направле­

нию движения машины. Количество дисковых секций в зависи­ мости от междурядий равно 4—6.

Сепарирующий агрегат представляет собой прутковый тран­ спортер 5, навешиваемый на гидросистему трактора и опираю­ щийся в работе на копирующие колеса 6. Транспортер подбирает луковицы из сформированного выкапывающим агрегатом валка, отделяет почву от луковиц и укладывает их в валок. Отделение почвы вызвано необходимостью создания наиболее благоприят­

ных условии процесса дозревания луковиц в период их сушки в валках.

Подборщики возникли в связи с механизацией последующих операций уборки лука: подбора луковиц из валков и погрузки их в тару или транспортные средства. В первом подборщике, разра­ ботанном фирмой Брюннер, в качестве подбирающего органа использован вращающийся диск, установленный под углом 15— 18° к плоскости поля. Сепарация почвы осуществляется прутко­ вым транспортером, а отделение ботвы — вальцовым очисти­ телем.

Универсальные лукоуборочные машины предназначены для выполнения всех технологических процессов уборки: выкапыва­ ния и укладки лука в валки, подбора из валков и погрузки луко­ виц в транспортные средства. Использование этих машин на раз­ ных уборочных операциях обеспечивается наличием сменных рабочих органов.

В нашей стране для уборки лука была создана навесная на самоходное шасси мощностью 20 л. с. универсальная лукоубороч­ ная машина УЛШ-2М. В качестве подкапывающего рабочего органа этой машины использованы спаренные вращающиеся дис­ ки. За дисками расположены продольный и поперечный сепари­ рующие транспортеры. Для укладки выкопанных луковиц в ва­ лок на раме поперечного транспортера установлен распредели­ тельный транспортер, а для подбора валков лука — скребковый загрузочный элеватор.

Машина УЛШ-2М не получила широкого распространения в связи с тем, что она не удовлетворяла возросшим требованиям специализированных лукосеющих хозяйств страны по производи­

ников эксцентрикового вала. При вращении вала средняя часть короба описывает круговые движения с радиусом 5 мм, а кон­ цы — по эллиптической траектории.

Поперечный отводной транспортер — прутковый, снабжен валкоформирующими решетками. Ведущий вал имеет кулачко­ вую полумуфту, которая может входить в зацепление с полумуф­ той постоянного вращения, благодаря чему транспортер вклю­ чается в рабочем положении. Транспортер навешивают на раму машины с помощью подвесок. Передние подвески соединены со штоками двух гидроцилиндров и имеют гибкую связь с валкофор­ мирующими решетками, которые при отведении транспортера назад устанавливаются за гирационным грохотом, а при установ­ ке транспортера в переднее положение поднимаются и заходят под гирационный грохот.

Загрузочный элеватор — скребковый, верхняя часть его с по­ мощью гидроцилиндров может изменять угол наклона, обеспечи­ вая удобный подъезд и равномерную загрузку транспортных средств. Элеватор является сменным рабочим органом и устанав­ ливается только при подборе луковиц из валков.

Машина ЛКГ-1,4 работает следующим образом: при движе­ нии лемех срезает пласт земли вместе с луком и подает его на решета грохота, где комки почвы разрушаются и основная ее мас­ са просеивается. Оставшаяся масса поступает к комкодавителю, которым разрушаются малопрочные почвенные комки. Образо­ вавшаяся при этом почва просеивается и окончательно отделяет­ ся от лука на решете гирационного грохота, а луковицы уклады­ ваются в валки на поверхность поля.

При первом заезде транспортер отводят назад и лук, падая на решетки, укладывается в валок за машиной. Следующий заезд машины осуществляется с включенным отводным транспортером, при этом лук поступает на отводной транспортер и укладывается в сформированный предыдущим заездом валок.

Работа машины на подборе лука аналогична ее работе на вы­ капывании. Подбираемая масса подается загрузочным элевато­ ром в рядом идущие транспортные средства.

Машина ЛКГ-1,4 может использоваться при уборке моркови на технические цели. Для этого на основном лемехе устанавли­ вают выжимные вилки.

Лукоуборочная машина имеет высокие эксплуатационные по­ казатели:

Производительность за час чистой работы в га:

при выкапывании................0,67—0,73 при подборе валков . . . . 0,66—0,82

Коэффициент надежности............... 0,92—0,99 Коэффициент надежности техноло­

гического процесса:

выкапывания........................... 0,88 подбора валков....................... 0,99