Машины для удаления листьев лука-репки
Для удаления листьев перед уборкой были разработаны различные образцы машин и устройств.
Устройство (а.с. №1579478) [8], разработанное в Научно- производственном объединении по сельскохозяйственному машиностроению и Научно-исследовательском институте овощного хозяйства содержит раму (рисунок 1.1), выполненную из шарнирно соединенных между собой передней 1 и задней 2 по ходу технологического процесса частей и обрезающий аппарат 3 роторного типа. На задней части рамы 2, несущей обрезающий аппарат 3 и ботвоподъемник 4 с механизмом привода 5 от вала отбора мощности энергетического средства, установлены ограничитель 6
перемещения обрезающего аппарата 3 в вертикальной плоскости и копир (полозки) 7. Ботвоподъемник 4 выполнен в виде барабана с эластичной поверхностью, при этом линия, соединяющая центры диаметров ножевого ротора обрезающего аппарата и ботвоподъемника, расположена под углом α, равным от 23 до 27 градусов, к поверхности поля.
Рисунок 1.1 – Схема устройства для обрезки листьев растений на корню:
1 – передняя часть рамы; 2 – задняя часть рамы; 3 – обрезающий аппарат; 4 – ботвоподъемник; 5 - механизм привода; 6 – ограничитель; 7 – копир;
8 - присоединительные элементы; 9 - копирующий элемент; 10 - универсальный шарнир; 11 – упоры; 12 – ролики;
13 - разгружающие пружины; 14 – цепи.
На передней части рамы с присоединительными к навесной системе элементами установлен копирующий элемент 9. Задняя часть рамы в средней части по ширине захвата закреплена на передней части рамы 1 посредством установленного на продольной оси симметрии устройства универсального шарнира 10 с дополнительной опорой о переднюю часть рамы в горизонтальном направлении при помощи упоров 11 через ролики 12 и в вертикальном направлении при помощи разгружающих пружин 13. Кроме того, между передней 1 и задней 2 частями рамы на ширине захвата установлена дополнительная связь посредством двух регулируемых по длине дистанционных цепей 14. Копирующий элемент 9 выполнен в виде двух колес, расставленных на ширину обрабатываемого полотна. Ограничитель перемещения обрезающего аппарата выполнен в виде колеса, закрепленного с регулируемым зазором над обрабатываемым полотном, причем опорная поверхность ограничителя перемещения установлена ниже ножевого ротора обрезающего аппарата, но выше опорной поверхности копирующего элемента.
При работе на посевах лука-репки устройство не выполняло агротехнических требований, предъявляемые к уборочным машинам (высота среза листьев лука должна находиться в интервале от 0 до 50 мм) особенно на полях с неровным рельефом поверхности поля. При этом повреждения луковиц достигали от 18 до 20%, а неравномерность среза листьев – до 26%. При работе устройства вся срезанная масса листьев лука удалялась на грядку, что в последствии усложняло работу уборочных машин.
Ботвоуборочная машина (патент РФ №2034433) [11], применяемая на уборке овощных культур, включает фронтально установленные ротационные рабочие органы с вертикальной осью вращения и рабочей поверхностью винтообразной формы (рисунок 2.2). Рабочие органы соединены с механизмом привода 3, содержащим вал 4 для присоединения к ВОМ энергетического средства. Механизм привода смонтирован на верхней стенке
кожуха.
Кожух имеет также переднюю 6, заднюю 7
и боковые 8 стенки,
служащие
для
направления
потока
листьев.
Нижняя
кромка
передней
стенки
9 расположена
выше, чем нижняя кромка задней стенки
10 кожуха. Одна из
стенок
кожуха
имеет
проем,
соединенный
с
устройством
для
выгрузки
листьев
11. Эта машина снабжена устройством
навески 14, которое может
быть
установлено
как впереди,
так
и позади
машины.
Рисунок 1.2 – Схема ботвоуборочная машины:1 - рабочие органы;
2 - вертикальная ось; 3 - механизм привода; 4 – вал; 5 - верхняя стенка кожуха; 5,6,7,8 – верхняя, передняя, задняя и боковые стенки кожуха;
9,10 - нижняя кромка передней и задней стенки кожуха; 11 - устройство для выгрузки листьев; 12,13 – верхние и нижние участки рабочей поверхности; 14 - устройство навески.
В рабочем положении машина для обрезки листьев ориентируется так, что оси вращения рабочих органов совпадают с осями рядков лука. Вращающиеся рабочие органы режущими кромками срезают листья, которые попадают на рабочую поверхность рабочих органов. Первоначально в работу
вступают нижние участки рабочей поверхности, под действием которых отрезанные листья подбрасываются вверх и попадают в зону действия участков верхней части рабочих органов. Ориентация нижних участков
рабочей поверхности под острым углом
í к оси вращения способствует
поддержанию ботвы во взвешенном состоянии в пространстве между уровнем нижних кромок и стенок кожуха и верхней стенкой. Ориентация участков рабочей поверхности верхней части рабочих органов под углом
â í способствует возникновению сил реакции, направление равнодействующей которых близко к направлению перпендикулярна к оси вращения. Это вызывает ускоренное перемещение листьев вдоль стенок кожуха в направлении к устройству выгрузки листьев.
При применении данной машины для удаления листьев на посевах лука происходит значительное повреждение луковиц, и неравномерного скашивания листьев из-за невозможности регулирования высоты скашивания. При скашивании листьев на широкополосных посевах лука, машина оставляет пропуски.
Ботвоудаляющая машина (патент РФ №2216902) [15], разработанная в Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, имеет раму, опирающуюся на два опорных пневматических колеса 2 (рисунок 1.3). В передней части машины размещено присоединительное устройство 3 (подвеска) к трактору. За ним на раме установлены три конических редуктора 4,5,6 связанные между собой цепными муфтами 7. На валах конических редукторов смонтированы рабочие органы с горизонтальной 8 и вертикальной 9 осями вращения.
Рабочие органы на горизонтальной оси вращения в изображенном конструктивном варианте включают ступицу 10 с закрепленным к ней диском 11, имеющим ножи 12 с дополнительными рабочими элементами 13 в виде упругих прутков (бичей - ботвоподъемников).
Рабочие органы на вертикальной оси вращения смонтированы на вторичных валах редукторов и включают также ступицу 14 с закрепленным к ней диском 15, имеющим ножи 12, повернутые к плоскости вращения на острый угол.
Рисунок 1.3 – Схема ботвоудаляющей машины (патент РФ №2216902): 1 – рама; 2 – пневматические колеса; 3 - присоединительное устройство; 4,5,6 - конические редукторы; 7 - цепные муфты; 8,9 - рабочие органы с
горизонтальной и вертикальной осями вращения; 10,14 – ступица; 11,15 – диск; 12 – ножи; 13 - рабочие элементы.
Ботвоудалитель работает следующим образом.
При поступательном движении машины рабочие органы на горизонтальной оси вращения благодаря упругим бичам-ботвоподъемникам подхватывают и приподнимают полегшую ботву с междурядий с последующим дроблением ботвы ножами рабочих органов как с
горизонтальной, так и с вертикальной плоскостью вращения, строго согласованным с их движением. Рабочие органы на вертикальной оси вращения подрезают основную массу ботвы, расположенную вдоль гребней. Ножи с горизонтальной плоскостью вращения, повернутые к последнему своей плоскостью на острый угол, создают разрежение под своей плоскостью вращения, чем способствуют подводу стеблей к ножам ботводробителя.
Аппарат
для обрезки ботвы растений (рисунок
1.4) [12], таких как лук,
который включает неподвижную главную
раму 1, навешиваемую
на трактор и
плавающую раму
2, прикрепленную
к неподвижной
раме 1
и перемещаемую
относительно
нее. Плавающая
рама 2
включает
прикатывающий
каток 4,
служащий для
прикатывания и
лучшего
подсушивания листьев лука перед
обрезкой, вращающиеся изогнутые 8 и
прямые 9 пальцы для поднятия ботвы
и вращающиеся горизонтальные 6 и
вертикальные
7 лезвия для
обрезки ботвы.
Рисунок 1.4 – Схема аппарата для обрезки ботвы растений:1 – неподвижная рама; 2 – подвижная рама; 3 – редуктор; 4 - прикатывающий каток;
5 – вал; 6,7 – горизонтальные и вертикальные вращающиеся лезвия; 8,9 – вращающиеся изогнутые и прямые пальцы; 10 – пружина.
Приблизительно за неделю до уборки лука производят прикатывание катками 4, чтобы листья лука подсохли, вращающиеся изогнутые 8 и прямые
9 пальцы поднимают листья в положение обрезки, а вращающиеся горизонтальные 6 и вертикальные 7 лезвия производят срез листьев.