Сельскохозяйственные и мелиоративные машины
Способы и организация уборки картофеля
Картофель, как сельскохозяйственная культура
Картофель — многолетнее клубненосное травянистое растение, отдельные кусты которого могут достигать в высоту более метра. Часть стебля, погруженная в почву, образует длинные побеги — столоны, которые, утолщаясь на вершинах, образуют клубни, получение которых и является целью возделывания этой культуры.
Растение принадлежит роду Паслен (Solanum) семейства Паслёновые (Solanaceae).
В дикой природе встречается около 10 видов картофеля, в результате искусственной селекции получены сотни разновидностей.
Родиной картофеля является Южная Америка, откуда он в середине XVI века был завезен в Европу (Испания), и быстро распространился по многим европейским странам. При этом сначала его воспринимали, как декоративное растение, и лишь некоторое время спустя обратили внимание на его съедобность.
Появление картофеля в России связывают с именем Петра I, который прислал мешок картофеля из Голландии во время посещения этой страны.
Русское слово «картофель» произошло от немецкого — «Kartoffel».
Клубни картофеля являются ценным продуктом питания, в них содержатся практически все аминокислоты, встречающиеся в растениях, большое количество углеводов, калия, фосфора и многих других необходимых для человеческого организма элементов, микроэлементов, а также витамина С. При этом почти все минеральные элементы в клубне находятся в легкоусвояемой форме, что делает картофель еще более ценным видом пищи.
Клубни примерно на три четверти состоят из воды, а основную часть сухого вещества клубней составляет крахмал.
Следует отметить, что ягоды (плоды) картофеля, растущие на надземной части стебля, содержат ядовитое вещество гликоалкалоид соланин, способный вызвать отравление при употреблении в пищу. Гликоалкалоид соланин может образовываться и в клубнях при неправильном хранении (на солнечном свету), при этом клубни зеленеют и приобретают горьковатый вкус. Этот яд, по мнению ботаников, защищает растение от многих вредных бактерий и насекомых.
Клубни картофельного куста располагаются в грунте-субстрате гнездами — от поверхности почвы до глубины 20-30 см. Ранее урожай убирали при помощи примитивных сельскохозяйственных орудий — лопат, вил и т. п. Механизация уборки этой культуры сопряжена с высокой трудоемкостью и энергоемкостью процесса. Тем не менее, в настоящее время ручной труд при промышленном возделывании культуры почти полностью заменили машины различных конструкций.
Способы уборки картофеля
Картофель убирают картофелеуборочными комбайнами и картофелекопалками по следующим возможным технологическим схемам: прямым комбайнированием, раздельным и комбинированным способами.
В первом случае, при уборке комбайнами ККУ-2А, КСК-4 и т. п., клубни выкапывают, отделяют от почвы и ботвы, собирают в бункер, выгружают в транспорт и отвозят в картофелесортировочный пункт КСП-15Б для обработки.
При раздельном способе уборки картофеля применяют картофелекопатели-валкоукладчики, например, УКВ-2. Клубни из двух, четырех или шести рядов выкапывают, укладывают в общий валок для просушки и через некоторое время подбирают из валка комбайном. Такая схема позволяет подсушить клубни в поле, дать окрепнуть кожуре, а также позволяет рациональнее использовать транспортные средства, поскольку сокращаются очереди и время ожидания машин (транспорта, комбайна) во время сбора урожая. Картофель в валках собирается и загружается в транспорт быстрее, чем при прямом комбайнировании.
При комбинированном способе уборки клубни выкапывают машиной УКВ-2 из двух или четырех рядков и укладывают в междурядье двух соседних рядков. Затем, после просушки клубней в валках в течение 2 — 4 часов, комбайн убирает оставшиеся два рядка картофеля и одновременно подбирает валки.
Картофелекопатели КСТ-1,4, КТН-2В, КТН-1А при работе извлекают клубни из почвы и укладывают их на поверхность поля для последующего сбора вручную.
Организация уборки картофеля
При уборке овощных культур, в т. ч. и картофеля, применяют следующие способы организации работ: поточная уборка, перевалочная уборка и поточно-перевалочная уборка.
Наиболее прогрессивным способом уборки картофеля является поточный. При этом способе для уборки и послеуборочной обработки картофеля применяют технологический комплекс машин: комбайн, копатели, самосвальный транспорт, сортировальные машины и пункты, выгрузные транспортеры и переборочные столы, погрузчики, а также машины для уборки ботвы. Поточный процесс уборки картофеля механизирован с момента выкапывания клубней комбайном до закладки их в хранилище.
Перевалочная уборка производится по следующей схеме: сбор урожая картофелеуборочными машинами, складирование урожая на поле в виде куч, валков или кагатов для временного хранения, погрузка с очисткой от примесей и перевозка на завод для переработки или в хозяйства для хранения. Такая организация уборки более трудоемка, чем поточная, возможен рост потерь урожая. Чаще всего к такой схеме прибегают при излишней засоренности продукта, а также при нехватке транспорта для перевозки урожая с поля.
Поточно-перевалочная уборка сочетает два вышеописанных способа: часть урожая после уборки сразу отправляется в хозяйство, другая часть складируется на перевалочной площадке в поле, благодаря чему рациональнее используются транспортные средства.
Применение того или иного способа уборки зависит от почвенно-климатических условий, объема производства и технической оснащенности хозяйства.
Агротехнические требования при уборке картофеля
Агротехнические требования, предъявляемые к качеству уборки картофеля, устанавливают сроки начала и продолжительности уборки, допустимые потери клубней при выкапывании и в результате повреждения рабочими органами машин, а также допустимое количество посторонних примесей в собранном урожае.
Начало и продолжительность уборки картофеля устанавливают в зависимости от его назначения, сорта, наличия уборочной техники, способа уборки и от почвенно-климатических условий.
Уборку начинают после наступления биологической зрелости клубней и заканчивают до наступления низких температур: в этот период клубни меньше повреждаются.
Картофелеуборочные машины должны подкапывать пласт на полную глубину и ширину залегания клубней в почве. При уборке комбайнами требуется собирать в бункер или подавать в тару не менее 95% клубней, т. е. потери (не выкопанные клубни) не должны превышать 5 %. При этом клубни массой менее 15 грамм в потери не включаются.
Наличие поврежденных клубней в бункере или таре не должно превышать: 5% — при подборе валков и 10 % — при выкапывании и погрузке в транспортное средство. Повреждениями считаются: обдир кожуры более 25 % площади поверхности клубня, наличие трещин длиной более 20 мм, повреждения мякоти глубиной более 5 мм.
Чистота картофеля в таре должна быть не менее 80 %.
Копатели должны выкапывать не менее 97 % клубней (потери клубней массой более 15 грамм не должны превышать 3 %), при этом допускается повреждение клубней:
— на легких и средних почвах — до 3 %;
— на тяжелых, переувлажненных и каменистых почвах — до 12 %.
Картофелесортировки должны разделять клубни на три фракции: крупную (с массой свыше 80 г), среднюю (50 — 80 г) и мелкую (30 — 50 г). Повреждение клубней рабочими органами сортировок допускается не более 1%. Чистота крупной и средней фракций от посторонних примесей должна быть не менее 99%, мелкой — 97%.
Источник
Машины для уборки картофеля
Способы и технологии уборки картофеля. Типы машин и агротехнические требования
Уборка картофеля – это совокупность операций в результате выполнения, которых клубни выкапываются из почвы, отделяются от ботвы и грузятся в бункеры, контейнеры или в транспортные средства.
Технологии уборки картофеля:механизированные (машинные), частично механизированные и немеханизированные (ручные).
Немеханизированные технологииприменяют на небольших участках, где нельзя применить другие технологии. Сущность немеханизированных технологий уборки картофеля заключается в том, что и выкопка и подбор картофеля с отделением ботвы производятся вручную.
Частично механизированные технологиипредусматривают выкопку клубней машинами (картофелекопателями, распашниками и плугами) и последующий их подбор с отделением от ботвы вручную. Их применяют при небольшом объеме работ и при уборке картофеля на семенных участках.
Механизированные технологии применяютна больших площадях и при высокой урожайности картофеля (не менее 10 т/га) с полным или частичным отделением клубней от комков почвы и ботвы без затрат ручного труда.
Способы механизированной уборки картофеля:поточный, раздельный и комбинированный.
Поточную уборку (прямое комбайнирование)применяют на легких и средних почвах с влажностью не более 25%. Выполняют ее кортофелеуборочными комбайнами за один проход по полю. Клубни из комбайнов выгружают в транспортные средства и доставляют на пункты послеуборочной обработки, где проводится доочистка картофеля и разделение на фракции. Крупную продовольственную фракцию отправляют на реализацию, переработку или хранение, семенную на хранение, а мелкую — на корм скоту.
Раздельную уборкуприменяют на средних и тяжелых почвах. Выполняют ее картофелекопателями — валкоукладчиками (выкопка клубней, отделение клубней от земли, остатков ботвы и других примесей и укладка их в валок) и комбайнами (подбор клубней из валков, отделение от примесей, погрузка в транспортные средства). Далее как и при прямом комбайнировании.
При комбинированной уборкекартофелекопателями — валкообразователями выкопанные клубни за один или два прохода укладывают в междурядья двух смежных невыкопанных рядков. Затем комбайн выкапывает неубранные рядки и подбирает уложенные между ними клубни.
Агротехнические требования к уборке картофеля:
— картофель необходимо убирать в сжатые оптимальные сроки, в зависимости от назначения, сложившихся погодных условий и наличия средств механизации и трудовых ресурсов;
— ботву убирают за 5-7 дней до выкопки картофеля для продовольственных целей, и за 7 — 14 дней на семенных участках;
— высота среза ботвы не должна превышать 20 см, скошено не менее 70 % стеблей;
— отклонение от заданной глубины подкапывания в сторону уменьшения допустимо не более 2 см;
— потери клубней не должны превышать 3% при работе картофелекопателей и 5 % при комбайновой уборке;
— рабочие органы уборочных машин не должны повреждать клубни;
— картофель с семенных участков необходимо закладывать на хранение без сортирования, а продовольственный — после сортировки и переборки.
Картофель убирают вручную, картофелекопателями и картофелеуборочными комбайнами. Перед началом уборки удаляют ботву.
Способы удаления ботвы: механический, химический, комбинированный (химический+механический) и огневой.
Машины для удаления ботвы: косилки – измельчители (КИР-1,5, КИР-1,5Б), дробители ботвы (БД-4, БД-6), опрыскиватели (ПОМ-630, ОП-2000, ОПВ-2000, ОПШ-15).
Картофелекопателибывают роторные (КТН-1А), элеваторные (КСТ-1,4 и КТН-2), комбинированные (УКВ-2), грохотные КВН-2, навесные, полунавесные, полуприцепные и самоходные (КСК-4-1).
Картофелекопатель КТН-1Анавесной, однорядный для уборки картофеля, посаженного с междурядьями 60…90 см.
Составные части:рама, навесное устройство, опорные колеса с винтовым механизмом, лопастной ротор, подкапывающий криволинейный лемех, механизм привода ротора.
Рабочий процесс. Лемех покапывает клубненосный пласт, который размельчается и отбрасывается лопастным ротором вместе с клубнями на поверхность поля в валок. Клубни уложенные в валки затем подбираются вручную.
Регулировки: глубина хода лемеха, частота вращения ротора.
Картофелекопатель КСТ-1,4–полунавесной, элеваторный, скоростной для уборки двух рядков картофеля посаженного с междурядьями 70 см.
Составные части: рама, навесное устройство, опорное и ходовые колеса, подкапывающие активные лемехи, скоростной, основной и каскадный элеваторы, ограничивающие щитки, механизмы регулирования заглубления лемехов, привода лемехов, элеваторов и ограничительных щитков.
Рабочий процесс.Клубненосный слой, подкопанный активными лемехами, поступает на элеваторы, которые перемещают и размельчает его и отделяют почву от клубней. Мелкая почва просеивается между прутками элеваторов, а клубни, неразрушенные комки почвы и ботва сходят с последнего каскадного элеватора на поверхность поля в валок.
Технологические регулировки: глубина хода лемехов, частота и амплитуда колебаний лемехов, интенсивность встряхивания верхних ветвей элеваторов, ширина валка.
Картофелекопатель КТН-2 Бнавесной, элеваторный, двухрядный для уборки картофеля на легких и средних почвах.
Составные части:рама, навесное устройство, опорные колеса, три пассивных лемеха, основной и каскадный цепочно-прутковые элеваторы, вибрационная и ограничительные боковые пальцевые решетки, механизмы привода элеваторов и пальцевых решеток.
Рабочий процесс.При движении машины в рабочем положении лемехи подкапывают рядки картофеля и передают клубненосный слой на основной, а затем на каскадный элеваторы. На элеваторах клубненосный слой размельчается, мелкие комочки почвы просеиваются, а клубни частично отрываются от ботвы. Оставшиеся почвенные комки в месте с клубнями и ботвой поступают на центральную вибрационную решетку, где происходит дополнительное отделение почвенных комков и ботвы. Клубни с оставшимися примесями скатываются с решетки на поверхность почвы и подбираются вручную.
Технологические регулировки: глубина хода лемехов, интенсивность встряхивания верхних ветвей элеваторов.
Картофелекопатель КВН—2 навесной грохотного (вибрационного) типа предназначен для работы на тяжелых каменистых почвах.
Составные части: рама, навесное устройство, копирующие катки, ходовые колеса, двухрешетный грохот, вибрирующий лемех, предохранительное устройство, задняя вибрационная решетка, механизмы привода решет грохота и вибрационной решетки, подвески решет грохота.
Рабочий процесс. Вибрирующий лемех подкапывает рядки картофеля и передает клубненосный слой на первое, а затем на второе решето грохота. Под действием колебаний решет комки почвы разрушаются и просеиваются в просветы между тростями решет на поверхность поля. Затем клубни и оставшиеся примеси поступают на вибрационную решетку, где происходит дополнительное отделение почвенных комков и отрыв ботвы. Клубни с оставшимися примесями скатываются с решетки на поверхность поля в валок.
Картофелекопатель– валкообразователь УКВ-2предназначен для раздельной и комбинированной уборки картофеля. Он представляет собой комбинированную машину, состоящую из непосредственно картофелекопателя и валкообразователя.
Основные составные части: рама, навесное устройство; опорное и ходовые колеса; подкапывающие пассивные лемехи; активные боковины; основной элеваторный сепаратор; комкодавитель; грохотный сепаратор; ботвоудалитель; ложеобразователь; поперечный транспортер; механизмы привода боковин; комкодавителя; сепараторов; ботвоудалителя; поперечного транспортера; гидравлическая система.
Рабочий процесс. При работе копателя подкопанный пласт подается на основной элеваторный сепаратор. На нем разрушаются комки и частично просеивается почва сквозь просветы между прутками. С элеватора масса поступает к комкодавителю, где комки почвы сжимаются между баллонами и разрушаются. Далее на двухрешетном грохоте продолжается сепарация почвы. На прутковом удлинителе, установленном в конце грохота масса разделяются на два потока: клубни с примесями проваливаются между прутками, а ботва сходит с удлинителя и захватывается ботвоудалителем. Здесь клубни отрываются от ботвы и падают вниз, а ботва выводится из удалителя.
В зависимости от положения поперечного транспортера ботва укладываются в валок на след убранных рядков или в сторону от копателя. При установке поперечного транспортера в заднее положение ложеобразователь опускается в рабочее положение. Клубни при этом после схода с грохота и ботвоудалителя падают на выровненную ложеобразователем поверхность почвы и образуют сплошной валок, а ботва выносится поперечным транспортером влево по ходу машины. При установке поперечного транспортера в переднее положение ложеобразователь поднимается. Ботва при этом ботвоудалителтелем сбрасывается на поле вдоль направления убираемых рядков, а клубни падают на поперечный транспортер и укладываются в междурядье двух неубранных рядков или на ранее образованный валок выкопанного картофеля.
Технологические регулировки:глубина хода лемехов, амплитуда и частота колебании боковин, интенсивность встряхивания верхней ветви элеваторного сепаратора, зазор между баллонами комкодавителя и давление воздуха в них; частота колебания решет грохота, зазоры между транспортерами ботводавителя, положение поперечного транспортера и ложеобарователя.
Картофелеуборочные комбайныприменяют для уборки картофеля на высокоурожайных участках на легких, средних и тяжелых переувлажненных почвах незасоренных камнями.
Типы комбайнов –полуприцепные и самоходные; двух-, трех- и четырехрядные; с полным и частичным отделением клубней от комков почвы и ботвы.
Комбайн ККУ-2Апредназначен для уборки картофеля на гребнистых посадках прямым комбайнированием, двухфазным и комбинированным способами. Модификация комбайна ККУ-2А-1 с пассивными лемехами, с элеваторным и грохотным сепараторами.
Основные составные части комбайна:активные лемехи, основной и второй сепараторы элеваторного типа, комкодавитель, ботвоудалитель, барабанный транспортер, горка, переборочный стол, бункер, каскадный и выгрузной транспортеры, транспортер примесей, механизмы привода и регулировки рабочих органов, рама, опорно-копирующие и ходовые колеса, органы управления.
Рабочий процесс. Лемеха подкапывают пласт вместе с клубнями и подают его на основной (первый) элеватор. Элеватор рыхлит пласт, сепарирует часть почвы и подает массу к комкодавителю . Баллоны комкодавителя разрушают крупные комки почвы и сбрасывает массу на второй элеватор, на котором продолжается сепарация почвы и отрыв клубней от ботвы. Оставшийся ворох передвигается к барабанному транспортеру, а ботва с оставшимися на ней клубнями захватывается транспортерами ботвоудалителя. Клубни при этом отрываются, и ботва выбрасывается на поле.
Клубни с остатками почвы и примесей поднимается барабанным транспортером и выбрасывается на полотняную горку, где происходит их отделение от примесей. Затем клубни с остатками примесей поступают на переборочный стол, где рабочие переборщики из потока клубней отбирают почвенные комки и порченые клубни. Клубни наклонным загрузочным транспортером загружаются в бункер, а примеси поперечным транспортером сбрасываются на поле. Заполненный бункер разгружают на ходу или с остановкой в транспортное средство.
Технологические регулировки:глубина хода подкапывающих лемехов, частота и амплитуда колебаний лемехов, интенсивность встряхивания верхних ветвей элеваторных сепараторов, давление воздуха в баллонах комкодавителя и зазор между нами, натяжение пружин верхнего транспортера ботвоудалителя, натяжение тросов барабанного транспортера, угол наклона горки, натяжение полотна горки, положение делителя переборочного стола, зазор между полотном стола и делителем, подъем бункера, зазор между лопастями транспортера загрузки бункера и стенкой бункера, срабатывание предохранительных муфт.
Таблица 14.1. Основные технические характеристики
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник
