Сельскохозяйственные машины

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УРАЛЬСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ В.Б.Дроздов, А.Н. Зеленин КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ» Учебное пособие Допущено Министерством сельского хозяйства Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших сельскохозяйственных учебных заведений по агроинженерным специальностям Екатеринбург, 2012 УДК 632.3 (075.3) Дроздов В.Б., Зеленин А.Н. Курс лекций по дисциплине «Сельскохозяйственные машины», учебное пособие – Екатеринбург: УрГСХА, 2012, с.110. Издание третье, переработанное и дополненное. В учебном пособии рассмотрены назначения, устройства, регулировки, подготовка к работе и техника безопасности машин, предназначенных для обработки почвы, посева, защиты растений, заготовки кормов, послеубо- рочной обработки зерна, а также мелиоративные и другие сельскохозяйственные машины. Пособие предназначено для студентов очного и заочного обучения высших учебных заведений сельскохозяйственного профиля. Учебное пособие может быть использовано при подготовке специалистов сельского хозяйства. Рецензенты: • Декан факультета технического сервиса в АПК, профессор кафедры технологии и организации технического сервиса ЧГАУ - Егоров А.В. • Доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафед- рой механизации и электрификации сельского хозяйства УрГСХА Салтанов Г.И. ЛР № 020769 © Дроздов В.Б., Зеленин А.Н. ©Уральская государственная сельскохозяйственная академия ISBN 5-87203-178-5 Введение Данный курс лекций составлен согласно требованиям: Государственного образовательного стандарта, типовых и рабочих программ. Материал лекций носит обзорный характер по темам, которые согласно учебному плану по дисциплине, изучаются студентами. Конкретные конструкции машин и оборудования предусматривается изучать на лабораторно-практических занятиях и в самостоятельной работе студентов. Предлагаемая Вашему вниманию данная книга представляет собой сборник лекционного материала по курсу «Сельскохозяйственные и мелиоративные машины» и предназначена для студентов изучающих описательный курс устройства и конструкции сельскохозяйственных машин. Постоянно возрастает роль инженерно-технических кадров. Сельское хозяйство быстрыми темпами оснащается новыми машинами: тракторами, зерноуборочными и специальными комбайнами, плугами, сеялками и другой техникой. Вся эта техника нуждается в квалифицированном обслуживании. Поэтому подготовке инженерно- технических кадров для агропромышленных предприятий уделяется постоянное внимание. На селе работает огромная армия специалистов с высшим и средним образованием, значительная часть из них — инженеры и техники — непосредственно занимаются эксплуатацией машин и оборудования в колхозах и совхозах. Роль инженеров-механиков в решении практических задач по комплексной механизации процессов сельскохозяйственного производства чрезвычайно ответственна. Они должны грамотно учитывать специфические особенности работы сельскохозяйственных машин, к которым относятся: необходимость строгого соблю- дения агротехнических требований; сочетание агробиологических, технических, экономических и организационных условий и т. п. От того, насколько хорошо подготовлена машина к работе, тщательно отрегулирована на оптимальный режим работы и грамотно эксплуатируется, зависят количество и качество сельскохозяйственной продукции. В связи с этим необходим методический материал для глубокого изучения конструктивных особенностей современных сельскохозяйственных машин, который и предлагается Вашему вниманию. ЛЕКЦИЯ №1 ТЕМА: Основные тенденции сельскохозяйственных машин Вопросы лекции 1. Цель курса сельскохозяйственных машин и источники получения информации. 2. Значение сельскохозяйственной техники. 3. Особенности сельскохозяйственных машин. 4. Основные направления развития сельскохозяйственной техники. 5. Классификация сельскохозяйственных машин. 6. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства. 7. Из истории развития науки о сельскохозяйственных машинах. Цель данного курса - научить будущих специалистов навыкам владения современной сельскохозяйственной техники Источники получения информации: 1. Проспекты наших и зарубежных фирм. 2. Периодическая печать - журналы и газеты аграрного направления с техническим уклоном ("Техника в сельском хозяйстве ", "Тракторы и сельхозмашины"). • Видеофильмы по темам курса • Плакаты • Макеты • Сельскохозяйственные машины по темам курса • Литература: 1. Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины.- М.: Агопромиздат, 1989. - 527с. 2. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.: Колос, 1980 - 671с. 3. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. /Под ред. Г.Е.Листопада.- М.: Агопромиздат, 1986. - 686с. ЗНАЧЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ: 1. Повышение производительности. 2. Возможность выполнять работы, которые нельзя выполнить вручную. 3 Улучшение условий труда. ОСОБЕННОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН: 1. При работе в сельском хозяйстве очень важным является фактор времени из-за особенностей обрабатываемого биологического материала. 2. В сельскохозяйственных машинах должны конструктивно сочетаться легкость машины и ее прочность. 3. Сельскохозяйственные машины работают в трудных условиях, в запыленной среде, поэтому подвергаются большому износу. 4. Большое количество технологических операций в сельском хозяйстве. Поэтому используется много различных конструкций сельскохозяйственных машин. Что затрудняет вопрос с ремонтом и запчастями. 5. Машины габаритные. Возникают требования к их длительному хранению, так как они используются только часть годового времени. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ Пути: 1. Количественное увеличение 2. Качественное улучшение Производительность определяется: Wсм = 0,1 BрVрTр , где Wсм – сменная производительность [га/см]; Вр – рабочая ширина захвата [м]; Vр – рабочая скорость [км/ч]; Tр – чистое рабочее время, то есть время работы агрегата под нагрузкой [ч/см]. Пути увеличения производительности: 1. Увеличение ширины захвата. 2. Разработка и внедрение скоростных машин. Увеличение скорости до 10-15 км/ч. 3. Комбинированные агрегаты (рабочее время увеличивается, уменьшаются простои) 4. Повышение энергонасыщенности. 5. Самоходные машины. 6. Повышение мощности. 7. Универсализация. 8. Унификация. (Семейство машин, базовая модель). Облегчает сборку и ремонт. 9. Внедрение автоматизации и компьютеризации. 10. Улучшение комфорта рабочего места. КЛАССИФИКАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН. -Навесные -Полунавесные -Прицепные По способу агрегатирования: (по навеске в транспортном положении) -Самоходные - есть двигатель -Мобильные - работают на месте, но перемещаются -Стационарные - работают постоянно на одном месте По виду рабочего органа: (по наличию крутящего момента) -пассивные -активные По классу трактора: (по тяговому усилию на крюке) • Класс 1,4 т.с. (14 кН) МТЗ всех модификаций - Класс 3 - Т-150, ДТ-75 • Класс 5 - К-700 • Плуги • Сеялки • и т.д. По виду выполняемой операции: По виду привода: • электрический (обработка зерна) • ДВС (самоходные) • от ВОМ (фрезерные) • от опорных колес (сеялки) Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства. Опыт показывает, что, используя отдельные машины нельзя решить проблему значительного повышения производительности труда, увеличения урожайности и роста эффективности производства. Это можно сделать только путем комплексной механизации сельскохозяйственного производства на базе научно-обоснованной системы машин. Комплексная механизация - это система организации и внедрения производственных процессов, при которых все операции при возделывании сельскохозяйственных культур, уборке урожая, послеуборочной обработке и закладке на хранение выполняются в определенной последовательности и с заданным качеством. Система машин - представляет собой совокупность машин взаимоувязанных по технологическому процессу, технико-экономическим параметрам и производительности, с помощью которых обеспечивается механизация всех производственных процессов. Из истории развития науки о сельскохозяйственных машинах. Земледелие — древнейшее занятие человечества. Связанные с ним орудия труда имеют многовековую историю развития и совершенствования, однако, наука о сельскохозяйственных машинах и орудиях зародилась сравнительно недавно. Наука о сельскохозяйственных машинах начала формироваться в конце XIX века. Ее основоположник — наш соотечественник, академик Василий Прохорович Горячкин (1868...1935 гг.). Он занимался не только изучением особенностей устройства машин, выпускаемых различными заводами, но и посвятил свою жизнь созданию новой технической дисциплины, названной им «Земледельческая механика». Академик В. П. Горячкин был первым в мире ученым, который приступил к теоретическому и научно-экспериментальному обоснованию устройства и работы сельскохозяйственных машин и их рабочих органов, четко определил вопросы науки о них и дал законченные решения или указал методику по многим теоретическим вопросам. Под его руководством в 1913 г. организована научная машиноиспытательная станция при Московском сельскохозяйственном институте, ставшая впоследствии основой для организации крупных научно-исследовательских институтов. За 40 лет плодотворной деятельности В. П. Горячкиным опубликовано свыше 60 крупных научных работ, получивших мировую известность. Благодаря классическим трудам В. П. Горячкина, трудам его последователей — академиков И. И. Артоболевского, В. А. Желиговского, Н. Д. Лучинского, И. Ф. Василенко, П. М. Василенко, А. Н. Карпенко, М. В. Сабликова, М. Н. Летошнева, профессоров А. Н. Гудкова, А. Ф. Ульянова, Г. Я. Шхвацабая и многих других в нашей стране сложилась стройная наука о сельскохозяйственных машинах, послужившая основой подготовки высококвалифицированных инженерных кадров по механизации сельского хозяйства. Нашей Родине принадлежит приоритет не только в формировании науки о сельскохозяйственных машинах, но и в создании целого ряда машин, о чем говорят некоторые примеры из истории. Еще в 1665 г. русские изобретатели Андрей Терентьев и Моисей Крик создали первую молотилку с водяным приводом, а горнорабочий Казаков и столяр Хохлов стали основателями молотилок русского типа. В 1839 г. в Петербургском технологическом институте была изготовлена первая конная сеялка. В 1844 г. кузнец Кобыленский впервые в мире создал картофелеуборочную машину элеваторного типа. В 1852 г. крестьянский механик- самоучка из Вятской губернии Андрей Хитрин изобрел первую сенокосилку. В 1868 г. агрономом А. Р. Власенко в селе Борисовском Бежецкого уезда Тверской губернии была показана построенная им машина под названием «конная зерноуборка на корню», состоявшая из косилки, транспортирующих устройств и молотилки. По существу, это был первый в истории зерноуборочный комбайн. Большой вклад в развитие сельскохозяйственной техники внесли народные умельцы, самодеятельные конструкторы, изобретатели и рационализаторы, которые создали целый ряд машин, превосходящих по своим технико-экономическим показателям зарубежные аналоги. Современная система предусматривает широкое внедрение более производительных широкозахватных универсальных и комбинированных машин, выполняющих одновременно не- сколько технологических процессов, например обработку почвы, посев, внесение удобрений; увеличение парка машин, рассчитанных на работу с энергонасыщенными тракторами на скоростях 9...15 км/ч; расширение номенклатуры более маневренных и производительных самоходных уборочных машин; создание установок с автоматическими устройствами и опти- мизаторами технологического процесса, а также дальнейшее повышение надежности механизмов и сокращение времени на их техническое обслуживание. Одна из основных особенностей внедряемых машин—высокая степень унификации их узлов и деталей, достигающая в некоторых случаях 80...90%. Особое внимание при проектировании машин уделяется их соответствию требованиям безопасности и гигиены труда, а также вопросам охраны окружающей среды. В свете этой задачи соответственно возрастает роль и значение специалиста по механизации процессов сельскохозяйственного производства, как организатора использования сельскохозяйственной техники. ЛЕКЦИЯ №2 ТЕМА: Почвообрабатывающие машины и орудия. Вопросы лекции 1. Основная цель механической обработки почвы 2. Почвообрабатывающие орудия для основной обработки почвы. 3. Агротехнические требования Основная цель механической обработки почвы - создание наиболее благоприятных условий для роста и развития культурных растений и повышения ее плодородия. Эта цель достигается решением следующих задач: 1.Оборачивание - изменение расположения верхних и нижних слоев почвы. 2. Рыхление - разделение почвы на отдельные структурные агрегаты. 3. Резание - отделение обрабатываемого материала от остального массива. 4. Перемешивание - изменение взаиморасположения почвенных агрегатов. 5. Уничтожение сорняков - механическое уничтожение сорных растений. 6. Дополнительные операции: выравнивание, уплотнение, увеличение пахотного слоя. Основная обработка - наиболее глубокая (20-35см) обработка почвы после возделывания предшествующей культуры. Назначение плуга - выполнение основных задач при основной обработке почвы. Поверхностная обработка - проводится перед посевом, в процессе или после посева на глубину не более 15 см. Дисковые плуги - для переувлажненных почв. Рис.2.1. Схемы работы плугов. Агротехнические требования Зяблевую вспашку старопахотных земель и первичную вспашку целинных земель выполняют лемешными плугами с предплужниками. Перепашку пара и запашку навоза проводят без предплужников. В районах недостаточного увлажнения пашут без оборота пласта. Вспашку проводят на глубину порядка 20 см, а на почвах с недостаточной толщиной пахотного слоя - на его полную глубину с постепенным углублением. В результате ежегодной вспашки плужная подошва уплотняется и необходимо периодически увеличивать глубину вспашки. Отклонение средней глубины от заданной допускается не более 2 см, пожнивные остатки полностью заделаны, пласт рыхлый, количество глыб крупнее 10 см не должно превышать 15...20%, поверхность вспаханного поля должна быть ровной, слитной, без огрехов, высота гребней и глубина борозд не должна превышать 7 см. ЛЕКЦИЯ №3 ТЕМА: Характеристика плугов отечественного производства. Вопросы лекции 1. Характеристика корпусов плуга в зависимости от кривизны лемешно-отвальной поверхности. 2. Основные регулировки. 3. Тяговое сопротивление плуга, его расчет. Главный рабочий орган плуга - корпус. Лемешно-отвальная поверхность корпуса имеет кривизну, от которой зависит оборот и рыхление пласта. Кривизна определяется углами. Характеристика корпусов в зависимости от кривизны лемешно-отвальной поверхности. - По геометрической форме рабочие органы плуга и других почвообрабатывающих орудий выполнены как плоские или криволинейные клинья. КЛИН - под его воздействием происходит деформация почвы, характер которой зависит от угла установки клина. Рис.3.1. Схема работы горизонтального клина. Двугранный клин с углом . Отделяет пласт почвы от дна борозды, поднимает его, сжимает в вертикальной плоскости и раскалывает на отдельные комки. Рис.3.2. Схема работы вертикального клина. Двугранный клин с углом . Отделяет пласт почвы от стенки борозды, отводит его в сторону и сжимает в горизонтальной плоскости. - угол подъема, - угол сдвига. Рис.3.3. Схема клина с изменением угла . Двугранный клин с углом . Наклоняет пласт в сторону. Однако для перевода пласта из горизонтального положения в наклонное необходим не один, а множество расположенных один за другим клиньев с увеличивающимися то 0 до 90углом . Для оборота пласта нужен угол более 90. Один трехгранный клин заменяет три двугранных. Он представляет собой тетраэдр. Рис.3.4. Схема работы горизонтального клина. Типы лемешно-отвальных поверхностей 1. Цилиндрический отвал • сильно рыхлит; • плохо оборачивает; Рис.3.5. Схема цилиндрического отвала. • применяется у плугов, предназначенных для вспашки малосвязанных, рассыпчатых почв, а так же для плантажа. 2. Культурный отвал Рис.3.6. Схема культурного отвала. • хорошо рыхлит; • хорошо оборачивает и рыхлит почву; • плохо работает на сильно задернелых почвах; • большинство плугов общего назначения имеют рабочую поверхность культурного типа. Эти плуги применяются при вспашке старопахотных и несвязных почв. 3. Полувинтовой отвал. Рис.3.5. Схема полувинтового отвала. • очень хорошо оборачивает, но слабо рыхлит почву; • применяется на плугах для вспашки связных и задернелых почв. Основные регулировки плуга. 1. Глубина обработки почвы. • осуществляется перемещением опорного колеса при помощи винтового механизма. 2. Продольная и поперечная горизонтальность рамы. • у навесного плуга регулируется навеской трактора а) продольная - верхней тягой навески; б) поперечная - раскосами навески. • у полунавесного плуга: а) продольная - верхней тягой навески, догружателем, упорный болт в параллерограмном механизме заднего колеса. 3. Местоположение линии тяги. а) по горизонтали - точки крепления нижних тяг перемещаются вдоль поперечного бруса рамы плуга (при изменении ширины захвата плуга). б) по вертикали - перемещение точек крепления в отверстиях кронштейнов по высоте (в зависимости от изменения глубины обработки) Агротехнические требования. Зяблевую вспашку старопахотных земель и первичную вспашку целинных земель выполняют лемешными плугами с предплужниками. Перепашку пара и запашку навоза проводят без предплужников. В районах недостаточного увлажнения пашут без оборота пласта. Задернелые почвы обрабатывают с оборотом, но без рыхления пласта. На почвах, засоренных камнями, используют плуги с предохранителями. Вспашку проводят на глубину не менее 20 см, а на почвах с малым почвенным горизонтом - на всю его глубину или же на 1-2 см глубже. В результате ежегодной вспашки плужная подошва уплотняется. Для ее разрушения применяются почвоуглубители. Отклонение среднеарифметического значения фактической глубины вспашки от заданной не должно превышать +5% на ровных участках и +10% на неровных. Тяговое сопротивление плуга. Усилие, необходимое для перемещения плуга при вспашке, называют тяговым сопротивлением. Проанализировав работу плуга, академик В.П.Горячкин установил, что тяговое сопротивление складывается из сопротивлений трех категорий: 1) Вредное сопротивление (Р1) -пропорционально массе плуга: P1=9,8fM, где f - коэффициент пропорциональности, зависящий от типа почвы и агрофона, M - масса плуга, кг. 2) Сопротивление при деформации пласта (Р2) - пропорционально площади поперечного сечения деформируемого пласта: P2=kabn, где k - удельное сопротивление почвы, Н/м2; а - глубина вспашки, м; b - ширина захвата одного корпуса, м; n - число корпусов. 3) Сопротивление при отбрасывании пласта (Р3) - пропорционально площади поперечного сечения пласта и квадрату скорости движения агрегата: Р =abn, где - коэффициент, учитывающий форму рабочей поверхности корпуса плуга и свойства почвы, Н.с2/м4; - скорость движения агрегата, м/с. Общее тяговое сопротивление плуга: Р=Р1+Р2+Р3=9,8fM+kabn+abn эта формула называется - рациональная формула силы тяги плуга. ЛЕКЦИЯ №4 ТЕМА: Машины и орудия для поверхностной обработки почвы. Вопросы лекции 1. Цели поверхностной обработки 2. Бороны, 3. Катки, 4. Ротационные мотыги. 5. Лущильники 6. Паровые культиваторы. 7. Тяговое сопротивление. Машины для поверхностной обработки почвы служат для рыхления от 5 до 15 см. Цели поверхностной обработки: 1. Выравнивание поверхности (чемоданы). 2. Дополнительное рыхление. 3. Уничтожение сорняков. 4. Уплотнение почвы. 5. Заделка в почву. БОРОНЫ Процесс боронования - поверхностная обработка почвы с целью ее рыхления. Виды борон: Дисковые, сетчатые, зубовые, лапчатые, пружинные, шлейф - бороны. Зубовые бороны типа «зиг-заг» 1. Тяжелые 2. Средние 3. Легкие Лапчатая борона: предложена академиком Мальцевым, служит для обработки пара, очень тяжелая. Важно: при установке рабочих органов, чтобы зубья смотрели скосами в одну сторону. Рис.4.1. Работа рабочего органа зубовой бороны. Боронование озимых необходимо проводить поперек рядков весной. Облегченная зубовая борона - рай-боронка. Шлейф-борона - предложил отечественный ученый Вильямс для закрытия влаги. Сетчатая борона - хорошо приспосабливается к неровностям почвы. Дисковые бороны. Рабочим органом этого орудия является сферический диск. Угол атаки - это угол между направлением движения агрегата и плоскостью вращения диска. При помощи угла атаки регулируется глубина обработки почвы. Рис.4.2. Угол атаки бороны. Достоинство дисковых борон - меньше забиваются. Недостаток - плохо работают на каменистых почвах. Виды дисковых борон: 1. легкие 2. тяжелые различают по виду рабочего органа - • у легких борон - гладкие сферические диски; • у тяжелых - вырезные. Рис.4.3. Рабочие органы дисковой бороны. 1. Полевые бороны - 4 секции 2. садовые бороны - 2 секции Ротационные мотыги предназначены для весеннего рыхления почвы на озимых посевах и предпосевной обработки почвы с целью уничтожения почвенной корки и сорной растительности. Рабочие органы ротационной мотыги - диск с изогнутыми иглами. Диски образуют батареи. Диски, вращаясь, делают на 1 м2 - 150 уколов. Если движение осуществляется выпуклой стороной по направлению движения - обработка почвы осуществляется мельче. Рис.4.4. Рабочий орган ротационной мотыги. ЛУЩИЛЬНИКИ Процесс лущения - поверхностная обработка почвы с целью ее рыхления и оборачивания. У лущильников применяются различные рабочие органы: • дисковые лущильники (ЛДГ-5) • отвальные лущильники (ППЛ-10-25) Дисковые лущильники аналогичны дисковой бороне. Различают по углу атаки и у них рабочие органы расположены в один ряд. Рис. 4.5. Дисковый гидрофицированный лущильник ЛДГ-5А: 1,7 и 10—колеса; 2 — брус; 3 и 8—тяги; 4—гидроцилиндр; 5—серьга; б—рама; 9 — хомут; 11 — понизитель; 12 — рамка; 13 — батарея; 14 — труба подъема; /5 — перекрывающая батарея; 16 – диски. Лемешные лущильники: • принцип работы аналогичен отвальному плугу, но на меньшей глубине. • хорошо оборачивает почву. Лущильники осуществляют технологическую операцию «провокация сорняков», т.е. вначале создают благоприятные условия для их произрастания (т.е. провоцируют) с последующей запашкой. КАТКИ Виды катков: • гладкие • кольчатые • кольчато-шпоровые • кольчато-зубовые и др. Рис. 4.6. Катки: а - кольчато-шпоровый; б — кольчато-зубовый; в — борончатый; г - гладкий водоналивной; 1 и 5 - оси; 2 — диски; 3 и 6 - балластные ящики; 4 и 7 - колеса. Действие катков: • Уплотняют почву до и после посева. • Улучшают контакт почвы с семенами - «твердое ложе и плотное одеяло, само зерно в рыхлом слое». Германская фирма «Lemken» выпускает различные типы катков. КУЛЬТИВАТОРЫ 1. Для сплошной обработки почвы (паровые) 2. Пропашные (для ухода за растениями) Паровые культиваторы Сплошную культивацию применяют для уничтожения сорняков и рыхления почвы без оборота пласта при уходе за парами и подготовке к посеву. Рыхление почвы способствует накоплению влаги и питательных веществ в форме доступной для усвоения их растениями. Допустимые колебания рабочих органов культиваторов по глубине 1см. Типы культиваторов: • лаповые • огневые (газовые горелки, электрические) • дисковые • фрезерные ◦ штанговые Широкозахватный универсальный культиватор КШУ-12 (12 м - ширина захвата). Рис. 4.7. Культиватор КПС-4: а—для сплошной обработки почвы (паровой); б—сменные лапы парового культива- тора; I - стрельчатая универсальная; II — долотообразная; III — пружинная рыхлительная; 1 — прицеп; 2 — регулятор глубины (винтовой механизм перестановки ходовых колес по высоте); 3—ходовые колеса; 4 — рама; 5—грядиль; 6—лапа; 7— приспособление для навески борон. Штанговый культиватор КШ-3,6 (3,6 м - ширина захвата) Рис.4.8. Принцип работы КШ-3,6 ТЯГОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ Энергоемкость процесса обработки почвы лущильниками, боронами, культиваторами и т.п. значительно меньше, чем плугами, Поэтому их тяговое сопротивление определяют, как правило, ориентировочными расчетами по упрощенной формуле: Р=кВ , где Р - тяговое сопротивление, кН; В - ширина захвата, м; к - удельное сопротивление машины, кН/м. Удельное сопротивление зависит от многих факторов: ◦ механического состава и состояния почвы ◦ глубины обработки, скорости движения и т.п. Значение некоторых коэффициентов удельного сопротивления - кН/м. min maxim Бороны зубовые 0,4 .0,7 дисковые 1,9 2,2 Лущильник дисковый 1,2 2,6 лемешный 2,0 4.0 ЛЕКЦИЯ №5 ТЕМА: Ротационные почвообрабатывающие машины. Вопросы лекции 1. Ротационные рабочие органы 2. Назначение и виды фрез 3. Комбинированные агрегаты, их виды РОТАЦИОННЫЕ РАБОЧИЕ ОРГАНЫ Они совершают сложное движение: Поступательное (переносное) вместе с машиной и вращательное (относительное) относительно нее. Однако вращательное движение этих рабочих органов возникает не вследствие действия на них реакции почвы, как пассивных дисковых рабочих органов, а в результате сообщения им крутящего момента от вала отбора мощности (ВОМ) трактора. (Вспомним штанговый культиватор - КШ-3,6. Он имеет активный рабочий орган) Это позволяет регулировать приток энергии к рабочим органам и концентрировать его в большей или меньшей степени в ограниченном объеме обрабатываемой почвы. Благодаря этому появляется возможность направленно изменять в довольно больших пределах степень крошения пласта и использовать эти рабочие органы для обработки связных задернелых почв. К числу машин оборудованных ротационными рабочими органами, относятся: • Ротационные плуги • Фрезы • Прореживатели • Штанговые культиваторы Ротационные плуги пока имеют весьма ограниченное применение и зачастую не имеют принципиальных отличий от фрез. Назначение фрез Фрезы применяют для интенсивного крошения почвы, уничтожения сорняков, измельчения растительных остатков, перемешивания слоев почвы, заделки удобрений и выравнивания поверхности поля. Фрезерование - энергоемкий процесс. Затраты на обработку почвы таким способом значительно превышают затраты при обработке ее пассивными рабочими органами. Поэтому фрезеровать целесообразно тяжелые почвы, где требуется интенсивно измельчать почвенные монолиты. На легких почвах фрезы применять не рекомендуется во избежания распыления. Фрезы бывают: ◦ болотные ◦ полевые ◦ садовые ◦ пропашные Рис. 5.1. Схемы фрезерных культиваторов Заключение Достоинство и недостатки ротационных рабочих органов Достоинства Недостатки • Хорошее качество подготовки почвы • Хорошо борется с сорняками (измельчает их в качестве удобрения) • Хорошо заделывает удобрения • как следствие: больше урожайность • Большая энергоемкость • Большая металлоемкость(затраты на механизмы для передачи крутящего момента) • как следствие: больший расход топлива (Больше затрат - хуже экономика) КОМБИНИРОВАННЫЕ АГРЕГАТЫ Многократные проходы почвообрабатывающих агрегатов по полю, связанные с необходимостью выполнения нескольких операций, неизбежно приводят к чрезмерному уплотнению и распылению почвы. При вспашке пятикорпусным плугом агрегат уплотняет 40-50 % поверхности поля. За рубежом применяют технологию «No-Till», которая минимизирует число операций по обработке почвы. Комбинированные агрегаты: 1. АКР - 3,6 (машина для основной и дополнительной обработки почвы) 2. РВК - 5,4 и КФГ - 3,6 (для совмещения операций предпосевной обработки почвы) 3. ЧКУ - 4А и МКП - 4 (предпосевная операция с внесением удобрений) 4. Обработка почвы и посев (Орудие германской фирмы «RAU»). ЛЕКЦИЯ №6 ТЕМА: Система машин для обработки почвы в районах водной и ветровой эрозии почвы. Вопросы лекции 1. Эрозия почвы 2. Водная эрозия 3. Ветровая эрозия Эрозия почвы - процесс разрушения и сноса почвы под воздействием различных факторов, как-то: 1. воздушного потока 2. водной среды 3. механического воздействия сельскохозяйственных машин. Все почвы в большей или меньшей степени подвержены эрозии. Следовательно, все почвообрабатывающие машины в той или иной степени должны быть противоэрозионными. Однако принято считать противоэрозионными только те машины, которые выполняют операции, главное назначение которых - борьба с эрозией почв. К таким операциям относятся: • снегозадержание • террасирование • щелевание • лункование • рыхление почвы с сохранением стерни Водная эрозия водной эрозии подвержены почвы на склонах. Способ обработки почвы на склонах зависит от их крутизны. • При крутизне склонов до 6рекомендуется обработка почвы с сохранением стерни или ее неполной заделкой плугами, а также образование лунок на обычной пашне. • При крутизне от 6 до 13целесообразно образование валков, водосборных бороздок и щелей, заполненных органическим веществом (торфом, навозом). • При крутизне склонов более 13террасы. Их можно создавать плантажными плугами и специальными машинами: террасерами. Снегопах - валкователь применяется для задержания снега. Он состоит из двух отвалов цилиндрической формы, к которым снизу прикреплены лемеха. После прохода снегопаха остается валок трапецеидальной формы (ширина внизу 0,8 м, вверху 0,5 м, высота зависит от снежного покрова). Валки из снега медленно тают, что создает условия для полного поглощения талых вод. Лункообразователи на базе лущильника применяются для получения лунок на зяби и парах. Рис.6.1. Рабочий орган лункообразователя. Они представляют собой диски, установленные на валу эксцентрично, и повернутые друг относительно друга на 180. Диски образуют лунки, размер которых можно регулировать. Лучше, когда одна секция лункоделителя агрегатируется с плугом, в этом случае не остается борозд от прохода трактора, по которым весной стекает вода. Щелерезы предназначены для образования щелей на склонах. Рабочие органы щелерезов - ножи, напоминающие чизельные рабочие органы. Рис.6.2. Рабочий орган щелереза. Катки - с фасонной поверхностью используют для укатывания посевов на склонах. При этом на почве образуются выступы и впадины в различных направлениях (микролиманы). Склоны пашут поперек по горизонталям. Чаще всего используют плуги для гладкой вспашки (оборотные ПОН-2-30, челночные ПКЧ-4-35).Пахотный агрегат при каждом проходе должен находиться на одном уровне, не поднимаясь и не опускаясь по склону. По сравнению с продольной вспашка поля поперек склона крутизной более 3на 1 га в 2 раза снижает смыв почвы и увеличивает запас влаги на 150-200 т, а урожай зерновых культур - на 0,2-0,3 т. Хороший эффект в задержании талых вод дает глубокая вспашка, повышающая водо- поглощающую способность почвы. Ветровая эрозия: возникает при взаимодействии воздушного потока с открытой поверхностью почвы, вследствие чего ее частицы приходят в движение. Движущиеся частицы разрушают почвенные агрегаты и вовлекают продукты разрушения в воздушный поток. Для защиты пахотных земель от ветровой эрозии применяют комплекс противоэрозионных мероприятий, включающих в себя • систему безотвальной обработки почвы с сохранением стерни и пожнивных остатков на поверхности поля • почвозащитные севообороты (ленточный посев) • сокращение числа проходов сельскохозяйственных машин по полю (комбинированные агрегаты) Часть машин для борьбы с ветровой эрозией уже нами изучено - это: • штанговый культиватор КШ-3,6 • игольчатые бороны-мотыги БИГ-3А • комбинированные агрегаты • чизельные плуги • плуги с безотвальными рабочими органами. Кроме них, еще могут применяться культиваторы - плоскорезы - глубокорыхлители (ПГ-3-100). Из машин общего назначения для уменьшения эрозии почв применяются выравниватели, катки и чизельные плуги-глубокорыхлители. Выравниватели и катки способствуют эффективному сохранению и накоплению влаги, движению ее из нижних слоев почвы к семенам. Чизелевание или глубокое послойное рыхление почвы с промежутками между рыхлителями, примерно равными глубине обработки, создает условия для дополнительного ее крошения в результате замерзания зимой и оттаивания весной; поэтому оно является энергосберегающей операцией. Ранневесеннее чизелевание ускоряет согревание подготавливаемой к посеву почвы. Оно полезно в борьбе с уплотнением почвы колесами тяжелых машин. Рис. 6.3. Рабочие органы и орудия для борьбы с ветровой эрозией: а — зуб лапчатой бороны; б — плоский диск лущильника; в — штанга культиватора; г — корпус безотвального плуга; д - культиватор-плоскорез; е - игольчатый диск; бороны (БИГ-3); 1 — уширитесь лемеха; 2 - полевая доска; 3 -- щиток стойки; 4 - механизм перестановки колеса по высоте; 5 — навеска; 6 - лемех; 7 – долото. ЛЕКЦИЯ №7 ТЕМА: Машины для внесения в почву удобрений. Вопросы лекции 1. Значение удобрений 2. Виды удобрений и их физические свойства, определяющие требования к машинам. 3. Машины для внесения органических удобрений Значение удобрений По данным комиссии по продовольствию Организации Объединенных Наций (ФАО), по оценке факторов повышения урожайности на долю удобрений в США относят до 50 % прибавки, а во Франции от 50 до 70 %. Дозы внесения Постоянно происходит рост применения удобрений. В начале 90-х годов под зерновые культуры было внесено 24 т/га органических удобрений, под картофель 73 т/га, под кормовые 310 т/га, под кукурузу на силос - 58 т/га. Доза минеральных удобрений под зерновые культуры достигла 4,7 ц/га действующего вещества, под картофель 3,5 ц/га, под кукурузу на силос - 3,9 ц/га, под многолетние и однолетние травы - 3,6ц/га. Виды удобрений По происхождению: 1. Органические (животного и растительного происхождения) 2. Минеральные (основные N - азот, Р - фосфор, К - калий) Органические • необходимы для долговременного повышения плодородия почвы • улучшают структуру почвы (каждая тонна навоза дает около 1 ц дополнительной прибавки для всех культур - при пересчете на зерно) Минеральные • служат для повышения урожайности (коэффициент последействия) Виды органических удобрений По происхождению 1. Животного происхождения (фекалии, навозная жижа, птичий помет) 2. Растительного происхождения (торф, сапропель - донные осадки, сидераты - растения, посеянные с последующей их запашкой, например, бобовые травы) По физическому состоянию: • твердые • жидкие По этому же признаку классифицируются машины для внесения твердых и жидких органических удобрений. Виды минеральных удобрений По наличию питательных веществ 1. Простые или однокомпонентные • Мочевина • Аммиачная селитра • Суперфосфат • Калийная соль 2. Комплексные (содержат не менее 2-х элементов питания) • Сложные - химическое взаимодействие компонентов (нитрофоска) • Смешанные - механическое смешивание 3. Отдельно выделяют - микроудобрения: • железо • медь • цинк и др. По физическому состоянию: 1. Твердые • Гранулированные (размер 1...5 мм) • пылевидные (в основном это мелиоранты - регулируют кислотность почв, вносят на солончаках, известь, гипс) 2. Жидкие. ◦ аммиачная вода; ◦ ЖКУ 10-34-0 - получают при нейтрализации аммиаком полифосфорной кислоты. Исходный продукт производства полифосфатов - суперфосфорная кислота. 3. Газообразные безводный аммиак Способы внесения удобрений По расположению в почве 1. Поверхностный • Сплошной - вся поверхность поля • Рядковый - вдоль рядков культурных растений • Местный - индивидуально каждому культурному растению 2. Внутрипочвенный • Экраном - вся поверхность поля • Локально-ленточный - вдоль рядков культурных растений • Очаговый, гнездами - индивидуально каждому культурному растению По времени 1. предпосевной 2. припосевной 3. подкормка По дозе • Стартовая доза удобрений (при посеве 10-20 %, чтобы лучше начинать расти) • Основное внесение (остальное) Свойства удобрений • Объемная масса (0,6...2,0 т/м3, Основные виды удобрений имеют очень близкие значения: суперфосфат 1...1,2; аммиачная селитра 0,8...1,0) Для органических удобрений она равна: 0,3...0,4 т/м3 - для свежего рыхлого навоза; 0,5...0,8 т/м3 - для свежего уплотненного и полуперепревшего навоза; 0,8 - для перегноя. • Гигроскопичность - способность удобрения поглощать влагу из воздуха. По гигроскопичности удобрения можно разделить на три группы: 1. сильногигроскопичные (нитрофоска, сульфат аммония, аммиачная селитра, мочевина) 2. среднегигроскопичные (двойной суперфосфат, калийная соль) 3. слабогигроскопичные (суперфосфат) • Сыпучесть удобрений - способность проходить сквозь отверстия. Это свойство зависит, прежде всего, от влажности туков и размера их отдельных частиц. Повышенная влажность приводит к потере сыпучести и приобретению способности сводообразования и перехода в пластическое состояние. • Влажность - есть отношение массы влаги, содержащейся в удобрении, к массе самого удобрения, выраженное в процентах. Наибольшая влажность удобрений, при которой они еще не проявляют отрицательных для высева свойств: аммиачная селитра - 2%, калийная соль - 5%, двойной суперфосфат - 8%. • Критическая скорость зависит от размера их частиц (3,7...11,3 м/с) • Липкость растет с увеличением влажности Машины для внесения органических удобрений РУН - 15Б Р - разбрасыватель У - удобрений Н - навесной 15 - ширина разбрасывания удобрений, в метрах. Рис.7.1. Разбрасыватель РУН-15Б: 1 – Боковина валкообразователя, 2 – каток, 3 – лопастной ротор разбрасывателя, 4 – ВОМ трактора, 5 – трактор. Недостатки: • долгий монтаж по установке и снятию оборудования • Нет регулировки по дозе внесения удобрений Кузовной разбрасыватель РОУ-6 Рис.7.2. Схема РОУ-6: 1 - ВОМ; 2 -кузов; 3 - подающий транспортер; 4 - опорные колеса; 5 - разбрасывающее устройство, которое состоит из: 6 - разбрасывающий барабан; 7 - измельчающий барабан. Расшифровка РОУ-6 Р - разбрасыватель О - органических У - удобрений 6 - грузоподъемность в тоннах. Регулировки: Доза внесения удобрений регулируется • скоростью движения агрегата • скоростью движения транспортера, который в свою очередь регулируется изменением эксцентриситета кривошипно-шатунного механизма в приводе транспортера Достоинство - хорошая равномерность разбрасывания. Недостаток - быстрое опорожнение кузова. Дальнейший путь развития - увеличение грузоподъемности. ЛЕКЦИЯ №8 ТЕМА: Машины для внесения в почву минеральных удобрений. Вопросы лекции 1. Твердые удобрения 2. Машины для внесения в почву твердых минеральных удобрений. 3. Машины для внесения жидких и пылевидных удобрений. ТВЕРДЫЕ УДОБРЕНИЯ Вначале подготавливают удобрения для внесения. Слежавшиеся удобрения пред использованием необходимо измельчить и просеять. Агротехнические требования: ◦ Размер частиц после измельчения должен быть не более 5 мм ◦ содержание частиц менее 1 мм допускается не более 6 % ◦ потери удобрений в процессе растаривания с бумажной мешкотарой не должны превышать 1% ◦ с полиэтиленовой - 5 %. Агрегат АИР-20 А - агрегат И - для измельчения Р - и растаривания 20 - производительность, т/ч. Предназначен для растаривания туков из мешков с одновременным удалением мешкотары, для измельчения и просеивания слежавшихся удобрений. Рис.8.1. Схема работы АИР-20: 1 - бункер; 2 – питатель; 3 - барабаны; 4 - противорежущая платина; 5 - сепарирующее устройство; 6 - прутки растаривающего устройства 7 - выгрузной транспортер. Кроме того, для составления комплексных тукосмесей применяют тукосмесительные установки. Агротехнические требования • отклонение от заданного соотношения питательных элементов в тукосмеси допускается не более 5 % • неоднородность смеси - не более 10 %. Установка УТС-30 У - установка Т - туко С - смесительная 30 - производительность, т/ч. Рис.8.2. Схема работы УТС-30 1 - выгрузной транспортер; 2 - бункера для удобрений; 3 - поперечный транспортер. Регулировка пропорций в тукосмеси осуществляется заслонками в нижней части бункеров. РАЗБРАСЫВАТЕЛИ Наиболее широко распространены кузовные центробежные разбрасыватели. Разбрасыватель 1-РМГ-4 1 - однокузовной Р - разбрасыватель М - минеральных удобрений Г - гидрофицированный 4 - грузоподъемность в тоннах. Рис.8.3. Схема работы дисков. Диски вращаются в противоположных направлениях. Равномерность регулируется местом подачи удобрения на диск (Скорость меньше - ближе к центру и на оборот). Рис.8.4. Схема работы 1-РМГ-4: 1 - кузов; 2 - транспортер; 3 - гидроцилиндр; 4 - привод транспортера; 5 - заслонка; 6 - кожух; 7 - опорно-приводное колесо. Рабочие органы СТТ-10 Рис.8.5. Схема работы дисков СТТ-10 1- левый ротор; 2- правый ротор. Диски с горизонтальной осью вращения. Неравномерность достигает 15 %. Агрегат РУМ-5-03 Рис.8.6. Схема агрегата РУМ-5-03: 1 - коллектор; 2 - кузов; 3 - вентилятор; 4 - опорные колеса; 5 - штанга. Агрегат для внесения твердых удобрений штангой (пневматикой). Аналогично для ЭСВМ-7 существует сменное оборудование для твердых сыпучих удобрений АВМ-8. ПЫЛЕВИДНЫЕ УДОБРЕНИЯ Внесение мелиорантов (известь, гипс). Разбрасыватели РУП-8, АРУП-8 А - автомобильный Р - разбрасыватель У - удобрений П - пылевидных 8 - грузоподъемность в тоннах. Рис.8.7. Схема АРУП-8: 1 - компрессор; 2 - аэроднище (брезент); 3 - цистерна; 4 - сопло. При прохождении воздушного потока через пылевидный слой удобрений появляется пвсевдоожиженный слой. АРУП-8 агрегатируется автомобилем ЗИЛ-130. Применяется ротационный компрессор с дезаксиальным ротором, который создает давление в системе 0,12 МПа. Доза внесения удобрений регулируется: • скоростью движения агрегата • диаметром выходного отверстия ЖИДКИЕ УДОБРЕНИЯ Рис.8.8. Принципиальная блок-схема машины для внесения жидких минеральных удобрений Е - емкость Одна или две. У ПОМ-630 - две емкости Н - насос Центробежный - ПЖУ-2,5 Шестеренчатый - НШ-32У для ПОМ-630 П.У. - пульт управления = регулятор давления М - манометр Давление контролируется манометром. (составляются тарировочные графики: давление - расход) Р.О. - распределительный орган • штанга • подкормочная трубка На выходное отверстие устанавливается форсунка. • прямоточные (с круглым или продолговатым отверстием) • дефлекторные • с тангенциальным подводом (по касательной) Применяются сменные головки, байонетное соединение. Фирма «Каруэль» (Франция) применяет для определения расстояния от поля до штанги радарные датчики. Вопросы лекции 1. Посев 2. Способы посева ЛЕКЦИЯ №9 ТЕМА: Механизация посевных работ. 3. Агротехнические требования 4. Общее устройство сеялок. 5. Классификация сеялок 6. Семейство зернотуковых сеялок. ПОСЕВ Густота стояния растений зависит от количества всхожих семян, глубины заделки, запаса питательных веществ и влаги в почве, способа посева. Для получения хороших всходов используют семена, соответствующие требованиям стандарта на посевной материал. Перед посевом семена дополнительно сортируют и протравливают растворами пестицидов. Чтобы повысить сыпучесть, опушенные семена освобождают от волосков и других примесей механическим или химическим способом. Семена также калибруют - разделяют на фракции близкие по размерам (кукуруза, сахарная свекла), дражируют – при помощи клеящего вещества придают им шарообразную форму, а семена с твердой оболочкой скарифицируют - слегка повреждая оболочку для поступления влаги (клевер, люпин). Число или общую массу семян, высеваемых на 1 га, называют нормой высева. Норму высева и глубину заделки семян устанавливает агроном хозяйства, учитывая при этом и всхожесть, почвенно-климатические условия, зональные рекомендации, особенность агротехники воздевания растений. Уменьшение глубины посева может привести к вымерзанию всходов озимых и изреженности всходов яровых, При излишне глубокой заделке всходят ослабленные растения, а часть ростков гибнет, так как не может пробиться к свету. Между семенами и почвой не должно быть воздушной прослойки, затрудняющей поступление влаги и к семенам и их прорастание. Поэтому почву перед посевом тщательно обрабатывают, выравнивают, а после посева прикатывают. На развитие растений влияет и время посева. Запаздывание, как правило, приводит к значительному снижению урожайности. Способы посева Классифицируют по двум основным признакам: ◦ размещению семян в вертикальной плоскости (профиль поверхности) ◦ в горизонтальной плоскости В вертикальной плоскости различают способы посева: • посев на гладкую поверхность (нормальные условия) • посев в гребни (в зонах повышенной влажности и при орошении) • посев в борозды (в засушливых районах для пропашных культур) • посев по стерне (при ветровой эрозии) Рис.9.1. Схемы посева в горизонтальной плоскости: а - рядовой; б - перекрестный; в - узкорядный; г - широкорядный; д - ленточный; е - пунктирный; ж - гнездовой; з - квадратно-гнездовой; к - сплошной. Агротехнические требования • Семена должны быть равномерно распределены по поверхности поля. • Отклонение фактической нормы высева семян от заданной не более 3 %. • Неравномерность высева в рядках для зерновых не должна превышать 6 %. • для зернобобовых 10 % • для трав 20 %. • Высевающие аппараты не должны повреждать более 0,2 % семян зерновых. Общее устройство сеялок Рис.9.2. Блок-схема общего устройства сеялки: Б - бункер С.А. - семявысевающий аппарат С.П. - семяпровод С. - сошник З.О. - заделывающие органы. Семена из бункера поступают в корпус высевающего аппарата, который подает их равномерным потоком в семяпровод и далее в сошник. Сошник образует в почве борозду, на дно которой укладывают семена. Борозду засыпают почвой различными устройствами: загортачами, боронами, отвальчиками, катками. Прикатывающие катки улучшают контакт семян с почвой. Для припосевного внесения удобрений сеялки снабжают дополнительным бункером и туковысевающими аппаратами. В почву удобрения заделывают семенным или туковым сошником. Классификация сеялок Классификации бывают: • по способу посева • по назначению • по компоновке • по способу агрегатирования По назначению: • Универсальные - для семян различных культур • Специальные - на одну культуру • Комбинированные - сеялки с туковысевающим аппаратом По компоновке: • Моноблочные сеялки оборудованы общей рамой, на которой смонтированы все рабочие органы. Эта группа сеялок снабжена одним или двумя бункерами, из которых семена поступают сразу же в несколько высевающих аппаратов, из них в семяпроводы и далее в сошники. (Пример: СЗ-3,6) • Раздельно-агрегатные сеялки состоят из отдельных блоков, соединенных в единый агрегат. Такие сеялки включают в себя бункер большой емкости, смонтированный отдельно, и посевной блок. (Пример: сеялка «Pneumatic DL» немецкой фирмы «Accord») • Секционные сеялки состоят из отдельных посевных секций, присоединенных к раме. Каждая секция снабжена: бункером, высевающим аппаратом, механизмом привода, сошником, опорным колесом, каточком, загортачом. Такая компоновка характерна для специальных сеялок, используемых для широкорядного и пунктирного посевов. (Пример: СУПН-8, ССТ-12) Рис.9.3. Компоновочные схемы сеялок: А - моноблочные; Б - раздельно-агрегатные; В - секционные. По способу агрегатирования: • навесные (Обычно - сеялки точного высева) • прицепные (Обычно - зерновые сеялки, удобны для сцепок) Семейство зернотуковых сеялок Базовая модель - сеялка СЗ-3,6. С - сеялка З - зерновая 3,6 - ширина захвата в метрах. Модификации: • СЗУ-3,6 - сеялка зерновая узкорядная. • СЗП-3,6 - сеялка зерновая прессовая. • СЗТ-3,6 - сеялка зернотравяная. Модели унифицированы, т.е. большой процент одинаковых узлов и деталей. Вопросы лекции 1. Регулировки сеялок. ЛЕКЦИЯ №10 ТЕМА: Основные регулировки сеялок. 2. Расстановка сошников 3. Установка сеялок на равномерность высева 4. Установка сеялки на норму высева. Регулировки Зернотуковые рядовые универсальные сеялки имеют всего семь рычагов регулировки: 1. Винт установки глубины хода сошников (СЗ-3,6 - на центральном луче сницы) 2. Два регулятора нормы высева семян 3. Два рычага-опорожнителя семявысевающих аппаратов, изменяющих так же положение донышек в зависимости от вида культуры. 4. Два рычага регулировки положения донышек туковысевающих аппаратов. РАССТАНОВКА СОШНИКОВ 1. Вт - длина сошникового бруса (теоретический захват сеялки) b - ширина междурядья n - число междурядий n = BT b BT 64444744448 |4444|44444|4444| Рис.10.1. Схема расстановки сошников округляем в сторону уменьшения, т.к. часть сошника не установишь. 2. N - число сошников. N = n + 1, N - • четное число • нечетное число 3. Вр - рабочий захват сеялки (может быть больше чем конструктивный захват) Вр = N . b Пример: сеялка СЗ-3,6 b = 1,1 м n = 3,27 3 N = 4 Bp = 4,4 м УСТАНОВКА СЕЯЛОК НА РАВНОМЕРНОСТЬ ВЫСЕВА 1. Устанавливают заподлицо торцы катушек с розетками в нулевом положении рычага (расхождение - 1 мм). 2. Зазор между клапаном и ребром катушки: • для зерновых он должен составлять 1...2 мм • для крупносемянных культур 8...10 мм. Проверка неравномерности: 1. Устанавливаются на каждый высевающий аппарат мешочки. 2. Взвешивают высеянную массу семян. m1 ... m24 (mi - высеянная масса семян, где i = 1...24) 3. Рассчитываем среднеарифметическую массу семян mср = mi k , k - число высевающих аппаратов 4. Формула определения неравномерности: H =  ⎪ mср - mi ⎪.100   mi 5. Неравномерность не должна превышать шесть процентов. Если больше 6 %, то • выделяем высевающий аппарат с максимальным отклонением от среднего значения. (mср - mi) • коробку высевающего аппарата перемещаем относительно катушки вместе с розеткой в овальных отверстиях бункера • повторяют с п.1. Наиболее равномерный высев семян обеспечивается при минимально возможном передаточном отношении и максимальной рабочей длине катушки (такие катушки меньше повреждают семена). Для исключения дробления длина рабочей части катушки не должна быть меньше двух максимальных размеров семян (т.е. длины). УСТАНОВКА СЕЯЛКИ НА НОРМУ ВЫСЕВА 1. Установка проводится на стационаре. 2. Задаются Q - нормой высева семян на 1 га в кг или тыс. шт. - в этом случае умножают на уд. вес 3. Считаем расчетную массу семян Mp = DnBpQ 104, где - константа D - диаметр колеса, м n - число оборотов колеса, шт. Bp- рабочая ширина захвата, м Q - норма высева, кг/га 104- переводной коэффициент из га в метры - коэффициент учитывающий скольжение колес (0,9) n = 6,75 оборотов - 1 сотка (0,1га) 7 оборотов n 13,5 оборотов 0,02 га. Bp Dn S- площадь Mp = SQ 104 Рис.10.2. Схема получения формулы q q2 q1 l p, мм 10 30 Рис.10.3. Тарировочный график зависимости нормы высева от длины рабочей части катушки 4. Определяем фактическую массу - Мф. Желательно совмещать с определением неравномерности. Мф = mi. 5. Сравнивают Мф и Mp. ⎪Мф  Mp⎪100  Mp  3% расхождение должно составлять 3%. 6. Если нет, то повторяют с п.4, изменив длину рабочей части катушки. Производят корректировку нормы высева в поле. Технологическая колея - незасеянный участок поля для движения колес последующих после сеялок агрегатов (опрыскиватель и т.п.). Ширину колеи подбирают таким образом, чтобы она соответствовала ширине колеи разбрасывателя удобрений или опрыскивателя. Для получения технологической колеи перекрывают заслонками ряд семявысевающих аппаратов. Вопросы лекции ЛЕКЦИЯ №11 ТЕМА: Специализированные сеялки 1. Свекловичные сеялки. 2. Кукурузные сеялки 3. Овощные сеялки 4. Маркер 5. Тяговое сопротивление сеялок. Свекловичные сеялки Семена сахарной свеклы высевают пунктирным способом с междурядьями в неполивных районах 45 см, в поливных - 60 см. Используют преимущественно одноростковые калиброванные семена, а также дражированные. Расстояние между семенами 2...20 см, то есть на 1 м пути высевают от 5 до 50 семян. Перед посевом семена калибруют на фракции 3,5...4,5 и 4,5...5,5 мм и в зависимости от них применяют высевающие диски с ячейками 5,1 и 6 мм. Свекловичная сеялка ССТ-12Б С - сеялка С - свекловичная Т - туковая 12 - число сошников Б - модификация ССТ-12Б предназначена для высева калиброванных и дражированных семян сахарной свеклы с одновременным внесением раздельно от семян минеральных удобрений. Сеялка состоит из: • рамы • опорно-приводных колес • двенадцати посевных секций, присоединенных к раме при помощи параллерограмного механизма • туковысевающих аппаратов Сеялка ССТ-12Б имеет механический дисковый высевающий аппарат с горизонтальной осью вращения. При движении сеялки крутящий момент передается от опорно-приводных колес на диск семявысевающего аппарата. При вращении диска семена из бункера западают в ячейки диска и за счет его вращения перемещаются. Клиновой выталкиватель, установленный в канавке соединяющие ячейки, принудительно сбрасывает семена на дно борозды , образованной сошником. Рис.11.1. Схема работы дискового высевающего аппарата с горизонтальной осью вращения: 1 - бункер; 2 - диск; 3 - ячейки; 4 - выталкиватель; 5 - сошник. Регулировка сеялки на норму высева: • регулируется изменением передаточного отношения от опорно-приводных колес до высевающего диска при помощи редуктора • сменой дисков с различным числом ячеек (к сеялке прилагаются комплект дисков) • Числом рядов ячеек на диске (трехрядные диски можно переоборудовать в двухрядные, установив в прорезь крайнего ряда дугообразные пластины-секторы) Кукурузные сеялки Семена пропашных культур - кукурузы, подсолнечника, сои - и других высевают широкорядным способом с междурядьем 45...90 см, чтобы механизировать уход в период вегетации. Кукурузная сеялка СУПН-8 С - сеялка У - универсальная П - пневматическая Н - навесная 8 - число сошников. предназначена для посева пунктирным способом калиброванных и некалиброванных семян кукурузы с локальным внесением гранулированных удобрений. Сеялка состоит из: • рамы • двух опорно-приводных колес • 8 посевных секций • туковысевающие аппараты • вентилятор с гидроприводом Сеялка СУПН-8 имеет дисковый пневматический высевающий аппарат с горизонтальной осью вращения. Принцип работы пневматического дискового высевающего аппарата: Крутящий момент передается от опорно-приводных колес к диску высевающего аппарата. При помощи вентилятора через воздуховод в верхней части диска создается зона разряжения. Под воздействием вакуума семена притягиваются к отверстиям диска, находящимся в зоне разряжения, и уносятся из заборной камеры к месту сброса в сошник. Во время перехода из зоны разряжения в зону атмосферного давления семена отделяются от отверстий и падают в борозду открытую сошником. Регулировка сеялки на норму высева: • регулируется изменением передаточного отношения от опорно-приводных колес до высевающего диска при помощи редуктора • сменой дисков с различным числом ячеек (к сеялке прилагаются комплект дисков) Рис.11.2. Схема работы дискового пневматического высевающего аппарата с горизонтальной осью вращения: 1 - бункер; 2 - диск; 3 - ячейки; 4 - воздуховод; 5 - сошник. Овощные сеялки Семена овощных культур высевают широкорядным, ленточным, пунктирным и гнездовым способами. Наиболее распространены однострочные схемы посева с междурядьями 45, 60, 90 см. Овощная сеялка СО-4,2 С - сеялка О - овощная 4,2 - ширина захвата в метрах. Сеялка СО-4,2 предназначена для посева семян овощных культур на ровной грядовой и гребневой поверхности широкорядным и ленточным способами. Сеялка снабжена • катушечным семявысевающим и • катушечно-штифтовым туковысевающими аппаратами (вспомним сеялку СЗ-3,6), • двухсекционным бункером, разделенным на туковую и семенную секции (для мелкосемянных культур над высевающими аппаратами устанавливают вставные бункера), • полозовидными сошниками, • дисковыми сошниковыми секциями, • опорно-приводными колесами. Регулировка сеялки СО-4,2 на норму высева аналогично сеялке СЗ-3,6. МАРКЕР Маркер - служит для сохранения стыкового междурядья. Работают с маркерами следующими способами: В рабочем положении маркер оставляет бороздку по необработанному полю. Затем при следующем проходе по следу маркера тракторист направляет - 1. правое переднее колесо трактора 2. поочередно левое и правое колесо трактора 3. по середине капота трактора. Рис.11.3. Схема маркера 1. lnp = Bp/2 + b/2 - C/2 = (Bp + b - C)/2 lлев = Bp/2 + b/2 + C/2 = (Bp + b + C)/2 2. lnp = lлев = (Bp + b - C)/2 3. lnp = lлев = (Bp + b)/2 ТЯГОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СЕЯЛОК Тяговое сопротивление посевных машин зависит от ◦ технологических свойств почвы ◦ ширины захвата ◦ глубины посева. Так как глубина посева изменяется в небольших пределах, то ее влияние остается практически постоянным и ее изменения при ориентировочных расчетах не учитывают, считая тяговое сопротивление пропорциональным ширине захвата: P = k B, где k - удельное сопротивление машины, кН/м; В - ширина захвата машины, м. Удельное сопротивление зависит не только от сопротивления сошников, но и от сопротивления колес сеялки перекатыванию, которое в свою очередь, зависит от ◦ типа и параметров колес, ◦ нагрузки на них, ◦ сопротивления вращению высевающих аппаратов ◦ и т.п. Ориентировочные значения удельного сопротивления при рабочей скорости до 2,8 м/с (11 км/ч).При увеличении скорости выше 2,8 м/с сопротивление повышается, причем более интенсивно для навесных сеялок. Тип сеялки Удельное сопротивление - К (кН/м) Сеялка зерновая прицепная 1.0...1,5 Сеялка овощная навесная 0,5...0,8 Сеялка свекловичная навесная 0,5...1,2 Сеялка кукурузная навесная 1,1...1,4 ЛЕКЦИЯ №12 ТЕМА: Картофелесажалки и рассадопосадочные машины. Вопросы лекции 1. Агротехнические требования 2. Картофелесажалка СН - 4Б. 3. Картофелесажалка КСМ-4 (6, 8). 4. Картофелесажалка элеваторного типа - САЯ-4 5. Современные картофелесажалки элеваторного типа. 6. Рассадопосадочные машины Агротехнические требования Перед посадкой картофель должен быть рассортирован на фракции: 1. 30- 50 г 2. 50 - 80 г 3. 80 - 100 г 4. клубни массой свыше 100 г перед посадкой необходимо резать. Ростки яровизированного картофеля не должны превышать 20 мм. Всхожесть 98 %. Картофелесажалка СН - 4Б. Служит для посадки клубней непророщенного картофеля широкорядным способом с одновременным внесением в борозды гранулированных минеральных удобрений. С - сажалка Н - навесная 4 - четырехрядная Б - модификация Предназначена для гребневой и гладкой посадки картофеля с междурядьем 60 и 70 см. Сажалка по своей компоновочной схеме двухсекционная. Привод от ВОМ трактора. Рис.12.1. Схема картофелесажалки СН-4Б 1 - бункер; 2 - встряхиватель; 3 - заслонка; 4 - питающий шнек; 5 - диск с ложечками; 6 • туковысевающий аппарат; 7 - сошниковая секция; 8 бороздозакрывающие диски. Картофелесажалка КСМ-4 (6, 8). К - картофеле С - сажалка М - механизированная 4 (6, 8) - число рядков Полунавесная. Предназначена для гребневой и гладкой посадки непророщенных клубней картофеля с междурядьем 70 см. • Высаживающий аппарат, • сошники • и заделывающие органы такие же, как и у сажалки СН-4Б. Отличается тем, что диск вращается в другую сторону, так как бункер для клубней и туковый ящик поменялись местами. Картофелесажалка приспособлена для механизированной загрузки картофеля в бункер из транспортного средства. Для этого у сажалки типа КСМ имеется загрузочный бункер, который перемещается гидроцилиндрами. Рис.12.1. Схема картофелесажалки КСМ -4(6, 8): 1 - туковысевающий аппарат; 2 - сошниковая секция; 3 - основной бункер; 4 - опорное колесо; 5 - загрузочный бункер ( I - верхнее основное положение, II - загрузочное положение) Картофелесажалки элеваторного типа - Картофелесажалка САЯ-4 Полунавесная автоматизированная 4-х рядная картофелесажалка. С - сажалка А - автоматизированная Я - служит для посадки яровизированного картофеля 4 - четырехрядная. Служит для посадки яровизированного (пророщенного) картофеля с междурядьем 70 см с внесением гранулированных удобрений. Транспортер в днище бункера подает клубни в ковш питающего аппарата в виде цепи (втулочно-роликовой) с ложечками расположенными в шахматном порядке. Он подает клубни в сошник. Автоматизация - состоит в подаче клубней в питающий ковш. При помощи • электромагнитной муфты привода транспортера • и датчика в днище питающего ковша поддерживается равномерное заполнение питающего ковша. Рис.12.2. Схема картофелесажалки САЯ-4: 1 - бункер; 2 - электромагнитная муфта; 3 - датчик ; 4 - питающий ковш; 5 - вычерпывающий аппарат; 6 - сошниковая секция. Картофелесажалки элеваторного типа имеют преимущество перед сажалками дискового типа в том, что • они могут более бережно относиться к картофелю • и работать с яровизированными клубнями и следовательно при их применении больше всхожесть и больше урожайность. • Современные картофелесажалки элеваторного типа. Выпускает Лидсельмаш СОМ-2(4); Л-202 (четырехрядная) Л-201 (двухрядная) Предназначены для рядовой посадки пророщенных и непророщенных клубней картофеля. Агрегатируются с тракторами кл.1,4. Характеристика СОМ-2: n = 2 - число рядков G = 400 кг - емкость бункера V = до 10 км/ч - рабочая скорость Шаг посадки - 170, 195, 220, 245, 260, 300, 340, 375 мм. Привод от ходовых колес. Рис.12.3. Схема современной картофелесажалки элеваторного типа: 1 - бункер; 2 - элеватор с вычерпывающими ложечками; 3 - опорно-приводное колесо; 4 - сошник. Современные сажалки зарубежного производства, как правило, элеваторного типа с приводом от опорных колес, в том числе, которые используются в, так называемой, голландской технологии. РАССАДОПОСАДОЧНЫЕ МАШИНЫ Агротехнические требования Рассадой высаживают капусту, помидоры, лесонасаждения. Она бывает горшечная и безгоршечная. Ее высаживают широкорядным способом с междурядьем 60 70 80 • 90 см • и ленточным способом 50 +90 и 60 +120 см. Шаг посадки от 10 ... 140 см. При шаге посадки • меньше 35 см - полив постоянный • при большем - полив порционный. Машина СКН-6А Предназначена для посадки овощных и других культур широкорядным и ленточным способом. Агрегатируется тракторами кл. 1,4. Привод высаживающих аппаратов от опорных колес. Машину обслуживают: • 1 тракторист • 12 сажальщиков • 3 оправщика Итого: бригада - 16 человек. К высаживающему диску можно прикрепить от 2 до 12 захватов. Высаживающий аппарат диско-лучевого типа. Рассадодержатель раскрывается - сажальщик устанавливает в него рассаду - диск поворачивается - он снова раскрывается и рассада опускается в борозду открытую сошником. Рис.12.4. Схема рассадопосадочной машины СКН-6А: 1 - опорно-приводное колесо; 2 - коробка передач; 3 - сиденье переднего сажальщика; 4 дисково-лучевой высаживающий аппарат; 5 - ящики с рассадой; 6 - сиденье заднего сажальщика; 7 - прикатывающие катки. ЛЕКЦИЯ №13 ТЕМА: Машины для ухода за пропашными культурами Вопросы лекции 1. Операции по уходу за растениями и машины, применяемые для этих целей. 2. Пропашной культиваторКОН-2,8 3. Достоинства пропашных фрез 4. Прореживатели 5. Оценка качества междурядной обработки и подкормки Операции по уходу за растениями: 1. Послепосевное боронование 2. Междурядная обработка: • окучивание • рыхление и т.п. 3. Подкормка 4. Прореживание всходов 5. Борьба с вредителями Машины применяемые для этих целей: a) Зубовые и сетчатые бороны, ротационные мотыги b) Прореживатели c) Машины для защиты растений d) Пропашные культиваторы • фрезерные пропашные культиваторы: КФК-2,8 КФ-5,4 ФПУ-4,2 • Пропашные культиваторы с пассивными рабочими органами: КОН-2,8 КРН-4,2 КНО-2,8 Рис.13.1. Схема культиватора КОН-2,8: 1 - рама культиватора; 2 - опорное колесо культиватора; 3 - параллерограмный механизм; 4 - копирующее колесо секции; 5 - рабочий орган. Защитная зона - расстояние от оси рядка культурных растений до ближайшей точки рабочего органа по ширине захвата. Зона перекрытия - расстояние между крайними точками рабочих органов по ширине захвата культиватора. Сорняковый промежуток - расстояние между крайними точками рабочих органов по ходу движения культиватора. Рис.13.2. Схема расстановки рабочих органов: З.З. - защитная зона; З.П. - зона перекрытия; С.П. - сорняковый промежуток. Необходимую густоту насаждений обеспечивают при помощи вдольрядных прореживателей. Междурядья рядовых посевов обрабатывают культиваторами - растениепитателями, а квадратно-гнездовых посевов - еще и поперек. Достоинства пропашных фрез: 1) Уничтожение сорняков 2) Отсутствие комков и глыб 3) Выравнивание поверхности 4) Бóльшая аэрация 5) Лучшее прогревание и водопроницаемость 6) Заделка растительных остатков и удобрений • сорняки в качестве органических удобрений • несколько раз перерезает Недостатки: 1) Высокая энергоемкость 2) Высокая металлоемкость 3) Низкая скорость • 3 - 5 км/ч - фрезы • 10 - 12 км/ч - культиваторы. Рис.13.3. Схема культиватора КРН-4,2: 1 - рама; 2 - опорное колесо; 3 - параллерограмный механизм; 4 - опорное колесо; 5 - рабочий орган; 6 - рычаг регулировки глубины обработки почвы. Культиваторы при работе должны • уничтожать 98-99% сорняков • рыхлить почву без выноса влажных слоев на поверхность • без распыления почвы. Рис.13.4. Схема культиватора КНО-2,8: 1 - винт регулировки глубины обработки; 2 - дуга, жестко закрепленная к раме; 3 - грядиль; 4 - окучивающие диски; 5 - рабочие органы. Дисковые окучники при работе вращаются, и на них меньше налипает почвы. Культиваторы должны обрабатывать стыковые междурядья за два прохода. В противном случае их рабочие органы будут выгребать часть растений в рядках, примыкающих к стыковому междурядью или оставлять необработанные полосы. Рыхление почвы и внесение минеральных удобрений при междурядной обработке проводится на глубину до 16 см с обеих сторон рядка, окучивание на глубину до 15-17 см. Рабочие органы культиваторов: 1) подрезающие лапы 2) вычесывающие рабочие органы 3) присыпающие рабочие органы 4) рабочие органы различного назначения. Большое разнообразие рабочих органов пропашных культиваторов обусловлено тем, что они ухаживают за культурными растениями, а каждый вид культурного растения имеет свои требования по уходу: • одни требуют присыпания почвой (окучивание) • другие - наоборот, нежелательно присыпание (щиток-домик) и т.д. Прореживатели Служат для вдольрядного прореживания всходов сахарной свеклы. Всхожесть семян сахарной свеклы достаточно низка. Поэтому их высевают пунктирным способом с некоторым запасом (расстояние 5 - 12 см, междурядье45 или 60 см). После появления всходов лишние растения убирают. Эту операцию можно выполнять обычным культиватором оснащенным плоскорежущими лапами. УСМП-5,4 У - универсальный С - для сахарной свеклы М - механический П - прореживатель 5,4 - ширина захвата в метрах. B = 5,4 м. V = 6 - 8 км/ч. Рис.13.5. Схема прореживателя УСМП-5,4: 1 - односторонние лапы; 2 - грядиль; 3 - опорно-приводное колесо; 4 - режущая головка; 5 - редуктор. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МЕЖДУРЯДНОЙ ОБРАБОТКИ И ПОДКОРМКИ Качество культивации проверяют 2—3 раза в смену. Глубину культивации проверяют в 2—3 местах по длине гона в каждом междурядьи. Замеры глубины производят, заровняв две соседние бороздки и углубляя в рыхлый слой, до дна, линейку. Среднее арифметическое из всех замеров не должно отклоняться от заданной глубины больше чем на 1 см для бритв, и больше чем на 2 см — для остальных видов лап. Средняя глубина бороздок после прохода культиватора не должна превышать 3 см. Для проверки ровности дна взрыхленного слоя удаляют в 1—2 местах участка рыхлый слой, кладут на обнажившееся дно линейку и измеряют отклонения, которые не должны превышать 2 см. При окучивании толщина рыхлого слоя почвы на гребне должна быть не менее 5 см. В тех же местах измеряют и ширину защитной зоны. Отклонение этой ширины от заданной допускается до 2 см. Повреждения культурных растений (подрезание, смятие) и засыпание их землей не должны иметь места. Количество подрезанных или поврежденных кустов картофеля определяют подсчетом поврежденных растений не менее, чем в 3 местах, по диагонали участка на учетных площадках длиной 20 м. Сорные растения должны быть полностью подрезаны. Полноту подрезания проверяют не менее, чем в 3 местах, по диагонали участка на площадках длиной в 1 м во всех междурядьях. При подкормке растений определяют: 1) глубину внесения удобрений; 2) расположение удобрений по отношению к рядку; 3) отсутствие повреждения растений. ЛЕКЦИЯ №14 ТЕМА: Механизация защиты растений от вредителей и болезней, способы борьбы. Вопросы лекции 1. Методы защиты 2. Классификация ядохимикатов: 3. Способы химической борьбы 4. Протравливатели 5. Опыливатель Данные Всесоюзного НИИ защиты растений - 13,6% стоимости валовой продукции гибнет от вредителей и болезней. Методы защиты: 1.Агротехнический 2.Биологический 3.Физический 4.Химический Агротехнический метод: включает в себя целый комплекс агротехнических приемов (севообороты, обработка почвы, оптимальные сроки посева, подбор устойчивых к вредителям и болезням сортов растений и др.), повышающих культуру земледелия и создающих благоприятные условия для роста и развития полезных растений и неблагоприятных для вредителей, возбудителей болезней и сорняков. Пример: "провокация сорняков" - применение лущильников. Биологический метод: предусматривает использование против вредителей, болезней и сорной растительности их естественных врагов и бактериальных препаратов. Пример: тля и "божья коровка". Физический метод: заключается в действии на семена высоких и низких температур, ультразвука, токов высокой частоты и др. Пример: комический - классическая музыка повышает урожай, джаз - снижает Химический метод: основан на воздействии на вредителей, болезни и сорные растения химическими веществами. Он получил наибольшее распространение, отличается большой универсальностью и высокой производительностью при относительно небольших затратах труда и средств. Однако недостаточно обоснованное применение химических средств, как показывает мировая практика защиты растений, может не только не дать ожидаемого эффекта, но и привести к ряду отрицательных последствий. Поэтому нельзя ориентироваться только на один метод борьбы, необходимо применять интегрированную систему защиты растений, основанную на использовании комплекса профилактических и истребительных мероприятий. Такая система позволит снизить расход ядохимикатов и опасность загрязнения окружающей среды. В некоторых же случаях, например при массовом появлении какой-либо болезни или вредителя, применение ядохимикатов оказывается практически единственной мерой спасения урожая. Таким образом, по эффективности и пригодности для массового подавления вредителей и болезней химический метод является основным, а в некоторых случаях и единственным средством защиты растений. Классификация ядохимикатов: 1.Пестициды - общее название средств защиты ( по латыни pestis - зараза, caedo - убивать), т.е. убивающие заразное. 2.Гербициды - для борьбы с сорняками (herba - трава) 3.Фунгициды - для борьбы с болезнями растений, вызываемыми грибными организмами (fungus - гриб) 4.Бактерициды - для борьбы с бактериальными заболеваниями 5.Арборициды - для уничтожения древесной растительности 6.Дефолианты - для опадания листьев (Вьетнам - применяли американцы при поиске партизан в джунглях) 7.Десиканты - для подсушивания растений (Применяют на табаке для быстрейшего получения продукции, т.е. сухих листьев) 8.Репелленты - для отпугивания насекомых 9.Аттраканты - для привлечения насекомых Способы химической борьбы: 1.Опрыскивание 2.Опыливание 3.Применение аэрозолей 4.Фумигация 5.Протравливание 6.Разбрасывание отравленных приманок. 7.Хемотерапия Опрыскивание: нанесение химических препаратов в капельножидком состоянии на растения, тела насекомых и другие поверхности. В зависимости от норм расхода рабочей жидкости различают высокообъемное или обыкновенное, малообъемное и ультрамалообъемное опрыскивания. Зависимость расхода рабочей жидкости от способа опрыскивания Объект Расход рабочей жидкости, кг/га обработки обыкновенный мало-объемное ультрамало- объемное аэрозоль Плодовые насаждения 1000-2000 200-400 До 10 до 25 Полевые культуры 400-600 25-100 0,5-5 3-10 Для обыкновенного опрыскивания применяют растворы, эмульсии, суспензии. Чтобы уничтожить вредные организмы, часто требуется несколько граммов, а иногда миллиграммов яда на 1 га. Равномерно распределить по площади такое количество яда в чистом виде практически невозможно. Поэтому к действующему веществу добавляют различные наполнители и растворители (воду, минеральное масло и пр.) Для повышения стабильности эмульсий и суспензий в их состав вводят вспомогательные вещества - эмульгаторы и стабилизаторы. При малообъемном и ультрамалообъемном опрыскивании снижается расход ядохимикатов, сокращается время на приготовление рабочей жидкости, повышается производительность, увеличивается продолжительность действия и стойкость к смыванию. Но при этом возникает ряд сложных проблем по дозированию, распределению и т.п. Применение аэрозолей: эффективный прием, позволяющий существенно улучшить равномерность покрытия обрабатываемых поверхностей, снизить расход, увеличить производительность. Аэрозоль - мельчайшие частицы твердого (дымы) или жидкого (туманы) ядохимиката, взвешенные в воздухе. Туманы и дымы равномерно распределяются, и токсическое действие значительно увеличивается. Обработка аэрозолями по сравнению с обычным опрыскиванием значительно уменьшает расход, увеличивает производительность и повышает качество обработки. Аэрозоли позволяют уничтожать насекомых не только на поверхности, но и в воздухе. Однако применение аэрозолей в полевых условиях затрудняется тем, что они трудноуправляемы и под действием воздушных потоков легко сносятся в стороны и вверх. Фумигация: насыщение ограниченного пространства ядохимикатами, находящимися в парообразном или газообразном состоянии. После внесения в почву твердых или жидких фумигантов (на глубину 18-20 см) ее, как правило, мульчируют, т.е. покрывают мульчбумагой, соломенными матами, синтетической пленкой. Разбрасывание отравленных приманок: применяют для уничтожения грызунов и вредных насекомых. Пример: отравленный сахар для тараканов. Хемотерапия: введение внутрь растения химического препарата безвредного для него, но вредного для вредителей и возбудителей болезней. В растения их вводят различным путем опудриванием или замачиванием семян или посадочного материала, нанесение на поверхность растений, внесением в почву, инъекцией под давлением в ствол или стебель. Протравливание: обработка ядохимикатами посевного и посадочного материала с целью уничтожения возбудителей болезней грибного и бактериального происхождения. Сухое протравливание заключается в смешивании посевного или посадочного материала с порошкообразным ядохимикатом. Однако препарат плохо удерживается на поверхности, часть его теряется, ухудшаются гигиенические условия труда. Полусухое протравливание представляет собой смачивание семян 0,5% раствором формалина, выдерживание (томление) их в течение нескольких часов и затем проветривание для удаления паров формалина. Мокрое протравливание смачивание семян раствором формалина, но более низкой концентрации (одна часть 40% формалина на 300 частей воды). Семена обильно смачиваются раствором, томят и затем высушивают до нормальной влажности. Сухое протравливание проводят, как правило, заблаговременно за 2-6 месяцев до посева, полусухое - за несколько дней, а мокрое - непосредственно перед посевом. Термический способ семена погружают в воду, нагретую до 50С, а затем сушат. Способ сложный, но наиболее эффективный для подавления пыльной головни зерновых. Мелкодисперсный способ семена обрабатывают суспензией - механической смесью распыленного ядохимиката с водой; в ней мельчайшие частицы ядохимиката находятся во взвешенном состоянии. Протравливатели классифицируют: • по характеру работы; • по способу нанесения препаратов на семена; • по конструкции основного рабочего органа. По характеру работы их разделяют на порционные и непрерывного действия. По способу нанесения препаратов на семена протравливатели различают на две группы: с перемешивающими устройствами и непосредственного нанесения на семена. По конструкции основного рабочего органа протравливатели с перемешивающими устройствами разделяют на шнековые и барабанные, а непосредственного нанесения препаратов - на камерные и штанговые. Рис.14.1. Схема рабочего процесса протравливания ПСШ-5: 1, 2 и 6 — датчики; 3 — заслонка; 4 — распылитель; 5, 18 и 21 — фильтры; 7, 8, 10, 11 и 16 — трубопроводы; 9 — распределитель; 12 — резервуар; 13 — мешалка; 14, 17, 10 и в — электродвигатели; 15 — насос-дозатор; 19 — вентилятор; 22 — заборник воздуха; 14 — механизм передвижения; 25 — шнек; 26 — бункер. Марка шнекового протравливателя ПСШ-5. Предназначен для предпосевной обработки небольших партий семян зерновых, зернобобовых и технических культур водными суспензиями. П - протравливатель; С - семян; Ш - шнековый; 5 - производительность 5 т/ч. Марка камерного протравливателя ПС-10. Предназначен для обеззараживания семян зерновых, зернобобовых и технических культур водными суспензиями ядохимикатов. П - протравливатель; С - самоходный; 10 - производительность 10 т/ч. Опыливание: нанесение химических препаратов в порошкообразном состоянии на растения, тела насекомых и другие обрабатываемые поверхности. В качестве наполнителей используют нейтральные порошки: тальк, смесь талька с каолином или мелом, дорожную пыль, известь-пушенку и др. Наилучшее распыливание дает препарат с размером частиц 15-25 мкм при наземном опыливании и 25-40 мкм при авиационном. Для улучшения аэродинамических свойств, прилипаемости и удерживаемости на обрабатываемой поверхности проводят бонификацию пылевидных препаратов, т.е. вводят в их состав бонификаторы - минеральные масла (солярное, веретенное, таловое) в количестве 3-5%. Такие препараты, изготовленные на заводах, называются дустами. (Многие из них сейчас запрещены) Процесс опыливания значительно проще опрыскивания и позволяет достичь значительно большей производительности. Кроме того, отпадает необходимость в приготовлении рабочей жидкости. Однако на качество опыливания в большой мере оказывают отрицательное влияние ветер и воздушные потоки. Расход ядохимиката при опыливании в 3-5 раз больше, чем при опрыскивании. Опыливатель: Марка опыливателя ОШУ-50. Предназначен для борьбы с вредителями и болезнями садов, виноградников, полевых культур, лесополос путем опыливания их сухим распыленным ядохимикатом. О - опыливатель; Ш - широкозахватный; У - универсальный; 50 - ширина захвата до 50 м. Вместимость бункера - 160 дм3. Производительность в поле - 25 га/ч. Класс трактора - 1,4. Рис.14.1.Схема ОШУ-50 1 - шнек; 2 - бункер; 3 - ворошилка; 4 - протирочная катушка; 5 - дозирующая заслонка; 6 -вентилятор; 7 - сопло. Обработку культур следует проводить в сжатые сроки, учитывая развитие болезни или вредителя. Не следует работать опрыскивателями и опыливателями при ветре, так как ветер сносит яд, а также в жаркую погоду во избежание ожога листьев. Опыливание лесных массивов рекомендуется производить при попутном ветре скоростью 1,5—3 м/сек, утром до 12 часов дня и вечером от 5 до 9 часов. Опыливание садов, лесных полезащитных полос, а также полевых культур боковым дутьем следует производить при скорости ветра 0,5—2 м/сек, а полевыми штангами — при штиле. Если после опрыскивания или опыливания прошел дождь, посадки или посевы обрабатывают повторно. Нельзя опрыскивать и опыливать цветущие растения, так как при этом повреждаются цветки и отравляются полезные насекомые (пчелы, шмели). ЛЕКЦИЯ №15 ТЕМА: Опрыскиватели и аэрозольные генераторы Вопросы лекции 1. Опрыскиватели. 2. Настройка опрыскивателей 3. Аэрозольные генераторы. 4. Техника безопасности. Опрыскивание - нанесение химических препаратов в капельножидком состоянии на растения, тела насекомых и другие поверхности. В зависимости от норм расхода рабочей жидкости различают • высокообъемное (обыкновенное) • малообъемное • ультрамалообъемное опрыскивание Для обыкновенного опрыскивания применяют растворы, эмульсии, суспензии. Чтобы уничтожить вредные организмы, часто требуется несколько граммов на 1 га. Равномерно распределить такое количество невозможно. Его необходимо развести в воде. Опрыскиватели и аэрозольные генераторы различных типов позволяют получать различную степень дисперсности распыла рабочей жидкости. Опрыскивание Обыкновенное более 250 мкм малообъемное 250 - 100 Ультрамалообъемное 100- 20 Аэрозоли Низкой дисперсности 25- 100 Средней 5 - 25 Высокой 0,5 - 5 Рис.15.1. Принципиальная блок-схема опрыскивателя Е - емкость Одна или две. Н - насос Центробежный Шестеренчатый П.У. - пульт управления (регулятор давления) М - манометр Давление контролируется манометром. (составляются тарировочные графики: давление - расход) Р.О. - распределительный орган • штанга (садовая или полевая) • подкормочная трубка • брандспойт • вентиляторное распределительное устройство На выходное отверстие устанавливается форсунка. • прямоточные (с круглым или продолговатым отверстием) • дефлекторные • с тангенциальным подводом (по касательной) Применяются сменные головки, байонетное соединение. Фирма «Каруэль» (Франция) применяет для определения расстояния от поверхности поля до штанги радарные датчики. Настройка опрыскивателей При настройке опрыскивателей задаются: • Q - доза внесения рабочей жидкости на 1 га. • В - ширина захвата агрегата, м • V - скорость движения агрегата, км/ч; и рассчитывают q - расход рабочей жидкости, л/мин по формуле: q = QBV 600 После этого определяют расход рабочей жидкости через одну форсунку: qф = q n, где n - число форсунок. Определяют по таблицам имеющимся в инструкции (тарировочные графики) необходимое рабочее давление и устанавливают его на машине. По окончании настройки замеряют фактический расход жидкости и сравнивают с расчетным. Разница не должна превышать 5 %. Фактическую дозу получают делением количества израсходованной жидкости на обработанную площадь. Аэрозольные генераторы Аэрозольные генераторы могут образовывать аэрозоли • термомеханическим • и механическим способами. В термомеханическом способе рабочая жидкость нагревается, частично испаряется и раздробляется на мельчайшие частицы струей горячего газа, в механическом - струей атмосферного воздуха. АГ-УД-2. А - аэрозольный Г - генератор УД-2 - марка двигателя, входящего в конструкция генератора. При термическом способе образовавшаяся смесь из бензина и воздуха сгорает при температуре 1000С. Проходя с большой скоростью (250-300 м/с) через горловину рабочего сопла, горячие газы раздробляют на мельчайшие частицы жидкий ядохимикат, кроме того, под воздействием высокой температуры он быстро нагревается и частично испаряется. На выходе из сопла пары ядохимиката смешиваются с относительно холодным наружным воздухом, и конденсируется, образуя густой туман, и оседает на растениях. При механическом способе сопло снимают и вместо него устанавливают специальный угловой насадок, камеру сгорания выключают. Жидкость в этом случае распыливается сжатым воздухом, поступающим от воздуходувного устройства. При работе генератор устанавливают в кузов автомобиля или тракторную тележку. Степень дисперсности аэрозолей регулируют изменением подачи бензина или рабочей жидкости. Расход ядохимиката регулируют краном со стрелкой, руководствуясь шкалой. Для проверки расхода резервуар заполняют определенным количеством рабочей жидкости и замеряют время ее расходования. Рис.15.2. Схема аэрозольного генератора: 1 - горелка; 2 - бак для топлива; 3 - кран для регулировки дозы внесения ядохимиката; 4 - воздуходувное устройство; 5 - конфузорно-диффузорное сопло; 6 - свеча; 7 - бак для ядохимикатов. Работа с химикатами в сельском хозяйстве регламетирована в Федеральном законе Российской Федерации «О БЕЗОПАСНОМ ОБРАЩЕНИЙ С ПЕСТИЦИДАМИ И АГРОХИМИКАТАМИ». Он принят Государственной Думой 24 июня 1997 года. Настоящий Федеральный закон устанавливает правовые основы обеспечения безопасного обращения с пестицидами, в том числе их действующими веществами, а также с агрохимикатами в целях охраны здоровья и окружающей природной среды. Техника безопасности • Лица, работающие с ядами, должны не менее двух раз в год проходить медицинское освидетельствование. • При общении с ядохимикатами работники должны иметь спецодежду. • Места хранения должны располагаться не ближе 200 м от других зданий, куда не должны допускаться посторонние. • К работе с ядохимикатами допускаются лица, прошедшие обучение и имеющие допуск к данному виду работы. • Не допускается пасти скот вблизи работы машин, а на самих площадях в течении 25-30 дней. • Опыливать следует утром и вечером, по росе. • Опрыскивать так же, но не посильной росе. • Заканчивать обработку необходимо за 45 дней до уборки. • Обрабатывать аэрозолями и протравливать семена разрешается не ближе 200 м от жилых зданий. ЛЕКЦИЯ №16 ТЕМА: Механизация работ при заготовке кормов Вопросы лекции 1. Технология заготовки сена в рассыпном виде. 2. Технология заготовки сена в прессованном виде. 3. Заключение СЕНО - один из основных видов корма в зимних рационах животных. В 1 кг высококачественного лугового сена содержатся все питательные, необходимые для кормления (0,42 корм. ед.; 48г переваримого протеина; 30мг каротина). В хозяйствах заготавливают сено в основном по двум технологиям - полевая сушка трав до кондиционной влажности и досушивание провяленных трав активным вентилированием. Технология заготовки сена с досушиванием провяленных трав активным вентилированием позволяет резко сократить потери листьев и соцветий по сравнению с технологией обычной полевой сушки. Подбор осуществляется при различной влажности: • 50-30% при активном вентилировании • 25-22% при естественной сушке. Поэтому удельный вес листьев снижается на 20-25%, а питательная ценность сена в первом случае выше в 2,2-2,5 раза. Качество сена оценивается в баллах, где учитывается: • содержание сухих веществ; • содержание протеина; • содержание каротина; • запах; • цвет. 40-50 баллов - очень высокое качество сена; 19 - низкое. Технология заготовки сена в рассыпном виде. 1. Кошение или кошение с плющением. 2. Естественная сушка в поле. 3. Ворошение прокосов, сгребание и оборачивание валков. 4. Подбор валков с образованием копен или стогов. 5. Транспортировка стогов и копен. 6. Скирдование и активное вентилирование. Кошение осуществляется косилками КС-2,1; КРН-2,1 или косилками-плющилками КПС-5Г; Е-301. Высота среза многолетних трав на: • первом укосе 50-60 мм; • втором укосе 60-70 мм. Многолетние травы скашивают чуть выше корневой шейки, иначе они плохо отрастают. Высота среза однолетних трав 40-50 мм. На скашивании бобовых трав при первом укосе нецелесообразно использовать ротационные режущие аппараты, т.к. на несколько дней задерживается отрастание отавы, и зеленая масса загрязняется землей (до 1,5%). Многолетние бобовые травы следует обязательно плющить, т.к. это способствует лучшему провяливанию массы. Многолетние травы при урожае до 25 т/га скашивают в валки, более 25 т/га - в прокосы. Для равномерности повяливания массы осуществляют ворошение граблями: ГВК-6; ГВР-6. Наиболее приемлемы грабли с активными рабочими органами. При заготовке рассыпного сена с кошением в поле траву влажностью 22-25% подбирают из валков подборщиком-копнителем ПК-1,6; Рис.16.1. Схема подборщика-копнителя ПК-1,6. 1 - трактор; 2 - подборщик; 3 - наклонный транспортер; 4 – камера копнителя; 5 - подвижная стенка; 6 - опорные колеса; 7 - вал отбора мощности (ВОМ); 8 - вращающееся дно. При движении агрегата подборщик подает валок на наклонный транспортер, который направляет сено в камеру копнителя. После заполнения камеры откидывается стенка, и копна сползает на поле. Либо валок подбирают стогометателем СПТ-60: Рис.16.2. Схема СПТ-60: 1 - трактор; 2 - ВОМ; 3 - подборщик; 4 - вентилятор с трубопроводом; 5 - гидроцилиндр; 6 - пресс. При движении агрегата подборщик подает валок шнеком в вентилятор-швырялку, затем воздушным потоком трава направляется в прессовальную камеру. Подпрессовка осуществляется 2-3 раза. Стог выгружается сталкивающей рамкой через приподнятую заднюю стенку. Стога сена образованные СПТ-60 перевозятся стоговозами СП-60. Рис.16.3. Схема СП-60: 1 - транспортер; 2 - гусеничный движитель; 3 - ВОМ; 4 - трактор. Транспортер при помощи гидроцилиндра переводится в наклонное положение. Гусеничный движитель подкатывается под стог. Платформа переводится в горизонтальное положение. Агрегат транспортирует стог к месту хранения. Выгрузка производится в обратном направлении. Скирдование: Рис.16.4. Параметры скирды Грибообразная форма скирды обеспечивает меньшее затекание сена водой. Скирдование осуществляется погрузчиками типа ПФ-0,75 и КУН-10. Достоинство: простота технологии. Технология заготовки сена в прессованном виде. 1. Кошение или кошение с плющением. 2. Ворошение, сгребание и оборачивание валков. 3. Подбор сена с прессованием. 4. Сбор и транспортировка. 5. Укладывание в штабеля. Достоинство: 1. Сокращаются механические воздействия и влияние погодных условий. 2. Качество повышается. 3. Потери и стоимость снижаются. Заготовка сена в тюках с плотностью 120 кг/м3 имеет ряд преимуществ перед рассыпным: • снизились механические потери при полевых операциях наиболее ценной части растений - листьев; • снизились затраты труда и средств на перевозке; • боле эффективно используются хранилища и навесы. Для прессования сена из валков используют пресс-подборщики тюков ПС-1,6 и рулонные ПРП- 1,6. Они надежно работают на валках с параметрами 1 погон. м валка весит 1,5-2 кг при ширине 1,4 м. Применяются также безременные рулонные пресс-подборщики. Например, немецкий пресс- подборщик "Ролланд-46". Тюки сухого сена (влажностью до 20%) подаются из пресс-подборщика с помощью специального лотка в транспортное средство. Если влажность больше 20%, то их оставляют в поле для досушивания. Их подбирают подборщиком-тюкоукладчиком ГУТ-2,5. Рулоны подбирают погрузчиками ПФ-0,75 и КУН-10. Рис.16.5. Схема рабочего процесса рулонного пресс-подборщика ПРН-1,6: 1 — подборщик; 2 — начальная петля рулона; 3 — рамка; 4 — прессующий ремень; 5 — подпружиненная штанга; 6 — гидроцилиндр; 7 — клапан; 8 — защелка; 9 — подвижный валик; 10 — барабан; 11 — транспортер. Заключение: • При уборке сена в рассыпном виде требуются менее энергоемкие, простые и надежные машины. Однако неоднократная погрузка и выгрузка сена приводит к большим затратам труда, значительным потерям листьев и соцветий. • Прессование сена снижает потери при перевозках, раздаче и хранении. Полнее используется грузоподъемность транспортных средств. • Но на прессование и измельчение тюков и рулонов требуются повышенные затраты энергии. ЛЕКЦИЯ №17 ТЕМА: Машины для уборки трав с измельчением. Вопросы лекции 1. Сенаж. 2. Технология заготовки сенажа 3. Силос 4. Технология заготовки силоса 5. Самоходный кормоуборочный комбайн СЕНАЖ - консервированный зеленный корм. Его готовят из трав, которые убирают в ранние фазы роста, провяливают до влажности 45-55% и сохраняют в анаэробных условиях. Сенаж по питательности превышает сено и силос, приготовленные из тех же культур. Существует бальная оценка сенажа, где оценивается: • цвет; • запах; • содержание свободных кислот: *молочной (чем больше - тем лучше); *масляной (чем меньше - тем лучше). • содержание каротина. Многолетние и однолетние бобовые, а так же злаковые травы целесообразно скашивать в более ранние фазы вегетации растений. При такой организации появляется возможность перейти на многоукосное использование многолетних трав. Провяливание трав до влажности 60-50% позволяет их механизировано убирать с минимальными потерями наиболее питательной части растений - листьев и соцветий, а так же сократить почти в 2 раза количество транспортных средств на перевозке урожая, на 15-20% эффективнее использовать хранилища, получать корм высокой питательности. Технология заготовки сенажа: 1. Кошение или кошение с плющением - (обязательно бобовые травы). 2. Ворошение, сгребание и оборачивание валков. 3. Подбор с одновременным измельчением растений. При этом подбирают траву при влажности 50-55% и измельчают на отрезки 20-30 мм. 4. От полевых измельчителей массу вывозят к сенажным башням или траншеям. 5. Закладывают в них, утрамбовывают и после заполнения герметизируют. При заготовке сенажа необходимо стремиться, чтобы трава провяливалась в основном в валках. В связи с формированием растений в валок основная часть массы защищена от попадания прямых солнечных лучей, благодаря чему снижаются потери сухого вещества, белка и каротина. При достижении растениями влажности 50% прекращаются жизнедеятельность клеток, что является важнейшим фактором сохранности сенажа в процессе хранения. Наиболее быстро бобовые травы обезвоживаются при разрушении кутикулы растений, которое происходит во время прохождения их через плющильные вальцы косилок-плющилок. Этот технологический прием с одной стороны, способствует интенсивному провяливанию массы, а с другой - возникают предпосылки вымывания питательных веществ при дождливой погоде. Поэтому плющеные растения целесообразно формировать в валки, а при дождливой погоде не производить плющение трав. Подбор трав с одновременным измельчением проводят самоходными или прицепными кормоуборочными комбайнами: КСК-100 (Е-280), комплекс "Полесье", КСС-2,6; из зарубежных немецкий комбайн "Ягуар-690СЛ". Измельчение способствует большей вместимости корма в хранилище, лучшему уплотнению массы и затруднению поступления воздуха в хранилище. Башни должны заполняться за 4-5 дней. Необходимо обеспечить такой ритм доставки массы, чтобы ежедневно укладывать уплотненный слой массы 6-8 м. Загрузка сенажа в башенных хранилищах снижает потери сухих веществ приблизительно в 5 раз по сравнению с заготовкой сена естественной сушки в полевых условиях. Башня БС-9,15 представляет собой вертикальный цилиндр с внутренним диаметром 9,15 м, высотой стен 24,38 м, вместимостью - 1600 м3. Сверху она имеет металлический купол (высота по куполу 29 м). На внешней боковой поверхности закреплены трубопроводы для загрузки и выгрузки сенажа. Рис.17.1. Башня БС-9,15 Массу герметизируют пленкой. СИЛОС СИЛОС - универсальный корм, полученный из свежескошенных и провяленных растений, которые консервируют в анаэробных условиях как химическим консервантами, так и без них. Сущность силосования зеленых растений заключается в том, что под действием микроорганизмов из сахара и других углеводов образуется молочная кислота, которая подкисляет массу до величины рН4,0-4,2. По кислотности силос делят: • рН4,2 - нормальный; • рН4,0 - кислый; • рН3,7-3,8 - перекислый. При этом могут образовываться уксусная и маслянная кислоты. Они снижают качество корма. Чем их больше, тем хуже. Технология заготовки силоса: 1. Скашивание с измельчением растений. 2. Транспортировка. 3. Выгрузка в силосные траншеи. 4. Утрамбовка массы. 5. Укрытие траншей соломой и слоем грунта. Растения делятся на три группы по силосованию: 1.Легко силосующиеся растения, у которых сахарный минимум обеспечивается фактическим содержанием сахара: кукуруза, сорго, ячмень, горохо-овсянная смесь, подсолнечник. 2.Трудносилосуемые растения: луговые и пастбищные бобовые травы в период цветения, донник. Сахара в них меньше минимума, но близко к нему. 3.Несилосуемые культуры: люцерна, соя. Они не обеспечены сахарным минимумом. Скашивание с измельчением осуществляется кормоуборочными комбайнами и косилками: КСК-100, комплекс "Полесье", немецкий комбайн "Ягуар-690СЛ", КИР-1,5 - косилка. Компоновка всех самоходных комбайнов одинакова: • энергетическое транспортное средство; • питающе-измельчающий аппарат; • сменное оборудование: *жатка для уборки трав; *жатка для уборки высокостебельных культур; *подборщик; *для КСК-100 - сменный измельчающий аппарат со швырялкой. Основная регулировка - степень измельчения (длина резки). • В основном изменяется передаточным отношением, т.е. частотой вращения измельчающего барабана. Содержание сухого вещества и степень измельчения находятся в зависимости: • менее 25% сухого вещества- 40-50 мм; • более 25-30% - уменьшают до 30-40 мм. Рис.17.2. Схема КСК-100. 1 - подборщик; 2 - питающий аппарат; 3 - измельчающий аппарат; 4 - силосопровод; 5 - энергетическое транспортное средство. Технологический процесс: Подборщик своими пальцами осуществляет подбор валка скошенных растений, шнеком сужает его до ширины захвата питающе-измельчающего аппарата и передает его к подающим вальцам питающего аппарата, которые подпрессовывают рабочий материал и подают его на измельчение. Далее рабочий материал измельчается измельчающим аппаратом и направляется по силосопроводу в транспортное средство. Рис.17.3. Схема роторной жатки для уборки высокостебельных культур. Вопросы лекции 1. Способы уборки ЛЕКЦИЯ №18 ТЕМА: Зерноуборочные машины 2. Прямое комбайнирование 3. Двухфазная уборка 4. Комплексы машин 5. Особенности зерноуборочных комбайнов отечественного производства. Первый отечественный зерноуборочный комбайн «Коммунар» создан в 1929 г. Способы уборки: В процессе уборки полностью или частично выполняют следующие основные технологические операции: 1. Скашивание стеблей. 2. Подбор валков. 3. Обмолот, очистка и сортирование зерна. 4. Сбор половы и соломы в цельном, измельченном или прессованном виде. 5. Скирдование соломы. Агротехнические требования. Наиболее распространены два основных способа уборки зерновых культур: • зерноуборочными комбайнами; • простыми жатвенными машинами. Комбайновая уборка может быть • однофазной (прямое комбайнирование), когда начальная и последующие операции - скашивание, обмолот и обработка - происходят одновременно; • двухфазной (раздельное комбайнирование), когда срезание стеблей и обмолот с последующей обработкой хлебного вороха выполняют в две стадии. Прямое комбайнирование проводят в период достижения зерном полной спелости. При этом из-за неравномерности созревания хлебов сроки уборки значительно растягиваются, что приводит к большим потерям зерна от осыпания перестоявшихся на корню растений. Начинать же уборку прямым комбайнированием в период, когда не все зерно созрело, нецелесообразно из-за повышенной влажности хлебной массы от недозревших зерен и зеленых сорняков, что приводит к • непроизводительной работе комбайнов; • большим потерям зерна; • увеличению затрат на его послеуборочную обработку. В связи с этим двухфазный способ применяют на низкорослых изреженных хлебах. Двухфазная уборка состоит из следующих операций: • скашивание и укладка растений в валки валковыми жатками; • подбор подсохшей хлебной массы и ее обмолот и обработка зерноуборочными комбайнами, оборудованными подборщиками. Способ двухфазной комбайновой уборки наиболее полно соответствует агробиологическим особенностям развития зерновых культур, и ее правильное применение обеспечивает сбор урожая при минимальных потерях. При этом способе начинают уборку, когда большая часть зерна достигнет восковой спелости, то есть на 5 -10 дней раньше, чем при прямом комбайнировании. Скошенный и уложенный в валки хлеб равномерно дозревает и подсыхает. В результате этого комбайн работает в лучших условиях и, следовательно, более доброкачественно. В конечном итоге зерно получается сухим и чистым. Применяя двухфазную уборку, добиваются по сравнению с прямым комбайнированием повышения сбора зерна на 0,15 - 0,45 тонн с каждого гектара убранной площади, значительно уменьшая затраты труда и средств на послеуборочную обработку зерна. Для уборки зернобобовых культур применяют обычные зерновые жатки и комбайны, снабженные специальным оборудованием, а так же специальные жатки и приспособления к косилкам. КОМПЛЕКСЫ МАШИН В комплекс могут входить: • жатки, • комбайны, • молотилки, • зерноочистительные машины, • сушилки, • погрузчики, • транспортные средства, • волокуши, • подборщики - стогообразователи, • стоговозы, • стогометатели, • прессы. Зерноуборочные комбайны предназначены • для срезания стеблей, обмолота и очистки зерна при прямом комбайнировании; • или для подбора хлебных валков, обмолота и очистки зерна при раздельной комбайновой уборке. Кроме сбора очищенного зерна в бункер, которое затем выгружают в транспортные средства и отвозят на дополнительную очистку и хранение, комбайн обеспечивает сбор половы и соломы, которые затем выбрасывают в виде копен в поле, либо прессуют, либо после измельчения грузят в транспортные средства. Зерноуборочные комбайны классифицируют по: 1. Способу агрегатирования; 2. Схеме движения потока; 3. Виду молотильного аппарата. Современные отечественные комбайны - все самоходные и Т-образные, продольно- прямоточные с активным сужением хлебной массы. По виду молотильного аппарата: • барабанно-дековые a) однобарабанные Рис.18.1. Схема однобарабанного молотильного аппарата b) двухбарабанные Рис.18.2. Схема двухбарабанного молотильного аппарата • Аксиально-роторные (Дон-Ротор, СК-10) Основная характеристика зерноуборочного комбайна - расчетная пропускная способность его молотильного аппарата. Основные технические данные комбайнов Показатели СК-5 «Нива» СКД-6 «Енисей- 1200» РСМ-8 «Дон- 1200» РСМ-10 «Дон- 1500» СК-10 «Дон- Ротор» Расчетная пропускная способность при соотношении зерна к соломе 1:1,5; кг/сек. 6 6,3 6 - 6,5 8 - 9 10 - 12 Ширина молотилки, мм 1200 1200 1200 1500 1500 Мощность двигателя, кВт (л.с.) 102(140) 102(140) 118(160) 162(220) 184(250) Масса комбайна, кг 7928 9990 12500 13370 15688 Вместимость • зернового бункера, м3 • копнителя, м3 3 9 4,5 9 6,0 10 6,0 12 6,0 20 Диаметр барабана, мм 600 550 800 800 770 Принципиальное устройство комбайнов с классической схемой одинаково. Комбайн состоит из: • жатки с наклонной камерой, • молотилки, • приспособления для уборки незерновой части урожая (копнитель или измельчитель типа ПУН-5), • ходовой части, • двигателя. Жатка комбайна расположена фронтально и копирует рельеф поля в продольном и поперечном направлениях. Для подбора валков хлебной массы на жатку комбайна навешивают подборщик. Жатка и мотовило поднимаются и опускаются, а так же изменяется частота вращения вала мотовила или подборщика с помощью гидросистемы. Молотилка комбайна смонтирована на ходовой части, которая состоит из: • моста ведущих колес; • вариатора; • моста управляемых колес. Рис.18.3. Самоходный зерноуборочный комбайн СК-5 «Нива»: А — жатка; Б — молотилка; В — соломополовокопнитель; Г — ходовая часть; Д — двигатель; 1 — делители; 2 — режущий аппарат; 3 — мотовило; 4 — шнек; 5 — палец; 6 — наклонный транспортер; 7 — приемная камера; 8 — приемный битер; 9 — молотильный аппарат; 10 — барабан; 11— подбарабанье; 12 — стрясная доска; 13 — отбойный битер; 14 — бункер; 15 — решетка подбарабанья; 16 и 25 — верхний и нижний колосовые шнеки; 17 — соломотряс; 18 — фартук соломотряса; 19 — пальцевая решетка; 20 и 21 — решетка; 22 — соломонабиватель; 23 — половонабиватель; 24 — удлинитель решета; 26 — зерновой шнек; 27 — элеватор; 28 и 30 — фартуки грохота и подбарабанья; 29 — вентилятор; 31 — выгрузной шнек. Технологический процесс (на примере комбайна «Нива») Мотовило подводит своими планками небольшую массу стеблей к режущему аппарату. Срезанные этим аппаратом стебли транспортируются шнеком к центру жатки, где выдвигающимися пальцами шнека захватываются и перемещаются к плавающему транспортеру наклонной камеры, который подает их к приемному битеру, направляющему хлебную массу к молотильному аппарату. При обмолоте основная часть зерна (70 - 90 %)вместе с половой и сбоиной выделяется сквозь решетку подбарабанья и попадает на стрясную доску. На клавишах соломотряса продолжается выделение зерна, половы и сбоины, а солома подается в копнитель. Зерновая смесь, попавшая на стрясную доску, транспортируется к пальцевой решетке. При движении зерновой смеси по стрясной доске происходит ее предварительная подготовка к разделению на решетах. Зерно при встряхивании перемещается вниз, сбоина идет вверх. Слой зерновой смеси, провалившейся сквозь пальцевую решетку, несколько разрыхляется, благодаря чему зерно и тяжелые примеси под действием струи воздуха от вентилятора и колебательного движения решет легче проваливаются вниз, а полова и другие мелкие примеси выдуваются из молотилки. Колоски, двигаясь по решету, попадают в колосовой шнек и затем в молотильный аппарат для вторичного обмолота. Очищенное решетами зерно попадает в зерновой шнек, а затем элеватором в зерновой бункер. Откуда выгрузным шнеком зерно подается в транспортное средство. Солома, полова и сбоина, поступающие в копнитель, уплотняются грабельными механизмами соломонабивателя и половонабивателя. При раздельном комбайнировании - к шнеку жатки стебли подаются подборщиком из валка. Технологический процесс комбайна «Енисей-1200» отличается от технологического процесса комбайна «Нива» только на участке молотильного устройства. Поступающая от приемного битера под первый молотильный барабан хлебная масса проходит начальную стадию обмолота. Первый барабан обычно устанавливают на меньшую частоту вращения, чем второй. Зазор между барабаном и декой у первого молотильного аппарата больше, чем у второго. В результате этого первый аппарат сепарирует наиболее спелое, крупное и легко вымолачиваемое зерно. Из первого молотильного аппарата хлебная масса поступает под промежуточный битер и подвергается воздействие его лопастей. При этом обмолоченное зерно выделяется из слоя хлебной массы и проходит через промежуточную решетку, а не полностью обмолоченная масса поступает во второй молотильный аппарат. Второй барабан регулируют на большую частоту, а зазор устанавливают меньше. Здесь зерно окончательно вымолачивается из колосьев и сепарируется через деку второго молотильного аппарата. После этого хлебная масса отбойным битером транспортируется на соломотряс. У комбайна «Енисей-1200» есть гидрореверс первого барабан и домолачивающее устройство. Особенности технологического процесса комбайна «Дон-1500Б» В молотилке недообмолоченные колоски, попадающие с удлинителя верхнего решета в колосовой шнек, не подаются на вторичный обмолот, а поступают в домолачивающее устройство. Полученная зерносоломистая смесь вновь подается на очистку. Конструктивные отличия: Изменена жатка: • она может быть оборудована беспальцевым режущим аппаратом • шнек увеличенного диаметра с реверсивным приводом • бесшпренгельное мотовило с быстросъемными пальцами, гидровыносом и автоматической регулировкой угла наклона граблин в зависимости от выноса. В передней части наклонной камеры имеется промежуточный битер (проставка). Молотильно-сепарирующее устройство включает бильный барабан диаметром 800 мм, решетную односекционную деку с углом охвата 130и отбойный битер. В молотильно-сепарирующее устройство так же входит домолачивающее устройство, расположенное на левой стороне молотилки. Приемный битер в молотилке отсутствует. Есть гидромеханическое прокручивание барабана в обратом направлении (реверс) при забивании с глубоким опусканием и механизмом мгновенного сброса деки. Соломотряс 5-клавишный. Комбайн СК-10 «Ротор» Жатка комбайна СК-10 унифицирована с жаткой комбайна «Дон-1500Б». Молотилка включает аксиально-роторное молотильно-сепарирующее устройство. В начале продольного ротора имеются три наклонные винтообразные лопасти, принимающие хлебную массу от наклонной камеры и передающие ее в молотильный зазор. Ротор имеет две секции: молотильную и сепарирующую, которые выполняют функции барабана и соломотряса. Ротор приводится в действие от реверсивного редуктора, клиноременного вариатора и двухступенчатого понижающего редуктора. Рис.18.4. Комбайн СК-10 «Ротор»: 1 — мотовило; 2 — шнек жатки; 3 — промежуточный битер; 4 — наклонная камера; 5 - транспортер; 6 — бункер; 7 — распределительный шнек бункера; 8 и 9 — колосовой и зерновой элеваторы; 10—кожух ротора; 11 — выбросное окно кожуха ротора; 12 отбойный битер; 13 — измельчитель; 14 — удлинитель верхнего решета; 15 — очистка; 16 и 20 — колосовой и зерновой шнеки; 17 и 18 — верхнее и нижнее решета; 19 — скатная доска; 21 — вентилятор; 22 — малый колосовой шнек; 23 — шнековый транспортер; 24 — подбарабанье; 25 — ротор; 26 • приемная камера; 27 — лопасть; 28 — режущий аппарат. Вывод: • Комбайн СК-5 «Нива» надежен и прост по конструкции; • «Енисей-1200» хорошо осуществляет обработку зерна; • «Дон-1500Б» и СК-10 «Ротор» - комбайны большой производительностью. Вопросы лекции 1. Двухфазная уборка 2. Валковые жатки 3. Подборщики ЛЕКЦИЯ №19 ТЕМА: Валковые жатки 4. Индустриальная технология уборки всего биологического урожая зерновых. ДВУХФАЗНАЯ УБОРКА В среднем по стране 60 % площадей убирают раздельно и с 40 % площадей - прямым комбайнированием. Раздельную уборку проводят так. Скашивают стебли в период восковой спелости валковой жаткой, навешиваемой на комбайн (взамен комбайновой жатки) или прицепляемой к трактору. В валках они просыхают и дозревают. После этого вдоль валков пускают комбайн, который их подбирает и на ходу обмолачивает. Для подбора стеблей из валков применяют подборщик, который навешивают на комбайновую жатку. Раздельным способом убирают в первую очередь неравномерно созревающие культуры (овес, просо и др.) и склонные к осыпанию и полеганию, а так же засоренные. Раздельную уборку начинают в фазе восковой спелости, которую можно определить по следующим простейшим признакам: • колос желтый или бурый, • зерно теряет упругость, • содержимое зерна с трудом выдавливается из оболочки и легко, как воск, скатывается в шарик. Для раздельной уборки наиболее пригодны поля с такими показателями: • средняя высота стеблей не ниже 60 см, • на квадратном метре поля не менее 250 - 300 стеблей. Если хлеб изрежен и низкоросл, то валки получаются плохими. Валки должны быть равномерными по толщине и ширине. Наиболее выгодная толщина их 20 - 25 см. В районах повышенной влажности укладывают более тонкие валки. Стебли в валках должны располагаться параллельно линии движения жатки или под небольшим углом к ней (10 - 30). Очень важно своевременно приступить к подбору валков. При благоприятной погоде стебли в валках полностью дозревают на Урале за 5 - 7 дней. При раздельной уборке оставляют довольно высокую стерню, чтобы лежащие на ней валки хорошо проветривались. Кроме того, высоту среза выбирают с таким расчетом, чтобы стерня хорошо поддерживала валок. Излишне высокая стерня сгибается под его тяжестью. Рекомендуется следующая высота среза в зависимости от хлебостоя: • 10 - 15 см при хлебостое 60 - 80 см, • 15 - 18 см при хлебостое 80 - 120 см, • 20 - 25 см при хлебостое выше 120 см. В районах с незначительными осадками высоту среза уменьшают (при высоте 60 - 70 см - срез 10 - 12 см). В районах с повышенной влажностью рекомендуется при уборке хлебов средней и высокой урожайности (выше 1,5 т/га) укладывать валки потоньше и пошире. Большое значение имеет выбор правильного направления движения комбайна с валковой жаткой. Лучше всего, если он движется вдоль вспашки и поперек посева, поперек направления господствующих ветров. При уборке полеглого хлеба - под углом 40 - 50- к направлению полеглости. Комбайн с подборщиком должен двигаться в том же направлении, в каком перемещалась жатка. Хлебная масса в этом случае поступает из валка к подборщику колосьями вперед. Если валки подбирают так, что стебли поступают в жатку комлями вперед, то при той же производительности потери увеличиваются в 2 - 3 раза. ВАЛКОВЫЕ ЖАТКИ Валковые жатки в отличие от хедеров (комбайновых жаток) представляют собой отдельные машины, значительно отличающиеся одна от другой конструкцией и захватом. В валковых и комбайновых жатках имеются следующие в основном одинаково действующие сборочные единицы: • корпус жатки с копирующими башмаками, • режущий аппарат с делителями и механизмом привода, • мотовило с механизмом регулирования и вариатором оборотов, • механизм подвески и уравновешивания. У валковой жатки нет шнека, вместо него она имеет ременно-планчатый транспортер. В жатке нет так же наклонного корпуса с плавающим транспортером. Валковая жатка ЖВН - 6А Это наиболее распространенная валковая жатка, навешиваемая на наклонный корпус комбайновой жатки. Прежняя модель (ЖВН-6) имела собственный наклонный корпус для навески на молотилку комбайна. Комбайн с навешенной на нем валковой жаткой превращается в разновидность трактора: он несет на себе жатку и приводит ее в движение от своего двигателя. Все рабочие органы бездействуют. Режущий аппарат, делители, мотовило действуют в жатке ЖВН-6А, так же как в комбайновой. Различия: В комбайновой жатке срезанные стебли попадают к шнеку, а от него к плавающему транспортеру, который доставляет их наверх, в приемную камеру молотилки для обмолота. Стебли же, убранные валковой жаткой, нельзя сразу же обмолачивать - их нужно равномерно уложить на стерню в виде валка. Такую операцию шнек выполнить не может. Витки шнека перепутывают стебли, в результате хлеб, скошенный комбайновой жаткой, перемещается плавающим транспортером в бесформенном виде: то колосьями, то комлям вперед. Ранее отмечалось, что при раздельной уборке требуется параллельность стеблей (10 - 30). Это может обеспечить лишь бесконечный ременно-планчатый транспортер, который устанавливают на два валика - ведущий и ведомый. Верхняя ветвь транспортера непрерывно движется в сторону выбросного окна, доставляя к нему скошенный хлеб. Валковая жатка ЖНС - 6 - 12 Жатка ЖНС-6-12 при ширине захвата 6 м может укладывать двойной валок с прокоса шириной 12 м. Работает жатка так. При первом проходе ее выбросное окно находится справа. Верхние ветви транспортеров перемещают стебли тоже вправо. Но при последующем проходе выбросное окно образуется уже на левой стороне, а верхние ветви транспортеров движутся уже влево, куда переносят скошенный хлеб. Следовательно, жатка работает все время как праворежущая загонным способом. Но благодаря тому, что при каждом следующем заезде меняется выброс скошенной массы, образуются сдвоенные валки. Схемы работы: 1. Валок на валок. 2. Валок к валку. Валковая жатка ЖРБ - 4,2 (Жатка рисо-бобовая) 4,2 м - захват. Вместо башмаков - опорные колеса. Режущий аппарат - беспальцевый. Есть активные делители. Жатка ЖВС - 6 Прицепная, агрегатируется тракторами класса 1,4. Рис.19.1. Схема жатки ЖВС - 6 Выгрузное окно посередине. Хорошо по параллельности колосьев в валке. Жатка ЖВР - 10 (реверсивная) Жатка имеет транспортер крыла и основной транспортер. Рис.19.2. Схема жатки ЖВР - 10 • Хорошая параллельность • Может сдваивать валок с 20 м. Жатка ЖШН - 6 Широковалковая. Рис.19.3. Схема жатки ЖШН - 6 Транспортеры расположены под углом. ПОДБОРЩИКИ Применяют три типа подборщиков: 1. Барабанно-грабельный 2. Полотенно-транспортный 3. Платформа-подборщик Самый распространенный подборщик - это барабанно-грабельный. Его рабочий орган - грабельный механизм с пружинными пальцами. Пружинящие пальцы могут прочесывать почву на глубину 5 - 10 мм, благодаря чему они хорошо подбирают валки в самых трудных условиях. Однако грабельный механизм неудовлетворительно работает на подборе легко осыпающихся культур (зернобобовых семенников и др.). Поэтому его применяют в основном при уборке зерновых культур. При уборке же зернобобовых, крупяных и других культур используют полотенно- транспортный подборщик. Барабанный подборщик Состоит из: • делители, • кольца-скаты, • вал, • граблины, • пальцы, • башмаки. Частота вращения вала регулируется вариатором мотовила. Высота подбора регулируется башмаками жатки. Крепится к днищу жатки комбайна. Полотенно-транспортный подборщик Состоит из: • платформы, • транспортера с пружинными пальцами, • кронштейна подвески, • опорно-копирующих колес, • нормализатора, • привода, • пассивного стеблесъемника. Высота подбора регулируется колесами. Крепится к днищу жатки комбайна. Платформа-подборщик Состоит из: 1. Корпус 2. Полотенно-транспортный подборщик 3. Нормализатор 4. Опорные колеса 5. Шнек 6. Проставка 7. Активный стеблесъемник с вибратором Ширина захвата 3,7 м. Облегчается и ускоряется переоборудование комбайна на прямую уборку или на подбор. БЕЗОТХОДНАЯ ИНДУСТРИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ предназначена для обработки хлебной массы на стационаре, предложена Кубанским сельскохозяйственным институтом. Хлеба скашиваются с одновременным измельчением и подаются в транспортное средство - 2-ПТС-4 (прицеп) Измельчаются КСК-100, КСС-2,6, Е-281(«Марал»). Стационарный комплекс состоит из: • навеса накопителя хлебной массы, • сушилки, • молотилки или стационарно установленных зерноуборочных комбайнов, • склада половы, • скирдооформителя. Из-под навеса-накопителя хлебная масса подается погрузчиком ПФ-0,75, навешенным на трактор МТЗ-80, в питатель-дозатор ПМЗ-1,5, который подает ее в многофункциональную камеру-сушилку. В процессе перемещения грабельным транспортером по решетчатому настилу масса подвергается воздействию горячего воздуха от теплогенератора ТАУ-1,5. Выделившееся при этом зерно подается транспортером в очиститель вороха, а остальная просушенная масса - в комбайны для обмолота. Продукты обмолота отдельными потоками поступают в ворохоочиститель, стогообразователь и половохранилище. К местам хранения солома и полова подаются с помощью пневмотранспорта. Вопросы лекции ЛЕКЦИЯ №20 ТЕМА: Зерноочистительные машины 1. Агротехнические требования 2. Разделение по геометрическим размерам 3. Разделение семян по длине 4. Разделение смеси в воздушном потоке 5. Разделение семян по состоянию поверхности, форме и другим признакам 6. Типы зерноочистительных машин Агротехнические требования В бункер комбайна вместе с зерном поступают и примеси - кусочки соломы и колосьев, полова, семена сорняков. Продовольственное зерно очищают от примесей, семенное, кроме того, сортируют. В процессе сортирования выделяют группы семян, одинаковые по размерам, плотности, свойствам поверхности. Очищенное и отсортированное зерно должно соответствовать установленным стандартам: • Влажность продовольственного зерна не должна превышать 16 - 19 %, • содержание сорных примесей для пшеницы и ржи допускаются не более 5 % • для прочих зерновых - 8%, • для риса - 10 %. • Содержание зерновых примесей не более 15 %. • Зерно должно иметь нормальный запах и цвет, • зараженность амбарными вредителями не допускается. К семенам зерновых культур I и II классов предъявляют следующие требования: сортовая чистота должна быть98 - 99%, всхожесть 90-95 %, количество обрушенных семян 0,5 - 1 %, влажность семян 14 - 17 %. Принципы разделения: 1. По геометрическим размерам. 2. Аэродинамическим свойствам. 3. По виду поверхности, удельному весу и т.п. Разделение по геометрическим размерам Геометрические размеры определяются тремя параметрами: 1. толщиной 2. длиной 3. шириной. Толщина - наименьший размер. Длина - наибольший размер. Ширина - размер перпендикулярный толщине. Разделение по толщине и ширине ведется на плоских или цилиндрических решетах. Плоское решето представляет собой металлический лист с пробитыми в нем отверстиями одинакового размера. Для разделения семян по толщине применяют решета с продолговатыми отверстиями, а для разделения по ширине с круглыми. В первом случае рабочим размером служит его ширина, а перегородки, т.е. ограничения по длине, несут лишь конструктивный параметр, т.е. теоретически они не нужны, однако в реальности отверстия будут без них деформироваться. Во втором случае - рабочий размер - это диаметр. Решета стандартны и имеют номера. У решет с продолговатыми отверстиями - это десятые доли миллиметра. Для очистки через решета с круглыми отверстиями кроме горизонтального встряхивания необходимо вертикальное перемещение решет. Для очистки гречихи и выделения сорных семян, имеющих треугольную форму, применяют решета с отверстиями треугольной формы. В этом случае разделяют семена по форме их поперечного сечения, т.е. одновременно по толщине и ширине. Фракцию прохода - образуют частицы размер которых меньше рабочего размера решета, т.е. они проходят сквозь него. Фракцию схода - образуют более крупные частицы , не прошедшие сквозь отверстия решета и сошедшие с него в конце. Рис.20.1. Схема работы решета Живое сечение решета - это суммарная площадь всех его отверстий. Отношение живого сечения к общей площади решета называется относительным живым сечением. Чем выше этот показатель, тем интенсивнее и при меньшей забиваемости будет работать решето. Разделение семян по длине происходит в триерных цилиндрах с внутренней ячеистой поверхностью. Рабочим размером, определяющим разделение, служит диаметр ячеек. При вращении цилиндра короткие зерна попадают в ячейки глубже, чем длинные. Поэтому из ячеек сначала выпадают длинные, а затем короткие зерна. Первые, оставаясь в цилиндре, перемещаются к его выходу, а вторые попадают в желоб, из которого удаляются шнеком. Движение зерна в цилиндре осуществляется по двум факторам: 1. наклон цилиндра 2. подпор зерна. Производительность триера - ограничивается следующими факторами: 1. Чем выше частота вращения, тем выше производительность триера. 2. При появлении центробежной силы больше силы тяжести - триер не работает. Режим работы триера характеризуется отношением центробежного ускорения цилиндра к ускорению свободного падения. Наиболее доброкачественная работа триера получается при режиме, соответствующему соотношению ускорений 0,5 - 0,7. Для этого частоту вращения цилиндра устанавливают в пределах 0,6 - 0,75сек -1. Триерные цилиндры предназначенные для выделения длинных примесей, называются овсюжными, а для выделения коротких примесей кукольными. Виды соединения триерных цилиндров: (когда они объединяются в блоки) 1. Последовательно: для улучшения качества очистки. 2. Параллельно: для увеличения производительности. Основная регулировка триерного цилиндра - местоположение рабочей кромки лотка, тем самым определяется соотношение между длинными и короткими фракциями зерен. 1. Выше - лучше разделение, но ниже производительность. 2. Ниже - выше производительность, но хуже разделение. Разделение смеси в воздушном потоке основано на различии в массе и аэродинамических свойствах семян и примесей. При относительном движении тела в воздухе оно встречает с его стороны сопротивление, которое зависит от • формы, • состояния поверхности, • массы, • расположения тела в воздушной среде. Определение: Совокупность свойств, определяющих способность частиц перемещаться под действием воздушного потока, называется аэродинамическим сопротивлением. Применяют: • Нагнетательный воздушный поток. Рис.20.2. Схема работы нагнетательного воздушного потока. 1. вентилятор 2. бункер неочищенного зерна 3. лоток для более тяжелого зерна 4. лоток для более легкого зерна. • Всасывающий воздушный поток Рис.20.3. Схема работы всасывающего воздушного потока. Принцип пневмосортировального стола СПС-5 Вывод: Всасывающий воздушный поток продолжительнее воздействует, чем нагнетательный, поэтому разделение идет эффективнее. Разделить зерновую смесь воздушным потоком можно только в том случае, если критические скорости семян и примесей различны. Определение: под критической скоростью, или скоростью витания, понимают скорость воздушного потока, при котором зерно находится во взвешенном состоянии. Скорость витания зерна пшеницы в среднем составляет 9 - 12 м/сек, а семян сорняков - 2 - 7 м/сек. кр определяется по формуле: кр  g - ускорение свободного падения k - коэффициент парусности. Скорость воздушного потока в должна быть меньше критической скорости зерна кр.  = в кр Разделение семян по состоянию поверхности, форме и другим признакам 1. Разделительные полотняные горки. Рис.20.4. Схема работы разделительной полотняной горки. 2. Электромагнитные сепараторы. Рис.20.5. Схема работы электромагнитного сепаратора. 1-бенкер неочищенного зерна, 2 –электромагнит, 3-бункер для примесей, 4-бункер очищенного зерна. 3. Пневмостолы. Под воздействием колебаний и воздушной струи слой зерна «псевдоожижается» - тяжелые частицы опускаются вниз, легкие всплывают (см. Рис.20.3). Типы зерноочистительных машин Для очистки и сортирования зерна применяют: • безрешетные, • воздушно-решетные, • комбинированные • и специальные машины, которые бывают: • стационарные • передвижные. Первые используют в поточных линиях агрегатов и комплексов, вторые - на открытых токах и складах. По назначению различают машины: • предварительной, • первичной, • и вторичной очитки. Первую группу машин используют для очистки зерна, поступившего от комбайна, перед сушкой или закладкой на временное хранение. Машинами первичной очистки обрабатывают зерно после сушки. Окончательно очищают зерно на машинах вторичной очистки. Безрешетная зерноочистительная машина МПО-50 Стационарная, предназначена для предварительной очистки зернового вороха, поступившего от комбайнов, от крупных и мелких примесей. Включает в себя: Приемную камеру и пневмоаспирационную систему. В камере есть сетчатый транспортер, встряхиватель и распределительный шнек. Замкнутая пневмоаспирационная система состоит из • диаметрального вентилятора, • каналов, отстойной камеры, • дроссельной заслонки • и шнека. Регулировки: 1. Частота вращения вентилятора 2. Положение дроссельной заслонки. Рис.20.6. Схема рабочего процесса машины МПО-50: 1, 9 и 10 — воздушные каналы; 2 — встряхиватель; 3 — сетчатый транспортер; 4 и 8 — шнеки; 5 — вентилятор; 6 — заслонка; 7 — отстойная камера. Комбинированная зерноочистительная сортировальная машина СМ-4 Назначение - СМ - 4 предназначена для очистки и сортирования зерна. Основные рабочие органы: 1. Загрузочный транспортер с автоматическим устройством загрузки 2. Двухконтурная аспирационная система 3. Решетный стан 4. Триерные цилиндры 5. Отгрузочный элеватор Машина является передвижной. Производительность: 4 т/ч на семенах; 6 т/ч на продовольственном зерне. Рис.20.7. Технологическая схема семяочистительной машины СМ-4. Специальные зерноочистительные машины Электромагнитная сортировка СМЩ-0,4 Очищает семена трав, льна и др. семена имеющие гладкую поверхность, от сорняков с шероховатой поверхностью (повилики, подорожника, плевела и другие) Семена сорняков, плохо обволакиваемые порошком, увлажняют. Есть система очистки воздуха от пыли и порошка через циклон. Рис.20.8. Схема работы циклона. Марки порошков: «Трифолин 808», «Гомпера». Расход магнитного порошка 1 - 2,5 % от массы обрабатываемого семенного вороха. Производительность: 0,4 т/час. Пневматический сортировальный стол ПСС - 2,5 - с нагнетательной воздушной системой. СПС - 5 - со всасывающей воздушной системой. Работает в двух режимах: • очистки • сортировки. Рис.20.9. Схема работы пневматического сортировального стола: / — вентилятор; 2 — дека; 3 — сетка; 4 — продольные планки; 5 — воздушная камера; / — семена высокой плотности; // — семена и примеси средней плотности; /// — легкие семена и примеси. Сортировальные машины объединяются в ЗАВы. Рис.20.10. Технологическая схема зерноочистительного агрегата ЗАВ-25: 1— автомобилеразгрузчик; 2 — бункер-дозатор; 3 — транспортер; 4, 10, 11, 15, 22 и 23 — бункера; 5, 8, 13, 17, 18, 19, 24, 25 и 26 — распределители; 6, 7, 12, 16 — нории; 9 — машина МПО-50; 14 — машина ЗВС-20А первичной очистки зерна; 20, 21 — триерные блоки, а- отделение приема и хранения, б- отделение очистки. ЛЕКЦИЯ №21 ТЕМА: Зерносушилки и зерноочистительно-сушильные комплексы. Вопросы лекции 1. Агротехнические требования 2. Способы сушки зерна 3. Барабанные зерносушилки 4. Шахтные зерносушилки 5. Шатровая сушилка 6. Производительность сушилок 7. Устройства для послеуборочной обработки зерна В сельскохозяйственном производстве сушке подвергают продовольственное, семенное и фуражное зерно. Зерно (семя) представляет собой коллоидное капиллярно-пористое тело. Оно состоит из твердого вещества с включением воды и воздуха. Основное назначение сушки зерна - удаление излишней влаги для повышения его стойкости к хранению. Она ускоряет процесс послеуборочного дозревания семян и улучшает их посевные качества. Агротехнические требования Основное требование - в сохранении всхожести и энергии их прорастания. Семена бобовых колосовых культур не должны нагреваться выше 48С, бобовых - 45С. Продовольственное зерно можно нагревать до 60С. Неравномерность нагрева должна составлять не больше 3 - 4С. Съем влаги за однократный процесс сушки не должен превышать для зерновых колосовых культур 5 %. Зерно на длительное хранение закладывают влажностью до 14 %. После сушки зерно должно быть охлаждено так, чтобы температура его при выходе из охладительной камеры не превышала температуру окружающей среды на 10 - 15С. Способы сушки зерна Сушка бывает: 1. Естественной (на открытой площадке, влажность зерна до 20%, 10-15 см слой зерна) 2. Искусственной. При искусственной сушке применяют зерносушилки. Промышленность выпускает два типа зерносушилок: 1. Барабанные 2. Шахтные Кроме того, известны шатровые сушилки. Способ сушки: Конвективно-контактный в подвижном слое зерна. (конвективный - это значит, что тепло необходимое для нагрева зерна, передается конвекцией, т.е. непосредственно от движущегося агента сушки.) (Есть кондуктивный способ - где расплавленная сера - кондуктор имеет непосредственный контакт, используется для сушки древесины.) В слой зерна нагнетают горячую газо-воздушную смесь - теплоноситель и влагопоглотитель (так называемый «агент сушки»). Высушиваемый материал перемещают с небольшой скоростью в поток теплоносителя. В хозяйствах используются передвижные и стационарные сушилки непрерывного действия с принудительной подачей теплоносителя и механизированной загрузкой и выгрузкой зерна. Рис.20.10. Общая схема сушилки. 1. загрузочное устройство (нория) 2. Промежуточная нория 3. Выгрузная нория 4. Сушильная камера 5. Охладительная камера 6. Топочный агрегат 7-8. Воздуходувное устройство Сушилки отличаются в основном сушильной камерой. Барабанные зерносушилки имеют сушильную камеру в виде пустотелого стального цилиндра (барабана). Внутри барабана закреплены лопасти и полочки. При вращении барабан своими лопастями перемешивает поступающее в него зерно. Перемещаясь с полочки на полочку, зерно пронизывается нагретым агентом сушки и перемещается в направлении газового потока. Факторы движения зерна по барабану: 1. Подпор зерна 2. Наклон барабана 3. Движение агента сушки Почему именно «агент сушки», а не воздух, так как агрегат может работать в двух режимах: 1. нагретый воздух 2. нагретый воздух плюс продукты сгорания. Рис.21.1. Схема работы барабана 1 – барабан, 2 - полочки Температура теплоносителя для сушки продовольственного зерна 180- 200С, семян 100-160С, нагрев продовольственной пшеницы до 55С, семян до 48С. Марка - СЗСБ-8А стационарная производительность - 8 т/час. Регулируется температурный режим топочного агрегата. За один проход снимается влажность с 25% до 17%. Шахтные зерносушилки Рабочий элемент - шахта с расположенными внутри нее в шахматном порядке коробами. Зерно под собственным весом, т.е. под действием гравитационных сил движется сверху вниз, агент сушки в поперечном и вертикальном направлении. Рис.21.2. Схема шатровой сушилки Короба имеют вид желоба с открытой частью вниз (Форма «домик» обусловлена для движения зерна). Есть подводящие и отводящие короба. Выгрузное устройство - выгрузная каретка непрерывного действия. Рис.21.3. Схема работы выгрузного устройства. Выпуск зерна регулируют, изменяя зазор между выпускными окнами и пластинами каретки, а так же амплитуду колебаний. Температура теплоносителя для сушки продовольственного зерна колосовых культур 100 - 140С, зерно нагревают до 50С, семена до 45С. Недостатки 1. Требуется периодически выключать для обрушивания сводов (один раз в 5-7 дней) 2. Пожароопасные 3. Плохо работают с малосыпучими семенами. Марка - СЗШ-16А. Стационарная Производительность - 16 т/час. Влажность зерна через шахтную сушилку можно снизить с 25 % до 19 %. Шатровая сушилка Рис.21.4. Схема работы шатровой сушилки 1. загрузочный транспортер 2. выгрузной транспортер 3. перегородки 4. сетка 5. агент сушки Достоинство такой сушилки - в ее надежности, трудно сжечь зерно. Вывод Режим барабанных сушилок более жесткий, чем шахтных. На шахтных сушилках лучше получать семенное зерно. Однако для снятия одной и той же влажности надо больше пропустить зерно через сушилку. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СУШИЛОК Виды производительности: 1. Паспортная 2. Фактическая Паспортная производительность зерносушилки определяется на сушке продовольственного зерна пшеницы при снижении влажности с 20 до 14 %. Фактическая производительность зависит от: 1. Вида обрабатываемого материала (пшеница, рожь, ячмень и др.) 2. Его назначение (семенное, продовольственное зерно) 3. От процента съема влаги. Qф = Qп.K.Kc/Kп Qф - фактическая производительность, т/час. Qп - паспортная производительность, т/час. Kп - коэффициент, учитывающий изменение производительности сушилки от изменения процента съема влаги из зерна в процессе его сушки. Пример: При изменении влажности с 20% до 13% Kп = 1,15 K - коэффициент, учитывающий изменение производительности сушилки в зависимости от вида зерна. Пшеница Рожь Кукуруза K 1,0 1,1 0,6 Kc - коэффициент, учитывающий вид обрабатываемого материала. Устройства для послеуборочной обработки зерна ЗАВ и КЗС. ЗАВ - 25 зерноочистительный агрегат (Воронежсельмаш) производительность - 25 т/час. КЗС - 25 Ш (или Б) зерноочистительно-сушильный комплекс производительность - 25 т/час Буква - тип сушилки: Ш-шахтная, Б-барабанная. Отделения в КЗС: 1. Приемное отделение 2. Отделение очистки 3. Отделение временного хранения 4. Отделение сушки Приемное отделение: 1. Приемный бункер 2. Пандус 3. Автомобилеподъемник Очистка: 1. Машины предварительной очистки 2. Ветро-решетные машины 3. Триерные блоки Отделение временного хранения - отделение вентилируемых бункеров (ОБВ - 100) Сушка: 1. Шахтные сушилки 2. Барабанные сушилки Рис.21.5. Блок-схема зерноочистительно-сушильного комплекса. Рис.21.6. Схема рабочего процесса зерноочистительно-сушильного комплекса: 1 — двухпоточная нория; 2 — завальный бункер; 3 — автомобилеподъемник; 4 и 7 — нории; 5 — сушилка; 6 — охладительная колонка; 8 и 9 — машины первичной и вторичной очистки; 10 — централизованная воздушная система; 11—триерный блок; 12 — бункер чистого зерна; 13 и 14 — секции незерновых и зерновых отходов; 15 — бункер резерва. ЛЕКЦИЯ №22 ТЕМА: Картофелеуборочные и свеклоуборочные машины. Вопросы лекции 1. Способы уборки картофеля 2. Агротехнические требования 3. Классификация машин 4. Уборка свеклы 5. Агротребования Способы уборки картофеля выбор способа уборки картофеля зависит от имеющейся техники, почвенно- климатических и погодных условий. Различают четыре способа уборки: 1. Уборка картофелекопателями: • Копатели подкапывают пласт почвы с клубнями картофеля, • частично отделяют клубни от почвы • и сбрасывают их с растительными остатками на поверхность поля. • Подбирают картофель вручную. 2. Однофазная уборка картофелеуборочными комбайнами: За один проход комбайн • выкапывает клубни, • отделяет их от ботвы, камней почвы • и загружает в транспортное средство. 3. Раздельный способ: Чаще всего применяется на переувлажненных почвах. Картофелекопатели-валкоукладчики • выкапывают клубни, • частично отделяют от них почву • и укладывают клубни в валок. Валок может быть образован из двух или четырех выкопанных рядков картофеля. • В валках клубни подсыхают и проходят стадию световой закалки. • Затем картофелеуборочные комбайны, оборудованные подборщиками, подбирают клубни из валков, • доочищают их • и загружают в транспортные средства. 4. Комбинированный способ: Применяется в основном на легких почвах и позволяет значительно повысить производительность картофелеуборочных комбайнов. При этом способе картофелекопатель-валкоукладчик • выкапывает два рядка картофеля, • частично отделяет клубни от ботвы, растительных остатков • и укладывает картофель в валок между двумя соседними неубранными рядками. • Картофелеуборочный комбайн, движущийся вслед за копателем, подкапывает неубранные рядки картофеля и одновременно подбирает валок расположенный между ними, • доочищает клубни • и загружает клубни в транспортное средство. Таким образом, за один проход комбайн обрабатывает клубни картофеля с четырех рядков, этим повышается его производительность. Агротехнические требования Потери клубней за картофелеуборочными машинами не должна превышать 2 - 3 %. Количество поврежденных клубней не должно превышать 5 %. Клубни не должны иметь разрезов, сдирания кожицы, раздавливания. На хранение клубни закладываются отсортированные на три фракции: 1. Крупную (продовольственную) с массой клубня более 80 г. 2. Среднюю (семенную) от 50 до 80 г. 3. Мелкую (фуражную) менее 50 г. Классификация машин: Комплекс картофелеуборочных машин состоит из • копателей, • копателей-валкователей, • комбайнов, • ботвоубоочных машин (КИР-1,5), • сортировальных машин. Картофелекопатели Классификация по виду сепарирующих рабочих органов: • роторные • элеваторные • грохотные • комбинированные Роторный копатель КТН-1А Применяют при работе на переувлажненных почвах. Рис.22.1. Роторный копатель КТН-1А 1. ротор 2. лемех Лемех подкапывает и подает клубни к ротору, который сепарирует картофель от почвы. Подбирают картофель вручную. Элеваторные (КТН-2 - навесной, КСТ-1,4- полунавесной) Рис.22.2. Схема копателя КСТ-1,4 1. Активный лемех 2. Опорное колесо 3. Винтовой механизм 4. Скоростной элеватор 5. Основной элеватор 6. Каскадный элеватор 7. Щиток Элеватор называется скоростным, потому что скорость его движения больше скорости движения машины. Планки элеватора образуют карманы. Так как выкапывающие рабочие органы (лемехи) - активные, то копатель КСТ-1,4 можно использовать на тяжелых почвах влажностью до 27%. Комбинированный УКВ-2 - валкоукладчик. Рис.22.3. Комбинированный УКВ-2 - валкоукладчик. 1. Лемех 2. Элеватор 3. Комкодавители 4. Грохот 5. Ботвоудалители 6. Поперечный транспортер Схемы работы: 1. Картофель сзади, ботва в сторону 2. Картофель в сторону, ботва сзади. Картофелеуборочные комбайны Убирают высокоурожайные (не менее 10 т/га) участки. ККУ-2А - двухрядный полунавесной комбайн. Нижняя часть, как у картофелекопателей. Далее барабанный транспортер подает клубни на сортировальную горку, а с нее на транспортер-переборщик. Здесь картофель вручную перебирают, и потом он идет в бункер-накопитель с дном в виде транспортера. Рис.22.4. Картофелеуборочный комбайн ККУ-2А: 1 — горка; 2 — бункер; 3 —транспортер загрузки бункера; 4 -транспортер отходов; 5 • ведущий вал элеватора; 6-транспортер-переборщик; 7- прижимной транспортер ботвоудаляющего устройства; 8 — барабанный транспортер; 9 - редкий прутковый транспортер ботвоудаляющего устройства; 10 — грохот; 11 — баллоны- комкодавнтели; 12 — встряхивающее устройство; 13 — элеватор; 14 - лемех; 15 — активная боковина; 16 и 17 — направляющая и поддерживающие звездочки. Рис.22.5. Сепарирующие рабочие органы картофелеуборочного комбайна. 1. Барабанный транспортер 2. Горка. Сепарация идет вследствие разницы коэффициентов качения комков почвы и клубней картофеля. 3. Переборочный стол. 4. Прижимной транспортер. 5. Редкопрутковый транспортер. (4-5 - ботвоудаляющее устройство) Сортировальные машины В основном роликового типа. Кроме того могут быть сетчатые и на рентгеновских лучах. Роликовая сортировка КСЭ-15Б. Картофелесортировальный пункт КСП-15Б. Рис.22.6. Схема картофелесортировального пункта: 1 — приемный бункер; 2 — загрузочный транспортер; 3 и 4 — сепарирующие и цилиндрические ролики; 5, 6 и 8 — отводящие транспортеры клубней; 7 и 9 — ролики для отделения средних и мелких клубней; 10 — отводящий транспортер примесей. Рис.22.7. Сепарирующие элементы. 1. Диски (для сепарации почвы) 2. Обрезиненные ролики (для сортирования клубней картофеля). УБОРКА СВЕКЛЫ Способы уборки Урожай сахарной свеклы убирают раздельным способом применяя 4-х и 6-и рядные комплексы машин. Ботву скашивают ботвоуборочными машинами БМ-6А и БМ-4 и загружают в рядом движущееся транспортное средство. Используя РКС-4, РКС-6, КС-6, МКК-6 корнеплоды • выкапывают, • очищают от почвы и остатков ботвы • и загружают в транспортные средства. В зависимости от обеспечения транспортом; погодных условий применяют следующие технологии: • поточную • поточно-перевалочную • перевалочную. Технологии: Поточная - после уборки сразу же корнеплоды перевозят на приемный пункт сахарного завода, ботву - на ферму и силосохранилище. Перевалочная - свеклу выгружают на перевалочной площадке в виде продолговатых куч, т.е. кагатов. Для перевозки на завод при загрузке применяют погрузчики. Поточно-перевалочная - часть корнеплодов сразу же на завод, часть - на перевалочную площадку. Вывод: • - применяют при комплексной механизации - при недостатке транспортных средств • - наиболее рациональное использование транспортных средств при уборке урожая. Агротребования К началу уборки корнеплоды располагаются в рядках на расстоянии 15 - 25 см один от другого. Середины корнеплодов должны совпадать с осью рядка. Средняя масса рядков 0,4 - 0,6 кг. Ботва составляет 30 - 40 % от массы урожая. Потери корней не более 6 %. Плоскость среза не должна проходить ниже спящих глазков корня и выше 2 см от основания листьев. Машина для уборки ботвы БМ-6 Предназначена для уборки ботвы с междурядьем 45 см с 6 рядков. Прицепная. Класс трактора 1,4. Имеет: • Автомат вождения • Ботвосрезающий аппарат • Продольный транспортер • Поперечный транспортер • Швырятель • Доочиститель головок Рис.22.8. Ботвоуборочная машина: 1 — ботво-швыряльный барабан; 2 — элеватор ботвы; 3 — очиститель головок корней; 4 — ботвосрезающий аппарат; 5 — копир-водитель; 6 — транспортер; 7 — битер. Рис.22.9. Корнеуборочная машина: 1 — колесо; 2 — дисковый копач; 3 — битер; 4 — шнеки; 5 - пальцы; 6 — элеватор; 7 — транспортер; 8 — выгрузной элеватор; 9 — комкодробитель. ЛЕКЦИЯ №23 ТЕМА: Механизация уборки овощных культур Вопросы лекции 1. Способы уборки 2. Машины для выборочной уборки овощей 3. Машины для сплошной (однофазной) уборки овощей. Уборка урожая большинства овощных культур механизирована лишь частично. • Неодновременно созревающие культуры (огурцы, томаты, ранняя капуста, кабачки, тыква) убирают выборочно вручную с механизацией транспортировки по полю, загрузки в транспортные средства и доставки к месту переработки или хранения. Для этого используют плодоуборочные платформы ПОУ-2 и АУС-0,1. При сборе арбузов, дынь и других культур применяют широкозахватный транспортер ТПШ-25. • Одновременно созревающие сорта томатов, позднеспелые сорта капусты, лук-репку убирают поточным способом специальными машинами, которые собирают овощи, отделяют их от примесей и грузят в транспортные средства. Собранный урожай обрабатывают на стационарном пункте. Для поточной уборки корнеплодов применяют специальные машины или переоборудованные картофеле- и лукокопатели. Платформа ПОУ-2 Представляет собой одноосный тракторный прицеп со специальным кузовом, снабженный съемными боковыми и передними бортами. Передний борт состоит из двух половинок, скрепленных между собой замком, задний борт откидной. На колеса трактора и прицепа устанавливаются стеблеподъемники, предотвращающие повреждение растений и плодов. При работе агрегат движется по междурядьям со скоростью 0,2 - 1.2 км/час. Сборщики идут за платформой, срезают кочаны и укладывают их в кузов. На краю поля урожай перегружают в транспортные средства: кузов поднимают гидроцилиндром механизма подъема на высоту 2,3 м, а затем опрокидывают. Для сбора овощей в тару платформу переоборудуют в площадку с общей шириной захвата 11 м. Центральной частью площадки служит пол кузова, на котором устанавливают ферму с лебедкой и тросовыми растяжками. Две боковые площадки составлены из боковых бортов кузова и половинок переднего борта. Для удобства работы задний борт закрепляют наклонно. Сборщики собирают урожай в ящики, установленные на площадке. На боковых площадках размещают по 40 ящиков. Рабочая скорость платформы от 0,2 до 1,2 км/час. Ширина междурядий 60, 70, 80 и 90 см. Грузоподъемность 1,5 - 2 т. Число рядков, с которых убирают овощи: • с кузовом 8, • с платформой 14. Ширина захвата до 10 м. Производительность на уборке капусты 0,35 га/час. Агрегат обслуживают 8 - 14 сборщиков и два грузчика. Платформу агрегатируют трактора Т-40 и Т-25. Машина УКМ-2 У - универсальная К - капустоуборочная М - машина 2 - двухрядная Двухрядная машина для сплошной уборки капусты УКМ-2 предназначена для механизированной уборки средних и поздних сортов качанной капусты с зеленым листом с одновременной погрузкой в рядом идущий транспорт и последующей доработкой на унифицированной линии послеуборочной обработки качанной капусты. Для нормальной работы необходимо использовать сорта капусты, наиболее полно отвечающие требованиям механизированной уборки. Сорта должны быть • высокоурожайными • устойчивыми к болезням, полеганию, растрескиванию и механическим повреждениям • с плотными и стандартными по форме и размерам кочанами. • с 3 - 5 розеточными листьями • выровненные по срокам созревания и размерно-весовым характеристикам. Наиболее полно отвечают этим требованиям сорта • Амарет 611, • Слава 1305. Машина агрегатируется с тракторами класса 1,4. Агрегат обслуживается одним трактористом и одним машинистом. Ширина междурядий 70 см. Работа машины. При работе машина движется по убранной части поля. Клавиши срезающего аппарата поднимают и направляют кочаны капусты под прижимные барабаны, которыми осуществляется выравнивание, фиксация и подача кочанов в приемную часть выгрузного элеватора. Срез кочанов производится сегментными ножами, расположенными под прижимными барабанами. С приемной части выгрузного элеватора кочан транспортируется на наклонный участок и далее поступает в кузов транспортного средства. Привод. Привод машины - комбинированный. • Привод коленчатого вала срезающего аппарата и ведущего вала выгрузного элеватора - гидравлический. • Привод прижимных барабанов срезающего аппарата – механический. Регулировка Регулируется расстояние между клавишами срезающего аппарата, что обеспечивает качество обрезки кочанов в зависимости от диаметра кочерыги и размера кочана. Рис.23.1. Схема работы УКМ-2 1. трактор 2. сцепное устройство 3. кабина машиниста 4. срезающий аппарат 5. транспортер 6. опорные колеса 7. транспортное средство Рис.23.3. Срезающий аппарат Работает срезающий аппарат следующим образом. При движении машины вперед, полегшие кочаны поднимаются клавишами, которые совершают возвратно-поступательное движение, выравниваются ими, фиксируются прижимными барабанами и транспортируются по качалкам к ножам. Рис.23.2. Машины для уборки и доработки кочанов капусты: стационарная линия ЛДК-30; 15, 20, 22, 24 и 28 - транспортеры; 12- сортировальный стол- 13, 18 и 21 — листоотделители; 14 - приемный бункер; 16 — обрезчик; 17 и 25 • промежуточные столы; 19 — переборочный стол; 23, 26 и 29 - загрузчики; 27 - контейнеры Линия для послеуборочной обработки капусты ЛДК-30 предназначена для приема вороха кочанной капусты от уборочных машин из саморазгружающихся транспортных средств, отделения свободного листа, дообрезки кочерыги, доработки кочанов, выгрузки готовой продукции, нестандарта и отходов в тару или транспортные средства. Ворох, доставленный от уборочных машин, выгружают в приемный бункер, откуда при помощи раздаточных транспортеров подается двумя потоками на промежуточные столы, на которых закреплены обрезчики. Здесь рабочие осматривают кочаны и обрезчиком дополнительно отрезают кочерыги до стандартных размеров. Листоотделитель отделяет из потока кочанов лист и обрезанные кочерыги. Стандартные кочаны поступают на переборочный стол, проходят через второй листоотделитель, поступают на поперечный транспортер и загрузчиками подаются в конвейеры или для укладки в бурты. Нестандарт дорабатывают на столах и отправляют для квашения или реализации в свежем виде. ЛЕКЦИЯ №24 ТЕМА: Мелиоративные машины. Вопросы лекции 1. Способы ухода за лугами и пастбищами. 2. Коренное улучшение 3. Мелиоративные машины 4. Машины для освоения закустаренных земель 5. Машины для уборки пней и уборки камней 6. Планировщики и выравниватели Воздействие сельхозмашин на луга и пастбища для повышения продуктивности называют улучшением. Различают: • поверхностное • коренное. Поверхностное улучшение предусматривает уничтожение кочек, кустарника, уборку мусора, внесение удобрений, подсев трав, боронование, кротование и щелевание. Естественная растительность при этом сохраняется полностью или частично, но повышаются ее урожайность и кормовые качества. Коренное улучшение направлено на замену естественной растительности ценными кормовыми растениями и создание культурных пастбищ. При коренном улучшении наряду с культуртехническими мероприятиями тщательно обрабатывают почву плугами, дисковыми боронами, фрезами, вносят удобрения и высевают семена луговых трав. Культурные пастбища разбивают на загоны и огораживают. Для улучшения лугов и пастбищ, применяют разбрасыватели удобрений, почвообрабатывающие, культуртехнические и специальные машины. К специальным машинам относят луговые бороны, кочкорезы, луговые агрегаты и др. Прицепной кочкорез КПД-2 предназначен для уничтожения кочек высотой до 70 см и фрезерования дернины при коренном улучшение лугов и пастбищ. Рис.24.1. Прицепной кочкорез КПД-2 1. дисковая батарея 2. фреза 3. гидроцилиндр 4. каток МЕЛИОРАТИВНЫЕ МАШИНЫ Мелиорация - включает в себя комплекс мероприятий направленных на коренное улучшение гидрологических, почвенных и агроклиматических условий территории для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Для выполнения мелиоративных работ применяют • специальные (мелиоративные) • общестроительные • дорожные • сельскохозяйственные машины. Машины для освоения закустаренных земель Мелкий кустарник заделывают в почву кустарниково-болотными плугами и фрезами. Плугами запахивают кустарник на торфяных и минеральных почвах, если мощность гумусового горизонта последних достигает 26-30 см. Кустарник высотой до 1,0 м запахивают на глубину не менее 25 см, высотой 1-2 м - на глубину 30 - 35 см и высотой более 2,0 м - 45 - 50 см. После вспашки пласт разделывают тяжелыми дисковыми боронами за два-три прохода и прикатывают катками. Кустарник, запаханный в почву, разлагается в течение трех-четырех лет, и срок ввода осваиваемых земель затягивается. Фрезерными машинами МТП-42А и ФКН-1,7 кустарник измельчают и перемешивают с почвой. Одновременно фрезерованием уничтожают кочки, мелкие пни и измельчают верхний слой торфа. Этот способ заменяет все операции основной и предпосевной обработки почвы и сразу же после прикатывания позволяет проводить посев. Фрезерованием заделывают кустарник диаметром до 12 см и высотой до 6 м. Наиболее эффективен этот способ при освоении осушенных торфяников, заросших кустарником на 60-100%. Крупный кустарник срезают кусторезами или бульдозерами, а сгребают в кучи объемом до 300-400 м3 тракторными граблями или корчевателями-собирателями. Работа агрегатов наиболее эффективна в зимних условиях по мерзлому грунту при толщине покрова 50 см. Кучи сжигают весной после того, как растает снег. Летом корчевальной бороной корчуют оставшиеся пни с одновременным извлечением корней кустарника. Ямы и неровности заравнивают бульдозерами. Первичную вспашку проводят кустарнико-болотными плугами на глубину до 25 см и на глубину 30-35 см на торфяных. Плуги разделывают тяжелыми дисковыми боронами за два-три прохода. Земли, освоенные по такой технологии, в первый год засеивают семенами зерновых культур, однолетних и многолетних трав. Машины для уборки пней и уборки камней Пни и камни корчуют и вывозят за пределы осваиваемого участка. Технология включает в себя следующие операции: • подготовку пней к корчеванию • корчевание, • стряхивание почвы с корней • удаление выкорчеванных пней за пределы поля • засыпку ям • планировку поверхности • первичную обработку почвы. Применяют прямой и раздельный способы корчевания. В первом случае выкорчеванные пни или камни сразу удаляют с поля, во втором оставляют на поле, повернув их вывороченными корнями на юг. Убирают пни и камни после просыхания почвы (через 10-20 дней), предварительно стряхнув с них почву. Собранные пни укладывают в большие кучи и сжигают, используя для этого огнеметы. При раздельном способе меньше выносится плодородного слоя почвы. Перед корчеванием стволы крупных деревьев спиливают на высоте 40-60 см от земли. Применяют корчевание несрезанных деревьев. Планировщики и выравниватели Мелиорируемые земли, как правило, имеют неровный рельеф, что приводит к неодинаковому увлажнению почвы, ухудшению ее водно-физических свойств и снижению урожайности. На полях с невыровненной поверхностью семена заделываются в почву на разную глубину, поэтому всходы появляются недружно и бывают изреженные. При поливе во впадинах растения гибнут от вымокания, а на возвышенностях - от засухи. Прямые потери урожая из-за неровностей составляют 20-25 %,а на орошаемых участках - еще больше. Неровности затрудняют работу машин и снижают их производительность. Вот почему на мелиорируемых землях поверхность почвы планируют и выравнивают. На старопахотных почвах также широко применяется выравнивание. Для предварительного выравнивания поверхности вновь осваиваемых земель, засыпки ям, срезки отдельных возвышенностей, бугров и гребней используют бульдозеры, скреперы или грейдеры. Окончательную планировку поверхности почвы выполняют специальными машинами: планировщиками и выравнивателями. На старопахотных землях для выравнивания пашни применяют бороны, культиваторы, катки и комбинированные машины. По типу рабочих органов планировщики делятся на ковшовые и отвальные. Ковшовые планировщики используют для капитальной (строительной) планировки, а отвальные - для текущей (эксплуатационной). Рис.24.2. Схема планировщика П-4: 1. рама 2. ковш 3. лыжа 4. передок 5. механизм подъема. ЛЕКЦИЯ №25 ТЕМА: Машины для открытого и закрытого дренажа. Дождевальные системы. Вопросы лекции 1. Машины для устройства и содержания каналов 2. Виды закрытого дренажа 3. Дождевание Машины для устройства и содержания каналов каналы нарезают в грунте при строительстве осушительных, оросительных или обводнительных систем. Глубина каналов, их профиль и расположение на осваиваемых участках зависят от назначения системы, типа почвы и рельефа местности. Каналы осушительной сети прокладывают только в выемках, чтобы вода поступала в канал стоком по поверхности земли или просачивалась через откосы и дно. Каналы оросительной и обводнительной сетей прокладывают как в выемке, так и в полувыемке, полунасыпи или насыпи, чтобы горизонт воды в их рабочей части был выше поверхности земли. В этом случае вода самотеком может поступать на орошаемые участки. Виды закрытого дренажа Часть открытых осушительных каналов затрудняет проведение полевых работ. Такие участки целесообразно осушить, устраивая закрытый дренаж, который бывает: • траншейный • кротовый • щелевой. Траншейный дренаж устраивают дреноукладчиками, который прокладывает в почве узкие каналы (траншеи). На их дно для отвода вод размещают гончарные или пластмассовые трубы, а затем каналы засыпаются землей. Дренаж улучшает аэрацию почвы, сохраняет полезную площадь участков, весной способствует быстрому прогреванию почвы и ее просыханию. Кротовый дренаж (отверстия в виде трубчатых каналов наподобие кротовых ходов, расположенных один от другого на расстоянии 2-15 м) выполняют на глубине 0,4-1,4 м от поверхности. Щелевой дренаж представляет собой отверстие в виде продолговатой, сужающейся к верху щели. Дрены прорывают кротовыми или дренажно-щелевыми машинами. Рис.25.1. Схема кротодренажной машины: 1-нож, 2-гибкая связь, 3- дренер Дождевание Воду дробят на капли и распределяют над орошаемой площадью в виде дождя. Размер капель не должен превышать 1-2 мм. Интенсивность дождя должна быть не более 0,1 - 0,2 мм/мин для тяжелых почв, 0,2 - 0,3 мм/мин для средних суглинков, 0,5 - 0,8 мм/мин для легких почв. При таких условиях капли не повреждают растения, меньше уплотняют почву и не разрушают почвенные комки, вода успевает впитаться в почву, на поверхности почвы не образуются лужи. Важно равномерно распределить воду по орошаемому полю и обеспечить заданную поливную норму. Одновременно с поливом можно вносить удобрения. Дождевальные системы состоят из: • насосных станций • трубопроводов • гидроподкормщиков • устройств для распределения воды по орошаемому полю: дождевальные аппараты установки и машины. Гидроподкормщики предназначены для приготовления растворов минеральных удобрений и внесения их на поля одновременно с поливом. Дождевальные аппараты используют для преобразования струи воды в дождевые капли и распределения их по площади полива. В зависимости от рабочего напора и дальности полета капель дождя аппараты подразделяют на: • короткоструйные (напор 0,05-0,15 МПа, дальность полета капель 5-8 м) • среднеструйные (напор 0,15-0,5 МПа, дальность до 35 м) • дальнеструйные (напор более 0,5 МПа, дальность полета капель до 60 м). Дождевальные установки и машины Колесный широкозахватный дождеватель ДКШ-64 «Волжанка» Рис.25.2. Схема дождевальной машины «Волжанка»: 1 и 6 - Трубопроводы 2 и 12- Гидранты 3 и 13 - Гидроподкормщики 4 и 11 - Крылья 5 и 10 - колеса 7 - Дождевальный аппарат 8 - Приводная тележка 9 - Двигатель. Короткоструйный дождевальный двухконсольный агрегат ДДА-100МА Рис.25.3. Схема агрегата: 1. всасывающий плавучий клапан 2. рама машины 3. пространственная ферма с поворотным кругом 4. опорная дуга 5. короткоструйные насадки 6. концевая насадка. ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 3 ЛЕКЦИЯ №1 ТЕМА: Основные тенденции сельскохозяйственных машин 4 ЛЕКЦИЯ №2 ТЕМА: Почвообрабатывающие машины и орудия 9 ЛЕКЦИЯ №3 ТЕМА: Характеристика плугов отечественного производства 11 ЛЕКЦИЯ №4 ТЕМА: Машины и орудия для поверхностной обработки почвы 15 ЛЕКЦИЯ №6 ТЕМА: Система машин для обработки почвы в районах водной и ветровой эрозии почвы 22 ЛЕКЦИЯ №7 ТЕМА: Машины для внесения в почву удобрений 25 ЛЕКЦИЯ №8 ТЕМА: Машины для внесения в почву минеральных удобрений 30 ЛЕКЦИЯ №9 ТЕМА: Механизация посевных работ 35 ЛЕКЦИЯ №10 ТЕМА: Основные регулировки сеялок 39 ЛЕКЦИЯ №11 ТЕМА: Специализированные сеялки 42 ЛЕКЦИЯ №12 ТЕМА: Картофелесажалки и рассадопосадочные машины 46 ЛЕКЦИЯ №13 ТЕМА: Машины для ухода за пропашными культурами 50 ЛЕКЦИЯ №14 ТЕМА: Механизация защиты растений от вредителей и болезней, способы борьбы 54 ЛЕКЦИЯ №15 ТЕМА: Опрыскиватели и аэрозольные генераторы 59 ЛЕКЦИЯ №16 ТЕМА: Механизация работ при заготовке кормов 62 ЛЕКЦИЯ №17 ТЕМА: Машины для уборки трав с измельчением 66 ЛЕКЦИЯ №18 ТЕМА: Зерноуборочные машины 69 ЛЕКЦИЯ №19 ТЕМА: Валковые жатки 75 ЛЕКЦИЯ №20 ТЕМА: Зерноочистительные машины 80 ЛЕКЦИЯ №21 ТЕМА: Зерносушилки и зерноочистительно-сушильные комплексы 87 ЛЕКЦИЯ №22 ТЕМА: Картофелеуборочные и свеклоуборочные машины 93 ЛЕКЦИЯ №23 ТЕМА: Механизация уборки овощных культур 100 ЛЕКЦИЯ №24 ТЕМА: Мелиоративные машины 104 ЛЕКЦИЯ №25 ТЕМА: Машины для открытого и закрытого дренажа. Дождевальные системы 107 проф. Владимир Борисович Дроздов доц. Александр Николаевич Зеленин Курс лекций по дисциплине «Сельскохозяйственные машины» Учебное пособие□ Издание третье, переработанное и дополненное ЛР № 020769 от 20.04.98 г. Подписано в печать 18.01.12 Формат 60х84 1/16 Бумага писчая Плоская печать Тираж 500 экз. Объем в 9,5 печ.л. Цена «С» Типография УрГСХА 620219, Екатеринбург, К.Либкнехта,42 УДК 632.3 (075.3) Дроздов В.Б., Зеленин А.Н. Курс лекций по дисциплине «Сельскохозяйственные машины», учебное пособие – Екатеринбург: УрГСХА, 2012, с.110. Издание третье, переработанное и дополненное. В учебном пособии рассмотрены назначения, устройства, регулировки, подготовка к работе и техника безопасности машин, предназначенных для обработки почвы, посева, защиты растений, заготовки кормов, послеубо- рочной обработки зерна, а также мелиоративные и другие сельскохозяйственные машины. Пособие предназначено для студентов очного и заочного обучения высших учебных заведений сельскохозяйственного профиля. Учебное пособие может быть использовано при подготовке специалистов сельского хозяйства. Рецензенты: • Декан факультета технического сервиса в АПК, профессор кафедры технологии и организации технического сервиса ЧГАУ - Егоров А.В. • Доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафед- рой механизации и электрификации сельского хозяйства УрГСХА Салтанов Г.И. ЛР № 020769 © Дроздов В.Б., Зеленин А.Н. ©Уральская государственная сельскохозяйственная академия ISBN 5-87203-178-5 Классификация ядохимикатов: 1.Пестициды - общее название средств защиты ( по латыни pestis - зараза, caedo - убивать), т.е. убивающие заразное. 2.Гербициды - для борьбы с сорняками (herba - трава) 3.Фунгициды - для борьбы с болезнями растений, вызываемыми грибными организмами (fungus - гриб) 4.Бактерициды - для борьбы с бактериальными заболеваниями 5.Арборициды - для уничтожения древесной растительности 6.Дефолианты - для опадания листьев (Вьетнам - применяли американцы при поиске партизан в джунглях) 7.Десиканты - для подсушивания растений (Применяют на табаке для быстрейшего получения продукции, т.е. сухих листьев) 8.Репелленты - для отпугивания насекомых 9.Аттраканты - для привлечения насекомых Способы химической борьбы: 1.Опрыскивание 2.Опыливание 3.Применение аэрозолей 4.Фумигация 5.Протравливание 6.Разбрасывание отравленных приманок. 7.Хемотерапия Опрыскивание: нанесение химических препаратов в капельножидком состоянии на растения, тела насекомых и другие поверхности. В зависимости от норм расхода рабочей жидкости различают высокообъемное или обыкновенное, малообъемное и ультрамалообъемное опрыскивания. Зависимость расхода рабочей жидкости от способа опрыскивания Объект обработки Расход рабочей жидкости, кг/га обыкновенный мало-объемное ультрамало- объемное аэрозоль Плодовые насаждения 1000-2000 200-400 До 10 до 25 Полевые культуры 400-600 25-100 0,5-5 3-10 Для обыкновенного опрыскивания применяют растворы, эмульсии, суспензии. Чтобы уничтожить вредные организмы, часто требуется несколько граммов, а иногда миллиграммов яда на 1 га. Равномерно распределить по площади такое количество яда в чистом виде практически невозможно. Поэтому к действующему веществу добавляют различные наполнители и растворители (воду, минеральное масло и пр.) Для повышения стабильности эмульсий и суспензий в их состав вводят вспомогательные вещества - эмульгаторы и стабилизаторы. При малообъемном и ультрамалообъемном опрыскивании снижается расход ядохимикатов, сокращается время на приготовление рабочей жидкости, повышается производительность, увеличивается продолжительность действия и стойкость к смыванию. Но при этом возникает ряд сложных проблем по дозированию, распределению и т.п. Применение аэрозолей: эффективный прием, позволяющий существенно улучшить равномерность покрытия обрабатываемых поверхностей, снизить расход, увеличить производительность. • безрешетные, • воздушно-решетные, • комбинированные • и специальные машины, которые бывают: • стационарные • передвижные. Первые используют в поточных линиях агрегатов и комплексов, вторые - на открытых токах и складах. По назначению различают машины: • предварительной, • первичной, • и вторичной очитки. Первую группу машин используют для очистки зерна, поступившего от комбайна, перед сушкой или закладкой на временное хранение. Машинами первичной очистки обрабатывают зерно после сушки. Окончательно очищают зерно на машинах вторичной очистки. Безрешетная зерноочистительная машина МПО-50 Стационарная, предназначена для предварительной очистки зернового вороха, поступившего от комбайнов, от крупных и мелких примесей. Включает в себя: Приемную камеру и пневмоаспирационную систему. В камере есть сетчатый транспортер, встряхиватель и распределительный шнек. Замкнутая пневмоаспирационная система состоит из • диаметрального вентилятора, • каналов, отстойной камеры, • дроссельной заслонки • и шнека. Регулировки: 1. Частота вращения вентилятора 2. Положение дроссельной заслонки. Рис.20.6. Схема рабочего процесса машины МПО-50: 1, 9 и 10 — воздушные каналы; 2 — встряхиватель; 3 — сетчатый транспортер; 4 и 8 — шнеки; 5 — вентилятор; 6 — заслонка; 7 — отстойная камера. Комбинированная зерноочистительная сортировальная машина СМ-4 Назначение - СМ - 4 предназначена для очистки и сортирования зерна. Основные рабочие органы: 1. Загрузочный транспортер с автоматическим устройством загрузки 2. Двухконтурная аспирационная система 3. Решетный стан 4. Триерные цилиндры 5. Отгрузочный элеватор Машина является передвижной. Производительность: 4 т/ч на семенах; 6 т/ч на продовольственном зерне. Рис.20.7. Технологическая схема семяочистительной машины СМ-4. Специальные зерноочистительные машины Электромагнитная сортировка СМЩ-0,4 Очищает семена трав, льна и др. семена имеющие гладкую поверхность, от сорняков с шероховатой поверхностью (повилики, подорожника, плевела и другие) Семена сорняков, плохо обволакиваемые порошком, увлажняют. Есть система очистки воздуха от пыли и порошка через циклон. Рис.20.8. Схема работы циклона. Марки порошков: «Трифолин 808», «Гомпера». Расход магнитного порошка 1 - 2,5 % от массы обрабатываемого семенного вороха. Производительность: 0,4 т/час. Пневматический сортировальный стол ПСС - 2,5 - с нагнетательной воздушной системой. СПС - 5 - со всасывающей воздушной системой. Работает в двух режимах: • очистки • сортировки. Рис.20.9. Схема работы пневматического сортировального стола: / — вентилятор; 2 — дека; 3 — сетка; 4 — продольные планки; 5 — воздушная камера; / — семена высокой плотности; // — семена и примеси средней плотности; /// — легкие семена и примеси. Сортировальные машины объединяются в ЗАВы. Рис.20.10. Технологическая схема зерноочистительного агрегата ЗАВ-25: 1— автомобилеразгрузчик; 2 — бункер-дозатор; 3 — транспортер; 4, 10, 11, 15, 22 и 23 — бункера; 5, 8, 13, 17, 18, 19, 24, 25 и 26 — распределители; 6, 7, 12, 16 — нории; 9 — машина МПО-50; 14 — машина ЗВС-20А первичной очистки зерна; 20, 21 — триерные блоки, а- отделение приема и хранения, б- отделение очистки. ЛЕКЦИЯ №21 ТЕМА: Зерносушилки и зерноочистительно-сушильные комплексы. Вопросы лекции 1. Агротехнические требования 2. Способы сушки зерна 3. Барабанные зерносушилки 4. Шахтные зерносушилки 5. Шатровая сушилка 6. Производительность сушилок 7. Устройства для послеуборочной обработки зерна В сельскохозяйственном производстве сушке подвергают продовольственное, семенное и фуражное зерно. Зерно (семя) представляет собой коллоидное капиллярно-пористое тело. Оно состоит из твердого вещества с включением воды и воздуха. Основное назначение сушки зерна - удаление излишней влаги для повышения его стойкости к хранению. Она ускоряет процесс послеуборочного дозревания семян и улучшает их посевные качества. Агротехнические требования Основное требование - в сохранении всхожести и энергии их прорастания. Семена бобовых колосовых культур не должны нагреваться выше 48С, бобовых - 45С. Продовольственное зерно можно нагревать до 60С. Неравномерность нагрева должна составлять не больше 3 - 4С. Съем влаги за однократный процесс сушки не должен превышать для зерновых колосовых культур 5 %. Зерно на длительное хранение закладывают влажностью до 14 %. После сушки зерно должно быть охлаждено так, чтобы температура его при выходе из охладительной камеры не превышала температуру окружающей среды на 10 - 15С. Способы сушки зерна Сушка бывает: 1. Естественной (на открытой площадке, влажность зерна до 20%, 10-15 см слой зерна) 2. Искусственной. При искусственной сушке применяют зерносушилки. Промышленность выпускает два типа зерносушилок: 1. Барабанные 2. Шахтные Кроме того, известны шатровые сушилки. Способ сушки: Конвективно-контактный в подвижном слое зерна. (конвективный - это значит, что тепло необходимое для нагрева зерна, передается конвекцией, т.е. непосредственно от движущегося агента сушки.) (Есть кондуктивный способ - где расплавленная сера - кондуктор имеет непосредственный контакт, используется для сушки древесины.) В слой зерна нагнетают горячую газо-воздушную смесь - теплоноситель и влагопоглотитель (так называемый «агент сушки»). Высушиваемый материал перемещают с небольшой скоростью в поток теплоносителя. В хозяйствах используются передвижные и стационарные сушилки непрерывного действия с принудительной подачей теплоносителя и механизированной загрузкой и выгрузкой зерна. Рис.20.10. Общая схема сушилки. 1. загрузочное устройство (нория) 2. Промежуточная нория 3. Выгрузная нория 4. Сушильная камера 5. Охладительная камера 6. Топочный агрегат 7-8. Воздуходувное устройство Сушилки отличаются в основном сушильной камерой. Барабанные зерносушилки имеют сушильную камеру в виде пустотелого стального цилиндра (барабана). Внутри барабана закреплены лопасти и полочки. При вращении барабан своими лопастями перемешивает поступающее в него зерно. Перемещаясь с полочки на полочку, зерно пронизывается нагретым агентом сушки и перемещается в направлении газового потока. Факторы движения зерна по барабану: 1. Подпор зерна 2. Наклон барабана 3. Движение агента сушки Почему именно «агент сушки», а не воздух, так как агрегат может работать в двух режимах: 1. нагретый воздух 2. нагретый воздух плюс продукты сгорания. Рис.21.1. Схема работы барабана 1 – барабан, 2 - полочки Температура теплоносителя для сушки продовольственного зерна 180- 200С, семян 100-160С, нагрев продовольственной пшеницы до 55С, семян до 48С. Марка - СЗСБ-8А стационарная производительность - 8 т/час. Регулируется температурный режим топочного агрегата. За один проход снимается влажность с 25% до 17%. Шахтные зерносушилки Рабочий элемент - шахта с расположенными внутри нее в шахматном порядке коробами. Зерно под собственным весом, т.е. под действием гравитационных сил движется сверху вниз, агент сушки в поперечном и вертикальном направлении. Рис.21.2. Схема шатровой сушилки Короба имеют вид желоба с открытой частью вниз (Форма «домик» обусловлена для движения зерна). Есть подводящие и отводящие короба. Выгрузное устройство - выгрузная каретка непрерывного действия. Рис.21.3. Схема работы выгрузного устройства. Выпуск зерна регулируют, изменяя зазор между выпускными окнами и пластинами каретки, а так же амплитуду колебаний. Температура теплоносителя для сушки продовольственного зерна колосовых культур 100 - 140С, зерно нагревают до 50С, семена до 45С. Недостатки 1. Требуется периодически выключать для обрушивания сводов (один раз в 5-7 дней) 2. Пожароопасные 3. Плохо работают с малосыпучими семенами. Марка - СЗШ-16А. Стационарная Производительность - 16 т/час. Влажность зерна через шахтную сушилку можно снизить с 25 % до 19 %. Шатровая сушилка Рис.21.4. Схема работы шатровой сушилки 1. загрузочный транспортер 2. выгрузной транспортер 3. перегородки 4. сетка 5. агент сушки Достоинство такой сушилки - в ее надежности, трудно сжечь зерно. Вывод Режим барабанных сушилок более жесткий, чем шахтных. На шахтных сушилках лучше получать семенное зерно. Однако для снятия одной и той же влажности надо больше пропустить зерно через сушилку. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СУШИЛОК Виды производительности: 1. Паспортная 2. Фактическая Паспортная производительность зерносушилки определяется на сушке продовольственного зерна пшеницы при снижении влажности с 20 до 14 %. Фактическая производительность зависит от: 1. Вида обрабатываемого материала (пшеница, рожь, ячмень и др.) 2. Его назначение (семенное, продовольственное зерно) 3. От процента съема влаги. Qф = Qп.K.Kc/Kп Qф - фактическая производительность, т/час. Qп - паспортная производительность, т/час. Kп - коэффициент, учитывающий изменение производительности сушилки от изменения процента съема влаги из зерна в процессе его сушки. Пример: При изменении влажности с 20% до 13% Kп = 1,15 K - коэффициент, учитывающий изменение производительности сушилки в зависимости от вида зерна. Пшеница Рожь Кукуруза K 1,0 1,1 0,6 Kc - коэффициент, учитывающий вид обрабатываемого материала. Устройства для послеуборочной обработки зерна ЗАВ и КЗС. ЗАВ - 25 зерноочистительный агрегат (Воронежсельмаш) производительность - 25 т/час. КЗС - 25 Ш (или Б) зерноочистительно-сушильный комплекс производительность - 25 т/час Буква - тип сушилки: Ш-шахтная, Б-барабанная. Отделения в КЗС: 1. Приемное отделение 2. Отделение очистки 3. Отделение временного хранения 4. Отделение сушки Приемное отделение: 1. Приемный бункер 2. Пандус 3. Автомобилеподъемник Очистка: 1. Машины предварительной очистки 2. Ветро-решетные машины 3. Триерные блоки Отделение временного хранения - отделение вентилируемых бункеров (ОБВ - 100) Сушка: 1. Шахтные сушилки 2. Барабанные сушилки Рис.21.5. Блок-схема зерноочистительно-сушильного комплекса. Рис.21.6. Схема рабочего процесса зерноочистительно-сушильного комплекса: 1 — двухпоточная нория; 2 — завальный бункер; 3 — автомобилеподъемник; 4 и 7 — нории; 5 — сушилка; 6 — охладительная колонка; 8 и 9 — машины первичной и вторичной очистки; 10 — централизованная воздушная система; 11—триерный блок; 12 — бункер чистого зерна; 13 и 14 — секции незерновых и зерновых отходов; 15 — бункер резерва. ЛЕКЦИЯ №22 ТЕМА: Картофелеуборочные и свеклоуборочные машины. Вопросы лекции 1. Способы уборки картофеля 2. Агротехнические требования 3. Классификация машин 4. Уборка свеклы 5. Агротребования Способы уборки картофеля выбор способа уборки картофеля зависит от имеющейся техники, почвенно- климатических и погодных условий. Различают четыре способа уборки: 1. Уборка картофелекопателями: • Копатели подкапывают пласт почвы с клубнями картофеля, • частично отделяют клубни от почвы • и сбрасывают их с растительными остатками на поверхность поля. • Подбирают картофель вручную. 2. Однофазная уборка картофелеуборочными комбайнами: За один проход комбайн • выкапывает клубни, • отделяет их от ботвы, камней почвы • и загружает в транспортное средство. 3. Раздельный способ: Чаще всего применяется на переувлажненных почвах. Картофелекопатели-валкоукладчики • выкапывают клубни, • частично отделяют от них почву • и укладывают клубни в валок. Валок может быть образован из двух или четырех выкопанных рядков картофеля. • В валках клубни подсыхают и проходят стадию световой закалки. • Затем картофелеуборочные комбайны, оборудованные подборщиками, подбирают клубни из валков, • доочищают их • и загружают в транспортные средства. 4. Комбинированный способ: Применяется в основном на легких почвах и позволяет значительно повысить производительность картофелеуборочных комбайнов. При этом способе картофелекопатель-валкоукладчик • выкапывает два рядка картофеля, • частично отделяет клубни от ботвы, растительных остатков • и укладывает картофель в валок между двумя соседними неубранными рядками. • Картофелеуборочный комбайн, движущийся вслед за копателем, подкапывает неубранные рядки картофеля и одновременно подбирает валок расположенный между ними, • доочищает клубни • и загружает клубни в транспортное средство. Таким образом, за один проход комбайн обрабатывает клубни картофеля с четырех рядков, этим повышается его производительность. Агротехнические требования Потери клубней за картофелеуборочными машинами не должна превышать 2 - 3 %. Количество поврежденных клубней не должно превышать 5 %. Клубни не должны иметь разрезов, сдирания кожицы, раздавливания. На хранение клубни закладываются отсортированные на три фракции: 1. Крупную (продовольственную) с массой клубня более 80 г. 2. Среднюю (семенную) от 50 до 80 г. 3. Мелкую (фуражную) менее 50 г. Классификация машин: Комплекс картофелеуборочных машин состоит из • копателей, • копателей-валкователей, • комбайнов, • ботвоубоочных машин (КИР-1,5), • сортировальных машин. Картофелекопатели Классификация по виду сепарирующих рабочих органов: • роторные • элеваторные • грохотные • комбинированные Роторный копатель КТН-1А Применяют при работе на переувлажненных почвах. Рис.22.1. Роторный копатель КТН-1А 1. ротор 2. лемех Лемех подкапывает и подает клубни к ротору, который сепарирует картофель от почвы. Подбирают картофель вручную. Элеваторные (КТН-2 - навесной, КСТ-1,4- полунавесной) Рис.22.2. Схема копателя КСТ-1,4 1. Активный лемех 2. Опорное колесо 3. Винтовой механизм 4. Скоростной элеватор 5. Основной элеватор 6. Каскадный элеватор 7. Щиток Элеватор называется скоростным, потому что скорость его движения больше скорости движения машины. Планки элеватора образуют карманы. Так как выкапывающие рабочие органы (лемехи) - активные, то копатель КСТ-1,4 можно использовать на тяжелых почвах влажностью до 27%. Комбинированный УКВ-2 - валкоукладчик. Рис.22.3. Комбинированный УКВ-2 - валкоукладчик. 1. Лемех 2. Элеватор 3. Комкодавители 4. Грохот 5. Ботвоудалители 6. Поперечный транспортер Схемы работы: 1. Картофель сзади, ботва в сторону 2. Картофель в сторону, ботва сзади. Картофелеуборочные комбайны Убирают высокоурожайные (не менее 10 т/га) участки. ККУ-2А - двухрядный полунавесной комбайн. Нижняя часть, как у картофелекопателей. Далее барабанный транспортер подает клубни на сортировальную горку, а с нее на транспортер-переборщик. Здесь картофель вручную перебирают, и потом он идет в бункер-накопитель с дном в виде транспортера. Рис.22.4. Картофелеуборочный комбайн ККУ-2А: 1 — горка; 2 — бункер; 3 —транспортер загрузки бункера; 4 -транспортер отходов; 5 • ведущий вал элеватора; 6-транспортер-переборщик; 7- прижимной транспортер ботвоудаляющего устройства; 8 — барабанный транспортер; 9 - редкий прутковый транспортер ботвоудаляющего устройства; 10 — грохот; 11 — баллоны- комкодавнтели; 12 — встряхивающее устройство; 13 — элеватор; 14 - лемех; 15 — активная боковина; 16 и 17 — направляющая и поддерживающие звездочки. Рис.22.5. Сепарирующие рабочие органы картофелеуборочного комбайна. 1. Барабанный транспортер 2. Горка. Сепарация идет вследствие разницы коэффициентов качения комков почвы и клубней картофеля. 3. Переборочный стол. 4. Прижимной транспортер. 5. Редкопрутковый транспортер. (4-5 - ботвоудаляющее устройство) Сортировальные машины В основном роликового типа. Кроме того могут быть сетчатые и на рентгеновских лучах. Роликовая сортировка КСЭ-15Б. Картофелесортировальный пункт КСП-15Б. Рис.22.6. Схема картофелесортировального пункта: 1 — приемный бункер; 2 — загрузочный транспортер; 3 и 4 — сепарирующие и цилиндрические ролики; 5, 6 и 8 — отводящие транспортеры клубней; 7 и 9 — ролики для отделения средних и мелких клубней; 10 — отводящий транспортер примесей. Рис.22.7. Сепарирующие элементы. 1. Диски (для сепарации почвы) 2. Обрезиненные ролики (для сортирования клубней картофеля). УБОРКА СВЕКЛЫ Способы уборки Урожай сахарной свеклы убирают раздельным способом применяя 4-х и 6-и рядные комплексы машин. Ботву скашивают ботвоуборочными машинами БМ-6А и БМ-4 и загружают в рядом движущееся транспортное средство. Используя РКС-4, РКС-6, КС-6, МКК-6 корнеплоды • выкапывают, • очищают от почвы и остатков ботвы • и загружают в транспортные средства. В зависимости от обеспечения транспортом; погодных условий применяют следующие технологии: • поточную • поточно-перевалочную • перевалочную. Технологии: Поточная - после уборки сразу же корнеплоды перевозят на приемный пункт сахарного завода, ботву - на ферму и силосохранилище. Перевалочная - свеклу выгружают на перевалочной площадке в виде продолговатых куч, т.е. кагатов. Для перевозки на завод при загрузке применяют погрузчики. Поточно-перевалочная - часть корнеплодов сразу же на завод, часть - на перевалочную площадку. Вывод: • - применяют при комплексной механизации - при недостатке транспортных средств • - наиболее рациональное использование транспортных средств при уборке урожая. Агротребования К началу уборки корнеплоды располагаются в рядках на расстоянии 15 - 25 см один от другого. Середины корнеплодов должны совпадать с осью рядка. Средняя масса рядков 0,4 - 0,6 кг. Ботва составляет 30 - 40 % от массы урожая. Потери корней не более 6 %. Плоскость среза не должна проходить ниже спящих глазков корня и выше 2 см от основания листьев. Машина для уборки ботвы БМ-6 Предназначена для уборки ботвы с междурядьем 45 см с 6 рядков. Прицепная. Класс трактора 1,4. Имеет: • Автомат вождения • Ботвосрезающий аппарат • Продольный транспортер • Поперечный транспортер • Швырятель • Доочиститель головок Рис.22.8. Ботвоуборочная машина: 1 — ботво-швыряльный барабан; 2 — элеватор ботвы; 3 — очиститель головок корней; 4 — ботвосрезающий аппарат; 5 — копир-водитель; 6 — транспортер; 7 — битер. Рис.22.9. Корнеуборочная машина: 1 — колесо; 2 — дисковый копач; 3 — битер; 4 — шнеки; 5 - пальцы; 6 — элеватор; 7 — транспортер; 8 — выгрузной элеватор; 9 — комкодробитель. ЛЕКЦИЯ №23 ТЕМА: Механизация уборки овощных культур Вопросы лекции 1. Способы уборки 2. Машины для выборочной уборки овощей 3. Машины для сплошной (однофазной) уборки овощей. Уборка урожая большинства овощных культур механизирована лишь частично. • Неодновременно созревающие культуры (огурцы, томаты, ранняя капуста, кабачки, тыква) убирают выборочно вручную с механизацией транспортировки по полю, загрузки в транспортные средства и доставки к месту переработки или хранения. Для этого используют плодоуборочные платформы ПОУ-2 и АУС-0,1. При сборе арбузов, дынь и других культур применяют широкозахватный транспортер ТПШ-25. • Одновременно созревающие сорта томатов, позднеспелые сорта капусты, лук-репку убирают поточным способом специальными машинами, которые собирают овощи, отделяют их от примесей и грузят в транспортные средства. Собранный урожай обрабатывают на стационарном пункте. Для поточной уборки корнеплодов применяют специальные машины или переоборудованные картофеле- и лукокопатели. Платформа ПОУ-2 Представляет собой одноосный тракторный прицеп со специальным кузовом, снабженный съемными боковыми и передними бортами. Передний борт состоит из двух половинок, скрепленных между собой замком, задний борт откидной. На колеса трактора и прицепа устанавливаются стеблеподъемники, предотвращающие повреждение растений и плодов. При работе агрегат движется по междурядьям со скоростью 0,2 - 1.2 км/час. Сборщики идут за платформой, срезают кочаны и укладывают их в кузов. На краю поля урожай перегружают в транспортные средства: кузов поднимают гидроцилиндром механизма подъема на высоту 2,3 м, а затем опрокидывают. Для сбора овощей в тару платформу переоборудуют в площадку с общей шириной захвата 11 м. Центральной частью площадки служит пол кузова, на котором устанавливают ферму с лебедкой и тросовыми растяжками. Две боковые площадки составлены из боковых бортов кузова и половинок переднего борта. Для удобства работы задний борт закрепляют наклонно. Сборщики собирают урожай в ящики, установленные на площадке. На боковых площадках размещают по 40 ящиков. Рабочая скорость платформы от 0,2 до 1,2 км/час. Ширина междурядий 60, 70, 80 и 90 см. Грузоподъемность 1,5 - 2 т. Число рядков, с которых убирают овощи: • с кузовом 8, • с платформой 14. Ширина захвата до 10 м. Производительность на уборке капусты 0,35 га/час. Агрегат обслуживают 8 - 14 сборщиков и два грузчика. Платформу агрегатируют трактора Т-40 и Т-25. Машина УКМ-2 У - универсальная К - капустоуборочная М - машина 2 - двухрядная Двухрядная машина для сплошной уборки капусты УКМ-2 предназначена для механизированной уборки средних и поздних сортов качанной капусты с зеленым листом с одновременной погрузкой в рядом идущий транспорт и последующей доработкой на унифицированной линии послеуборочной обработки качанной капусты. Для нормальной работы необходимо использовать сорта капусты, наиболее полно отвечающие требованиям механизированной уборки. Сорта должны быть • высокоурожайными • устойчивыми к болезням, полеганию, растрескиванию и механическим повреждениям • с плотными и стандартными по форме и размерам кочанами. • с 3 - 5 розеточными листьями • выровненные по срокам созревания и размерно-весовым характеристикам. Наиболее полно отвечают этим требованиям сорта • Амарет 611, • Слава 1305. Машина агрегатируется с тракторами класса 1,4. Агрегат обслуживается одним трактористом и одним машинистом. Ширина междурядий 70 см. Работа машины. При работе машина движется по убранной части поля. Клавиши срезающего аппарата поднимают и направляют кочаны капусты под прижимные барабаны, которыми осуществляется выравнивание, фиксация и подача кочанов в приемную часть выгрузного элеватора. Срез кочанов производится сегментными ножами, расположенными под прижимными барабанами. С приемной части выгрузного элеватора кочан транспортируется на наклонный участок и далее поступает в кузов транспортного средства. Привод. Привод машины - комбинированный. • Привод коленчатого вала срезающего аппарата и ведущего вала выгрузного элеватора - гидравлический. • Привод прижимных барабанов срезающего аппарата – механический. Регулировка Регулируется расстояние между клавишами срезающего аппарата, что обеспечивает качество обрезки кочанов в зависимости от диаметра кочерыги и размера кочана. Рис.23.1. Схема работы УКМ-2 1. трактор 2. сцепное устройство 3. кабина машиниста 4. срезающий аппарат 5. транспортер 6. опорные колеса 7. транспортное средство Рис.23.3. Срезающий аппарат Работает срезающий аппарат следующим образом. При движении машины вперед, полегшие кочаны поднимаются клавишами, которые совершают возвратно-поступательное движение, выравниваются ими, фиксируются прижимными барабанами и транспортируются по качалкам к ножам. Рис.23.2. Машины для уборки и доработки кочанов капусты: стационарная линия ЛДК-30; 15, 20, 22, 24 и 28 - транспортеры; 12- сортировальный стол- 13, 18 и 21 — листоотделители; 14 - приемный бункер; 16 — обрезчик; 17 и 25 — промежуточные столы; 19 — переборочный стол; 23, 26 и 29 - загрузчики; 27 - контейнеры Линия для послеуборочной обработки капусты ЛДК-30 предназначена для приема вороха кочанной капусты от уборочных машин из саморазгружающихся транспортных средств, отделения свободного листа, дообрезки кочерыги, доработки кочанов, выгрузки готовой продукции, нестандарта и отходов в тару или транспортные средства. Ворох, доставленный от уборочных машин, выгружают в приемный бункер, откуда при помощи раздаточных транспортеров подается двумя потоками на промежуточные столы, на которых закреплены обрезчики. Здесь рабочие осматривают кочаны и обрезчиком дополнительно отрезают кочерыги до стандартных размеров. Листоотделитель отделяет из потока кочанов лист и обрезанные кочерыги. Стандартные кочаны поступают на переборочный стол, проходят через второй листоотделитель, поступают на поперечный транспортер и загрузчиками подаются в конвейеры или для укладки в бурты. Нестандарт дорабатывают на столах и отправляют для квашения или реализации в свежем виде. ЛЕКЦИЯ №24 ТЕМА: Мелиоративные машины. Вопросы лекции 1. Способы ухода за лугами и пастбищами. 2. Коренное улучшение 3. Мелиоративные машины 4. Машины для освоения закустаренных земель 5. Машины для уборки пней и уборки камней 6. Планировщики и выравниватели Воздействие сельхозмашин на луга и пастбища для повышения продуктивности называют улучшением. Различают: • поверхностное • коренное. Поверхностное улучшение предусматривает уничтожение кочек, кустарника, уборку мусора, внесение удобрений, подсев трав, боронование, кротование и щелевание. Естественная растительность при этом сохраняется полностью или частично, но повышаются ее урожайность и кормовые качества. Коренное улучшение направлено на замену естественной растительности ценными кормовыми растениями и создание культурных пастбищ. При коренном улучшении наряду с культуртехническими мероприятиями тщательно обрабатывают почву плугами, дисковыми боронами, фрезами, вносят удобрения и высевают семена луговых трав. Культурные пастбища разбивают на загоны и огораживают. Для улучшения лугов и пастбищ, применяют разбрасыватели удобрений, почвообрабатывающие, культуртехнические и специальные машины. К специальным машинам относят луговые бороны, кочкорезы, луговые агрегаты и др. Прицепной кочкорез КПД-2 предназначен для уничтожения кочек высотой до 70 см и фрезерования дернины при коренном улучшение лугов и пастбищ. Рис.24.1. Прицепной кочкорез КПД-2 1. дисковая батарея 2. фреза 3. гидроцилиндр 4. каток МЕЛИОРАТИВНЫЕ МАШИНЫ Мелиорация - включает в себя комплекс мероприятий направленных на коренное улучшение гидрологических, почвенных и агроклиматических условий территории для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Для выполнения мелиоративных работ применяют • специальные (мелиоративные) • общестроительные • дорожные • сельскохозяйственные машины. Машины для освоения закустаренных земель Мелкий кустарник заделывают в почву кустарниково-болотными плугами и фрезами. Плугами запахивают кустарник на торфяных и минеральных почвах, если мощность гумусового горизонта последних достигает 26-30 см. Кустарник высотой до 1,0 м запахивают на глубину не менее 25 см, высотой 1-2 м - на глубину 30 - 35 см и высотой более 2,0 м - 45 - 50 см. После вспашки пласт разделывают тяжелыми дисковыми боронами за два-три прохода и прикатывают катками. Кустарник, запаханный в почву, разлагается в течение трех-четырех лет, и срок ввода осваиваемых земель затягивается. Фрезерными машинами МТП-42А и ФКН-1,7 кустарник измельчают и перемешивают с почвой. Одновременно фрезерованием уничтожают кочки, мелкие пни и измельчают верхний слой торфа. Этот способ заменяет все операции основной и предпосевной обработки почвы и сразу же после прикатывания позволяет проводить посев. Фрезерованием заделывают кустарник диаметром до 12 см и высотой до 6 м. Наиболее эффективен этот способ при освоении осушенных торфяников, заросших кустарником на 60-100%. Крупный кустарник срезают кусторезами или бульдозерами, а сгребают в кучи объемом до 300-400 м3 тракторными граблями или корчевателями-собирателями. Работа агрегатов наиболее эффективна в зимних условиях по мерзлому грунту при толщине покрова 50 см. Кучи сжигают весной после того, как растает снег. Летом корчевальной бороной корчуют оставшиеся пни с одновременным извлечением корней кустарника. Ямы и неровности заравнивают бульдозерами. Первичную вспашку проводят кустарнико-болотными плугами на глубину до 25 см и на глубину 30-35 см на торфяных. Плуги разделывают тяжелыми дисковыми боронами за два-три прохода. Земли, освоенные по такой технологии, в первый год засеивают семенами зерновых культур, однолетних и многолетних трав. Машины для уборки пней и уборки камней Пни и камни корчуют и вывозят за пределы осваиваемого участка. Технология включает в себя следующие операции: • подготовку пней к корчеванию • корчевание, • стряхивание почвы с корней • удаление выкорчеванных пней за пределы поля • засыпку ям • планировку поверхности • первичную обработку почвы. Применяют прямой и раздельный способы корчевания. В первом случае выкорчеванные пни или камни сразу удаляют с поля, во втором оставляют на поле, повернув их вывороченными корнями на юг. Убирают пни и камни после просыхания почвы (через 10-20 дней), предварительно стряхнув с них почву. Собранные пни укладывают в большие кучи и сжигают, используя для этого огнеметы. При раздельном способе меньше выносится плодородного слоя почвы. Перед корчеванием стволы крупных деревьев спиливают на высоте 40-60 см от земли. Применяют корчевание несрезанных деревьев. Планировщики и выравниватели Мелиорируемые земли, как правило, имеют неровный рельеф, что приводит к неодинаковому увлажнению почвы, ухудшению ее водно-физических свойств и снижению урожайности. На полях с невыровненной поверхностью семена заделываются в почву на разную глубину, поэтому всходы появляются недружно и бывают изреженные. При поливе во впадинах растения гибнут от вымокания, а на возвышенностях - от засухи. Прямые потери урожая из-за неровностей составляют 20-25 %,а на орошаемых участках - еще больше. Неровности затрудняют работу машин и снижают их производительность. Вот почему на мелиорируемых землях поверхность почвы планируют и выравнивают. На старопахотных почвах также широко применяется выравнивание. Для предварительного выравнивания поверхности вновь осваиваемых земель, засыпки ям, срезки отдельных возвышенностей, бугров и гребней используют бульдозеры, скреперы или грейдеры. Окончательную планировку поверхности почвы выполняют специальными машинами: планировщиками и выравнивателями. На старопахотных землях для выравнивания пашни применяют бороны, культиваторы, катки и комбинированные машины. По типу рабочих органов планировщики делятся на ковшовые и отвальные. Ковшовые планировщики используют для капитальной (строительной) планировки, а отвальные - для текущей (эксплуатационной). Рис.24.2. Схема планировщика П-4: 1. рама 2. ковш 3. лыжа 4. передок 5. механизм подъема. ЛЕКЦИЯ №25 ТЕМА: Машины для открытого и закрытого дренажа. Дождевальные системы. Вопросы лекции 1. Машины для устройства и содержания каналов 2. Виды закрытого дренажа 3. Дождевание Машины для устройства и содержания каналов каналы нарезают в грунте при строительстве осушительных, оросительных или обводнительных систем. Глубина каналов, их профиль и расположение на осваиваемых участках зависят от назначения системы, типа почвы и рельефа местности. Каналы осушительной сети прокладывают только в выемках, чтобы вода поступала в канал стоком по поверхности земли или просачивалась через откосы и дно. Каналы оросительной и обводнительной сетей прокладывают как в выемке, так и в полувыемке, полунасыпи или насыпи, чтобы горизонт воды в их рабочей части был выше поверхности земли. В этом случае вода самотеком может поступать на орошаемые участки. Виды закрытого дренажа Часть открытых осушительных каналов затрудняет проведение полевых работ. Такие участки целесообразно осушить, устраивая закрытый дренаж, который бывает: • траншейный • кротовый • щелевой. Траншейный дренаж устраивают дреноукладчиками, который прокладывает в почве узкие каналы (траншеи). На их дно для отвода вод размещают гончарные или пластмассовые трубы, а затем каналы засыпаются землей. Дренаж улучшает аэрацию почвы, сохраняет полезную площадь участков, весной способствует быстрому прогреванию почвы и ее просыханию. Кротовый дренаж (отверстия в виде трубчатых каналов наподобие кротовых ходов, расположенных один от другого на расстоянии 2-15 м) выполняют на глубине 0,4-1,4 м от поверхности. Щелевой дренаж представляет собой отверстие в виде продолговатой, сужающейся к верху щели. Дрены прорывают кротовыми или дренажно-щелевыми машинами. Рис.25.1. Схема кротодренажной машины: 1-нож, 2-гибкая связь, 3- дренер Дождевание Воду дробят на капли и распределяют над орошаемой площадью в виде дождя. Размер капель не должен превышать 1-2 мм. Интенсивность дождя должна быть не более 0,1 - 0,2 мм/мин для тяжелых почв, 0,2 - 0,3 мм/мин для средних суглинков, 0,5 - 0,8 мм/мин для легких почв. При таких условиях капли не повреждают растения, меньше уплотняют почву и не разрушают почвенные комки, вода успевает впитаться в почву, на поверхности почвы не образуются лужи. Важно равномерно распределить воду по орошаемому полю и обеспечить заданную поливную норму. Одновременно с поливом можно вносить удобрения. Дождевальные системы состоят из: • насосных станций • трубопроводов • гидроподкормщиков • устройств для распределения воды по орошаемому полю: дождевальные аппараты установки и машины. Гидроподкормщики предназначены для приготовления растворов минеральных удобрений и внесения их на поля одновременно с поливом. Дождевальные аппараты используют для преобразования струи воды в дождевые капли и распределения их по площади полива. В зависимости от рабочего напора и дальности полета капель дождя аппараты подразделяют на: • короткоструйные (напор 0,05-0,15 МПа, дальность полета капель 5-8 м) • среднеструйные (напор 0,15-0,5 МПа, дальность до 35 м) • дальнеструйные (напор более 0,5 МПа, дальность полета капель до 60 м). Дождевальные установки и машины Колесный широкозахватный дождеватель ДКШ-64 «Волжанка» Рис.25.2. Схема дождевальной машины «Волжанка»: 1 и 6 - Трубопроводы 2 и 12- Гидранты 3 и 13 - Гидроподкормщики 4 и 11 - Крылья 5 и 10 - колеса 7 - Дождевальный аппарат 8 - Приводная тележка 9 - Двигатель. Короткоструйный дождевальный двухконсольный агрегат ДДА-100МА Рис.25.3. Схема агрегата: 1. всасывающий плавучий клапан 2. рама машины 3. пространственная ферма с поворотным кругом 4. опорная дуга 5. короткоструйные насадки 6. концевая насадка. ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 3 ЛЕКЦИЯ №1 ТЕМА: Основные тенденции сельскохозяйственных машин 4 ЛЕКЦИЯ №2 ТЕМА: Почвообрабатывающие машины и орудия 9 ЛЕКЦИЯ №3 ТЕМА: Характеристика плугов отечественного производства 11 ЛЕКЦИЯ №4 ТЕМА: Машины и орудия для поверхностной обработки почвы 15 ЛЕКЦИЯ №6 ТЕМА: Система машин для обработки почвы в районах водной и ветровой эрозии почвы 22 ЛЕКЦИЯ №7 ТЕМА: Машины для внесения в почву удобрений 25 ЛЕКЦИЯ №8 ТЕМА: Машины для внесения в почву минеральных удобрений 30 ЛЕКЦИЯ №9 ТЕМА: Механизация посевных работ 35 ЛЕКЦИЯ №10 ТЕМА: Основные регулировки сеялок 39 ЛЕКЦИЯ №11 ТЕМА: Специализированные сеялки 42 ЛЕКЦИЯ №12 ТЕМА: Картофелесажалки и рассадопосадочные машины 46 ЛЕКЦИЯ №13 ТЕМА: Машины для ухода за пропашными культурами 50 ЛЕКЦИЯ №14 ТЕМА: Механизация защиты растений от вредителей и болезней, способы борьбы 54 ЛЕКЦИЯ №15 ТЕМА: Опрыскиватели и аэрозольные генераторы 59 ЛЕКЦИЯ №16 ТЕМА: Механизация работ при заготовке кормов 62 ЛЕКЦИЯ №17 ТЕМА: Машины для уборки трав с измельчением 66 ЛЕКЦИЯ №18 ТЕМА: Зерноуборочные машины 69 ЛЕКЦИЯ №19 ТЕМА: Валковые жатки 75 ЛЕКЦИЯ №20 ТЕМА: Зерноочистительные машины 80 ЛЕКЦИЯ №21 ТЕМА: Зерносушилки и зерноочистительно-сушильные комплексы 87 ЛЕКЦИЯ №22 ТЕМА: Картофелеуборочные и свеклоуборочные машины 93 ЛЕКЦИЯ №23 ТЕМА: Механизация уборки овощных культур 100 ЛЕКЦИЯ №24 ТЕМА: Мелиоративные машины 104 ЛЕКЦИЯ №25 ТЕМА: Машины для открытого и закрытого дренажа. Дождевальные системы 107 проф. Владимир Борисович Дроздов доц. Александр Николаевич Зеленин Курс лекций по дисциплине «Сельскохозяйственные машины» Учебное пособие□ Издание третье, переработанное и дополненное ЛР № 020769 от 20.04.98 г. Подписано в печать 18.01.12 Формат 60х84 1/16 Бумага писчая Плоская печать Тираж 500 экз. Объем в 9,5 печ.л. Цена «С» Типография УрГСХА 620219, Екатеринбург, К.Либкнехта,42