Механизированные способы уборки сахарной свеклы

Сахарная свекла является одной из важнейших технических культур в России, используемых для фабричных целей. Посевные площади сахарной свеклы на территории Российской Федерации составляют около одного миллиона гектаров, причем 240, 1 тыс. га засеивается в Приволжском Федеральном Округе. Сахарная свекла — единственная растениеводческая культура России, урожайность которой растет уже восемь лет подряд, а интегральный показатель отраслевой продуктивности (сбор с 1 га посевных площадей) за девять лет вырос более чем в 2 раза — с 1, 4 тонны с гектара до 3, 2 тонн с гектара [1].

Операции возделывания данной культуры наиболее трудоемкие, поэтому большое внимание уделяется совершенствованию технологических процессов и машин. В настоящее время практически все операции возделывания корнеплодов сахарной свеклы полностью механизированы и выполняются без затрат ручного труда. Несмотря на достигнутый уровень технологических и эксплуатационных показателей, на доочистке корнеплодов применяется ручной труд. Механизированные процессы уборки сахарной свеклы представляют собой сложный комплекс технологических операций, включающих обрезку, очистку, сбор, укладку, погрузку и транспортировку корнеплодов и ботвы [2, 3].

С организационной точки зрения на уборке сахарной свеклы применяют поточный, перевалочный и поточно-перевалочный способы (рисунок 1.1).

Выбор способа определяется состоянием свекловичных плантаций, их удаленностью от сахарных заводов (свеклоприемных пунктов), наличием транспортных средств.

Рисунок 1.1 - Способы уборки сахарной свеклы:

а - поточный; б - перевалочный; в - поточно-перевалочный

Этот способ требует качественной регулировки рабочих органов машин, наличия большого количества транспортных средств и четкой согласованной работы свеклоуборочных машин и транспорта.

В этом случае отпадает необходимость укладывать корнеплоды во временные полевые кагаты, в результате чего они меньше повреждаются, уменьшаются потери массы корнеплодов и сахара.

На плантациях с сильной загрязненностью и низкой урожайностью корнеплодов при содержании растительной массы (в том числе ботвы) в ворохе более 3%, повышенной влажности и твердости почвы, а также при недостаточной обеспеченности хозяйства транспортными средствами используют перевалочный способ. При этом способе корнеплоды выгружают во временные полевые кагаты, а затем грузят свеклопогрузчиком в транспортные средства и вывозят на сахарный завод (свеклоприемный пункт). Производительность свеклоуборочных машин здесь не зависит от количества транспортных средств. Для отвозки корнеплодов используются и тракторные прицепы. Использование автотранспорта на перевозке корней на свеклоприемный пункт не ограничивается временем и режимом работы корнеуборочных машин.

При данном способе часто используется ручной труд для доочистки корней от почвенных и растительных остатков. Потери массы из-за подвяливания корнеплодов при длительном хранении, потери сахаристости и повреждения корнеплодов значительно выше, чем при других способах уборки.

В основном же в хозяйствах применяют смешанный поточно-перевалочный способ уборки сахарной свеклы. Этот способ выгоден при значительном удалении плантаций от сахарных заводов (свеклоприемных пунктов), недостатке транспортных средств и неритмичной работе уборочных машин. При этом способе значительную часть корнеплодов от корнеуборочных машин отвозят на сахарный завод (свеклоприемный пункт), а при отсутствии транспорта их сгружают на край поля во временные кагаты.

Кратковременный запас свеклы при перевалке позволяет рационально и производительно использовать автотранспорт на вывозке ее в течение суток и в случае невозможности уборки из-за погодных условий. Поточно-перевалочный способ позволяет повысить производительность и рационально использовать свеклоуборочные машины за счет своевременной вывозки корнеплодов от этих машин непосредственно на сахарный завод (поточный способ) и укладки корнеплодов в кагаты при отсутствии автотранспорта (перевалочный способ). Установлено, что при перевозке свеклы на расстояние до 15 км наиболее эффективен поточно-перевалочный способ с перевалкой до 30% всего объема транспортных работ. Доля перевалки при расстоянии до свеклоприемного пункта 16...20км может быть доведена до 50%, а при расстоянии более 20км - до 70% и более [4, 5]. Кагаты формируют вблизи шоссейных дорог, на участках с ровным рельефом и рыхлой почвой. Сохранность сахарной свеклы во временных полевых кагатах увеличивается, если корнеплоды предварительно очищены от почвы, ботвы и растительных остатков. Чтобы облегчить последующую погрузку корнеплодов в транспортные средства, кагаты формируют высотой не менее 1м, шириной З...3, 5м, длиной не менее 100м. Производственная проверка способов уборки сахарной свеклы показала, что затраты труда на уборке 1га в хозяйствах Поволжья традиционными комплексами машин (БМ-6А, КС-6Б, РКС, СПС-4, 2) составляют: поточным - 105... 110, перевалочным - 120... 125 и поточно-перевалочным - 118... 120 чел.-ч [5].

Уборка сахарной свеклы представляет собой комплексный технологический процесс, состоящий из нескольких фаз. При машинной уборке технологические фазы следуют одна за другой в одинаковой последовательности:

- удаление ботвы, доочистка или дообрезка головки корнеплода;

—выкапывание корнеплода из почвы, частичная очистка и (в
зависимости от способа уборки) укладка в валки на поверхности поля или
загрузка в транспортное средство;

—подбор корнеплодов из валков, окончательная очистка, загрузка в
бункер-накопитель или непосредственно в транспортное средство.

Технологические операции можно совмещать и выполнять с помощью машинных агрегатов, осуществляющих аналогичные процессы.

С технологической точки зрения различают три основных способа уборки сахарной свеклы:

—трехфазный, при котором специализированные машины по
отдельности удаляют ботву, выкапывают корнеплоды и загружают их в
транспортные средства;

—двухфазный, при котором возможны два варианта:

а) первым проходом агрегата удаляют ботву, а вторым выкапывают и
загружают корнеплоды в бункер-накопитель или транспортное средство;

б) первым проходом агрегата удаляют ботву и выкапывают
корнеплоды, а вторым проходом - загружают корнеплоды в бункер-
накопитель или транспортное средство;

—однофазный, при котором три технологические операции (удаление
ботвы, выкапывание корнеплодов и погрузка их в транспортное средство)
выполняются одним самоходным комбайном либо навесным или прицепным
машинно-тракторным агрегатом.

Основное достоинство двухфазного способа состоит в том, что процесс выкапывания корнеплодов не зависит от их транспортировки, поэтому последняя не влияет на производительность уборочного агрегата.

При однофазном способе уборки совмещение технологических операций позволяет высвободить один или два трактора и сократить численность обслуживающего персонала. Нарушение структуры почвы при однофазной уборке меньше, чем при многофазной. Недостатками однофазной уборки являются высокая стоимость самоходных комбайнов и

зависимость их производительности от перебоев с транспортировкой сахарной свеклы.

Производительность и качество работы корнеуборочных машин и комбайнов в значительной степени зависят от качества уборки ботвы. В зависимости от сложившихся условий (природно-климатические факторы, количественный и качественный состав машинно-тракторного парка, наличие трудовых ресурсов и т.п.) применяют однофазный или двухфазный способ уборки ботвы сахарной свеклы.

При однофазном способе агрегат удаляет ботву и либо разбрасывает ее в измельченном виде по полю, либо выгружает в рядом движущееся транспортное средство, которое доставляет зеленую массу к местам заготовки кормов и скармливания животным. Существуют два варианта применения данного способа: а) отдельным агрегатом (например, на базе ботвоуборочной машины типа БМ-6А) самостоятельно от процесса уборки корнеплодов; б) совместно с процессом уборки корнеплодов (например, самоходный комбайн SF-25 (Германия), Terra Dos фирмы Holmer (Германия)).

Двухфазный способ предусматривает уборку ботвы сахарной свеклы за два прохода агрегата. За первый проход агрегат (на базе ботвоуборочных машин типа БМ-6А) срезает ботву и грузит ее в рядом движущееся транспортное средство, а также производит предварительную очистку головок корнеплодов. Затем агрегат на базе машин типа ОГД-6 производит доочистку головок корнеплодов сахарной свеклы.

В настоящее время существует большое разнообразие конструктивных рабочих элементов свеклоуборочных и ботвоуборочных машин, от которых зависит качество обрезки корнеплодов и снижение загрязненности убранного сырья ботвой и другими растительными остатками. По причинам, обусловленным динамическими свойствами ботвосрезающих механизмов, рабочие скорости всех известных типов ботвосрезающих механизмов ограничены (1, 4... 1, 7 м/с). Повышение качества обрезки и уменьшение засоренности ботвой убранных корнеплодов в некоторых случаях достигается за счет нежелательного увеличения отходов массы корнеплодов со срезанными головками от 4% до 20% [9, 10, 11].

Отмеченные факторы значительно снижают технико-эксплуатационные показатели работы машины. В большинстве случаев коэффициент надежности технологического процесса, обеспечиваемого свеклоуборочными машинами, в нормальных условиях работы не превышает 0, 7...0, 9, в неблагоприятных условиях снижается до 0, 3...0, 5, а производительность машин уменьшается в 2...5 раз [11].

Опыт свеклосеющих хозяйств показывает, что качественные показатели существующих технических средств уборки ботвы сахарной свеклы во многих случаях, особенно в условиях повышенной влажности почвы и высокоурожайной ботвы, не отвечают агротехническим требованиям. Их рабочие органы допускают потери 5...20% биологического урожая, повреждают до 30% и более корнеплодов, не обеспечивают необходимую чистоту головок корнеплодов. Поэтому возникает необходимость в дальнейшем усовершенствовании технологического процесса уборки ботвы и дообрезки головок корнеплодов сахарной свеклы.

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: