ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 130
Скачиваний: 2
весом корнеплода и налипшей на него почвы и |
не превышает |
у моркови 2 кгс и у свеклы 3 кгс. |
|
На рис. 3 представлены зависимости усилий, |
вызывающих |
разрушение корней моркови Лосиноостровской и Шантенэ при статическом сжатии, срезе и изгибе с плечом 25 мм.
Наибольшую прочность при статическом сжатии имеют корни свеклы. Корни моркови (около 7% наиболее мелких) начинают разрушаться при нагрузке 10 кгс. Наибольшее количество корне плодов (61%) дает трещины при нагрузках 30—60 кгс и лишь 1,4% разрушаются при 200 кгс.
По данным А. Н. Тимофеева, предельная высота, при которой не происходит повреждений корней моркови, равна: при падении на стальную поверхность Яст = 0,10 м; на дерево Яд = 0,24 м; на резину Яр = 0,25; на слой моркови Як = 0,24 м.
В первую очередь повреждаются наиболее крупные корнепло ды, так как сила удара пропорциональна массе. Однако корни столовой свеклы, хотя и имеют массу больше, чем корни морко ви, повреждаются слабее. Предельной высотой падения для сто
ловой свеклы является |
Я г |
= |
" |
” |
|
' ст |
0,23 м; Яд = 0,32 м; Яр = 1,25 м и |
||
Як = 0,65 м. С изменением |
массы корней столовой свеклы от |
|||
т ^ 200 г до т > 600 г при падении |
на металлические прутки |
|||
с высоты 0.5 м увеличивается по |
|
|||
вреждение корней с |
48,2 |
до |
|
|
93,8%. |
|
|
|
|
Т,кгс
Рис. 2. Зависимость усилия Т, необхо |
Рис. 3. Изменения разрушающе |
||||||||||
го усилия |
Р в зависимости от |
||||||||||
димого для извлечения корней морко |
|||||||||||
диаметра d корней моркови: |
|||||||||||
|
ви, от высоты подъема г: |
|
|||||||||
|
|
I |
— |
при |
статическом |
сжатии; |
|||||
* — Для средних |
наиболее |
уплотненных |
|||||||||
I I |
—- |
при |
срезе; I II — |
при |
изги |
||||||
рядов |
при четырехстрочной |
схеме |
разме |
бе; |
1 |
— Лосиноостровская; |
2 — |
||||
щения |
3 X 25 см; |
2 — для |
крайних |
рядов |
|||||||
|
|
|
Шантенэ |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Корни редиса, имеющие незначительную массу и прочную ко жицу, хорошо выдерживают ударную нагрузку: при сбрасывании с высоты 1 м на различные поверхности (резина, дерево, металл) повреждения отсутствуют.
Средние значения коэффициентов трения различных элемен тов овощных корнеплодов при давлении 4,0—7,0 гс/см2 приведены в табл. 9.
Таблица 9
Коэффициенты трения овощных корнеплодов
Культура
М орковь.......................................
Свекла...........................................
Редис:
Рубин ...................................
Розово-красный с белым
кончиком...........................
|
Влажность %в |
Поверхность трения |
|||
Элементы |
Неокрашенная1 сталь |
Окрашен стальная |
Техниче ская резина |
Сосновая фанера 1 |
|
растения |
|
|
|
|
|
Листья |
78,4 |
0,76 |
0,72 |
0,65 |
0,62 |
Корни |
87,7 |
0,69 |
0,96 |
0,60 |
0,83 |
Листья |
86,0 |
1,13 |
1,35 |
0,90 |
1,02 |
Корни |
84,0 |
0,90 |
0,86 |
0,63 |
0,54 |
Листья |
87,4 |
1,46 |
1,76 |
1,49 |
1,09 |
Корни |
92,0 |
1,54 |
1,93 |
1,88 |
0,92 |
Листья |
89,7 |
1,47 |
1,80 |
1,40 |
1,17 |
Корни |
93,6 |
1,59 |
1,59 |
1,80 |
1,32 |
КОЧАННАЯ КАПУСТА
Капуста отличается большим разнообразием сортотипов. На считывается около двух десятков сортотипов только белокочанной
капусты. Далее приводятся основные физико-механические свойства трех наиболее распро страненных сортов белокочанной капусты: раннего — Номер пер вый, среднеспелого — Слава и позднеспелого — Московская поздняя. Основные размеры ра стений: ширина розетки В, диа метр кочана D и кочерыги d, вы сота растений Н и расположения кочана h, длина необлиственной h и облиственной k части коче рыги (рис. 4), определяющие па раметры рабочих органов капу стоуборочной машины, приведены в табл. 10.
Усилие на извлечение (выдергивание) растений из почвы за висит от их размеров, а также от влажности и твердости почвы
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10 |
|
Основные размерные показатели белокочанной капусты |
|
||||||||
Сорт |
|
|
|
Размеры в СМ |
|
|
Масса |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
В |
D |
d |
н |
■ft |
h |
h |
кочана в кг |
|
|
|
|
|||||||
Номер первый. . |
43 |
іб |
3 ,0 |
25 |
22 |
8 ,4 |
4 ,9 |
1,2 |
|
Слава ................... |
64 |
20 |
4 ,1 |
31 |
26 |
3 ,9 |
5 ,2 |
2 ,8 |
|
Московская . . . |
80 |
23 |
4 ,7 |
38 |
34 |
11,7 |
6 ,7 |
4 ,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 11 |
|
Усилие, необходимое для извлечения растений из почвы |
|
||||||||
|
|
|
|
|
Усилие выдергивания |
в кгс |
|||
Сорт |
Влажность |
Твердость |
|
|
|
|
|
||
почвы в % |
П О Ч В Ы |
среднее |
максимальное минимальное |
||||||
|
|
|
в кгс/см2 |
||||||
Номер |
|
18,8 |
|
5 ,8 |
17,3 |
|
2 5 ,0 |
10,0 |
|
первый |
|
21,5 |
|
12,2 |
30,6 |
|
4 0 ,0 |
17,0 |
|
|
|
12,9 |
|
16,8 |
38,8 |
|
50,0 |
2 7 ,0 |
|
Слава |
|
22,0 |
|
5 ,6 |
4 9 ,5 |
|
7 3 ,5 |
2 8 ,0 |
|
|
2 8 ,0 |
|
6 ,0 |
28,6 |
|
4 4 ,0 |
15,0 |
||
|
|
21,8 |
|
9 ,6 |
3 3 ,9 |
|
6 2 ,5 |
17,5 |
|
Московская |
28,2 |
|
3 ,3 |
3 9 ,7 |
|
6 0 ,0 |
25,0 |
||
ПОЗДНЯЯ |
29,2 |
|
4 ,5 |
46,1 |
|
6 2 ,0 |
25,0 |
||
|
|
2 1 ,9 |
|
12,3 |
95,1 |
|
140,5 |
5 1 ,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 12 |
|
|
Коэффициенты трения движения растений |
|
|||||||
|
|
|
J3 |
|
|
Поверхность трения |
|
||
|
|
|
Н |
|
|
|
|||
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
|
Элементы растения |
К |
|
Неокра |
Окрашен |
Техниче |
Сосновая |
|||
* |
ô |
||||||||
|
|
|
ц* |
шенная |
ная сталь |
ская |
фанера |
||
|
|
|
CQ СО |
сталь |
|
|
резина |
|
|
Лицевая сторона |
листьев . |
90 |
0,30 |
0 ,5 3 |
0 ,5 3 |
0,38 |
|||
Обратная |
сторона листьев |
90 |
0 ,3 9 |
0 ,5 4 |
0,41 |
0,22 |
|||
Кочерыги............................... |
91 |
0,30 |
0 ,3 3 |
0,47 |
0,29 |
(табл. 11). Как правило, прочность кочерыги превышает усилие, необходимое для выдергивания ее из почвы [30].
При механизированной уборке капусты трение рабочих орга нов машины наблюдается главным образом по наружным листь
ям и кочерыге. Коэффициенты трения движения листьев и коче рыги по различным поверхностям, определенные при нормальном давлении 6 гс/см2 и скорости движения 1,8—2 м/с, приведены в табл. 12.
ТОМАТЫ
Физико-механические свойства томатов определяли многие исследователи [1, 12, 30]. Рассмотрим обобщенные показатели, наиболее важные для проектирования рабочих органов машин для уборки томатов.
Для машинной уборки применяются следующие схемы разме щения растений на поле: 90 + 50, 100 + 40 и 120 + 60 см. Откло нения оснований растений от оси ряда в период уборки состав ляют ±10 см. Расстояния между растениями в ряду колеблются при посевной культуре от 2 до 180 см со средним значением 28— 35 см и при рассадной культуре от 30 до 200 см со средним зна чением 35 см.
Ширина кроны куста составляет 40—60 см в неполивных ус
ловиях и 70—90 |
см при поливе. При схеме размещения 100 + |
+ 40 см ширина |
полосы томатов сорта Машинный I изменяется |
от 115 до 175 см при среднем значении 133 см. При этом ширина полосы, на которой находятся плоды, не превышает 135 см при среднем значении около 100 см.
Высота растений к моменту уборки колеблется в пределах 20—70 см. Последнее значение характерно для растений томатов, на которых плоды еще полностью не поспели. Средняя высота кустов в зависимости от сорта и условий произрастания равна 30—50 см. К моменту уборки количество плодов, расположенных в зоне 0—100 мм от поверхности поля, составляет 65—90%. При этом на земле лежит до 15% плодов.
Длина основного стебля изменяется в пределах 35—80 см. Отклонения от среднего значения длины стебля одного сорта в основном находятся в пределах ± 12 см.
Масса растения с плодами колеблется от 0,5 до 4,0 кг. Сред няя масса растения составляет 1,3—2,4 кг в зависимости от сорта и условий произрастания. Масса плодов на кусте колеб лется от 0,2 до 2,8 кг. Стеблистость растения, определяемая отно шением массы стеблей к массе плодов, находится в пределах 0,24—0,43.
Для машинной уборки применяются томаты мелко- и средне плодных сортов с диаметром плодов 20—60 мм.
Размеру плодов соответствует их масса: мелкие плоды имеют массу 50 г, средние 50—80 г. Колебания массы плодов в пределах одного сорта значительные, например, у плодов сорта Машин ный I от 10 до 70 г при средней массе 38 г.
Среднее значение усилия теребления куста томатов составля ет 28—35 кгс, в зависимости от почвы и погодных условий.
Разрушающая статическая нагрузка для спелых плодов колеб лется в пределах 2—5 кгс, а иногда достигает 7 кгс. При этом относительная деформация плодов равна 15—35%. У сливовид ных сортов при нагружении в поперечном направлении относи тельная деформация достигает 49%.
Прочность плодов в динамических условиях характеризуется высотой их падения. Для спелых крупных плодов критическая высота равна 10—15 см при падении на деревянную или сталь ную поверхность и до 25 см при падении на губчатую резину тол щиной 6—8 мм. Повреж
дения плодов при такой |
|
|
|||||||
высоте падения не превы |
|
|
|||||||
шают 5%. Для сливовид |
|
|
|||||||
ных |
сортов |
соответствен |
|
|
|||||
но |
# кр = 40 -т- 75 |
см |
и |
|
|
||||
85 см. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Усилие отрыва плодов |
|
|
|||||||
от |
кисти |
|
равно |
0,10— |
|
|
|||
3,3 кгс при среднем зна |
|
|
|||||||
чении не более 2 кгс. |
|
|
|
||||||
Коэффициент |
трения |
|
|
||||||
стеблей |
о такие |
материа |
|
|
|||||
лы |
как |
|
сталь, |
фанера, |
000Ш Ш |
520 560 600 600 680 720 НМ |
|||
техническая |
резина |
со |
|||||||
ставляет |
0,52—0,8. |
Угол |
|
Длина 8олні/ |
|||||
качения шаровидных пло |
Рис. 5. Спектрофотометрические кривые |
||||||||
дов 5—14°, плоско-округ |
отражения |
плодов томатов различной |
|||||||
лых |
при |
|
расположении |
степени спелости в видимом участке |
|||||
ребром |
11 —12°. Наиболь |
|
спектра: |
||||||
шая устойчивость плоско |
К — красные; Р — розовые; Б — бурые; 3 — |
||||||||
зеленые; М — молочные |
|||||||||
округлого |
плода |
наблю |
|
|
|||||
дается, |
когда |
он |
лежит |
|
|
на поверхности местом крепления к плодоножке. В этом случае происходит только скольжение при угле 12—20° по стали и фа нере и при угле до 26° по резине.
Степень спелости томатов обычно определяется по цвету — зеленые, молочные, бурые, розовые и красные.
После начала поспевания количество зеленых плодов умень шается, а степень спелости повышается и достигает макси мума.
Дальнейшее сохранение плодов на растении приводит к их перезреванию или загниванию.
Цвет можно оценить спектрофотометрическим методом. Спек трофотометрические кривые отражения характеризуются про центным отношением отраженного излучения к падающему на видимом участке спектра. Характер этих кривых, определенных на приборе СФ-10 для плодов разной степени спелости, представ
лен на рис. 5. |
......... . __ |
__ -__ _ |
2 Зак. 807 |
! ОП. п |
,17 |
|
КІѴЧЧО- і |
5 п й л ..о ..-»а С