Файл: Диденко Н.Ф. Машины для уборки овощей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

0,4 м/с, а количество рабочих мест определяется из соотноше­ ния

 

= 0,03 QA

 

(160)

где Qn — производительность переборочного транспортера;

tK— время, необходимое на удаление одного

комка

поч­

вы, камня,

растительного остатка

и т. п.

(ік =

=1,5 -f- 2 с);

тср — средняя масса выбираемого компонента.

у?

Ln

 

Рис.

162.

Принципиальные

 

 

схемы

переборочных

столов

О О О

о^

 

с делителями:

 

 

= #

а — с продольными; б — с по­

 

перечными;

/

и 2

соответ­

I «gj

1\

ственно русло

для

плодов и

примесей;

3

рабочее

место

 

 

переборщиков;

4

делители

© © © ©

а)

В зависимости от типа длина переборочного транспортера может быть определена по следующим формулам:

для двухсекционного (рабочие располагаются только с одной стороны)

Ln= /У Р + с,

где /р — ширина рабочей зоны одного рабочего; принимается обычно 0,6—1,0 м;

с — расстояние от конца рабочей зоны до вала транспорте­ ра; принимается в пределах 0,2—0,25 м.

для трехсекционных (рабочие располагаются с обеих сто­ рон транспортера)

La = — Ра1р + с -

Ширина транспортера Вп зависит от количества рабочих и вспомогательных секций.

в п — kpBp + kBCBBC,

где kp — количество рабочих секций; ßp — ширина рабочей секции;

kBC— количество вспомогательных (для отвода примесей) секций;

Яве — ширина вспомогательной секции (принимается 0,15—- 0,20 м).


Рабочую ширину транспортера рекомендуется определять по зависимости [13]:

Вр Qu

ЗбООАг-гУкЬ'п'Ф

где Лт — высота транспортируемого слоя. Определяется высотой

компонентов перебираемого материала, который

дол­

жен располагаться в один слой. Для моркови и редиса

может быть принята /гт =

0,05 -г- 0,06 м, а для лука и

других корнеплодов hT = 0,07 0,10 м.

 

Ун — насыпная масса перебираемого материала в т/м3;

реко­

ф — коэффициент заполнения

рабочей поверхности;

мендуется принимать 0,2—0,4.

РАБОЧИЕ ОРГАНЫ ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ БОТВЫ

Отделение ботвы является одной из наиболее трудоемких опе­ раций при уборке и послеуборочной обработке овощных

культур.

плодов из

Ботва может удаляться перед извлечением

почвы (обрезка ботвы на корню), в процессе уборки

рабочими

органами уборочной машины (например, при тереблении корне­ плодов) или в процессе послеуборочной обработки на стаци­ онарных машинах (пунктах).

Обрезка ботвы на корню производится, как правило, в два этапа: обрезка на высоту 80—100 мм машинами роторного типа, например, косилкой КИР-1,5Б, а затем обрезка на заданную аг­ ротехническими требованиями высоту специальными обрезчика­ ми. Такая технология обрезки ботвы относится в основном к мор­ кови и рассмотрена в гл. IV. Здесь остановимся только на бот­ воудаляющих устройствах машин послеуборочной обработки лука и корнеплодов.

К настоящему времени создано большое количество различ­ ных рабочих органов для отделения ботвы. По способу выполне­ ния технологического процесса они могут быть разделены на три типа: рабочие органы, осуществляющие отминку, обрыв или обрезку ботвы.

Отминочные устройства (рис. 163, а и б) чаще всего встре­ чаются барабанного типа и используются для очистки лука. Вну­ три барабана размещают вращающийся вал с расположенными по спирали пальцами, которые ворошат поступающий в барабан материал и одновременно продвигают луковицы к выходу. Та­ кие устройства могут быть одновальные (рис. 163, а), например, барабан машины ЛПС-6, или двухвальные (рис. 163, б). Отде­ ление ботвы в этих устройствах осуществляется за счет много­ кратного ворошения материала пальцами.


Достоинством устройств отминочного типа является то, что они, во-первых, не требуют поштучной подачи и ориентации лу­ ковиц ботвой в одну сторону и, во-вторых, могут быть использо­ ваны без переоборудования для обработки не только репчатого лука, но и лука-севка. Однако они имеют и существенный недо­ статок — использование их эффективно лишь при невысокой

1 2

5

6

/

\

А

■7

8

Рис. 163. Схемы барабанных отминочных рабочих органов:

а — одновальный барабан; б — двухвальный барабан; 1, 5 и 7 — валы; 2 — верхний неподвижный желоб; 3 — нижний ко­ леблющийся поддон; 4 — подвески поддона; 6 — пальцы; 8 — барабан

влажности ботвы. Так, при влажности ботвы свыше 40% маши­ на ЛПС-6,0 практически не отделяет ботву, а при влажности 25,7% количество луковиц с длиной ботвы до 3 см составляет лишь 44,9%, при угле наклона барабана 1,5° и 67,5% при угле наклона — 3°.

В двухвальных барабанных устройствах валы устанавлива­ ют относительно друг друга на растоянии, меньшем чем диа­ метр вала по краям пальцев. В процессе работы пальцы одного вала проходят между пальцами второго. Благодаря такому пе­ рекрытию пальцев происходит более интенсивное ворошение по­ ступающего материала и лучшее отделение ботвы. Так, при влажности ботвы 27,7% и угле наклона барабана 5° количество луковиц с длиной ботвы до 3 см составляет 81,8%. Однако двух-

вальные барабаны, как и одновальные, оказываются

неработо­

способными при повышенной влажности ботвы.

 

 

При проектировании отминочных устройств диаметр одно-

вального барабана D принимают

равным

700—850 мм, двух­

вальных — 500—600 мм, а расстояние между центрами

валов

4/sD.

 

зависит

от

интенсивности за­

Производительность агрегата

полнения барабана

материалом

фб

(для

одновальных

бараба­

нов фб = 0,2 -г- 0,25,

а для двухвальных — до 0,35)

и

опреде­

ляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,047/п2лфбгплпбун£б,

 

 

(161)


где /Пл — длина пальца; /пл — шаг витков;

п.5 — частота вращения вала барабана;

YH— насыпная масса перерабатываемого материала;

&б — коэффициент, учитывающий количество пальцев на длине одного шага, определяется опытным путем и на­ ходится в пределах 0,05—0,12.

К устройствам, отрывающим ботву от луковиц, относятся ва­ ликовые очистители (рис. 164, а—в), в которых используются валики с различными рабочими поверхностями. Существенное преимущество валиковых очистителей перед другими состоит в том, что в них операции ориентации луковиц и отрыва ботвы происходят одновременно и выполняются одним и тем же рабо­ чим органом. На качество отделения ботвы рабочими органами обрывочного типа ее влажность практически влияния не оказы­ вает.

Фирмой Брюннер (США) разработана очистительная плат­ форма, состоящая из шести пар валиков, вращающихся на­ встречу один другому( рис. 164, а). В каждой паре один валик установлен жестко, а второй прижимается к нему специальны­ ми пружинами. На поверхности валиков имеются спиральные

Рис. 164. Валиковые очистители:

а — без упора; б — с упорной планкой; в — с упорным прутком; 1 — левый вал; 2 — правый вал; 3 — валик с резиновым покрытием и спиральным выступом; 4 — упорная планка; 5 — гладкий валик; 6 — чистик валика; 7 и 9 — валы со спиральными высту­

пами; 9 — упорный пруток

выступы трапецеидальной формы высотой 10 мм и изменяющей­ ся шириной. Такая конфигурация выступа обусловлена желани­ ем улучшить захватывающую способность валиков, а также обеспечить эффективный обрыв сырой ботвы.

Очистительные платформы могут устанавливаться на убороч­ ной машине или использоваться как самостоятельный агрегат при послеуборочной обработке. Качество работы такого очисти­ теля в значительной степени определяется местом расположения

его в технологической схеме уборки. Если он используется как стационарный агрегат при послеуборочной обработке корнепло­ дов и лука, то обрыв ботвы достигает 100%, при этом 11 — 23% корнеплодов и луковиц повреждаются спиральным высту­ пом валиков, а у 8—10% луковиц ботва обрывается с мякотью.

Если очиститель устанавливают в уборочной машине, то на поверхность валиков вместе с плодами поступают почвенные примеси и растительные остатки, благодаря этому количество повреждений снижается, а качество работы ухудшается. По дан­ ным полевых испытаний при уборке лука валиковый очиститель машины «Брюннер-5А» обрывает ботву лишь у 80,53% луковиц, но при этом повреждения составляют только 2,18%.

Чтобы уменьшить воздействие валиков и, следовательно, ко­ личество повреждений, в машине Б-902, ГДР (рис. 164, б) один из валиков покрыт слоем резины, а второй — металлический ва­ лик закрыт планкой, которая одновременно является упором для луковицы при отрыве ботвы и перемещении вдоль валиков.

Такие конструктивные изменения позволили резко снизить повреждения и сохранить при этом высокое качество работы. Как показали испытания, у 99,4% луковиц длина ботвы не пре­ вышает 5 см. Однако наличие упорной планки ухудшает работу этого очистителя при повышенной влажности ботвы; так при влажности ботвы 39,7% число луковиц с отделенной ботвой со­ ставляет 83,5% (против 99,4% при влажности 25,7%). Произ­ водительность очистительной платформы, состоящей из пяти та­ ких пар валиков, невысока и составляет около 1,54 т за час чи­ стого времени.

Голландской фирмой П. Я. Звингерс эн Зонен разработана лукоочистительная машина Z-170 С, в которой ботва отрывается вращающимися валиками. Платформа состоит из пяти пар ва­ ликов (рис. 164, в), один из которых установлен жестко, а вто­ рой прижимается к нему пружиной. Каждый валик снабжен спиральным выступом круглого сечения, при этом выступ одного валика находится в постоянном контакте с выступом второго. Для увеличения производительности очистителя над каждой па­ рой валиков установлен упорный пруток, разделяющий рабочую щель на два ручья.

Производительность такого очистителя достигает 8,5 т за час чистого времени. Качество работы довольно высокое: количест­ во луковиц с отделенной ботвой составляет 88,6%, повреждения при обработке острых сортов лука, характеризующихся плотной луковицей, не превышают 3,5%.

Подобные устройства с незначительными изменениями ис­ пользуются и при обработке лука-севка. Изменения касаются упорного прутка, который изготовляют в виде прямоугольного деревянного бруса с противорежущими пластинами по бокам. Производительность при этом снижается до 1 т/ч, повреждения возрастают до 5,2%, а качество работы остается высоким — ко­


личество луковиц севка с длиной ботвы до 2 см составляет 91,8%.

Однако при обработке лука сладких и полуострых сортов, а также лука-севка диаметром менее 15 мм повреждения резко возрастают и достигают 50%. Это обусловлено тем, что в про­ цессе работы очистителей валикового типа луковицы постоянно находятся в контакте с рабочей поверхностью валиков.

Производительность валиковых очистителей можно рассчи­ тать по формуле

 

QB= 60\|yncpnPB,

 

(162)

где фв — количество корнеплодов (луковиц),

размещаемых на

длина

шага витка; для одноручьевых валиков

фв =

= 12

18; для двухручьевых фв = 15

32;

 

тср — средняя масса корнеплода (луковицы) ;

 

п — частота вращения валика;

 

 

Рв — число пар валиков.

 

спи­

Шаг витка

выбирают из условия защемления ботвы

ралью валика, которое выполняется, если угол наклона винтовой

линии

и угол

трения

ботвы

о валик

в сумме

меньше

90°.

Для отделения

ботвы мор­

 

 

 

 

кови

наиболее

 

эффективным

 

 

 

 

рабочим

органом

 

является

 

 

 

 

эксцентрико-вальцовый очисти­

 

 

 

 

тель (рис. 165). Принцип рабо­

 

 

 

 

ты его основан

на использова­

 

 

 

 

нии свойств хрупкости

ботвы

 

 

 

 

корнеплодов при

изгибе.

При

 

 

 

 

вращении вальцов

ботва

затя­

 

 

 

 

гивается между ними, а корне­

 

 

 

 

плод опираясь

о

поверхность

 

 

 

 

вальцов совершает колебатель­

 

 

 

 

ное движение по сложной тра­

 

 

 

 

ектории.

 

 

 

 

кинема­

 

 

 

 

При определенном

 

 

 

 

тическом

режиме

корнеплод

 

 

 

 

отрывается от одною вальца и

 

 

 

 

попадает на другой, затем про­

Рис. 165. Эксцентрико-вальцовый очис­

цесс

повторяется

 

в обратном

 

титель:

 

направлении и т. д.

В резуль­

I и 4 —

вальцы; 2

корнеплод;

3

траектория

движения

центра тяжести

тате такого воздействия за­

 

корнеплода

 

щемленная

между

вальцами

 

 

 

 

ботва отрывается. По данным исследований В. И. Федорова [29]

перебрасывание корнеплода с одного вальца

на другой выпол­

няется, если

 

 

 

 

 

 

ш2гв

>

у ±

X Ѵ

^ \

/ х +

2 Г3 \

g

^

(

X

\

V "

G /

± У2(^1 ± — ) / у 2- 1