Техника данного назначения включает в себя уборочные машины различных типов, а также машины для послеуборочной (первичной) обработки клубней непосредственно в процессе уборки урожая и для их пред-реализационной (товарной) обработки, когда клубни доводятся до требуемого товарного вида.

Некоторые типы высокопроизводительных картофелеуборочных комбайнов — копатель-погрузчик и при-пепной двухрядный комбайн Spirit 8200 (рис. 1) были показаны фирмой AVRbvba (Бельгия). В основу конструкции комбайна положена одноярусная поворотная технологическая схема. При работе трактор из-за смещения прицепа идет по убранной части поля, не повреждая убираемые грядки картофеля. Основные данные комбайнов приведены в табл. 1.

Подкапывающие рабочие органы комбайна Spirit 8200 имеют плоские секционные лемехи, пассивные дисковые боковины с амортизаторами и копирующие катки. Используется сравнительно большая сепарирующая поверхность, состоящая из первого и второго прутковых элеваторов и различных конвейеров, а также редкопруткового ботвоудаляющего конвейера. Под последним с поворотом установлен поперечный прутковый конвейер. Над этим конвейером перпендикулярно его оси (т. е. со вторым поворотом) смонтирован конвейер с эластичными пальцами для выделения клубней (на однорядном комбайне таких пальцев два ряда, на двухрядном — три). Далее (по направлению вперед) располагаются горизонтальные прутковые переборочный конвейер и конвейер для отвода убранных примесей и некондиции. За переборочным конвейером смонтирован прутковый конвейер для загрузки бункера. На рис. 2 на заднем плане видны редко прутковый ботвоудаляющий конвейер и конвейер с эластичными пальцами, а на переднем — переборочный и отводной конвейеры. Для сохранения равномерности потока при переходе клубней с одного конвейера на другой, расположенные под углом друг к другу, и снижения высоты перепада между ними размещена батарея фигурных роликов различной длины (видна на рисунке). Выгрузной конец загрузочного конвейера выполнен опускающимся с помощью автоматизированного гидропривода, что позволяет поддерживать минимальную высоту перепада при загрузке бункера картофелем независимо от степени его заполнения.

Рабочие органы и устройства комбайна приводятся от гидромоторов собственной гидросистемы, получающей питание от трактора, работающего с комбайном. Основной пульт управления комбайном установлен в кабине трактора. Рабочие органы (в том числе изменение скорости движения полотна переборочного элеватора для обеспечения качественного отбора примесей) регулирует один из рабочих-переборщиков с дополнительного пульта (он установлен в зоне переборочного конвейера, на рис. 2 слева). Предусмотрено автоматическое поддержание глубины хода подкапывающих лемехов. Дно бункера подвижное, а его консольная часть для уменьшения габаритов машины по ширине может складываться при транспортировке и подниматься при выгрузке урожая. Комбайны снабжаются приспособлениями для уборки лука и моркови.

Фирма выпускает и прицепной вариант мод. 230В (его основные данные приведены в табл. 1), а также одно- двух- и четырехрядные прицепные и самоходные машины с бункерами и с подачей убранных клубней в рядом идущий транспорт.

Из сепарирующих рабочих органов уборочных машин следует отметить роторный отделитель фирмы Grimme. Его рабочая поверхность образована изготовленными из полимера фигурными роторами (рис. 3) со специальными эластичными карманами, захватывающими примеси почвы.

С целью обеспечения уборки картофеля в различных условиях, снижения потерь и повышения качества клубней при послеуборочной обработке используется высокопроизводительная техника с "минимальной" обработкой свежеубранных клубней. Об этом свидетельствуют модели сортировальных пунктов, представленные фирмами Flauw S. A., Dewaele Briche Manutention (Франция), Grimme (Германия). Они построены на основе блочно-модульной компоновки, передвижные, имеют большую рабочую ширину (2—2,4 м) и производительность порядка 50—70 т/ч. Для выделения примесей и некондиции предусмотрены отделители примесей (пай-лерные, пружинные и др.) и двухпоточные переборочные столы на 6—8 чел. В зависимости от условий работы в их состав может быть включена сортировка для выделения мелких клубней.

Сортировальный передвижной пункт FRM 04 фирмы Flauw SA показан на рис. 4 (со стороны загрузочного конвейера). Он состоит из подъемного лопастного конвейера, каскадного переборочного стола с освещением, грохотной сортировки и отводных скатов и конвейеров. Они смонтированы на раме с колесным ходом, прицепом и площадками для рабочих. Рабочие органы приводятся от собственной гидросистемы.

Таблица 1

             Основные показатели картофелеуборочных комбайнов
                        фирмы AVRbvba (Бельгия)

    Показатели               Spirit 4100    Spirit 8200       230 B

Габаритные размеры, м          8,4x3x3,3   11,2x3,3x3,9   9,1x3,2x3,9
Число убираемых рядков                 1              2             2
Ширина междурядий, см              75-90          75-90         75-90
Вместимость бункера, т                 4              8             4
Высота выгрузки из бункера, м        3,8            4,2           3,3
Масса, кг                           5750          10350          6800
Обслуживающий пер-
  сонал (в том числе на
  ручной переборке), чел.           До 5           До 7          До 8
Мощность трактора, кВт                60             90        90-100

Сортировальный передвижной пункт фирмы Dewaele Briche Manutention по назначению и общей компоновке аналогичен предыдущему. Его конструкцией предусматривается прием картофеля из контейнеров, для чего используется специальный опрокидыватель, установленный около приемного бункера. Возможна также сепарация мелких клубней, выделенных вместе с почвенными примесями. Для этого под отделителем примесей размещен ленточный конвейер, подающий выделенные примеси с мелкими клубнями на механический барабанный отделитель (рис. 6). На нем клубни направляются на выносной поперечный ленточный конвейер, а почвенные примеси поступают на другой конвейер. Агрегаты и устройства пункта имеют независимый регулируемый электропривод. Предусмотрена возможность использования ленточного и роликового полотен на двухпоточном переборочном столе. Сортировка пункта транспортерного типа со сменными полотнами из гибкой металлической сетки и прорезиненного полотна с квадратными отверстиями выполнена в виде самостоятельного передвижного модуля, который приставляется к машине после переборочного стола.

Передвижной сортировальный пункт фирмы Grimme выпускается в различных модификациях, в которые в качестве основных агрегатов входят: приемный бункер, блоки отделителя примесей и предварительной сортировки мелкой фракции к нему, двухпоточный переборочный стол на 6—8 рабочих, сортировка (для выделения мелкой фракции) и ленточные конвейеры для отвода выделенных примесей, мелкой фракции и отходов. Общий вид одной из модификаций с приемным бункером, отделителем примесей, сортировочным блоком, переборочным столом и сортировкой показан на рис. 7. После бункера на машинах устанавливаются роликовые блоки отделителя примесей и двухпоточная сортировка транспортерного типа (рис. 8, 9). Зазор между роликами регулируется, привод — от индивидуальных гидродвигателей. Сортирующая поверхность образована полотнами с квадратными отверстиями.

Общее для всех модификаций (основные данные и комплектация которых приведены в табл. 2) — двухколесное шасси. Рабочие органы и устройства приводятся от собственной гидросистемы, обеспечивающей широкое регулирование основных параметров (частоты вращения, скорости движения полотен, углов наклона и пр.). Предусмотрен каркас тента для зашиты рабочих на переборке от непогоды.

Многие фирмы представили на SIMA—2005 наборы агрегатов (приемные бункеры, отделители примесей, сортировки, переборочные столы, загрузчики контейнеров, конвейеры различной длины, щеточные машины для "сухой мойки" и др.) для послеуборочной обработки картофеля, лука и других культур. Они различны по конструкции и охватывают диапазон производительности от 3—5 до 20—30 т/ч. Их можно использовать самостоятельно и в линиях, которые потребитель может собрать применительно к своим условиям.

Основные затраты ручного труда при первичной (послеуборочной) и товарной обработке картофеля и корнеплодов приходятся на отбор примесей (главным образом почвенных комков, камней и некондиционной продукции) вручную. На Салоне демонстрировался ряд машин для механизации названных ручных операций. Фирма Samro AG (Швейцария) расширила свое семейство модернизированных электронных сепараторов примесей. Оно включает три модели, различающиеся рабочей шириной. Их характеристики приведены в табл. 3.

Таблица 3 

  Основные параметры электронных сепараторов Samro


Марка              Основные данные

             производи-      рабочая      число
             тельность, т/ч  ширина, м    каналов

Samro 2228      20              1           28
Samro 2224      30             1,5          44
Samro 2172      50             2,5          70

Одна из разработок датской фирмы NEWTEC A/S — автоматический фотоэлектронный сортировщик Astro 126 (рис. 10). Эта стационарная машина обеспечивает сортирование картофеля по размерам и качественным признакам, заменяя ручную сортировку (отбор) на переборочных столах. Она предназначена для разделения массы клубней на четыре фракции и выделения из них некондиционных (поврежденных и больных) клубней. Сортовые, предварительно вымытые клубни мoгут разделяться на классы А и В. Масса клубней из приемного бункера сортировщика проходит через систему направляющих клапанов, каналы вибратора, ротационный синхронизатор и роликовый конвейер, разделенный на продольные секции. Данные устройства обеспечивают подачу сортируемого потока клубней в фотоэлектронный блок по одному для полного поштучного осмотра при их вращении. По результатам осмотра в данном блоке вырабатывается определенный сигнал исполнительным механизмам с пневмоприводом, которые направляют клубни с теми или иными размерами и/или дефектами в соответствующий выход из машины (фракцию).

Пульт управления сортировщика позволяет настраивать машину на различные параметры, по которым производится сортирование. Эти параметры включают дефекты поверхности (позеленение кожуры, повреждения и симптомы различных заболеваний) и два размера клубня: наибольший диаметр (ширину) и длину. На пульт управления выводятся данные о качественном составе (по контролируемым параметрам) партий обрабатываемого картофеля. Отмечается возможность использования сортировщика на сортах картофеля с красным, белым и желтым цветом клубней.

    Основные параметры сортировщика Astro 126

Габаритные размеры, м               4,1x1,8x2,6
Потребляемая мощность, кВт                    3
Производительность, т/ч,
при размерах клубней, мм:
             40-50                          3-4
             50-60                          5-7
             60-70                         8-11
Число каналов                                12

Сортировщик заменяет трех человек, занятых на ручной сортировке, годовой фонд оплаты труда которых равен 72972 евро. В итоге месячный доход от использования одного сортировщика достигает 7804 евро. Ежемесячные затраты, по данным фирмы, на эксплуатацию сортировщика с учетом приобретения его по лизингу (срок 3 года) и на оплату труда обслуживающего персонала равны 4898 евро. Таким образом, сортировщик Astro 126 по сравнению с ручной операцией дает прибыль до 2906 евро в месяц.

В модификации сортировщика, представленной на Салоне, изменена система, обеспечивающая поштучную подачу клубней в камеру для осмотра, а также выходные каналы и клапаны, направляющие выделенные клубни в соответствующие фракции. Они выполнены в виде параллельных, разделенных перегородками, узких ленточных конвейеров, состоящих из трех частей (рис. 11). Каждая часть канала образована коротким конвейером с индивидуальным электроприводом, имеющим подвижный выходной конец. Для обеспечения подачи идущего по каналу клубня, осмотренного и отсортированного фотоэлектронным блоком, в соответствующую фракцию подвижной конец короткого конвейера по сигналу от этого блока передвигается, его длина сокращается и в канале образуется окно. Клубень через него проваливается в предназначенную для него фракцию и расположенным ниже поперечным ленточным конвейером выносится из машины. После прохода клубня длина короткого конвейера канала восстанавливается.

На таком же принципе основана работа электронного сортировщика DDS 1300 ML Auto-sort фирмы Herbert Eng. Ltd (Великобритания). Производительность машины при разделении клубней на три фракции и их размерах более 45, 50, 55 и 60 мм составляет соответственно 11, 14, 16 и 20 т/ч.

На Салоне несколько фирм представили деревянные неразборные евроконтейнеры вместимостью 1—5 т для перевозки и длительного хранения картофеля и овощей. Их применение позволяет уменьшить число перегрузок при уборке, повысить технологическую "гибкость" и эффективность уборочного процесса, упростить конструкцию хранилищ и систем вентиляции. Срок службы подобных контейнеров при нормальной эксплуатации 25—30 лет.

Выводы

Анализ материалов Парижского салона SIMA—2005, в том числе натурных образцов машин, показал их большое разнообразие. При этом для одной технологической операции (например, для уборки картофеля) выпускаются машины современного дизайна в разных модификациях, что позволяет механизировать производство продукции в разных условиях. Для замены ручного труда предлагаются механизмы, в том числе с использованием новейших информационных технологий. На базе новых компоновочных решений развивается достаточно крупная техника.

Широко применяется индивидуальный электро- и гидропривод рабочих органов и устройств, обеспечивающий их гибкую регулировку по условиям работы.

Для снижения повреждений клубней в машинах обеспечиваются минимальные высоты перепадов, широко применяются различные детали из полимеров.

* По материалам Международного салона сельскохозяйственной техники SIMA— 2005.