1.4. Рабочие органы уборочных машин

Технологический процесс уборки картофеля сопровождается несколькими операциями, поэтому машины оснащаются целым рядом специализированных рабочих органов:

- подкапывающими;

- сепарирующие;

- транспортирующие;

- комко- и ботвоотделяющие.

Подкапывающие рабочие органы предназначены для подкапывания клубненосного пласта на глубину залегания клубней, дальнейшего его подъема и передачи на сепарирующий рабочий орган.

Подкапывающие рабочие органы могут быть выполнены в виде пассивных, активных или комбинированных лемехов.

Пассивные подкапывающие рабочие органы (рис. 1.4), в свою очередь, подразделяются на плоские прямые, плоские треугольные и корытообразные.

При работе прямыми плоскими лемехами в зависимости от почвенно-климатических условий может отсутствовать крошение, треугольными плоскими – разваливание почвы и части клубней по сторонам, корытообразными – залипание почвы в местах изгиба.

Активные подкапывающие рабочие органы существуют следующих видов:

- колеблющийся лемех (работает без сгруживания почвы, с меньшим тяговым сопротивлением, происходит самоочищение лезвия);

- дисковый (устанавливается под углом наклона, имеет принудительное вращение, сложен в изготовлении, возможно наматывание стеблей);

- валиковый (сочетание лемеха, квадратного и круглого вальцов).

Комбинированные подкапывающие рабочие органы представляют собой сочетание пассивных и активных рабочих органов. Например: сочетание ротора и плоского лемеха; получившее широкое распространение сочетание дисковых копачей (дисков установленных под углом схождения) и лемеха.

Сепарирующие (просеивающие) рабочие органы должны отделять 70…80% почвы с допустимыми повреждениями клубней (2…3%). Известны несколько типов, наибольше распространение получили: прутковые элеваторы, колеблющиеся грохоты (решета), барабанные (представляют собой полый барабан, внутри которого происходит активное перемещение вороха).

Достоинства прутковых элеваторов: простота конструкции, менее чувствительны к наклонам картофелеуборочной машины. Недостатки: быстрый износ деталей, дополнительные затраты энергии на привод, значительная материалоемкость, залипание на влажных почвах.

Рис. 1.4. Пассивные подкапывающие рабочие органы: а – плоский прямой,

б – плоский треугольный, в – корытообразный.

Колеблющиеся грохоты позволяют сменой решет изменять просвет между прутками (10…200 мм), могут работать в комбинации с лемехом. К недостаткам относятся: трудность уравновешивания инерционных сил, вызывающих вибрацию рамы и дополнительные напряжения.

Барабанные сепарирующие органы надежны в работе, износостойки, отсутствуют неуравновешенные силы инерции. Недостатки: забивание растительными остатками и влажной почвой, на каменистых почвах значительны повреждения клубней, сложность изготовления.

Комкоотделяющие рабочие органы выполняют разделение клубней и комков посредством раздавливания комков и на основе различия в физико-механических свойствах (плотность, твердость, упругость, трение и др.). По принципу работу делятся на:

- разрушающие почву в грядках (в виде катков различной формы, расположены перед подкапывающими рабочими органами)

- разрушающие комки посредством статического напряжения (сочетание прорезиненного баллона заполненного воздухом и ленточного транспортера – сложны в изготовлении, сопровождаются приростом мелкой легкопросеваемой фракции, но эффективнее за счет двойного воздействия; сочетание вальцов – масса пропускается между ними – просты в изготовлении, сравнительно небольшой прирост мелкой легкопросеваемой фракции.

Ботвоудаляющие рабочие органы бывают двух типов:

- для предварительного удаления ботвы (косилки и т.п., например КИР-1,5);

- для удаления ботвы в комбайнах (например пропускание вороха между двумя прорезиненными транспортерами, либо между прижимным и прутковым транспортером, в месте прижима устанавливается отбойный пруток).