Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
GRNTI 68.85 Механизация и электрификация сельского хозяйства
In recent years, significant structural changes have taken place in agricultural production, small forms of management have developed substantially. A spontaneous migration of a significant part of the vegetable crops from the public sector to personal subsidiary and farming enterprises occurred. In this situation, the concept of creating for the current consumer a multivariate technique that adapts to changing production and agro-technical conditions has become relevant. In order to implement the above-mentioned concept, a multivariate cabbage harvester was developed in the Chuvash State Agricultural Academy together with JSC “TechMA” of “Tekhmashholding” group of companies, equipped with radically new working units: a cutting device, a separating device, a bulk transporter, a copying mechanism, cabbage in a sparing regime. The harvester allows to organize the harvesting process of cabbage in three technological schemes: shipment of cabbage in bulk to a universal vehicle device; shipment of cabbage to the containers, installed in the body of the vehicle; by shipping the cabbage first to a flexible floor of a trough-like shape, and then manually shifted to containers.
multi-variant cabbage harvester, new working units, principle of operation.
В настоящее время товарным производством овощей, в частности, белокочанной капусты, занимаются крестьянские (фермерские) хозяйства, индивидуальные предприниматели, агрофирмы и крупные пригородные хозяйства овощеводческого направления. Каждые из них имеют свои специфические производственные условия возделывания, уборки урожая и хранения овощей, а также разные финансовые возможности в приобретении техники, т.е. у каждого из них свои особые потребности [1]. В этой связи требуется выставлять на рынок небольшими партиями широкую разновидность техники, обладающей разными функциональными возможностями и техническими характеристиками. Это экономически не выгодно для производителей машин и для потребителей, к тому же в условиях рыночных отношений их потребности часто меняются. В этой обстановке актуальна концепция создания многовариантной техники, адаптируемой к изменяющимся производственным и агротехническим условиям, удовлетворяющей наиболее полно требованиям современного рынка.
Целью данной работы является реализация названной выше концепции на примере капустоуборочной техники.
Условия, материалы и методы исследований. В рамках обозначенной концепции разработан в Чувашской государственной сельскохозяйственной академии совместно с ЗАО «ТЕХМА» группы компаний «Техмашхолдинг» многовариантный капустоуборочный комбайн [2] (рисунок 1).
Конструкция комбайна принципиально отличается от отечественных и зарубежных аналогов. В нем реализован ряд новых технических решений [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9].
Он имеет рабочие органы блочной конструкции. Среди них основными являются режущий аппарат с устройством для предварительной сепарации вороха капусты, переборочный транспортер-обрезчик, погрузочный элеватор со специальным отгрузочным устройством и опорные колеса.
Конструкция принципиально нового режущего аппарата (рисунок 2) основана на использовании колеблющихся рабочих поверхностей [10] для выравнивания полеглых растений капусты при подводе к режущему устройству. Он содержит прижимное устройство в виде эластичного сетчатого полотна 1 с поперечными жесткими распорками 2, колеблющиеся боковины 3, скрепленные шарнирно между собой в виде четырехзвенного механизма П-образными передней 4 и задней 5 подвесками, закрепленными своей центральной частью посредством шарниров 6 и 7 к раме 8. Передние части (лифтеры) боковин 3 имеют в продольно-вертикальной плоскости возможность копировать рельеф почвы за счет шарниров 9 под действием пружин 10, а задние
части боковин оснащены плоскими клиновидными ножами 11. Кроме того, боковины 3 снабжены направляющими 12, соединенными с ними шарнирно в передней части.
Он имеет рабочие органы блочной конструкции. Среди них основными являются режущий аппарат с устройством для предварительной сепарации вороха капусты, переборочный транспортер-обрезчик, погрузочный элеватор со специальным отгрузочным устройством и опорные колеса.
Конструкция принципиально нового режущего аппарата (рисунок 2) основана на использовании колеблющихся рабочих поверхностей [10] для выравнивания полеглых растений капусты при подводе к режущему устройству. Он содержит прижимное устройство в виде эластичного сетчатого полотна 1 с поперечными жесткими распорками 2, колеблющиеся боковины 3, скрепленные шарнирно между собой в виде четырехзвенного механизма П-образными передней 4 и задней 5 подвесками, закрепленными своей центральной частью посредством шарниров 6 и 7 к раме 8. Передние части (лифтеры) боковин 3 имеют в продольно-вертикальной плоскости возможность копировать рельеф почвы за счет шарниров 9 под действием пружин 10, а задние части боковин оснащены плоскими клиновидными ножами 11. Кроме того, боковины 3 снабжены направляющими 12, соединенными с ними шарнирно в передней части. В аппарате для отвода срезанных кочанов и сопутствующих отходов из зоны резания установлен под хвостовой частью прижимного устройства выносной ленточный транспортер 13 (см. рисунок 2), а перед ним размещен переходник 14 фигурной передней кромкой, плотно прилегающей к поверхности ножей, и двумя продолговатыми отверстиями. Режущий аппарат приводится в движение пространственным кривошипно-шатунным механизмом (рисунок 3), кинематически связанным с одной из боковин посредством шарового шарнира 16 (см. рисунок 2).
1. Toncheva N.N., Alatyrev S.S. The machine for harvesting vegetables. [Mashina dlya uborki ovoschey]. // Tekhnika v selskom khozyaystve. - Technology in agriculture. - 2011. - №5. - P. 10.
2. Alatyrev S.S, Kruchinkina I.S., Yurkin A.P., Alatyrev A.S. A new way to harvest cabbage. [Novyy sposob uborki kochannoy kapusty]. // Traktory i selkhozmashiny. - Tractors and agricultural machinery. - 2015. - №5. - P. 18 - 20.
3. A. s. 1175389 SSSR, MKI A01D45/26. Rabochiy organ kapustouborochnoy mashiny. (A. s. 1175389 USSR, MKI A01D45 / 26. The working unit of the cabbage harvesting machine). Alatyrev S.S., Romanovskiy N.N., Gorodkov V.P. - №3725885/30-15. Zayavleno 13.04.84. Published 30.08.85. Bulletin №32. - P. 2.
4. Patent №2231248 RF. MPK A01D45/26. Rabochiy organ kapustouborochnoy mashiny. (Patent №2231248 of the Russian Federation. IPC A01D45/26. Working unit of the cabbage harvester). / Alatyrev S.S., Toncheva N.N. - Applied 30.08.2002. Published 27.06.2004. Bulletin №18.
5. Patent №2310315 RF. MPK A01D45/26. Kopiruyuschee ustroystvo srezayuschego apparata kapustouborochnoy mashiny. (Patent №2310315 of the Russian Federation. IPC A01D45/26. Copying device of a cutting machine of a cabbage harvester). / Alatyrev S.S., Grigorev A.O. - Applied 29.11.2005. Published 20.11.2007. Bulletin №32.
6. Patent №2329637 RF. MPK A01D45/26. Kapustouborochnyy kombayn. (Patent №2329637 of the Russian Federation. IPC A01D45/26. Cabbage harvester). / Alatyreva I.S., Savelichev K.A., Alatyrev S.S. - Applied 13.10.2006. Published 27.07.2008. Bulletin №21.
7. Patent №2365086 RF. MPK A01D45/26. Kapustouborochnaya mashina. (Patent №2365086 of the Russian Federation. IPC A01D45/26. Cabbage harvester). Savelichev K.A., Alatyreva I.S., Grigorev A.O. and others. - Applied 26.02.2008. Published 27.08.2009. Bulletin №24.
8. Patent №2527025 RF. MPK A01D45/26. Otgruzochnoe ustroystvo kapustouborochnoy mashiny. (Patent №2527025 of the Russian Federation. IPC A01D45/26. A dispatch device of a cabbage harvester). Alatyrev A.S., Grigorev A.O., Voronin V.V. and others. - Applied 12.03.2013. Published 27.08.2014. Bulletin №24.
9. Patent №2554403 RF. MPK A01D45/26. Sposob uborki kochannoy kapusty i ustroystvo dlya ego osuschestvleniya. (Patent №2554403 of the Russian Federation. IPC A01D45/26. Method for harvesting cabbage and the device for its implementation). Alatyrev S.S., Yurkin A.P., Voronin V.V. and others. - Applied 19.03.2014. Published 27.06.2015. Bulletin № 18.
10. Alatyrev S.S. Increase of efficiency of work of oscillating surfaces in agricultural machines. [Povyshenie effektivnosti raboty koleblyushchikhsya poverkhnostey v selskokhozyaystvennykh mashinakh]. // Tekhnika v selskom khozyaystve. - Engineering in agriculture. - 2008. - №3. - P. 9-12.
11. Alatyrev S.S., Toncheva N.N., Alatyreva I.S. Interaction of accompanying impurities with the roller of the separating device of a cabbage harvester. [Vzaimodeystvie soputstvuyuschikh primesey s valtsom separiruyuschego ustroystva kapustouborochnogo kombayna]. // Niva Povolzhya. - Niva Volga. - 2010. - № 4. - P. 29-33.
12. Alatyrev S.S., Savelichev K.A., Alatyreva I.S., Grigorev A.O. New technologies and technical means for harvesting cabbage. [Novye tekhnologii i tekhnicheskoe sredstvo dlya uborki kapusty]. // Traktory i selkhozmashiny. - Tractors and agricultural machinery. - 2008. - №7. - P. 16-17.
13. Alatyrev S.S., Toncheva N.N., Grigorev A.O. Copying device of cabbage harvesters. [Kopiruyuschee ustroystvo kapustouborochnykh mashin]. // Selskiy mekhanizator. - Rural mechanizer. - 2010. - №12. - P. 12.
14. Alatyrev A.S., Alatyrev S.S. Opredelenie mesta otgruzki kochanov kapusty na uprugom lotke. // Prodovolstvennaya bezopasnost i ustoychivoe razvitiye APK: materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. (Determination of the place of cabbage shipment on the elastic tray. // Food safety and sustainable development of agroindustrial complex: Proceedings of International Scientific and Practical Conference). - 2015. - P. 550-554.
15. Alatyrev S.S., Kruchinkina I.S., Yurkin A.P., Alatyrev A.S. Substantiation of the design and parameters of the device for careful shipment of cabbage during machine harvesting. [Obosnovanie konstruktsii i parametrov prisposobleniya dlya berezhnoy otgruzki kochanov kapusty pri mashinnoy uborke]. // Traktory i selkhozmashiny. - Tractors and agricultural machinery. - 2017. - № 3. - P. 41-44.
16. Alatyrev S.S., Kruchinkina I.S., Yurkin A.P., Alatyrev A.S. Justification of the cabbage shipment zone on a flexible floor during machine harvesting. [Obosnovanie zony otgruzki kochanov kapusty na gibkom nastile pri mashinnoy uborke]. // Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Krasnoyarsk State Agrarian University. - 2017. - № 6(129). - P. 71-78.
