Основные средства механизации
Машины для копки картофеля принято разделять:
- картофелекопалки – с выгрузкой клубней на почву в виде гребня;
- картофелеуборочные комбайны – собирающие урожай в бункер для перегрузки в транспортные средства.
Копалки используются в небольших фермерских хозяйствах, требуют значительных затрат труда. Комбайн одновременно осуществляет комплекс операций:
- При помощи ножевых устройств рабочих органов снимает слой почвы с корнеплодами.
- На решетчатом транспортере почвенная масса и клубни частично разделяются и подаются на устройства очистки и сепарации для среза ботвы, удаления земли и выделения клубней мелких фракций.
- Картофель складируется в бункере перед погрузкой для перевозки. На некоторых моделях перед бункером дополнительно монтируется сортировочный транспортер для ручной выборки бракованных плодов и посторонних предметов.
Классификация моделей картофелеуборочных машин
В ряде устройств для выкапывания картофеля трактором МТЗ по характеру работы механизмов можно различить два типа машин:
- Безприводные
- Приводные
Безприводные – примитивные навесные устройства в виде подкапывающего лемеха одно или двухрядного вида. Работа копателя заключается в подкапывании клубненосного слоя, после прохода которого выбор клубней из грунта осуществляют вручную.
Приводные машины подразумевают не только подкапывание клубней, но и попутное отделение их от грунта, ботвы и других примесей. Рабочие органы таких машин работают не только за счёт движения агрегата, но и с помощью привода рабочих органов от ВОМ трактора.
По способу агрегатирования для трактора МТЗ существуют модели картофелеуборочных машин:
- Навесные
- Полуприцепные
По функциональности приводных устройств машины делятся на :
- Копатели
- Комбайны
Навесные и полуприцепные картофелекопалки
Машины выполняющие функцию выкапывания с отделением клубней от грунта и ботвы с укладкой их в валок. Машины данного типа применяют при двухфазном методе уборки, где данные машины выполняет только первый этап – выкапывание клубней. После, вторым этапом, сбор выкопанного картофеля очищенного от грунта и ботвы осуществляют вручную, либо для механизированного подбора, образованного копателем валка клубней, используют прицепной картофелеуборочный комбайн.
Для осуществления этапа выкапывания картофеля при двухфазном методе уборки существуют следующие модели навесных и полуприцепных машин агрегатируемых с трактором Беларус МТЗ 82(80):
- КТН 2 – картофелекопатель навесной двухрядный
- УКВ 2 – полуприцепной универсальный картофелекопатель валкоукладчик двухрядный
КТН-2
Картофелекопатель универсальный УКВ-2
Данные модели являются самыми распространёнными на рынке сельхоз. техники и имеют массу аналогов схожих по конструкции.
Прицепные картофелеуборочные комбайны
Такие машины выполняют полный цикл уборки, включая: выкапывание, отделение клубней от грунта и ботвы, сбор картошки в бункер, выгрузку собранного урожая в транспорт. Данный тип машин можно применять при уборке в один этап, либо в качестве подборщика уже предварительно выкопанного картофеля копателем. Представителем данного вида уборочных машин является – двухрядный универсальный картофелеуборочный комбайн ККУ 2.
ККУ-2
Копающий орган картофелекопателей
Все уборочные машины имеют лемешный тип копающего аппарата, представляющий собой плоский лемех, подрывающий слой почвы вместе с клубнями. В зависимости от конструкции и функциональности картофелеуборочные машины имеют как пассивные, так и активные капающие органы.
Пассивный копатель работает только за счёт движения агрегата. Работа активного копающего ножа-лемеха заключается в его дополнительной малоамплитудной возвратно-поступательной вибрации, облегчающей выкапывание слоя почвы с клубнями. Вибрацию копающего аппарата может обеспечивать, включённый в конструкцию кривошип, который, как и все активные механизмы оборудования, получает привод с общего потока мощности от ВОМ трактора.
Особенности отдельных моделей комбайнов
Агрегат картофелеуборочный КПК-3 Машина производилась на Рязанском заводе комбайнов. Изделие полунавесного типа, буксируется тракторами МТЗ моделей 80 и 82. Вскапывает 2 грядки посадок, разделяет картофель от комков земли, растительных примесей и ботвы. Складирует урожай в бункер, выгружает его в кузов транспортного средства.
Как работает КПК-3
Катки копировки 1 двигаясь по обрабатываемым грядам обеспечивают необходимую глубину копки, разрушают комки земли. Дисковые ножи 2 срезают почвенный пласт с клубнями и направляют на лемех 3 и элеваторное устройство пруткого типа 5. Шнековые винты 4передают обрабатываемую массу на полотна элеватора, разрушают снятый слой, мельчат и обрывают ботву. Смесь подается элеваторами к шнековым устройствам 6, 13, на которых интенсивно крошится, просеивается на прутках. Отсеянные земля и сор сбрасываются на почву. Частично очищенный картофель шнеками 13 и элеватором направляется на комкодавитель 17, далее на полотно транспортера 8 с редко установленными прутками, который убирает выделенную землю, ботву, сорняки на поле. Клубни падают сквозь прутки транспортера на элеваторное устройство 7, которое обеспечивает просеивание и передачу смеси на горку 10. Картофель с горки подается на ковши транспортера 12 и далее через транспортер пруткого типа 14 в бункер 15. При остаточном загрязнении смесь клубней и земли шнековым винтом 11 направляется для дополнительной очистки на горке.
1 – каток копировочный; 2 – диски режущие для выкапывания клубней; 3 – лемеховое устройство; 4, 6, 11, 13 – шнековые винты подающие; 5, 7 – элеваторные устройства; 8 – полотно с прутками для удаления ботвы; 9 – ролик прижима; 10 – транспортёр; 12 – ковшовый транспортер; 14 – питатель для загрузки клубней в бункер; 15 – бункерная емкость для сбора клубней; 16 – колеса колесной оси; 17 – устройство разрушения комков; 18 – горка для раската клубней.
Комбайн картофелеуборочный самоходный КСК-4 Машина с собственным силовым приводом от дизельного мотора для уборки картофеля с четырех рядов одновременно. Производился заводом комбайнов г. Рязань. Отличий в устройстве основных узлов и деталей от КПК-3 не имеет. Выпускался с переборочным столом-транспортером и бункером или с устройствами непосредственной выгрузки в кузов транспортного средства.
Разновидности картофелеуборочных комбайнов
Картофелекопательные комбайны по способу агрегации различают на:
- прицепные комбайны – устройства, которые соединяются с тракторами через вал отбора мощности;
- навесные – менее производительное оборудование, которое чаще всего приобретают для минитрактора;
- полунавесные – связаны с комбайном одной осью;
- самоходные – полноценная агротехника, которая передвигается самостоятельно за счет своей силовой установки и колесного или гусеничного хода.
Прицепные модификации картофелеуборочных комбайнов так же можно классифицировать по особенностям силового привода на работающие:
- от ВОМа трактора;
- от дизельной системы тяговой машины.
В зависимости от рабочих механизмов:
- картофелеуборочные комбайны с активным ножевым блоком – диски и ножи подвижно сочленены с рамой шарнирами;
- пассивного типа – элементы, принимающие участие в выкапывании клубней, неподвижны.
В основу другой типологии картофельных комбайнов положены особенности строения сепаратора:
- элеваторные;
- грохотные;
- барабанные;
- комбинированного вида.
Все элеваторные картофельные комбайны по числу охваченных рядов бывают:
- однорядными;
- двурядными;
- многорядными.
Классификация картофелеуборочных машин
1. По основным особенностям:
2. По типу рабочих органов:
- активного типа – соединенные с рамой шарнирно вращающиеся диски, вибрирующие ножевые элементы;
- пассивного типа – неподвижно закрепленные ножевые устройства, лемехи и т. д.
Оба вида устройств регулируются по углу установки и глубине захвата. 3. По типу сепарирующих органов:
- грохотному;
- барабанному;
- элеваторному;
- комбинированному сочетанию.
4. По соединению с трактором:
- навесные агрегаты;
- полунавесные, с одноосной платформой комбайна;
- прицепные;
- самоходные.
5. По силовому приводу:
- от ВОМ трактора;
- от установленного на комбайне дизельного мотора.
Картофелеуборочные комбайны
Уборка сельскохозяйственных культур занимает достаточно много времени. Чтобы сделать ее проще и легче используются различные вспомогательные устройства. Одним из них является комбайн для уборки картофеля – это специальный агрегат, который может в несколько раз быстрее собрать урожай.
Благодаря специально проработанной конструкции, такая техника является достаточно функциональной.
Работа осуществляется по определенным правилам.
- С помощью специальных ножей снимается слой земли с корнеплодами.
- Масса передается на решетчатый транспортер, где частично разделяется.
- На устройстве очистки срезается ботва, удаляется земля и сортируются мелкие клубни.
- Картофель отправляется в специальный бункер.
Современные картофелеуборочные комбайны могут комплектоваться сортировочным транспортером, на котором происходит отбор посторонних предметов и бракованных плодов.
О том, как работают такие комбайны, можно посмотреть небольшое видео.
- прицепной – в основном используется для крупногабаритной техники;
- навесной – это мини комбайн картофелеуборочный, который хорошо подходит для небольших участков.
Особенность таких агрегатов в том, что они показывают хорошую работоспособность при минимальных потерях урожая. Об этом же говорят и отзывы на них.
Малогабаритные картофелеуборочные машины
Однорядный комбайн «Анна» Z644
Прицепная машина, изготовление которой происходит в Польше. Приспособлена для любых почв.
Преимущества:
- настраиваемая глубина копки;
- встроенный ботвоудалитель;
- сортировочный стол.
Технические параметры:
- Междурядья – 635..750 мм;
- Бункер – 1,45 т;
- Продуктивность – 0,2 га/ч;
- Требуемая мощность двигателя – 50 л.с.;
- Масса – 2,5 т.
Картофелекомбайн КСК-1 «Кабан»
Небольшой картофелеуборщик, который отличается уникальной технологией очистки клубней от примесей. В отличие от других малогабаритных вариантов, создает меньшие потери урожая.
Эксплуатационные параметры:
- достаточная продуктивность – 0,2 га за час;
- маневренность – агрегат транспортируется со скоростью 16 км/ч;
- лемешно-дисковый выкапыватель;
- небольшой вес – 480 кг.
Широкое распространение получили самодельные модификации этого комбайны, которые изготавливаются своими руками.
Зарубежные модификации
Картофельные комбайны от немецкого производителя «Fortschritt»
E-668/7
Полунавесной элеваторный комбайн, хорошо справляющийся со своей задачей на легких и рыхлых почвах. Производит 2-рядную уборку картофеля.
Эксплуатационные особенности:
- широкий спектр тракторов для агрегации — МТЗ-80/82, ДТ-54А, МТЗ-50/52 и др.;
- привод к вращающимся механизмам через карданный вал;
- большая ширина захвата – 1400 мм;
- хорошая производительность – 0,3..0,42 га/ч;
- ходоуменьшители для повышения качества картофелеуборочных работ.
Е686
Самоходный двухрядный комбайн, рассчитанная на продолжительную эксплуатацию на неоднородных грунтах с большим количеством камней.
Особенности:
- малый уровень повреждений клубней;
- регулятор высоты падения убранной массы;
- специальное приспособление для отсеивания камней.
Рабочие параметры:
- Скорость обработки – 3 га/ч;
- Тяга мотора – 80 л.с.;
- Охватываемая часть – 150 см;
- Вес – 4,8 т.
Универсальный картофелекопатель валкоукладчик УКВ-2
Машина является усовершенствованной версией скоростного полуприцепного картофелекопателя советской разработки КТС-1.4 и отличается от КТН-2 тем, что имеет:
полуприцепной характер агрегатирования с парой колёс в ходовой части; машина оснащена активными копающими лемехами; между лемехами и принимающим прутковым транспортёром установлен битер для активного бережного раздробления комьев грунта; удлинённая конструкция рамы позволила установить транспортёры с более длинными полотнами, что улучшает качество отчистки; между двумя полотнами транспортёров (принимающим и каскадным) установлен комкодавитель из двух резиновых валков; выходящий из каскадного транспортёра картофель отделяется от ботвы ботвоотделителем, состоящим из двух полотен ленточных транспортеров; для укладывания попарно выкопанных 4х рядков клубней в один валок УКВ-2 может дополнительно оснащаться поперечным транспортёром для боковой выгрузки с приводом от гидромотора, включённого в состав машины; для предотвращения аварийных ситуаций при попадании в активные механизмы машины посторонних предметов — приводы защищены предохранительными муфтами; глубина выкапывания регулируется высотой положения опорно-копирующего колеса установленного спереди капающего аппарата.
Устройство и схема работы УКВ-2
Технические характеристики
УКВ-2
Длина, мм | 5800 |
Ширина, мм | 2700 |
Высота, мм | 1400 |
Масса, кг | 1800 |
Колея, мм | 1500 |
Дорожный просвет, мм | 300 |
Ширина захвата, м | 1,5 |
Междурядья выкапывания, см | 70-75
(90 по заказу) |
Производительность, га в час | 0,27-1,17 |
Рабочая скорость, км в час | 1,9-6,5 |
Глубина подкапывания, см | 25 |
Масса, кг | 1650 |
Транспортная скорость, км в час | 25 |
Требуемая мощность используемого трактора, л.с. |
75-90 |
Влажность почвы, % | До 27 |
Засорённость почвы камнями, тонн на га | До 6 |
Размер камней, мм | До 150 |
Уклон поля,° | 4 |
Преимущества УКВ-2
Полурицепной характер агрегатирования обеспечивает равномерную нагрузку на ходовую часть трактора. Оснащённость УКВ-2 активными лемехами, дробильным битером и удлинёнными прутковыми транспортёрами обеспечивает эффективность копания и отделения клубней от грунта и ботвы в условиях повышенной влажности и плотности почвы. Функциональная способность боковой выгрузки клубней при формировании одного валка картошки из четырёх выкопанных рядков обеспечивает увеличение производительности при двухфазной и комбинированной уборке картофеля. Защищённый от попадания грунта ременной привод менее подвержен износу и прост в обслуживании.
Картофелекопатель навесной КТН-2
Машина представляет собой двухрядный навесной копатель жестко соединяющаяся с трёхточечной навеской трактора. КТН-2 оснащен: пассивными копающими органами; двумя прутковыми транспортёрами, получающими привод от ВОМ трактора.
Схема КТН 2
Лемеха копающего органа машины, установленные под углом, за счёт движения агрегата, подрезают клубненосный слой и подают его на встряхивающий транспортёр. Вибрация, принимающего грунт с клубнями транспортёра, и активное отделение клубней от почвы осуществляется за счёт вращения поддерживающих прутковое полотно эллипсных звездочек. Второй каскадный транспортёр окончательно очищает клубни от почвы и укладывает картофель на поверхность грунта в суженный валок.
Схема работы КТН-2
Уровень заглубления копающих лемехов и регулировка толщины вскрываемого слоя осуществляется изменением длинны центральной тяги навески трактора, где при её укорачивании — увеличивается угол атаки лемехов и глубина вкапываемого слоя почвы.
Характеристики
Производительность, га в час | 0,25-0,47 |
Рабочая скорость, км в час | 1,8-3,4 |
Ширина захвата, м | 1,4 |
Глубина подкапывания, см | 22 |
Транспортная скорость, км в час | До 16 |
Максимальная твёрдость вскапываемой почвы, кг/см² | До 20 |
Влажность вскапываемой почвы, % | Не более 27 |
Радиус поворота агрегата по крайней наружной точке, м | 6,2 |
Габариты, мм
Длина Ширина Высота |
3220 1725 1250 |
Дорожный просвет, см | 25 |
Масса, кг | 710 |
Преимущества и недостатки
Плюсом машины является простота конструкции и её невысокая стоимость. Копатель активно используется в первом этапе двухфазного метода уборки.
Недостатком машины является невысокая способность работать на тяжёлых почвах в увлажнённых условиях (не более 27%), где сопротивление почвы при выкапывании значительно возрастает, а вибрации транспортёрного полотна машины недостаточно для полного разбития комков грунта и извлечения из них клубней. Так же минусом является, то что вес машины в транспортном положении создаёт негативные нагрузки на навеску и создаёт проблемы в управлении при перераспределение общего веса агрегата на заднюю часть трактора.
Отечественные модификации картофелеуборочных машин
Картофелеуборочный комбайн КПК-2
Агрегат полунавесного типа, который через ВОМ может соединяться с любым трактором из линейки МТЗ, модификациями Т-70С и ДТ-75МХ.
Особенности:
- наличие наблюдательной платформы, чтобы контролировать процесс сбора урожая;
- объемное хранилище для картофеля – до 1,5 т;
- высокая производительность, которая составляет почти 0,8 га в час;
- компактные размеры – 8 х 6 х 5 м.
При полной оснастке этот комбайн весит 5,6 т.
Комбайн для уборки картофеля КПК-3
Как и предыдущая модель, представляет группу полунавесных устройств. Внутренне устройство этого двухрядного агрегата представлено на чертежах.В нем выделяют следующие конструктивные элементы:
- 1 – копировальный каток;
- 2 – выкапывающие приспособления;
- 3 – лемех;
- 4,6, 11,13 – подающие винты;
- 5, 7 – элеваторный блок;
- 8 – ботвоудалитель;
- 9 – прижимная деталь;
- 10 – транспортер;
- 12 – ковш для перемещения;
- 14 – вспомогательная часть для отгрузки клубней;
- 15 – емкость для накопления урожая;
- 16- ходовая;
- 17 – разбиватель комьев и груд земли;
- 18 – уравнитель клубней.
Достоинства:
- малый расход дизеля – до 40 кг/га;
- высокая рабочая и транспортная скорость – до 6 и 25 км/ч;
- широкозахватная передняя часть – 2,1 м;
- оптимальная настраиваемая глубина копки – 2250 мм;
- хорошие мощностные данные, которые позволят убрать 0,48 га в час.
Картофельный уборщик ККУ-2
Комбайн ККУ-2 «Дружба» пригоден для эксплуатации на слабозасоренных посевах. Обеспечивает двухрядный способ уборки и изготавливается в двух вариантах – элеваторном и грохотном.
Особенности:
- агрегация с тяговыми машинами с мощностью не менее 60 -100 л.с.;
- оснастка ходоуменьшителями, которые повышают качество уборки урожая;
- передаточный редуктор с дополнительными муфтами.
Технические характеристики:
- Область захвата – 1,4 м;
- Ширина междурядий – 60..140 см;
- Приемный резервуар – 700 кг;
- Продуктивность – 0,43 га/ч;
- Масса – 4500 кг.
ККУ-2А
Преимущества:
- 3-секционная усиленная рама;
- сразу 2 сепарирующих элеватора;
- пневматические колеса;
- площадка для инспекции с несколькими рабочими местами;
- сцепка с задним ВОМом трактора.
Практически полностью соответствует базовой модели ККУ-2
Главное, на что стоит обратить внимание, это вместимость бункера, которая в поздней разработке составила 800 кг