Уборочные сельскохозяйственные машины - Долгов И.А.
ISBN 5-7890-0268-4
Скачать (прямая ссылка):
При уборке рабочие органы воздействуют на почву, в которой находятся клубни. Поэтому для проектирования рабочих органов, особенно подкапывающих и сепарирующих, необходимо учитывать физико-механические свойства почвы.
4.1. Физико-механические свойства картофеля
Для установления параметров подкапывающих рабочих органов необходимо знать параметры клубневого гнезда: глубину залегания нижнего клубня, расстояние между внешними точками крайних клубней (ширина гнезда), а также глубину залегания верхнего клубня. Для условий России, по данным ВИСХОМ'а, ширина гнезда для различных сортов картофеля колеблется в пределах 14...24 см, а максимальная - от -•> до 32 см. Максимальная глубина залегания нижнего клубня изменяется в пределах 26... 21 см.
Клубни разных сортов картофеля имеют разную форму, харак-теРную для каждого сорта. В процессе сепарации лучше отделяются от почвы крупные клубни, характеризующиеся тремя размерами: длиной ' шиРиной Ь и толщиной с. Если отношение длины к ширине равно Илн больше 1,5. клубни считаются продолговатыми, а если меньше -
0КРУГЛЫМИ.
Академик В. П. Горячкин, изучая закономерности сортирования °феля, установил соотношение между весом и размерами клубня: 6\ =т • я = V ¦ у..,
где у
~°оъём клубня; ук —удельный вес клубня. ,
367
Объём клубня может быть определён как
V - є0 • а ¦ Ь • с,
где ?о - коэффициент (для эллипсоида ? _ ^. жу .
Так как вес клубня Ск пропорционален объёму |/, то Ск - с ¦ а ¦ Ь с.
По данным В. П. Горячкина^ = 0,56 ..0,65.
При проектировании уборочных машин чаще учитываете весовая, а размерная характеристика клубней, а именно Ск=єаЬс; Ск=4-а\ СК=МЬ3;, Ск=С1-с3.
Значения коэффициентов е, $ « и й приведены в табл р
Физико-механические свойства картофеля
Таблица і;
і сорт --¦——-
•е- ? •в- (и о Эпикур Советский Эрон Колер Лорх Ранняя роза Ма-жес-тик Берли-хин-ген
Є 0,550 0,550 0,565 0,545 0,545 0,540 0,560 0,565
0,380 0,321 0,360 0,312 0,242 0,263 0,236 0,218
0.580 - 0,420 0/491 0,568 0,581 0,588 0,691 0,715
а 0,818 0,940 0,973 0,922 0,972 1,056 1,039 1,097
Сепарирующие рабочие органы картофелеуборочных машин как правило, имеют продолговатые просветы и отделяют клубни i1 почвы по толщине. Поэтому, устанавливая ту или иную величину просвета, необходимо учитывать, клубни какого веса пройдут через это просвет. По агротехническим требованиям клубни весом менее 20 учитываются как потери. Задаваясь минимальным весом клуоня «• можно вычислить толщину клубня и установить величину просвета.^
Объёмный (насыпной) вес клубней картофеля зависит ности клубней и в среднем составляет 0,648 т/м3. ^ 0О[>
Удельный вес клубней колеблется в пределах 1,040... г/см'. ^.
Физико-механические свойства ботвы зависят от степенИш^ лости растения. Зелёная ботва недозревшего картофеля имеет ме
¦ от кр>"'
368
длину и толщину в сравнении с ботвой созревшего картофе-
„рочнос .
'1Я В одном кусте картофеля может быть 1... 10, а в редких случаях сТеблей. Средняя длина стеблей составляет 60...90 см, макси-л - 2 м. Диаметр ботвы у основания составляет 4...20 мм. Объ-#гП 1 ал- ботвы в уплотнённом состоянии - 0,133 т/м\
В табл.13 \1\ приведены данные об усилиях теребления и раз-
„ыва стеблей ботвы.
Рь1 Таблица 13
Усилие теребления и разрыва стеблей ботвы
Диаметр стебай у основания, о мм Среднее усилие теребления, в кг Среднее усилие разрыва, в кг, на расстоянии от основания ботвы, в см
5 15 25
¦ 2,6 26 10 15
"б\5...8 10,0 28 31 22
8Д..Ю. 15,3 42 35 25
10,5... 12 15,6 48 48 40
Усилие, необходимое для отрыва клубня от столона, колеблется в пределах 0,36... 1,25 кг. Поэтому с учётом данных, приведенных в табл.13, можно сделать вывод, что теребление клубней из почвы за ботву невозможно, так как усилие теребления значительно выше усилия, необходимого для отрыва клубня от столона. Поэтому без предварительного подкапывания грядки вытеребливается не более половины клубней.
Усилие теребления при предварительном подкапывании клубневых гнёзд значительно уменьшается и составляет 36..37,5% от усилия теребления без подкапывания.
Отношение веса ботвы к весу клубней колеблется в пределах
°2...1,0. В среднем оно бывает0,35...0,5.
Академик В. П. Горячкин различает три вида трения: трение скольжения, трение качения и трение опрокидывания. Трение опрокидывания отличается от трения качения тем, что перемещение клубня Л°Д Действием движущей сильГ происходит вдоль большой оси (длины) КлУбня. Этот вид трения является неустойчивым. Каждый вид трения Характеризуется соответствующими коэффициентами, значения кото-Рч* приведены в табл. 14.
369
Материал поверхности
Резина__
Стальной лист
Прорезиненная лента
Полиэтилен
Почва
Коэффициент трения качения клубня о клубни составляет 0,5...0,6, а трения скольжения - 0,8.
Живая ткань клубня может разрушаться при статических нагрузках (сжатии) или при динамических нагрузках на него (ударах).
Прочность клубней зависит от направления приложения нагрузки и сорта картофеля, как это видно из данных ВИСХОМ а, приведенных в табл. 15.
