Принципиальная схема пневматической плодоуборочной машины

МАШИНЫ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ УБОРКИ ПЛОДОВ - ЧАСТЬ 2

В нашей стране испытывают в настоящее время макетный образец пневматической машины для уборки миндаля и фисташки, растущих на Террасах и горных склонах крутизной 12—40° [10]. Плоды от ветвей отделяются всасывающим воздушным потоком, проходящим через рабочие органы в виде трубок, присоединенных с помощью гибких шлангов к бункеру ^разрежения, который, в свою очередь, герметично соединен со всасывающим патрубком вентилятора. Привод вентилятора осуществлен от ВОМ трактора через карданную и клиноременную передачи. Бункер одновременно служит накопителем, при этом его вместимость соответствует количеству собираемых 8 течение одной смены орехов.

Машину навешивают на трактор класса 1,4—3,0 тс. Масса машины около 250 кг. Вентилятор типа ОВЦ обеспечивает скорость воздушного потока у насадки диаметром 50 мм около 70 м/с. Машина заменяет 10—12 сборщиков, обеспечивая при этом полноту съема плодов до 92%.

Фирма FiMC (США) изготовила три модели машины (FMC-1, FMC-2, FMC-3), в которых для колебания ветвей и, следовательно, для съема плодов используют поток воздуха высокого давления [57].

Машина FiMC-І (рис. 111) имела два двигателя, два осевых вентилятора с крыльчатками диаметром 1007 мм, способных

подать 3,24 м3/мин воздуха через прямоугольный желоб высотой 5100 мм, шириной 254 или 305 мм. Для изменения направления потока воздух подавался в желоб через механизмы вертикальными, горизонтальными и .качающимися пластинами. Машина со скоростью 0,8 км/ч проходила вдоль каждого полу-ряда деревьев 2 или 4 раза, что соответствовало времени обдувания каждого дерева в среднем 50 или 100 с при расстояниях между деревьями в ряду, равных 6 м.

В результате испытаний механизмов по распределению воздуха установлено, что лучший съем плодов получается при потоке воздуха, распределенном качающимися пластинами, расположенными по одной спирали при большом шаге между пластинами. В случае распределения потока горизонтальными и вертикальными пластинами наибольшая полнота съема плодов наблюдалась при движении воздуха вверх, (тот и другой тип пластин могли обеспечивать направление движения воздуха как вниз, так и вверх) и при угле наклона качающихся пластин к оси вала, равном 40°.

Машина FMC-2 (рис. 112) предназначалась для снятия плодов с помощью воздушного потока с высоких деревьев. Осевой вентилятор с приводом от автономного двигателя подавал воз-дух через прямоугольный желоб шириной 254 мм и высотой 6000 мім. Распределяли поток воздуха качающиеся пластины, установленные на (вертикальном валу с шагом 229 мм .под углом 50° к оси вала. Наибольшее количество снятых грейпфрутов было при частоте вращения вала 70—80 об/мин, апельсинов— при 60 об/мин. Количество собранных .плодов в значительной степени зависит от скорости движения машины. Так, при скорости движения машины в пределах 0,27—0,4 км/ч снимали 91% апельсинов, а при скорости 0,8 км/ч — около 62%. При этом оптимальными были скорость воздуха, равная 160 км/ч и время обдувания деревьев около 30 с. Больше плодов снималось с части дерева, наиболее удаленной от машины (часть дерева у ствола параллельна движению машины).

Для увеличения обдуваемых участков дерева была создана машина FMC-3. Машина FMC-3 имела два прямоугольных желоба шириной 254 мм и высотой 6000 мм, шесть осевых вентиляторов с крыльчатками диаметром по 864 мм, приводимых ч движение тремя бензиновыми двигателями. Каждые три вентилятора нагнетали воздух в один желоб, в котором установлены «а вертикальном валу качающиеся пластины с шагом 229 мм под углом к оси вала 50°. Частота вращения синхронно вращающихся валов составляла 70 об/мин. Действие на дерево потока воздуха в виде сходящейся струи приводило к увеличению количества снятых плодов. Еще больше плодов снималось с дерева при концентрации нескольких потоков в один.

Скорость движения машины (время обдувания) также оказывала влияние на полноту съема плодов. При скорости

0,4 км/ч собирали 90% апельсинов. На съем плодов с одного дерева затрачивалась мощность около 15 л. с. При скорости

0,8 км/ч снимали 70% апельсинов и около 99% грейпфрутов, при скорости 2,4 км/ч собирали 95% грейпфрутов.

При пневматической уборке проблема сбора зрелых и недозрелых плодов, так же как и при уборке обычными вибрационными машинами (машинами контактного действия), остается до сих пор актуальной. Ни тот и ни другой принцип съема плодов с дерева, по данным ученых США, не обладает свойством избирательности — с дерева снимаются все плоды (зрелые, недозрелые, здоровые, больные и т.п.). В связи с этим машину FMC-3 в 1969—1971 гг. испытывали на деревьях, сила связи плодов с ветвями на которых уменьшалась путем опрыскивания химикатами, безвредными для здоровья человека. Установлено, что обработка деревьев химикатами перед началом уборки приводила к увеличению количества снятых плодов. Однако при этом наблюдалось преждевременное самостоятельное опадение плодов на землю (особенно при ветре).

Для непрерывной уборки яблок с помощью воздушного потока в США в штате Пенсильвания создан и испытан макетный образец машины арочного типа, предназначенной для

уборки плодов в пальметтных садах, сформированных на шпалере, с высотой деревьев до 3,5 м [31]. Отрыв плодов осуществляется пульсирующим в горизонтальной плоскости воздушным потоком при непрерывном движении машины. Снятые плоды попадают на простейший брезентовый улавливатель, расположенный с противоположной .стороны вентилятора. Перед началом уборки деревья опрыскивают дефолиантом, ослабляющим связь плодов с ветвями.

Специалистами СКВ по машинам для садов и виноградников зоны Средней Азии и бахчевых культур (г. Ташкент) предложена пневматическая плодоуборочная машина (рис. 113), позволяющая в полевых условиях осуществлять воздушный подпор плодов (авт. свид. СССР

№ 348178, кл. А01 19/00,

1971 г.).

Машина имеет разъемную по вертикали камеру 1, являющуюся продолжением нагнетательного трубопровода 6. К дереву машина подъезжает с раскрытой камерой, затем створки камеры смыкаются вокруг кроны. Поток воздуха, создаваемый вентилятором 5, через пульсатор 4 поступает в камеру 1 и далее в крону дерева, по пути сбивая плоды.

Скорость плодов, опадающих на сетчатый улавливатель 2, значительно уменьшается за счет тормозящего действия восходящих струй воздуха, что в конечном итоге уменьшает повреждения плодов.

улавливателя плоды через окна 3 поступают на отводящий транспортер (на схеме не показан).

Изоляция воздушного потока, действующего на крону, от окружающих слоев воздуха приводит к значительному снижению энергоемкости процесса сбора плодов. Однако, эта схема не позволяет проводить непрерывную уборку плодов, но вместе с тем сводит к минимуму их повреждения.

Рис. 113. Принципиальная схема пневматической плодоуборочной машины

содержание .. 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49