Сучасні очищувачі-навантажувачі цукрових буряків

22
Сьогодні при розробцi нових конструкцiй очищувачів-навантажувачів враховують постійно зростаючi вимоги щодо захисту ґрунтів. Неприпустимо, щоб великотоннажнi автомобiлi для завантаження рухалися полями та надмірно ущільнювали грунт, а родюча земля разом із коренями вивозилась із полiв. У зв’язку з цим метою створення нових очищувачiв-навантажувачiв було не лише пiдвищення продуктивностi та оптимізації процесу логістики, а й збереження структури та родючості грунтiв.

Збiльшення ширини захвату нових навантажувачiв до 10 м дало можливiсть формувати кагати шириною 9,5 м, що має свої переваги. Ширина кагату 9,5 м дає змогу збільшити кількість коренеплодів на 30%, залишаючи довжину кагату колишньою. Вага бурякiв в одному погонному метрi кагату становить близько 15-16 т. При виконанні бурякозбиральних роботі у пізній період кагати шириною 9,5 м акумулюють всередині більше тепла, тому небезпека промерзання коренеплодів зменшується. Також широкі кагати дають можливість зменшити кількість переїздів комбайна при значній довжині полів. Але на практиці вивантаження буряків із комбайна у кагат шириною 9,5 м може здійснюватись лише найсучаснішими бурякозбиральними машинами з подовженим розвантажувальним транспортером. А перевірені часом очищувачі-навантажувачі попередніх поколінь із приймальним столом шириною 8,7 м працюють і ще тривалий час працюватимуть в Україні без будь-яких технологічних обмежень.

Якiсть завантажених бурякiв повинна вiдповiдати основним агротехнiчним вимогам, а саме: засмiченiсть землею – не бiльше 1,0%, а втрати в результатi пошкодження коренеплодiв не повинні перевищувати 3-4%. В даний час в Україні застосовується поточно-перевалкова технологія збирання врожаю за допомогою високопродуктивних самохідних бункерних комбайнів. Зібрані ними корені за допомогою комбайнів або причепiв-перевантажувачiв вивозяться на край поля, де з них формуються кагати.

Зважаючи на те що з кожного гектара бурякових площ збирається по 40-80 тонн коренеплодів, для додаткового їх очищення i перевантаження у транспортні засоби необхiднi мобiльнi потужнi очищувачi-навантажувачi. В Україні така техніка, на жаль, не виготовляється, і тому бурякосіючі господарства використовують сучасні машини європейських виробників. Такі машини постійно удосконалюються. Останнім часом провідні європейські виробники бурякозбиральної техніки зробили вагомий крок у створенні нових очищувачiв-навантажувачiв буряків. Зокрема, фiрма Franz Kleine представила нову модель очищувача-навантажувача RL 350 V, фiрма Holmer пропонує нову модель Terra Felis 2, а ROPA представили на ринок концептуально удосконалену модель еuro-Maus 4.

Очищувачі-навантажувачі Holmer Terra Felis 2

Основними робочими органами очищувачів-навантажувачів є приймальний стiл із транспортно-очисними вальцями, пристрій для пiдбирання залишкiв кагату, приймальний i перевантажувальний транспортери. У навантажувачах Terra Felis 2 i еuro-Maus 4 для захвату бурякiв із кагату використовують прямi приймальнi столи з рухомою середньою та двома боковими частинами. Середня рухома частина приймального стола – потужний розподілювач кагату із ексцентриковим приводом – розподіляє потік буряків на дві частини і значно полегшує просування навантажувача у кагат, що призводить до зниження витрати палива. Навантажувачі еuro-Maus 4 виробництва фірми ROPA у серійному устаткуванні обладнані відеокамерою для відстеження глибини роботи приймальних вальців, що розташовується під рухомим розподільником кагату та передає кольоровий сигнал на дисплей у кабіні водія. Глибина ведення приймального стола регулюється безступінчасто із кабіни оператора. Потужна приймальна система навантажувачів еuro-Maus 4 має робочу ширину 10,2 м і складається із 18 транспортувальних і очищувальних вальців, що забезпечує ефективне відокремлення землі та рослинних решток. Для подовження строку служби робочі вальці у серійному варіанті покриті надтвердим вольфрамкарбідовим шаром.

У навантажувачах Terra Felis 2 i еuro-Maus 4 використовується концепція подвійного шляху очищення буряків по приймальному столу. Приймальний валець, що працює на глибині до 7 см у землі, м’якими поліуретановими захватами піднімає коренеплоди і подає їх на транспортувальні вальці. Буряк спочатку рухається до зовнішніх стінок агрегату. Наступна група вальців рухається у зворотному напрямку, транспортуючи корені до центрального приймального транспортера. Подвійний шлях, яким проходять цукрові корені, дає можливість ефективно та бережно здійснювати очищення буряків будь-якого ступеня забруднення та рівномірно розподіляти очищену землю по всій ширині робочого агрегату. Кожна група вальців має окремий гідравлічний привід, що дає змогу індивідуально адаптувати швидкість та інтенсивність обертання залежно від потреби.

Автоматичний реверс під час блокування вальців чужорідними предметами дає можливість уникнути серйозних пошкоджень. Система водного очищення робочих вальців також зменшує загрозу механічного зносу вальців. В конструкції цих очищувачів-навантажувачів передбачене в якості додаткової опцiї встановлення блоку доочищення із 8 вальців, наявнiсть якого дає можливість оператору регулювати ступiнь інтенсивності доочищення коренiв. В умовах важких та клейких суглинкових чорноземів така опція стає просто незамінною.

Очищувач-навантажувач Franz Kleine RL 350 V

На вiдмiну вiд очищувачів-навантажувачiв Terra Felis 2 i еuro-Maus 4, в машинах RL 350 V виробництва Franz Kleine застосовано стiл V-подiбної конструкцii, який складається з трьох частин: нерухомого штовхального механiзму, розмiщеного посереденi, та двох бокових столiв. У процесі навантаження буряки під впливом сили тяжіння скочуються з насипного бурту до середини або до зовнішнього периметру кагату. При V-подібнiй формі конструкцii значно зменшується опiр при в’їзді в кагат, а захват буряків здійснюється не лише з торця, а й iз бокiв кагату в напрямку до приймальних столів. Для транспорування і очищення бурякiв в конструкцiї бокових столiв застосовано 6 подавальних вальцiв: 1 пальцевий, 1 кільчасто-зубчастий, 2 транспортувальних, що обертаються в одному напрямку, та 2 вальцi, що обертаються назустріч один одному.

Транспортувальні вальці, що обертаються в одному напрямку, не так ретельно очищають коренеплоди від ґрунту, але не пошкоджують їх і не забиваються землею, що важливо в умовах роботи на важких за механічним складом та вологих ґрунтах. Два вальцi, що обертаються назустріч один одному, бiльш активно очищають коренеплоди, а землю пiсля очищення укладають у валки. Завдяки такiй конструкцiї вальцiв поліпшується розподіл коренеплодів по всій ширині приймального столу i на 60% здiйснюється їх доочищення.

Потiк бурякiв із бокових столiв надходить на 6-вальцевий поздовжній очищувач, який приєднаний до штовхального механiзму. Внаслідок обертання поздовжніх вальцiв відокремлюються рослиннi рештки, що, в свою чергу, полегшує відсіювання землі на конвеєрах i загалом підвищується якiсть очищення. Внаслідок високого кута підйому та потреби у значній переміщувальній потужності шнекова навивка на поздовжніх вальцях повинна бути досить високою, що часом призводить до пошкодження коренеплодів. Буряки, що надходять iз поздовжніх очисних вальців, падають спочатку на приймальний транспортер, потiм – на середнiй i далi – на завантажувальний. Таке падіння бурякiв при передачі потоку з одного конвеєра на iнший сприяє їх очищенню i є характерним для машин фiрми Franz Kleine. Поворотний середній конвеєр з кутом повороту 48° разом iз завантажувальним конвеєром утворюють сектор повороту 340°, забезпечуючи завантаження буряків у транспорт, який знаходиться на вiдстанi вiд краю кагату в межах вiд 1 до 6 метрів. Максимальної довжини перевантаження 15 м достатньо, щоб завантажувати солодкі корені, що знаходяться за дренажними канавами, рядами дерев уздовж кагату та за iншими перешкодами висотою до 6 м. Такi ж параметри схем завантаження транспорту мають навантажувачi Terra Felis 2 i еuro-Maus 4. Щоб не допустити пошкодження коренеплодів при завантаженні їх у транспортні засоби, оператору необхiдно вiдстежувати висоту падіння буряків, яка повинна бути якомога меншою. Для вирiшення цiєї проблеми очищувачі-навантажувачі еuro-Maus 4 і RL 350 V обладнанi кабінами, якi можна піднімати на висоту до 5 м, i оператор має змогу контролювати процес навантаження коренеплодів на транспортні засоби. В навантажувачах Terra Felis 2 для спостереження за процесом завантаження використовується відеокамера. Потік буряків та розвантаження у транспортний засіб додатково контролюються камерами і у еuro-Maus 4.

Очищувач-навантажувач ROPA еuro-Maus 4

Для пiдбирання залишкiв бурякiв в очищувачах-навантажувачах Terra Felis 2 i еuro-Maus 4 використовують телескопічні пiдбирачi скреперного типу із гумовою робочою поверхнею, керування якими здiйснюється за допомогою багатофункцiонального важеля. В навантажувачах RL 350 V застосовується активний пiдбирач барабанного типу з телескопiчним висувним механiзмом, який також приводиться в дiю багатофунцiональним важелем. При транспортних переїздах барабан розташовується за кабiною і не погіршує оглядовості водiєвi Очищувачі-навантажувачі ROPA еuro-Maus 4 під час транспортних переїздів.

Привод робочих органiв та ходової частини навантажувачiв еuro-Maus 4 та RL 350 V здiйснюється за допомогою 325-сильного двигуна Mercedes-Benz, який в робочому режимі автоматично знижує частоту обертів, але має достатнiй резерв потужності та крутного моменту при збiльшеннi навантаження. Це дає змогу значно підвищити продук- тивність при одночасному зниженні витрат пального.

Однiєю з особливостей конструкції очищувачів-навантажувачів є значні (ширина 15 м, висота 6 м, довжина 12,5-14,5 м) габаритні розміри у робочому положенні, причому для ефективного використання очищувачів-навантажувачів необхiдно досить часто виконувати транспортнi переїзди при допустимих для транспортування дорогами габаритних розмiрах. Тому при створенні нових моделей очищувачів-навантажувачів було враховано різний характер вимог, що висуваються до машин при їх роботі у режимі траспортних переїздiв і навантаження.

Очищувачі-навантажувачi еuro-Maus 4 та RL 350 V обладнанi кабінами водія, якi можуть займати зручну позицiю при транспортних переїздах автошляхами або при завантаженнi транспорту. Найбільш оптимально розроблена система підіймання кабіни у еuro-Maus 4: стабільна абсолютна рівна платформа у транспортному положенні трансформується у безпечні та надійні сходинки під час піднімання кабіни в робочому положенні.

У траспортному положеннi приймальнi столи очищувачів-перевантажувачів RL 350 V розташовуються за кабiною паралельно його поздовжнiй осi, що забезпечує водiєвi хороший огляд злiва i справа. В перевантажувачах Terra Felis 2 i еuro-Maus 4 боковi столи в транспортному положеннi розташовуються під кутом поряд з кабiною, а пiдбирач бурякiв – попереду нижче кабіни. Але таке конструкційне компонування не зменшує огляд водiєвi при переїздах.

Навантажувачі еuro-Maus 4 в серійній версії обладнані кольоровою камерою заднього виду, що покращує маневреність навантажувача навіть в умовах обмеженого простору. Складання та розкладання робочого стола очищувачів- навантажувачів компанії ROPA відбувається автоматично впродовж 30-40 секунд і активується натисканням лише однієї кнопки у кабіні оператора. Інноваційний алгоритм складання-розкладання значно заощаджує час при потребі частих переїздів та дає можливість уникнути пошкоджень машини та травм, виключаючи людський фактор.

Для поперечної i поздовжньої стiйкостi очищувачів-навантажувачів Terra Felis 2 в робочому положенні як противагу завантажувальному конвеєру використовують паливний бак, що обертається у протилежному до стріли навантажувача напрямку. Для такої ж противаги в конструкцii навантажувача еuro-Maus 4 розроблено спеціальний важіль, який разом із паливним баком висувається на висоту понад 4 м і у довжину більше ніж на 9 м, таким чином забезпечується його стiйкiсть. Електронні вимірювальні системи автоматично здійснюють розподіл навантаження і допомагають операторові.

Завдяки тому що в навантажувачi RL 350 V центр обертання завантажувального конвеєра знаходиться посерединi мiж осями колic, противаги цим машинам не потрібні, хоча утримання стабільного положення під час завантаження на далекі відстані створює додаткове навантаження на ходову частину та приймальний стіл. За рахунок рацiонального компонування та відсутності додаткового очищувального блоку вальців у задній частині машини маса очищувачів-навантажувачів RL 350 V зменшена на 7200 кг в порiвняннi з Terra Felis 2 i еuro-Maus 4, i його конструкцiя не потребує додаткового колiсного моста.

В конструкцiї нових навантажувачiв Terra Felis 2, еuro-Maus 4 та RL 350 V основнi робочi органи мають гідравлічні приводи з системами регулювання і контролю. Програмне забезпечення та елементи керування, встановлені на терміналі і панелі приладів, забезпечують управління різними функціями, а також точні налаштування, що сприяє безпечній експлуатації обладнання, збереженню високої якості врожаю і більш комфортній роботі обслуговуючого персоналу. Кольоровий монітор, що працює в поліекранному режимі, інформує водія про стан різних робочих вузлів машин, транслюючи відповідні зображення.

На сьогодні розроблені та успішно втілені новітні інноваційні рішення, які забезпечують не лише ефективне навантаження та очищення коренів, а й надають можливість повного контролю за процесом логістики цукрових буряків. Новітні системи логістики дають можливість підняти процес бурякозбирання на новий якісний рівень.

Найбільш інноваційними рішеннями комплектує свої машини компанія ROPA, забезпечуючи не лише ефективне навантаження та очищення, а й надаючи можливість повного контролю за процесом логістики цукрових буряків. Інтегровані у термінал управління у кабіні навантажувача система логістики RABS та система зважування дають можливість пов’язати у нерозривний ланцюжок бурякозбиральний комбайн, очищувач-навантажувач, транспортний засіб для перевезення врожаю та приймальний пункт на цукровому заводі. Поєднані між собою спеціальними приймачами усі ланки такого ланцюжка працюють як один механізм, а зведена інформація на центральному комп’ютері надає можливість повного аналізу та точного планування процесу збирання та переробки врожаю. Діагностика усіх вузлів та процесів, обробка даних по кожному наряду чи полю, друк та експорт даних на USB-пам’ять лише починають далеко не повний перелік найсучасніших функцій та можливостей техніки такого типу.

Загалом, новi моделі очищувачів-навантажувачів Terra Felis 2, еuro-Maus 4 та RL 350 V є класичним прикладом інноваційної сiльськогосподарськоi технiки, яка вiдповiдає сучасним вимогам технологiї збирання врожаю Очищувачі-навантажувачі Holmer Terra Felis 2 цукрових бурякiв.

Ніна Ткаченко, експерт, Віктор Васильченко, к. т. н., доцент

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2012