МАШИНЫ ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ВНЕСЕНИЯ ТВЕРДЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ (ТОУ)
Твердые органические удобрения вносят по прямоточной (ферма-поле), перевалочной (ферма-бурт-поле) и двухфазной технологиям. По прямоточной технологии удобрения транспортируют и вносят одной и той же машиной. При перевалочной технологии в свободное время удобрения формируют на краю поля в бурты, а в сезон работы разбрасывают, повышая тем самым производительность разбрасывателей. По двухфазной технологии навоз сначала укладывают в определенном порядке в кучи, исходя из заданной дозы внесения, а затем распределяют по полю валкователем-разбрасывателем.
Все кузовные машины для внесения ТОУ включают в себя прицеп, снабженный подающим транспортером 1 (рис.6) и распределяющим устройством. При движении агрегата по полю, верхняя ветвь транспортера, перемещаясь с заданной скоростью VT, подводит к распределяющему устройству удобрения. Нижний барабан 2 лопастями захватывает порции удобрений и подает их на верхний распределяющий барабан 3, который дополнительно измельчает удобрения и распределяет их по поверхности поля.
Рис. 6. Принципиальная схема кузовной машины для внесения ТОУ:
1 — транспортер; 2 — подающе-измельчающий шнек (барабан); 3 — разбрасывающий шнек (барабан).
Машина РОУ-6
Машина РОУ-6 представляет собой двухосный полуприцеп, на раме которого установлен металлический кузов с надставными бортами 5 (рисунок 2, а). По дну кузова движется цепочно-планчатый питающий транспортер 1. Разбрасывающее устройство машины состоит из двух шнековых барабанов: измельчающего 2 и разбрасывающего 3, оси которых расположены горизонтально. Устройство установлено на месте заднего борта кузова и приводится в действие от ВОМ трактора.
Рис. 7. Машина для внесения твердых органических удобрений РОУ-6:
а — общий вид; б — привод транспортера; 1 — цепочно-планчатый транспортер; 2 — измельчающий барабан; 3 — разбрасывающий барабан; 4 — защитный кожух передачи; 5 – надставной борт кузова; 6 — натяжное устройство; 7 — шатун; 8 — коромысло; 9 — храповое колесо; 10 — опорный подшипник; 11- ведущий вал; 12 — звездочка; 13 — цепь; 14 — скребок; 15 – корпус кривошипа; 16 — диск кривошипа; 17 — ведущая собачка; 18 — предохранительная собачка; 19 — брус рамы
Питающий транспортер (рисунок 7, б) состоит из четырех сварных грузовых цепей, объединенных попарно в две ветви. Каждая ветвь оборудована самостоятельным натяжным устройством. К цепям с равными промежутками прикреплены хомутами металлические скребки 14. Транспортер приводится в движение кривошипно-шатунным и храповым механизмами от ВОМ трактора. При включении ВОМ корпус кривошипа 15 вместе с диском 16 вращается, через шатун 7 приводится в колебательное движение коромысло 8, на котором закреплена собачка 17, прижимаемая к храповому колесу 9 пружиной. Храповое колесо закреплено на ведущем валу 11 транспортера. Когда шатун совершает холостое движение, собачка скользит по зубцам храпового колеса. При рабочем движении собачка упирается в зубец храпового колеса, поворачивая тем самым вал транспортера. Предохранительная собачка 18 удерживает храповое колесо от обратного вращения.
Во время движения агрегата транспортер перемещает весь объем удобрений, находящихся в кузове, к разбрасывающему устройству. Барабаны, вращающиеся снизу вверх, воздействуют на весь слой удобрений. При этом зубья нижнего барабана интенсивно рыхлят удобрения и измельчают соломистые включения. Нижний барабан подает удобрения на верхний барабан. Последний, вращаясь с большей скоростью, подхватывает удобрения и разбрасывает их по поверхности поля. Вследствие того, что шнековая навивка на барабане от центра расходится к его концам, ширина разброса удобрений значительно превышает ширину кузова. Кроме того, верхний барабан, отбрасывая лишние удобрения в кузов, обеспечивает частичное выравнивание слоя.[5]
Источник
Машины для внесения твёрдых органических удобрений
Внесение органических удобрений производится по большей части по перевалочной и прямоточной технологическим схемам. В южных (степных) районах используется двухфазная технология, когда удобрения вывозятся самосвалами, раскладываются по полю кучами (в определённом порядке) и затем распределяются валкователями-разбрасывателями.
Для буртования, а также погрузки твёрдых органических удобрений применяются погрузчики-экскаваторы ПЭА-1 и ПЭ-0,8Б, фронтальные погрузчики ПФ-0,75; ПФ-0,5; ПФП-2; ПФТ-1,2 и погрузчик непрерывного действия ПНД-250.
Машины для внесения твёрдых органических удобрений могут быть двух типов:
1) кузовные разбрасыватели;
2) разбрасыватели из куч.
Среди кузовных разбрасывателей наибольшее распространение получили машины следующих типов: ПРТ (ПРТ-16М, ПРТ-10-1); РОУ (РОУ-6А), МТТ (МТТ-19, МТТ-13), которые различаются конструктивно и по грузоподъёмности. Они смонтированы на одно- либо двухосных прицепах, которые в основном изготовлены как универсальные, то есть после демонтажа разбрасывающих устройств эти машины можно использовать как тракторные (саморазгружающиеся) прицепы и полуприцепы.
Рис. 1. Рабочий процесс навозоразбрасывателя (схема).
1) – Нижний барабан;
2) – Верхний барабан;
Процесс работы навозоразбрасывателя: верхняя часть транспортёра (3) [рис. 1] перемещает удобрения, которые находятся в кузове (4) слоем H, с малой скоростью uтр, к разбрасывающему устройству, состоящему из пары шнеколопастных барабанов (нижнего (1) измельчающего и верхнего (2) разбрасывающего). Одновременно с этим лопасти барабана (1) активно рыхлят навоз и подают разрыхлённую и измельчённую массу на барабан (2), который разбрасывает её по полю. Ввиду того, что шнековая навивка на барабане расходится влево и вправо от оси симметрии навозоразбрасывателя к периферии, то ширина Bр полосы разброса удобрений в значительной мере превышает ширину Bк кузова: Bр >> Bк. Следовательно, в состав навозоразбрасывателя входит пара основных рабочих органов – дозатор и разбрасыватель.
Дозирующие устройства. В широко используемых кузовных разбрасывателях в качестве дозирующих устройств используются цепочно-планчатые (цепочно-прутковые и цепочно-скребковые) транспортёры, которые размещаются на дне питающих ёмкостей (полуприцепов и прицепов).
Секундная подача удобрений q транспортёром имеет прямую зависимость от его скорости uтр, толщины кузова Bк, толщины H слоя удобрений (высота кузова) и их плотности p:
Привод транспортёра осуществляется от кривошипно-ползунного и храпового механизмов.
Рис. 2. Механизм привода транспортёра навозоразбрасывателя:
1) – Храповое колесо;
3) – Предохранительная собачка;
5) – Кулисный механизм кривошипа;
6) – Вал кривошипа;
7) – Ведущая собачка;
На ведущем валу (2) [рис. 2] транспортёра жёстко закреплено храповое колесо (1). Вал (6) кривошипа соединён с валом редуктора, получающего привод от вала отбора мощности (ВОМ) трактора. При рабочем движении собачка (7) упирается в зуб колеса и вместе с ним поворачивает вал (2) транспортёра. От обратного движения колесо (1) удерживается собачкой (3). Регулировка скорости осуществляется посредством кулисного механизма (5), с помощью которого изменяют эксцентриситет (радиус) пальца кривошипа, а также ход шатуна (8) и амплитуду колебаний коромысла (9). Движение транспортёра при этом прерывистое. При проведении вышеописанной регулировки средняя скорость транспортёра может изменяться в пределах от 0,006 до 0,06 м/с (то есть в 10 раз).
Разбрасывающие устройства используют двух видов:
1) с осью вращения, которая параллельна направлению движения;
2) с осью вращения, которая перпендикулярна направлению движения.
У разбрасывающего устройства первого типа основным рабочим органом при разбрасывании куч является ротор, а при разбрасывании из кузова прицепа – барабан. Ротор обычно имеет четыре лопасти (диаметр 700-1200 мм), его частота вращения – 320-500 мин -1 , а частота вращения барабана составляет 500 мин -1 . Дальность полёта удобрений доходит до 12 м.
У разбрасывающего устройства второго типа основным рабочим органом является битер (барабан), который представляет собой полую трубу с размещёнными на ней рабочими элементами (лента, лопатки и прочее), расположенными слева и справа от её центра по винтовой линии с левой и правой навивками.
Ввиду того, что рабочие поверхности зубьев, лент либо лопаток расположены под углом к оси вращения барабана (то есть под углом подъёма винтовой линии), то возникает боковая составляющая скорости, в связи с чем ширина полосы рассеивания удобрений превышает конструктивную ширину захвата машины – Bр > Bк. Установка рабочих поверхностей под углом 45 град. Позволяет достичь максимальной ширины рассева.
Разбрасыватели кузовного типа агрегатируются с тракторами тяговых классов 1,4-8.
Разбрасыватель РОУ-6А – смонтирован на одноосном прицепе грузоподъёмностью 6 тонн и агрегатируется с тракторами тягового класса 1,4.
Рис. 3. Разбрасыватель органических удобрений РОУ-6А.
Б) – Вид сзади на рабочий орган;
1) – Передний борт;
2) – Карданный вал;
4) – Натяжной болт;
5) – Приводной вал;
7) – Боковой борт;
9) – Балансирная тележка;
11) – Храповой механизм;
12) – Разбрасывающее устройство;
К основным частям разбрасывателя [рис. 3, А)] относятся: рама (6); ходовая часть; кузов объёмом 3,6 куб. метра; транспортёр-дозатор (8); разбрасывающее устройство (12), механизм привода.
Две колёсные пары на балансирной подвеске образуют ходовую систему машины типа «тандем». Колёса на пневматических шинах оборудованы колодочными тормозами.
На дне кузова смонтирован транспортёр, предназначенный для подачи удобрений к разбрасывающему рабочему органу, а также для разгрузки прицепа, тогда когда он используется в качестве транспортного средства. Он изготовлен из четырёх цепей, которые объединены попарно (в две ветви). На сварных калиброванных цепях закреплены скребки из металла. Каждая ветвь снабжена натяжным устройством. Транспортёр получает привод от вала отбора мощности (ВОМ) трактора посредством кривошипно-ползунного и храпового механизмов.
Разбрасывающее устройство роторного типа [рис. 3, Б)] снабжено собственной рамой с двумя барабанами. На нижнем (измельчающем) барабане (13) закреплена шнековая лента, имеющая прерывистый зубчатый профиль, на верхнем (разбрасывающем) барабане (14) – сплошная. Вращательный момент роторные барабаны получают от вала отбора мощности (ВОМ) трактора посредством редуктора и цепных передач.
В процессе работы транспортёр перемещает удобрения к нижнему барабану, который в свою очередь рыхлит, измельчает и затем перебрасывает их через себя. Разбрасывающий барабан (14) подхватывает удобрения и распределяет их по полю (ширина полосы 5-6 м).
Установка дозы внесения удобрений производится путём изменения скорости движения транспортёра и поступательной скорости движения агрегата. Скорость движения транспортёра зависит от радиуса пальца кривошипа механизма привода.
В том случае, когда машина используется в качестве транспортного средства – разбрасывающее устройство заменяется задним бортом.
Разбрасыватель ПРТ-16М – смонтирован на прицепе грузоподъёмностью 15 тонн и агрегатируется с тракторами тягового класса 6.
Рис. 4. Разбрасыватель удобрений ПРТ-16М:
1) – Подкатная тележка;
2) – Самосвальная секция кузова;
4) – Основная секция кузова;
Кузов разбрасывателя ПРТ-16М [рис. 4] состоит из двух секций: основной (4), которая образована боковыми бортами и днищем, а также самосвальной (2). Самосвальная секция шарнирно связана с рамой. Она может поворачиваться вокруг шарниров во время подъёма гидроцилиндром (3).
Подкатная тележка (1) и балансирная подвеска с колёсами составляют ходовую систему машины. Дозирующий транспортёр ПРТ-16М в отличие от разбрасывателя РОУ-6 получает привод от вала отбора мощности (ВОМ) трактора посредством редуктора и цепной передачи.
Изменение скорости движения транспортёра осуществляется за счёт сменных звёздочек (имеют различное число зубьев) установленных на валу привода.
Алгоритм работы разбрасывателя ПРТ-16М. Загрузка разбрасывателя удобрениями и транспортировка его к месту их внесения. Непосредственно на поле тракторист включает вал отбора мощности (ВОМ) и в движении начинает производить разбрасывание удобрений полосой 5-6 м. Причём сначала подача удобрений транспортёром к разбрасывающему органу ведётся только из основной секции. По прошествии 10-15 сек. после начала разбрасывания тракторист производит включение гидроцилиндров опрокидывающего устройства самосвальной секции и удобрения начинают перегружаться в основную секцию. Поступающая масса подхватывается транспортёром и далее подаётся на разбрасывающие органы. После того как самосвальная секция опорожнится, она опускается в исходное положение.
Регулировка дозы внесения удобрений (20-60 т/га) осуществляется путём перестановки звёздочки привода дозирующего транспортёра, а также изменением скорости движения агрегата.
Валкователь-разбрасыватель РУН-15Б применяется для распределения навоза из куч, которые расположены рядами с определённым интервалом, по поверхности поля, что обеспечивает заданную дозу внесения. На переднюю часть гусеничного трактора навешивается валкователь, а на заднюю – разбрасыватель.
Рис. 5. Валкователь-разбрасыватель РУН-15Б:
1) – Боковина валкователя;
4) – Боковина валкователя;
5) – Опорный каток;
Валкователь, который формирует непрерывный валок из куч удобрений, включает в себя правую (4) [рис. 5] и левую (1) боковины, опирающиеся в процессе работы на регулируемые по высоте катки (5). По центру трактора (в конце сходящихся боковин) имеется дозирующее окно для пропуска массы, высота и ширина которого изменяется парой горизонтальных и парой вертикальных заслонок (3) так, чтобы растянуть валок до следующей кучи. Гидрофицированный толкатель, смонтированный над окном, служит для разрушения крупных комьев, а также для выталкивания удобрений из окна. В состав толкателя входят коромысло с наконечником и гидроцилиндр. Штоком гидроцилиндра (с помощью специального переключателя) совершаются возвратно-поступательные движения, вследствие чего наконечником коромысла совершаются колебательные движения и он, проходя в полость дозирующего окна, освобождает его от удобрений.
Удобрения из сформированного валка разбрасываются по полю посредством пары четырёхлопастных роторов (7), которые получают привод от вала отбора мощности (ВОМ) трактора через редуктор (8).
В процессе разбрасывания навоза агрегат перемещается по рядам куч. Навоз, проходя через дозирующее окно, вытягивается под трактором в непрерывный валок. Периодически в работу включается наконечник толкателя, ликвидируя скопление навоза перед окном. Проходное сечение окна валкователя должно обеспечивать формирование равномерного валка по всей длине гона. Навоз захватывается из валка лопастями роторов, измельчается и разбрасывается в обе стороны (ширина полосы 30 м).
Перед тем как разложить навоз по кучам, проводится разметка поля. Расстояние между рядами куч – 25-30 м; между кучами в ряду – 15-60 м (в зависимости от заданной дозы внесения – 20-60 т/га). Рабочая скорость движения агрегата составляет 3-7,5 км/ч.
Источник