Устройство для повторного плющения и вспушивания скошенных трав УПВТ-4

Перевозников В.Н.

В рамках задания «Разработать и освоить в производстве устройство для повторного плющения и вспушивания скошенных трав» подпрограммы «Белсельхозмеханизация» ГНТП «Агропромкомплекс-2020», 2016-2020 годы РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» выполнило комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по разработке устройства для повторного плющения и вспушивания скошенных трав.

Новая разработка имеет марку УПВТ-4 (рисунок 1) и предназначена для подбора, повторного плющения и вспушивания скошенных трав (бобовых, злаковых и бобово-злаковых травосмесей).

Для ускорения процесса влагоотдачи скошенных трав устройство комплектуется плющильными адаптерами: аппаратом плющильным и кондиционером бильно-дековым, с валкообразователями.

Аппарат плющильный – предназначен для обработки бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей.

Кондиционер бильно-дековый – предназначен для обработки злаковых трав.

Устройство УПВТ-4 агрегатируется с тракторами класса 1,4 имеющими вал отбора мощности с частотой вращения 1000 мин-1.

Рисунок 1 - Общий вид устройства УПВТ-4
Рисунок 1 - Общий вид устройства УПВТ-4

Устройство работает следующим образом:

- подбор растительной массы производится из валков (прокосов), располагающихся при рабочем движении агрегата между колесами трактора;

- при поступательном движении в агрегате с трактором масса из валка подхватывается пружинными пальцами подборщика и подается к аппарату плющильному, вальцы надламывают (проплющивают) стебли растений и укладывают в рыхлый валок на стерню для сушки (рисунок 2);

- при работе устройства с кондиционером бильно-дековым рабочими органами наносятся макро и микроповреждения кутикулярного слоя стеблей, и далее масса укладывается в рыхлый, хорошо проветриваемый валок, что ускоряет процесс сушки (рисунок 3).

Рисунок 2 - Устройство УПВТ-4 в работе
Рисунок 2 - Устройство УПВТ-4 в работе

Рисунок 3 - Вид на валок после устройства УПВТ-4
Рисунок 3 - Вид на валок после устройства УПВТ-4

Технические преимущества:

Устройство УПВТ-4 комплектуется сменными плющильными адаптерами: аппаратом плющильным (вальцевым) и кондиционером бильно-дековым, благодаря этому устройство можно использовать при заготовке кормов из бобовых и злаковых трав, в сравнении с зарубежными аналогами, рекондиционер«ReCon 300» (Канада) оснащен вальцевым плющильным аппаратом для заготовки бобовых трав, а также сеноворишилка «ELHO» (Финляндия) оснащена роторным кондиционером для ворошения и вспушивания злаковых трав.

Устройство оснащено подборщиком барабанно-пальцевого типа, что позволяет выполнять качественный, без потерь, подбор валков трав, в зарубежных аналогах рекондиционере «ReCon 300» (Канада) и сеноворишилке «ELHO» (Финляндия) функцию подборщика выполняет плющильный аппарат, что приводит к неполному подбору скошенных трав и потерям.

Использование устройства УПВТ-4 для повторного плющения и вспушивания скошенных трав при заготовке кормов позволит ускорить их сушку на 15-20 % и уменьшить потери протеина на 10-15 % в сравнениис сушкой без обработки. Кроме того, позволит снизить затраты на процесс заготовки кормов, вследствие замены ворошителей и граблей-валкователей новым устройством (рекондиционером), обеспечивающим сушку травяной массы в валках.

Экономические преимущества:

В результате расчетов экономических показателей был получен положительный экономический эффект от использования устройства УПВТ-4 (рисунок 4) в комплексе машин, применяемых для заготовки кормов за счет уменьшения (в 1,2 раза) прямых эксплуатационных затрат по сравнению с базовой технологией. Следовательно, уменьшилась и сумма приведенных затрат по сравнению с базовой технологией (сумма приведенных затрат устройства УПВТ-4 – 20,7 руб/га, ворошилки ВВР-7,5 и граблей ГВР-630 – 25,9 руб/га).

В результате анализа показателей сравнительной экономической эффективности устройства УПВТ-4 в испытываемой технологии в сравнении с базовой технологией (ворошилки ВВР-7,5 и граблей ГВР-630) было установлено, что годовые затраты труда снизились на 80 чел.-ч, годовой приведенный экономический эффект составил 3965,9 руб. При годовой экономии себестоимости механизированных работ в размере 2819,6 руб., срок окупаемости абсолютных капитальных вложений составит 5,2 года.

Техническая характеристика устройства УПВТ-4 представлена в таблице.

Таблица – Техническая характеристика устройства УПВТ-4

Наименование показателя Значение
1 Тип полуприцепное
2 Конструктивная ширина захвата, м 2,0±0,1
3 Рабочая скорость, км/ч от 6 до 14
4 Транспортная скорость, км/ч, не более 25
5 Габаритные размеры, мм, не более:
- длина
- ширина
- высота
 
5000
3500
1750
6 Масса устройства, кг:
- с плющильным аппаратом
- с кондиционером бильно-дековым
 
1500±100
1500±100
7 Габаритные размеры плющильного аппарата, мм, не более:
- длина
- ширина
- высота
 
1400
2800
700
8 Габаритные размеры кондиционера бильно-декового, мм, не более:
- длина
- ширина
- высота
 
1750
2750
1100
9 Диаметр вальцов, мм 210±20
10 Диаметр ротора, мм 600±50
11 Привод рабочих органов от ВОМ и
гидросистемы трактора
12 Частота вращения ВОМ трактора, с-1 16,5±0,5
13 Частота вращения, с-1:
- вальцов
- ротора
 
13,0±0,5
12,0±0,5
14 Потребляемая мощность, кВт 55±15
15 Дорожный просвет, мм, не менее 300
16 Размер колеи, мм 3100±100
17 Количество опорных колес, шт. 2
18 Количество копирующих колес, шт. 2
19 Давление в гидросистеме, МПа, не менее 16,0
20 Количество обслуживающего персонала, чел. 1 тракторист
21 Удельный расход топлива за ч сменного времени в агрегате с трактором класса 1,4 (БЕЛАРУС 952), кг/га, не более 5,0
22 Производительность за ч времени, га:
- основного
- сменного
- эксплуатационного
 
4,0±1,5
3,3±1,5
3,1±1,5
23 Удельная материалоемкость, кг·ч/га, не более 610
24 Чистота подбора растений, % 95-98
25 Потери, %, не более 2,0
26 Полнота плющения (повреждение кутикулярного слоя) растений, %, не менее 80
27 Ширина образуемого валка, м, не более 1,2-1,8
28 Время замены сменных адаптеров, ч, не более 3
29 Срок службы, лет, не менее 6
30 Ресурс до списания, ч, не менее 900

Рисунок 4 - Устройство УПВТ-4 в агрегате с трактором
Рисунок 4 - Устройство УПВТ-4 в агрегате с трактором