Maszyny do zbioru porzeczek

Dodano dnia: 31/03/2023

Kombajny porzeczkowe można podzielić na dwa typy: jednorzędowe i półrzędowe. Kombajny jednorzędowe zbierają owoce porzeczek w ruchu ciągłym z jednego rzędu. Są to w większości maszyny o własnych napędach jezdnych, ale mogą być również zmontowane na ciągnikach rolniczych ogólnego przeznaczenia. Te ostatnie typy maszyn występują rzadko. Kombajny półrzędowe zbierają owoce porzeczek również w ruchu ciągłym, lecz tylko z połowy rzędu. Maszyny te mogą mieć własny napęd jezdny, mogą też być przetaczane i napędzane ciągnikami rolniczymi, za którymi się je zaczepia. We wszystkich kombajnach, zarówno jednorzędowych jak i półrzędowych, występują te same zespoły robocze:

  • zespół wprowadzający cały krzew lub jego połowę do maszyny,
  • zespół otrząsający,
  • zespół odbioru i transportu owoców,
  • zespół czyszczenia owoców,
  • zespół zasilania i przenoszenia napędów.

Schemat półrzędowego kombajnu do zbioru porzeczek: 1- główna rama nośna, 2- mechanizm wydźwigu zespołu otrząsającego, 3- otrząsarka owoców, 4- rama zespołu otrząsającego, 5- prowadnice pędów, 6- przenośnik poprzeczny wychwytujący owoce, 7- wzdłużny przenośnik owoców, 8- koło jezdne

Budowa, działanie i efekty pracy wszystkich typów kombajnów porzeczkowych są bardzo do siebie zbliżone. Szczegółowe różnice techniczne w rozwiązaniach konstrukcyjnych wynikają jedynie z indywidualnych koncepcji produkcyjnych przyjętych w poszczególnych firmach. Kombajny jednorzędowe budowane są jako maszyny samobieżne, ze wszystkimi zespołami roboczymi zamontowanymi na stałe na ciągniku szczudłowym, lub jako maszyny o konstrukcji całkowicie samodzielnej. Do pierwszej grupy należą kombajny produkowane przez firmę Smallford (Anglia), kombajny KPS-1, KPS-2 i KPS-3 Łoś, opracowane w Instytucie Sadownictwa i Kwiaciarstwa w Skierniewicach, obecnie produkowane przez podległy temu Instytutowi Zakład Doświadczalny Mechanizacji Ogrodnictwa. Do drugiej grupy należą kombajny firmy Patenden (Anglia), PeKo (Nowa Zelandia), Jones (Finlandia) i KPS-4 produkcji polskiej.

Konstrukcja kombajnów porzeczkowych jednorzędowych

Kombajny KPS-1, KPS-2 i KPS-3 Łoś są maszynami samobieżnymi. Konstrukcję nośną dla tego typu kombajnów stanowi ciągnik szczudłowy, zbudowany na bazie ciągnika rolniczego ogólnego przeznaczenia – Ursus C-330 (KPS-1, KPS-2) i C-360 (KPS-3). Ciągnik szczudłowy na bazie C-330 ma prześwit 1800 mm i szerokość 3000 mm. Ciągnik szczudłowy na bazie C-360 ma prześwit 1650 mm, zwiększony rozstaw osi i zmieniony rozstaw kół do 2780 mm.
Zwiększenie tych wymiarów uzyskano konstruując nową ramę, na której zamocowano korpus ciągnika wraz z osprzętem. Na takim ciągniku szczudłowym podwieszone są wszystkie zespoły robocze kombajnu, tworzące jedną całość wieloczynnościowej maszyny.

Zespół wprowadzający krzewy do maszyny składa się z podbieraczy, rozdzielacza krzewów oraz prowadnic pędów. Podbieracze krzewów wykonane są z nierdzewnej blachy stalowej, mają kształt podgiętych trójkątów zakończonych od dołu płozą. Zadaniem podbieraczy jest podniesienie wszystkich opartych o ziemię bocznych pędów krzewów i wprowadzenie ich w maszynę. Rozdzielacz krzewów zamocowany jest z przodu kombajnu i służy do rozdzielania krzewów na dwie części. Wykonany jest z blachy stalowej w formie klina. Wysokość końca rozdzielacza może być w niewielkim zakresie regulowana. Prowadnice pędów krzewów montowane są wewnątrz ramy kombajnu po obu jego stronach. Wykonane są z rurek stalowych, między które wchodzą palce otrząsacza. Prowadnice służą do równomiernego wprowadzania pędów między palce otrząsarek.
Zespół otrząsający składa się z czterech otrząsaczy bębnowych, zamocowanych parami z każdej strony maszyny. Otrząsacze wyposażone są w wibratory typu bezwładnościowego, napędzane silnikami hydraulicznymi. Na korpusie, który stanowi rura stalowa zamocowane są sekcje stalowych palców które drgając otrząsają owoce. Częstotliwość drgań palców może być zmieniana przez operatora w czasie pracy regulatorem przepływu cieczy w układzie przeniesienia napędu hydraulicznego.
Zespół odbioru i transportu wychwytuje strząśnięte owoce i umieszcza je w opakowaniach. W skład tego zespołu wchodzą cztery przenośniki poprzeczne, dwa przenośniki wzdłużne oraz dwa wózki transportowe, służące do przewozu skrzynek pustych i pełnych. Wszystkie przenośniki są napędzane silnikami hydraulicznymi.
Zespół czyszczenia owoców składa się z dwóch wentylatorów promieniowych, zamocowanych nad koszami zasypowymi na końcach przenośników wzdłużnych. Wentylatory oddzielają wszystkie zanieczyszczenia znajdujące się w owocach i specjalnymi kanałami wyrzucają je na zewnątrz pod maszynę. Wentylatory są napędzane hydraulicznie, a ich parametry pracy mogą być dowolnie regulowane. Zespół zasilania i przenoszenia napędów hydraulicznych służy do napędzania wszystkich odbiorników (silników i siłowników hydraulicznych) poruszających podzespoły robocze maszyny. W skład tego zespołu wchodzą pompy zębate napędzane od wałka odbioru mocy ciągnika, zawory sterujące, regulatory przepływu, zawory bezpieczeństwa, zbiornik oleju, chłodnica oleju i przewody doprowadzające olej do odbiorników.

Przebieg pracy kombajnu porzeczkowego jednorzędowego

Kombajn najeżdża na rząd krzewów okraczając go tak, że koła znajdują się w międzyrzędziach, podbieracze wsuwają się pod boczne pędy, a rozdzielacz dzieli krzewy na dwie części. Przesuwający się kombajn zamyka przestrzeń pod krzewami przenośnikami poprzecznymi, dosuwając ich brzegi nad samą glebą do lewej i prawej strony podstawy krzewów. Rozdzielone na boki pędy kierowane są prowadnicami w zasięg drgających palców otrząsaczy. Drgania przenoszone na pędy powodują oddzielanie się owoców, które wraz z różnymi zanieczyszczeniami opadają na poprzeczne przenośniki taśmowe, przekazujące całą tę masę na boczne przenośniki wzdłużne, którymi podawana jest ona do zsypów umieszczonych na końcach przenośników. Podczas zsypywania następuje oddzielenie zanieczyszczeń od owoców w strumieniu zasysanego powietrza. Oczyszczone owoce spadają do skrzynek umieszczanych pod zsypami przez osoby jadące na wózkach transportowych za kombajnem (w kombajnach z wózkami transportowymi) lub na przenośnik końcowy podający owoce do kontenerów (w kombajnach bez wózków). Kombajny KPS-1, KPS-2, KPS-3 w czasie pracy są obsługiwane przez 1 operatora maszyny oraz 1, 2 lub 4 osoby odbierające owoce. Liczba osób odbierających owoce zależy od wielkości zbieranego plonu i od systemu odbioru. Do odbioru do skrzynek przy plonie powyżej 5 t/ha konieczne są 4 osoby. Natomiast do odbioru do kontenerów potrzebne są tylko 2 osoby – jedna kieruje przenośnikiem końcowym z zsypem, a druga przetacza przyczepę z kontenerami.

Schemat jednorzędowego kombajnu do zbioru porzeczek: a- widok z boku, b- zespół otrząsający, c- otrząsacz, 1- rozdzielacz krzewów, 2- rama, 3- otrząsacze, 4- przenośnik zbierający owoce, 5- przenośnik poziomy, 6- wentylator, 7- siłownik podnoszący zespół otrząsający, 8- rama, 9- prowadnice krzewów, 10- krzewy, 11- palec otrząsaczy, 12- wibrator

Zsypywanie owoców z przenośnika końcowego do kontenerów

Kombajn KPS-4 jest podobny do poprzednich, lecz znacznie nowocześniejszy i o większych walorach użytkowych. Konstrukcję nośną tej maszyny stanowi zamontowana na czterokołowym podwoziu rama, do której podwiesza się wszystkie zespoły robocze. Źródłem napędu jest wysokoprężny silnik spalinowy. Koła jezdne, jak i mechanizmy robocze kombajnu, napędzane są poprzez układ hydrauliczny. Lepsze warunki pracy ma również kierowca, który siedzi z przodu maszyny Odpowiednie zamocowanie zespołów roboczych oraz samoczynnie regulująca się w czasie pracy szczelina podstawy podnoszą jakość pracy.

Kombajny półrzędowe KPSP-1 i KPSP-2

Kombajn ten jest maszyną samobieżną, zbierającą owoce z połowy rzędu, zbudowaną na podwoziu trójkołowym. Źródłem napędu kombajnu jest dwucylindrowy, wysokoprężny silnik chłodzony powietrzem, o mocy 13,24 kW. Dzięki zastosowaniu wysuwanego koła podporowego można znacznie zmniejszyć szerokość kombajnu w czasie jego transportu. Napęd przekazywany jest z silnika poprzez układ hydrauliczny. Budowa podstawowych zespołów roboczych jest taka, jak w kombajnach typu KPS-21 oraz KPS-3. Zbiór owoców odbywa się w czasie przejazdu kombajnem wzdłuż rzędu krzewów z prędkością 0,5-1,0 km/h. W jednym przejeździe owoce zbierane są z połowy rzędu. Do obsługi kombajnu potrzebne są 2 osoby.

Kombajn KPSP-2 jest maszyną samobieżną, zbierającą porzeczki z połowy rzędu. Konstrukcję nośną maszyny stanowi rama podparta na trzech kołach. Dwa tylne są kołami napędzającymi, a koło przednie kierujące. Do ramy głównej podwieszony jest przegubowo na dwóch łańcuchach i dwóch spiralnych sprężynach zespół podbierający. Mechanizmy robocze maszyny napędzane są od silnika przez zespół przekładni pasków klinowych i przekładni kątowych. Maszyna przeznaczona jest dla niewielkich plantacji towarowych. Kombajn ten ma prostą konstrukcję, dzięki czemu jest łatwy w eksploatacji. Charakteryzuje się bardzo dużą dokładnością zbioru.

Kombajn zaczepiany KPZP-1

Kombajn KPZP-1 jest maszyną zbierającą porzeczki z połowy rzędu zaczepianą za ciągnikiem C-330. Konstrukcję nośną stanowi rama podparta na 2 kołach. Na ramie podwieszone są zespoły zbierające. Kombajn napędzany jest od WOM ciągnika poprzez przekładnie pasowe i kątowe. Maszyna ta przeznaczona jest dla niewielkich plantacji towarowych, lecz wymaga szerszych międzyrzędzi. Jest to najtańszy ze wszystkich kombajnów półrzędowych.

Kombajn KPS-1 Łoś

Kombajn porzeczkowy KPS-1 Łoś opracowano w Instytucie Sadownictwa. Jest to maszyna samobieżna. Kombajn najeżdżając na rząd krzewów w czasie powolnego przejazdu z prędkością 0,8-1,2 km/h rozdziela te krzewy na dwie części, wprowadzając pędy z owocami w zasięg drgających palców otrząsaczy. Pod wpływem drgań palców, owoce zostają odrywane i opadają na przenośniki transportujące je w zasięg działania wentylatorów. Wentylatory na zasadzie podciśnienia odciągają wszelkie lżejsze od owoców zanieczyszczenia. Czyste owoce przenoszone są do opakowań w tylnej części kombajnu. Opakowania z owocami transportowane są na wózkach zaczepianych za kombajnem. Kombajn obsługiwany jest przez 3 osoby (kierowca-operator i 2 osoby do odbierania owoców). Kombajnem można zebrać porzeczki z wydajnością 0,20-0,25 ha/h. Osiągana dokładność zbioru wynosi około 85-92%, to znaczy że straty na skutek zgubienia bądź niezebrania owoców z krzewów wynoszą od 8-15% zbioru. Ilość zanieczyszczeń pozostających w zebranych owocach wynosi około 2-3%, natomiast ilość owoców uszkodzonych mechanicznie 3-4% zbioru.

Kombajn KPS-3 Łoś

Producentem kombajnu jest przedsiębiorstwo ZDMO Skierniewice. Kombajn KPS-3 jest maszyną samobieżną na podwoziu czterokołowym. Źródło napędu stanowi wmontowany w samonośną ramę kombajnu ciągnik Ursus C-360. W ramie kombajnu zamontowane są następujące podzespoły robocze:

  • zespół otrząsający,
  • zespół podbierający i rozdzielający krzewy,
  • zespół zbierająco-czyszczący owoce,
  • zespół zasilania hydraulicznego.

Kombajn KPS-3 Łoś podczas testów w NRD

Wszystkie aktywne podzespoły kombajnu posiadają napędy hydrauliczne, dzięki czemu możliwa jest bezstopniowa regulacja parametrów ich pracy. Kombajn przeznaczony jest do zbioru porzeczek czarnych i czerwonych, rosnących na plantacjach towarowych posadzonych w rozstawie między rzędami 3,5-4,5 m i gęsto w rzędach, w odstępach 0,3-0,7 m. Dla uzyskania dobrego efektu zbioru konieczne jest właściwe dopasowanie szczeliny pomiędzy rynnami do szerokości podstawy krzewów, właściwy naciąg hamulców otrząsaczy i ustalenie odpowiedniej częstotliwości drgań.

Dane techniczno-eksploatacyjne:
Długość [mm]: 7800
Szerokość [mm]: 4130
Wysokość [mm]: 3900
Masa [mm]: 5800
Moc silnika [kW/KM]: 35/47
Prędkość robocza [km/h]: 0,7-1,8
Wydajność [ha/h]: 0,15-0,35
Dokładność zbioru: powyżej 90%
Ilość zanieczyszczeń w owocach: do 1%
Ilość osób obsługi: 3 (5)
Kombajn może obsłużyć w sezonie do 30ha plantacji

Janek Nowakowski z kanału Mechanik w Sadzie

Kombajn KPS-3 Łoś

Zobacz więcej na