СПОСОБ УБОРКИ СЕЛЕКЦИОННЫХ ПОСЕВОВ КУКУРУЗЫ Российский патент 2009 года по МПК A01D91/04 

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам уборки селекционных посевов кукурузы.

Известен способ уборки селекционных посевов кукурузы, включающий сбор урожая початков селекционного номера в процессе движения селекционного кукурузоуборочного комбайна по опытной делянке с одновременным обмолотом початков и очисткой зерна от примесей, затаривание порции зерна в мешкотару и ее маркировку в период остановки комбайна на межделяночной дорожке, выгрузку порции зерна селекционного номера в мешкотаре на межделяночную дорожку. После этого рабочий цикл селекционного кукурузоуборочного комбайна повторяется. Урожай зерна селекционных номеров, загруженный в мешкотару, собирается с межделяночных дорожек и загружается в транспортное средство и затем перевозится в стационарные условия, где разгружается на хранение. После этого начинается взвешивание каждой порции зерна селекционных номеров на весах и определение с помощью влагомера содержания влаги в зерне. Результаты замеров записываются в журнал. Затем рассчитывается урожайность зерна каждого селекционного номера при 14%-ном содержании влаги в зерне. [Проспект фирмы «Вальтер Винтерштайгер» (Австрия) - селекционный кукурузоуборочный комбайн «Плотмастер-2К»; проспект фирмы «Ганс-Ульрих Хеге» (Германия) - селекционный комбайн «Хеге-125Б» с пиккерной приставкой; Малафеев В.Т., Анищенко С.В., Буркицов В.Г. - Комбайн селекционный кукурузоуборочный многорядный: Инструкция. - Краснодар: КНИИСХ, 1987. - 16 с.]

Недостатками известного способа уборки селекционных посевов кукурузы являются низкая точность определения урожайности селекционных номеров, высокая трудоемкость работ и значительные затраты времени на уборку урожая селекционных посевов кукурузы.

Указанные недостатки обусловлены тем, что урожай селекционных номеров в мешкотаре перевозится с полей в стационарные условия, где складируется, а затем в течение определенного времени определяется урожайность каждого селекционного номера.

Во время перевозки урожая селекционных номеров с поля на стационар и сопутствующих ей погрузочно-разгрузочных работ возможны случаи потери какой-то части зерна из мешкотары, что снижает точность определения урожайности селекционных номеров. Кроме этого во время хранения урожая селекционных номеров в складских помещениях возможны случаи, когда мешкотара повреждается грызунами (мышами) и часть зерна просыпается или поедается этими грызунами. Это также снижает точность определения урожайности селекционных номеров.

Необходимость перевозки урожая селекционных номеров с поля в стационарные условия, сопутствующие ей погрузочно-разгрузочные работы, перенос мешкотары к взвешивающим устройствам в стационарных условиях, а также вывоз обезличенного зерна со стационара увеличивает трудоемкость работ и затраты времени на весь технологический процесс уборки селекционных посевов кукурузы.

Низкая пропускная способность селекционных кукурузных молотилок, применяемых в стационарных условиях, также увеличивает затраты времени и трудоемкость всего технологического процесса уборки.

Известен способ уборки урожая в селекционном процессе, включающий скашивание урожая листостебельной массы сельскохозяйственной культуры в процессе движения селекционного комбайна по опытной делянке, взвешивание убранной с опытной делянки зеленой массы во время остановки селекционного комбайна на межделяночной дорожке и последующий расчет урожая зеленой массы селекционного номера [Проспект фирмы «Ганс-Ульрих Хегс» (Германия) - селекционный комбайн «Хеге-211В»].

Недостатками известного способа уборки урожая селекционных номеров, применяемого для определения урожайности листостебельной массы сельскохозяйственных культур, является непригодность его для определения урожайности зерна селекционных номеров сельскохозяйственных культур, в частности кукурузы.

Указанный недостаток обусловлен тем, что взвешивающее устройство и влагомер, используемые в конструкции селекционного комбайна, работают в условиях воздействия на них вибраций, передаваемых с корпуса комбайна, сильной запыленности и значительных перепадов температуры окружающего воздуха, определяемых погодными условиями. Это значительно увеличивает погрешность измерений взвешивающего устройства и влагомера. Вес зеленой массы, убираемой с опытной делянки, варьирует в пределах 300...900 кг. Погрешность взвешивающего устройства при указанном весе порций относительно небольшая, и ею пренебрегают. Вес порций зерна кукурузы с семиметровой двухрядной делянки, которая наиболее широко используется в опытах на урожайность, варьирует в пределах 8 кг. При таком малом весе порций урожая зерна селекционных номеров кукурузы погрешность взвешивающего устройства настолько велика, что не позволяет использовать его в процессе уборки селекционных посевов кукурузы.

Создание необходимых условий для работы взвешивающего устройства и влагомера, т.е. устранение воздействий на них вибраций, запыленности и перепада температур окружающего воздуха в условиях мобильной машины, настолько усложняет конструкцию селекционного комбайна, что признанные производители селекционной уборочной техники - фирмы «Винтерштайгер» (Австрия) и «Ганс-Ульрих Хеге» (Германия) отказались до настоящего времени от решения этой задачи.

Известен способ уборки селекционных посевов кукурузы, включающий сбор урожая початков кукурузы селекционного номера в процессе движения селекционного кукурузоуборочного комбайна по опытной делянке с одновременной очисткой их от оберточных листьев, затаривание порции початков селекционного номера в мешкотару и ее маркировку в период остановки селекционного кукурузоуборочного комбайна на межделяночной дорожке, выгрузку порции початков селекционного номера в мешкотаре на межделяночную дорожку. Затем рабочий цикл селекционного кукурузоуборочного комбайна повторяется, а урожай початков селекционных номеров, находящийся в мешкотаре, собирается с межделяночных дорожек опытного поля, загружается в транспортное средство и перевозится в стационарные условия, где разгружается на хранение. После этого определяется урожайность зерна каждого селекционного номера из завезенного на стационар массива селекционного материала. Для этого порции початков селекционных номеров подаются на стационарную линию обмолота селекционного материала кукурузы, в которой обмолачиваются. Обмолоченное зерно очищается от примесей, взвешивается, определяется содержание влаги в зерне и рассчитывается урожайность селекционного номера при 14%-ном содержании влаги в зерне. (Патент РФ №2171023, кл. A01F 11/06, 2001 г.)

Недостатками известного способа уборки селекционных посевов кукурузы являются низкая точность определения урожайности селекционных номеров и высокая трудоемкость работ.

Указанные недостатки обусловлены тем, что урожай порций початков селекционных номеров в мешкотаре с полей перевозится в стационарные условия, где складируется, а затем в течение определенного времени порции початков обмолачиваются и определяется урожайность селекционных номеров.

В процессе перевозки урожая селекционных номеров, хранения и переноски к стационарной линии обмолота из мешкотары могут теряться отдельные початки. Во время хранения урожая в складских помещениях возможны случаи повреждения мешкотары грызунами и вследствие этого потеря отдельных початков при переноске к линии обмолота. Кроме этого грызуны могут поедать часть зерна на початках. Все это снижает точность определения урожайности селекционных номеров.

Необходимость перевозки урожая селекционных номеров в початках с поля в стационарные условия, наличие погрузочно-разгрузочных работ, перенос урожая в мешкотаре от места хранения к линии обмолота, а также вывоз обезличенного зерна и стержней початков со стационара увеличивает трудоемкость работ всего технологического процесса уборки селекционных посевов кукурузы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ уборки селекционных посевов кукурузы, включающий сбор урожая початков кукурузы селекционного номера в процессе движения селекционного кукурузоуборочного комбайна по опытной делянке с одновременной очисткой их от оберточных листьев, затаривание порции початков селекционного номера в мешкотару и ее маркировку в период остановки селекционного кукурузоуборочного комбайна на межделяночной дорожке, выгрузку порции початков селекционного номера в мешкотаре на межделяночную дорожку. Затем рабочий цикл селекционного кукурузоуборочного комбайна повторяется, а урожай початков селекционных номеров, находящийся в мешкотаре, собирается с межделяночных дорожек опытного поля, загружается в транспортное средство и перевозится в стационарные условия, где разгружается на хранение. После этого определяется урожайность зерна каждого селекционного номера из завезенного на стационар массива селекционного материала. Для этого порции початков селекционных номеров подают на стационарную линию обмолота селекционного материала кукурузы, в которой обмолачиваются. Вымолоченное зерно очищается от примесей, взвешивается, определяется содержание влаги в зерне и рассчитывается урожайность селекционного номера при 14% содержании влаги в зерне. (Методические рекомендации по определению терминов и определений в области механизации работ в селекции, сортоиспытании и первичном семеноводстве кукурузы. РАСХН, Краснодар, 2002, с.10-11, вариант 2 - прототип.)

Недостатками способа, принятого за прототип, являются низкая точность определения урожайности селекционных номеров и высокая трудоемкость работ.

Указанные недостатки обусловлены тем, что урожай порций селекционных номеров в початках в мешкотаре выгружается на делянки, загружается в транспортное средство и перевозится на стационар, где выгружается и складируется на хранение. Наличие указанных разгрузочно-погрузочных работ увеличивает общую трудоемкость общего процесса уборки урожая селекционных номеров. Кроме этого возможны случаи потери отдельных початков из мешкотары и поедание какой-то части зерна на початках грызунами в период хранения селекционного материала, что снижает точность определения урожайности селекционных номеров.

В известном способе, принятом за прототип, требуется значительное количество мешкотары, необходимы складские помещения. Необходимо также вывозить со стационара от линии обмолота отходы процесса обмолота - стержни початков.

Техническим решением задачи является повышение точности определения урожайности селекционных номеров кукурузы.

Задача достигается тем, что в способе уборки селекционных посевов кукурузы, включающем сбор урожая селекционных номеров с делянок опытного поля в початках с одновременной очисткой их от оберточных листьев селекционным кукурузоуборочным комбайном, выгрузку урожая селекционных номеров из селекционного кукурузоуборочного комбайна, погрузку урожая селекционных номеров в транспортное средство, выгрузку урожая селекционных номеров из него, загрузку его в средства переработки урожая селекционных номеров, обмолот, очистку зерна от примесей, взвешивание порций зерна селекционных номеров с одновременным определением содержания влаги в зерне, расчет урожайности селекционных номеров, согласно изобретению селекционный кукурузоуборочный комбайн используется в качестве тягового средства транспортного средства с тарой, устанавливаемой с возможностью контролируемого перемещения по транспортному средству, которое имеет гибкую регулируемую связь с тяговым средством и средством переработки урожая селекционных номеров, при этом последнее устанавливают на опытном поле и фиксируют в процессе работы для гашения вибраций, причем при загрузке порций урожая селекционных номеров в средство переработки урожая селекционных номеров ведут их счет.

Новизна заявленного предложения обусловлена тем, что использование селекционного кукурузоуборочного комбайна в качестве тягового средства транспортного средства с тарой позволяет исключить из технологического процесса уборки урожая селекционных номеров операции выгрузки урожая селекционных номеров в мешкотаре на межделяночные дорожки и последующей его загрузки в транспортное средство для перевозки к месту дальнейшей обработки.

Установка тары в кузове транспортного средства с возможностью ее контролируемого перемещения и ведения счета при загрузке порций урожая селекционных номеров в средство переработки урожая селекционных номеров позволит исключить из технологического процесса уборки маркировку мешкотары с порциями урожая селекционных номеров, выполняемую вручную. Другими словами, отпадает необходимость колышки или бирки с номерами делянок класть в мешкотару с урожаем, убранным с соответствующих делянок, а затем вынимать их из мешкотары перед обмолотом урожая.

Гибкая регулируемая связь транспортного средства с тяговым средством и средством переработки урожая селекционных номеров обеспечивает одновременное выполнение операций сбора урожая и его погрузки в транспортное средство, а также его выгрузки и переработки. Другими словами, обеспечивается агрегатирование селекционного кукурузоуборочного комбайна с транспортным средством в процессе уборки урожая делянок и средства переработки урожая селекционных номеров в процессе его работы с транспортным средством. При этом нет необходимости в отдельном энергетическом средстве (колесном тракторе) для перемещения транспортного средства по полю.

Установка средств переработки урожая селекционных номеров на опытном поле и фиксация их в процессе работы для гашения вибраций позволяет исключить операции хранения урожая селекционных номеров и удаления продуктов обмолота (стержней початков), обеспечить получение данных для расчета урожайности селекционных номеров на опытном поле в процессе сбора урожая с делянок.

Анализ свойств совокупности признаков заявленного способа и свойств совокупности признаков обнаруженного прототипа и аналогов показал, что совокупность признаков заявленного способа проявляет усиленное свойство прототипа - обеспечивает повышение точности определения урожайности селекционных номеров.

На фиг.1 схематично изображен комплекс средств механизации для осуществления заявленного способа уборки селекционных посевов кукурузы, вид сбоку; на фиг.2 - то же на виде сверху; на фиг.3 схематично показано средство переработки урожая селекционных номеров, вид сбоку; на фиг.4 схематично показано транспортное средство, вид сбоку; на фиг.5 - то же на виде А на фиг.4.

Пример конкретного выполнения предлагаемого способа уборки селекционных посевов кукурузы.

Для сбора урожая селекционных номеров используют селекционный кукурузоуборочный комбайн 1, включающий самоходное шасси 2 (например, трактор МТЗ-100 с двухсторонним реверсивным управлением и гидроприводом рабочих органов), пиккерную приставку 3, початкоочиститель 4, скатный желоб 5 и лебедку 6.

В качестве селекционного кукурузоуборочного комбайна может быть использован комбайн кукурузоуборочный селекционный ККС-2 дополнительно укомплектованный лебедкой 6. Комбайн ККС-2 снабжен гидросистемой, с помощью которой осуществляется привод рабочих органов во вращение.

В процессе сбора урожая селекционных номеров с делянок опытного поля селекционный кукурузоуборочный комбайн агрегатируют с транспортным средством 7, состоящим из ходовой части 8, рамы 9 и кузова в виде установленного с возможностью вращения барабана 10, по периферии которого размещена тара в виде закрепленных с возможностью поворота контейнеров 11. Барабан 10 приводится в движение гидромотором 12, соединенным с валом 13 барабана 10 через храповую муфту 14. На раме 9 закреплен упор 15 в виде ролика, установленного с возможностью вращения и осевого перемещения вдоль оси барабана 10, а контейнеры 11 имеют рычаг 16. При взаимодействии упора 15 и рычага 16 происходит поворот в опорах поочередно каждого контейнера 11 для выгрузки из него порции початков селекционного номера.

Средство переработки урожая селекционных номеров 17 включает самоходное шасси 18, на раме 19 которого закреплены молотильное устройство 20 с загрузочным транспортером 21, имеющим лебедку 22, зерноочистительное устройство 23, транспортер 24 для выгрузки стержней початков и транспортер 25 для выгрузки зерна.

Взвешивающее устройство 26 снабжено бункером 27 с влагомером 28 и закреплено на раме 19 с помощью пальцев 29, обеспечивающих легкий демонтаж взвешивающего устройства 26 с рамы 19.

На убираемом поле перед началом работы средства переработки урожая селекционных номеров пальцы 29 вынимают, а взвешивающее устройство 26 устанавливается на опорах 30, переводя их из транспортного в рабочее положение на высоте, регулируемой винтами 31 опор 30. Этим предотвращают передачу вибрации от рабочих органов через раму 19 на измерительные приборы - взвешивающее устройство 26 и влагомер 27. После окончания работы перед переездом взвешивающее устройство 26 крепят на раме 19 и фиксируют пальцами 29.

Бункер 27 взвешивающего устройства 26 имеет заслонку 32, с помощью которой порция зерна из бункера 27 поступает на транспортер 25. Заслонка 32 вместе со взвешивающим устройством 26 и влагомером 28 связаны релейно-импульсной схемой управления расчетом урожайности с электронно-вычислительным устройством, например портативным электронно-вычислительным устройством, например портативным компьютером, снабженный программой расчета урожайности зерна селекционных номеров.

Для защиты от осадков и солнечных лучей средство для переработки урожая селекционных номеров 17 снабжено тентом 33.

В процессе движения селекционного кукурузоуборочного комбайна 1 с транспортным средством 7 по опытной делянке початки отделяются от стеблей кукурузы пиккерной приставкой 3, подаются на початкоочиститель 4, где очищаются от оберточных листьев и по скатному желобу 5 загружаются в один из контейнеров 11 транспортного средства 7.

После прохода селекционным кукурузоуборочным комбайном 1 по опытной делянке комбайнер останавливает его на межделяночной дорожке и с помощью гидросистемы самоходного шасси 2, соединенной предварительно с гидромотором 12 транспортного средства 7, поворачивает его барабан 10 в новое положение, обеспечиваемое храповой муфтой 14. При этом свободный контейнер 11 занимает положение под скатным желобом 5 селекционного кукурузоуборочного комбайна 1. После чего технологический процесс уборки урожая повторяется в процессе движения по следующей делянке. После заполнения всех контейнеров 11 транспортного средства 7 урожаем селекционных номеров в початках его транспортируют по убранному полю, используя в качестве тягового средства селекционный кукурузоуборочный комбайн 1, к средству переработки урожая селекционных номеров 17, и здесь, в зоне досягаемости лебедки 22, отсоединяют от селекционного кукурузоуборочного комбайна 1. После этого селекционный кукурузоуборочный комбайн 1 агрегатируют с другим транспортным средством 7 и возвращают для продолжения уборки урожая опытных делянок с загрузкой порций селекционных номеров в контейнеры 11 транспортного средства 7.

Транспортное средство 7 с контейнерами 11, заполненными урожаем селекционных номеров, с помощью лебедки 21 агрегатируют со средством переработки урожая селекционных номеров 17, так чтобы контейнеры 11 могли перемещаться над приемной воронкой загрузочного транспортера 21, а его гидромотор 12 подсоединяют к гидросистеме средства переработки урожая селекционных номеров 17.

С помощью гидромотора 12 проворачивают барабан 10 транспортного средства 7 до тех пор, пока над приемной воронкой загрузочного транспортера 21 не встанет контейнер 11 с урожаем в початках селекционного номера с первой убранной делянки. Тогда упор 15 выдвигают в рабочее положение и с помощью гидромотора 12 проворачивают барабан 10 в новое положение, обеспечиваемое храповой муфтой 14. В это время рычаг 16, обкатываясь по упору 15, выполненному в виде ролика, проворачивает контейнер 11 над приемной воронкой загрузочного транспортера 21, и порция початков выгружается в нее.

Затем эта порция початков подается загрузочным транспортером 21 в молотильное устройство 20, в котором початки обмолачиваются. Обмолоченный ворох поступает в зерноочистительное устройство 23, в котором зерно отделяется от стержней початков. Стержни початков поступают на транспортер 24 и дальше на поверхность поля или в предварительно установленную на сходе с него транспортную тележку.

Зерно поступает в бункер 27 взвешивающего устройства 26, которое находится в рабочем положении, т.е. отсоединено от рамы 19 и установлено на опорах 30.

Оператор нажимает клавишу «Запуск» на клавиатуре электронно-вычислительного устройства. При этом расчетная программа присваивает очередной номер записи результата расчета урожайности, который будет произведен, маркируя обрабатываемый селекционный номер.

Затем оператор нажимает клавишу «Замер содержания влаги». Влагомер 28 расположен в бункере 27, и при подаче зерна в бункер 27 рабочая камера влагомера 28 заполняется зерном. Замер содержания влаги в образце зерна весом порции зерна 200...250 г выполняют, например, по принципу определения полного сопротивления образца зерна. При нажатии клавиши «Замер содержания влаги» с помощью реле релейно-импульсной схемы управления расчетом урожайности закрывается крышка рабочей камеры влагомера 28. Показания содержания влаги в зерне и температуры зерна считываются и заносятся в процессор электронно-вычислительного устройства.

После этого оператор нажимает клавишу «Расчет урожайности». С помощью реле релейно-импульсной схемы управления расчетом урожайности дно рабочей камеры влагомера 28 открывается, и он освобождается от порции зерна. Считывается показание взвешивающего устройства 26 и вводится в процессор электронно-вычислительного устройства, где происходит расчет урожайности зерна при 14% содержании в нем влаги по заданной программе.

Зерно из бункера 27 после открытия заслонки 32 поступает на транспортер 25 и дальше в предварительно установленную транспортную тележку, где обезличивается, а после заполнения транспортной тележки вывозится в ней.

После нажатия клавиши «Расчет урожайности» с помощью гидромотора 12 и храповой муфты 14 проворачивают барабан транспортного средства 7, и порция початков из очередного контейнера 11 поступает в загрузочный транспортер 21, и технологический процесс повторяется.

После окончания уборки урожая делянок опытного поля результаты расчетов урожайности селекционных номеров, нанесенные на бумажных носителях, идентифицируют с селекционными номерами, используя схему траектории движения селекционного кукурузоуборочного комбайна 1 по опытному полю с номерами делянок и номерами расчета урожайности.

При переезде средства переработки урожая селекционных номеров 17 в другое место взвешивающее устройство 26 переводят в транспортное положение. Для этого с помощью винтов 31 опор 30 бункер 27 опускают на раму 19 и фиксируют пальцами 29, а опоры 30 поднимают в транспортное положение винтами 31.

Использование предлагаемого способа уборки селекционных посевов кукурузы в сравнении с известными способами уборки позволит интенсифицировать процесс уборки селекционных посевов кукурузы, увеличить точность определения урожайности селекционных номеров, снизить трудоемкость работ в процессе уборки селекционных посевов кукурузы.

Интенсификация процесса уборки селекционных номеров позволит увеличить площади опытных полей, т.е. количество экспериментальных гибридов и сортов кукурузы в опытах на определение их урожайности, что позволит ускорить процесс создания новых сортов и гибридов кукурузы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ уборки включает сбор урожая селекционных номеров с делянок опытного поля в початках с одновременной очисткой их от оберточных листьев селекционным кукурузоуборочным комбайном с последующей выгрузкой порций урожая селекционных номеров из комбайна в транспортное средство с тарой. Кукурузоуборочный комбайн связан с транспортным средством и используется в качестве тягового средства. Урожай селекционных номеров транспортным средством доставляют и выгружают в средство переработки урожая селекционных номеров, где осуществляют обмолот, очистку зерна от примесей, взвешивание порций зерна селекционных номеров с одновременным определением содержания влаги в зерне и производят расчет урожайности селекционных номеров. Средство переработки урожая селекционных номеров устанавливают на опытном поле и фиксируют в процессе работы для гашения вибраций. При загрузке порций зерна урожая селекционных номеров в средство переработки урожая селекционных номеров ведут их счет. Использование способа уборки селекционных посевов кукурузы позволит интенсифицировать процесс уборки селекционных посевов кукурузы и увеличить точность определения урожайности. 5 ил.

Способ уборки селекционных посевов кукурузы, включающий сбор урожая селекционных номеров с делянок опытного поля в початках с одновременной очисткой их от оберточных листьев селекционным кукурузоуборочным комбайном, выгрузку порций урожая селекционных номеров из селекционного кукурузоуборочного комбайна, погрузку урожая селекционных номеров в транспортное средство, выгрузку урожая селекционных номеров из него, загрузку его в средство переработки урожая селекционных номеров, обмолот, очистку зерна от примесей, взвешивание порций зерна селекционных номеров с одновременным определением содержания влаги в зерне, расчет урожайности селекционных номеров, отличающийся тем, что селекционный кукурузоуборочный комбайн используют в качестве тягового транспортного средства с тарой, устанавливаемой с возможностью контролируемого перемещения по транспортному средству, которое имеет гибкую регулируемую связь с тяговым средством и средством переработки урожая селекционных номеров, при этом последнее устанавливают на опытном поле и фиксируют в процессе работы для гашения вибраций, причем при загрузке порций зерна урожая селекционных номеров в средство переработки урожая селекционных номеров ведут их счет.