Эффективность хранения картофеля в значительной степени зависит от того, насколько полно используются средства механизации при загрузке, выгрузке и товарной обработке клубней в хранилищах. Сжатые сроки загрузки отсортированного картофеля в хранилище - один из путей сокращения потерь при хранении. Затраты труда при хранении и товарной обработке определяют стоимость хранения 1 т продукции, следовательно, очень важно правильно определить целесообразность применения машин и механизированных линий.
Выбор средств механизации для погрузочно-разгрузочных работ в хранилищах стационарного типа зависит от места размещения хранилища, его типа и конструктивно-планировочных особенностей, от способа хранения, вида и целевого назначения продукции.
Для того чтобы экономически правильно подобрать механизмы для погрузочно-разгрузочных работ при оборудовании овощехранилищ, необходимо учитывать следующие требования:
машины должны обеспечивать качественную и количественную сохранность плодоовощной продукции;
производственная мощность машин должна соответствовать условиям и объему работы, способствовать сокращению простоев транспорта на погрузочно-разгрузочных операциях;
машины должны обладать необходимой прочностью и надежностью в работе, иметь высокий КПД, быть безопасными в работе и по возможности иметь небольшую массу;
применение машин должно быть эффективным.
В хранилищах небольшой вместимости вполне достаточно простейших механизмов и приспособлений для работ по погрузке и выгрузке продукции и перемещения ее внутри хранилища.
Наибольшее использование для перемещения плодоовощной продукции в хранилищах всех типов имеют транспортеры, которые используются для перемещения как затаренной, так и не затаренной продукции. При применении того или иного вида транспортера необходимо следить за тем, чтобы продукция меньше повреждалась. Так, например, при транспортировке картофеля нельзя допускать падения его с высоты более 20-30 см.
При хранении продукции в закромах наиболее рациональным с точки зрения возможности механизации является хранилище со сквозным проездом для автомашины. Убранный с поля картофель доставляется в хранилище в автомашинах, где разгружается с помощью пруткового транспортера или наклонной плоскости.
В последнее время в связи со строительством хранилищ большой вместимости и с увеличением высоты загрузки, что стало возможным при использовании активной вентиляции, механизация погрузочно-разгрузочных работ приобретает очень важное значение.
Для загрузки картофеля в закрома с повышенной высотой используют транспортер-загрузчик комбинированный ТЗК-30 и систему ленточных транспортеров СТХ-30.
ТЗК-30 состоит из приемного бункера вместимостью 1,5 т, подъемного наклонного транспортера и транспортера-распределителя, имеющего поворот в горизонтальной и вертикальной плоскостях. С помощью ТЗК-30 можно загрузить картофель на высоту до 5 м и равномерно распределить его по поверхности, производительность транспортера 25 т/ч. В настоящее время Всесоюзным научно-исследовательским институтом сельскохозяйственного машиностроения разработан более мощный агрегат ТЗК-50, производительность которого 50 т/ч.
Система транспортеров СТХ-30 имеет общую длину до 30 м, приемный бункер вместимостью 2,7 т и наклонный транспортер, подающий продукцию на высоту 2,6 м. Для подачи продукции на высоту 2,6 м можно применять также планчатый транспортер ТП-30, который имеет в горизонтальной части транспортирующую ленту, оборудованную бортами. Производительность его 15 т/ч, скорость движения ленты 0,87 м/с.
Для выгрузки продукции, хранящейся насыпью сплошным слоем, используют ТПК-30 (роторный подборщик), машины ТХБ-20 и СТХ-30. При использовании ТПК-30 с загрузчика ТЗК-30 снимают приемный бункер, а вместо него навешивают роторный подборщик, который забирает продукцию из насыпи, подает ее на передвижные транспортеры или в транспортные средства. Выгрузку картофеля можно осуществлять с помощью передвижного погрузчика, который состоит из вибрирующей гребенки, поднимающей клубни на вертикальный ковшовый элеватор, и затем с помощью горизонтального транспортера клубни поступают на переборочную машину или в транспортные средства. Производительность погрузки 25 т/ч.
При доставке картофеля на перерабатывающее предприятие в мытом виде выгрузка может осуществляться по принципу гидротранспортировки, т. е. выгрузка продукции идет по каналам, наполненным водой. Каналы для гидротранспортировки клубней должны иметь гладкие стенки и уклон 5-7 мм на 1 погонный метр. При расходе воды 40-60 л/ч можно выгрузить 20-30 т картофеля.
Для перемещения затаренных грузов (в контейнерах, ящиках) используются более совершенные механизмы. При использовании ящичных поддонов или контейнеров они завозятся в поле, загружаются и устанавливаются на автомашину с помощью навесного погрузчика ПГ-0,5, который монтируется на тракторе «Беларусь» и имеет грузоподъемность 600 кг. Для этой же цели используются специальные краны: автокран, гидравлический кран.
Для разгрузки и загрузки транспорта на плодоовощных базах часто используются электротельферы грузоподъемностью от 0,5 до 5 т. С помощью их грузы перемещают в вертикальном и горизонтальном направлениях. Кроме того, для перемещения затаренных грузов используют полноповоротные электрокраны, электропогрузчики и автопогрузчики.
В хранилищах чаще всего используются аккумуляторные погрузчики с вилочным захватом моделей 4004 и 4004А грузоподъемностью 750 кг, электропогрузчики ЭП-103, электроштабелеры ЭШ-181 и др.
При подборе средств механизации для оборудования хранилищ необходимо определить и механизмы, пригодные для проведения товарной обработки картофеля. Место, время и степень механизации товарной обработки картофеля зависят от его целевого назначения, места размещения хранилища (район производства или потребления), его вместимости и способа хранения продукции.
Для калибровки и сортировки картофеля используются роликовые машины, достоинства которых в том, что они имеют простую и надежную конструкцию и отличаются высокой производительностью. На роликовых машинах транспортировка и поворот осуществляются с помощью гладких вращающихся роликов. Роликовые машины повышают производительность труда по сравнению с ручной сортировкой в 1,5-2 раза. Недостатком машин является то, что при непрерывном вращении продукции рабочим трудно сосредоточить внимание в течение продолжительного времени на выполнении технологической операции, что снижает качество сортировки. При использовании ленточных транспортирующих устройств делают специальные уступы по ходу движения ленты, и продукция при изгибе ленты на уступе переворачивается. Скорость движения на переборочных машинах при сортировке картофеля 0,3 м/с.
Состав механизированных линий зависит от требований к качеству продукции, характера ее использования и времени проведения товарной обработки (перед закладкой на хранение или перед реализацией).
В местах производства и на заготовительных пунктах для сортировки и разделения картофеля на фракции перед загрузкой на хранение используют передвижные механизированные картофелесортировальные пункты КСП-15 и КСП-15Б.
Принцип устройства этих пунктов состоит в следующем. Картофель засыпают в приемный бункер с подвижным дном, откуда он идет на фигурные вращающиеся валики и сортируется на три фракции. Каждая фракция поступает на транспортеры-переборщики для дополнительной ручной переборки, после которой картофель ссыпается в контейнеры и отправляется на хранение. На КСП отсортировываются также земля и мелкие клубни.
В последние годы в отечественной и зарубежной практике появились стационарные картофелесортировочные пункты, на которых выполняются все необходимые послеуборочные операции, позволяющие заложить на хранение стандартный картофель. Практика показывает, что применение стационарных пунктов по сравнению с передвижными КСП-15Б, расположенными в поле, позволяет повысить производительность труда примерно в 3,5 раза и снизить затраты труда в 4 раза.
В состав стационарного пункта входят: приемная (накопительная) площадка, оснащенная системой активной вентиляции с подогревом приточного воздуха; машинно-сортировочное отделение; склад готовой продукции; приемные бункера и бункера-накопители. Накопительную площадку устраивают из расчета размещения 400-500 т картофеля при высоте насыпи 1,5 м. В некоторых случаях картофель размещают на площадке в специальных контейнерах вместимостью до 3,5 т, которые устанавливают в два яруса. Для транспортировки контейнеров пункты оснащают кран-балками грузоподъемностью 5 т.
Гипрониисельпром разработал типовые проекты цехов по приемке и сортировке картофеля. Производительность цехов 30 и 50 т/ч. Они действуют в послеуборочный период, а также после длительного хранения перед реализацией. Цехи могут функционировать самостоятельно непосредственно в местах производства продукции, а также могут быть сблокированы с картофелехранилищем. Цех оснащен накопительными бункерами, агрегатами КСП-15Б, переборочными транспортерными столами. Рядом с цехом находятся административно-бытовые помещения.
Картофелесортировочные пункты целесообразно строить в комплексе с секционными хранилищами. Это позволит сократить затраты на строительство и транспортные расходы.
Интересен опыт строительства агрокомплексов в ГДР. Хранилища размещаются как правило, в местах выращивания картофеля в комплексе с предприятиями для послеуборочной обработки, подготовки, продажи столового картофеля и утилизации отходов. В таких агрокомплексах картофелесортировочный пункт примыкает к секционному картофелехранилищу навального типа вместимостью 10-12 тыс. т, состоящему из 16 секций по 650-750 т каждая. Перед закладкой на хранение картофель сортируется.
После хранения картофель выгружается транспортерами-подборщиками, поступает на центральный ленточный транспортер и на переборочные столы, откуда стандартный картофель направляется на фасовочную машину, где укладывается в сетки по 5 кг Нестандартный картофель поступает на очистку и используется на предприятиях общественного питания и для получения крахмала. В ГДР имеются агрокомплексы, в состав которых входят хранилища контейнерного типа, которые сблокированы с подсобно-вспомогательным помещением и цехом товарной обработки, сортировки и фасовки. Иногда вблизи агрокомплексов размещаются буртовые площадки с крупными вентилируемыми буртами.
При проектировании крупных картофелехранилищ начали предусматривать размещение приемно-сортировочных пунктов.
Проведение товарной обработки перед реализацией на плодоовощных базах осуществляется непосредственно в складах, где хранится продукция, или в специальных цехах, оборудованных освещением, вентиляцией, отоплением и имеющих подсобно-бытовые помещения. В цехе размещаются специальные механизированные линии. Внедрение механизированных линий для товарной обработки картофеля позволяет снизить трудовые затраты и повысить качество работ при проведении отдельных операций товарной обработки, улучшить сохранность продукции, сократить сроки между уборкой урожая плодоовощной продукции и размещением ее на хранение, переработку или реализацию. При цехе имеются площадки для складирования сырья и фасованной продукции.
В целях повышения степени механизации погрузочно-разгрузочных работ и сокращения потерь картофеля при транспортировке и хранении широко применяют контейнеры. Эффективность хранения при этом повышается благодаря тому, что продукция в контейнерах меньше повреждается от ударов, ушибов при перевалках и, следовательно, уменьшаются ее потери; механизируются погрузочно-разгрузочные работы при транспортировке и размещении продукции на хранение; сокращаются простои транспортных средств; снижается себестоимость погрузочно-разгрузочных работ.
Контейнеры бывают разборные, складные и неразборные. Одной из разновидностей контейнеров, нашедших применение для упаковки, транспортировки и хранения картофеля и овощей, являются ящичные поддоны, изготовляемые по ГОСТ 21233-75 «Поддоны ящичные специализированные для картофеля, овощей, фруктов и бахчевых культур». В соответствии с этим стандартом они бывают: разборными с металлическим каркасом, деревянными решетчатыми стенками, дном и крышкой или без нее; складными с металлическим каркасом, деревянными решетчатыми стенками, дном, крышкой или без нее. Поддоны должны быть прочными, рассчитанными на установку их с грузом в 4-5-ярусные штабеля.
Контейнеры являются экономически эффективной тарой при использовании их на всем пути товародвижения, т. е. при транспортировке и хранении. Загрузка контейнеров отсортированным картофелем должна осуществляться непосредственно в местах производства, доставляться и закладываться без перевалки в местах хранения. Это позволит значительно улучшить сохранение качества картофеля, механизировать погрузочно-разгрузочные работы, повысить эффективность использования транспортных средств.