Contract nr. 51041/18.09.2007

 

REALIZAREA UNOR TEHNOLOGII ŞI PRODUSE CORESPUNZĂTOARE DEZVOLTĂRII DURABILE APLICATE PORUMBULUI IN STADII DE PRE COACERE, IN SCOPUL ASIGURARII SECURITATII ALIMENTARE SI PROTECTIEI SANITAR-VETERINARE

 

PARTENERI

 

Partener 1 UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRONOMICE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ BUCUREŞTI, cu sediul în BUCUREŞTI, Bdul Mărăşti nr. 59, Sectorul 1, codul poştal 011464, telefon 021.224.25.76, fax 021.224.28.15,

Responsabil de proiect: Conf. univ. dr. Ionela Dobrin, USAMV Bucureşti, Bd. Mărăşti nr.59, sector 1, tel. 021.318.25.59, fax 021.318.25.88.,Mobil: 40.744.345.197 email: ioneladobrin@yahoo.com.

 

Partener 2 INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE AGRICOLA FUNDULEA, cu sediul în Fundulea jud.Calarasi, Cod 915200., tel: 0742203069, fax: 0242642044, e-mail: fundulea@ricic.ro,

Responsabil de proiect Dr. ing. Alexandru COCIU, tel. 0727573073, Fax: 0242642044, email: acociu2000@yahoo.com,

 

Partner 3 UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRAŞOV cu sediul în Braşov, tel: 0268 412088, fax: 0268 410525, e-mail: visaion@unitbv.ro

Responsabil de proiect Prof. dr. ing. Ioan Cândea ., tel. 0268 414267.., Fax: 0268 415326…, email: candmec@unitb.ro,

 

Partner 4 INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE – DEZVOLTARE PENTRU OPTOELECTRONICA Filiala INSTITUTUL DE CERCETARI PENTRU HIDRAULICA SI PNEUMATICA, cu sediul în Bucuresti Cutitul de Argint nr. 14 ,sector 4 Cod 040558…., tel: 021/3363991., fax: 021/3373040, e-mail: ihp@fluidas.ro

Responsabil de proiect Dr.ing.Gheorghe SOVAIALA, tel. 021/3363990., Fax: 021/3373040., email: sovaiala.ihp@fluidas.ro,

 

ETAPE/ACTIVITATI/OBIECTIVE

 

Obiectivele generale si specifice ale proiectului

Cercetarile ce se vor efectua in cadrul proiectului vor conduce la elaborarea unor tehnologii noi pentru mecanizarea lucrarilor de recoltare si insilozare a porumbului furajer, in vederea obtinerii unor stocuri de furaje cu calitati nutritive superioare pentru hranirea animalelor pe tot parcursul anului si mentinerea sanatatii acestora. Adaptarea la conditiile concrete in domeniu, gradul de originalitate si inovare a proiectului propus vor conduce la urmatoarele rezultate estimate:

§  perfectionarea tehnologiilor de recoltare si mecanizare a porumbului furajer aplicate in cadrul fermelor zootehnice in conditiile valorificarii superioare a porumbului furajer si obtinerii unor furaje cu valoare nutritiva ridicata si a porumbului boabe in faza de lapte pentru consum alimentar.

§  Datorita aportului ciocalailor cantitatea totala de substanta nutritiva la ha creste cu cca.10% in conditiile in care procentul de celuloza bruta nu depaseste limitele recomandate mai ales pentru nutritia porcilor si a tineretului taurin pentru ingrasare.

§  stabilirea nomenclatorului de echipamente tehnice specifice corespunzatoare diferitelor marimi de ferme care sa conduca la reducerea costurilor de exploatare, a consumului specific de combustibil si a necesarului de forta de munca;

 

Obiectivele subsidiare ale proiectului sunt:

-             Creşterea capacităţii sistemului CDI din parteneriat de a acumula cunoştinţe, rezultate şi experienţă de prim rang în domenii ştiinţifice şi tehnologice de vârf şi de a le disemina şi transfera către mediul economic şi social pentru creşterea competitivităţii acestuia;

             Creşterea competitivităţii economiei României prin aplicarea în agricultură a unui sistem de echipamente tehnice modernizate care utilizate în cadrul tehnologiilor conduc la obţinerea unor recolte îmbunătăţite, stabile şi de calitate conform conceptului agricultură durabilă.

 

Obiectivele măsurabile sunt:

-  În anul 2007: Studiul documentar;

-  În anul 2008: Tehnologie inovativă, Documentaţie de execuţie model experimental;

-  În anul 2009: Model experimental;Raport de experimentare tehnologie, Raport de demonstraţie;

- În anul 2010: Materiale de informare, cerere de brevet de invenţie notificată, lucrări ştiinţifice şi simpozioane interne sau internaţionale.

-         detalierea activităţilor în corelaţie cu obiectivele propuse

Pentru implementarea planului de realizare al proiectului sunt prevăzute 4(patru) etape care cuprind activităţi de cercetare aplicativă şi o etapă care cuprinde 2(două) activităţi suport.

Etapa I Activitate I.1-Studii de fundamentare tehnico-stiintifica a tehnologiilor ecologice privind recoltarea si prelucrarea porumbului in stadii de pre coacere conform practicilor UE in vederea obtinerii unor produse sanatoase si conservarii mediului; (Elaborarea studiului de evaluare privind recoltarea si prelucrarea porumbului in stadii de pre coacere)

Etapa II Activitate II.1-Elaborarea tehnologiilor de mecanizare pentru recoltarea si prelucrarea porumbului in stadii de pre coacere; (Elaborarea tehnologiilor privind recoltarea si prelucrarea porumbului pe baza studiului de evaluare si stabilirea tehnologiei care va sta la baza modelului experimental)

Activitate II.2- Proiectare model experimental de echipamente tehnice de recoltare (Corn-Cob-Mix ) (Elaborare documentatie de executie pentru modele experimentale privind recoltarea si prelucrarea porumbului in stadii de pre coacere)

Etapa III Activitate III.1-Proiectare modele experimentale de echipamente tehnice de depozitare la recoltare (Elaborare documentatie de executie pentru modele experimentale privind recoltarea si prelucrarea porumbului in stadii de pre coacere)

Activitate III.2 Model experimental de echipamente tehnice de recoltare (Corn-Cob-Mix ) (Realizarea ME conform documentatiei de executie a produsului)

Activitate III.3 - Realizare model experimental echipament tehnic de recoltare( porumb zaharat ) (Realizarea ME conform documentatiei de executie a produsului)

Activitate III.4-Consultanta si A.T. la executie

Etapa IV Activitate IV.1- Verificarea tehnologiilor în condiţii de câmp (Experimentarea modelului in conditii de exploatare)

Activitate IV.2 Prezentare si demonstrarea aplicarii tehnologiilor elaborate si influenta acestora asupra calitatii materialului vegetal. (Prezentarea si demonstrarea functionalitatii si utilitatii M.E. pentru recoltarea si prelucrarea porumbului in stadii de pre coacere)

Etapa V Activitate V.1 Diseminarea rezultatelor obtinute la platforma propusa. Depunere cerere de brevet

(Elaborarea de cerere de brevet, articole in reviste de specialitate si simpozioane)

Activitate V.2 Participare la manifestari tehnico-stiintifice din domeniul recoltarii porumbului (targurii nationale si internationale)

 

REZUMATUL PROIECTULUI

 

Transformarea, cu randament ridicat, a productiei vegetale in produse animaliere, depinde in primul rand de calitatea si cantitatea hranei animalelor provenita din plantele furajere in stare proaspata (de calitate superioara) sau conservata, de starea de sanatatea a animalelor, de sistemele de exploatare a fermelor si factorii pentru dezvoltarea durabila a produselor alimentare, care sunt influentati in mare masura de gradul de executare a mecanizarii lucrarilor, indeosebi a celor de recoltare, transport si conservare a furajelor.

Se urmareste

1.  Producerea la recoltare a unui amestec de boabe de porumb si bucati de ciocalai care constitue un bun furaj pentru hrana animalelor. datorita aportului ciocalailor cantitatea totala de substanta nutritiva la ha creste cu 10% in conditiile in care procentul de celuloza bruta in furaj nu depaseste limitele recomandate.

2.  Valorificarea superioara prin recoltarea mecanizata a porumbului zaharat pentru consumul uman ca material biologic cu reale calitati nutritive foloseste in combaterea bolilor de nutritie si dieta, inclusiv ca hrana functionala prin dezvoltarea durabila a produselor alimentare si modernizarea productiei alimentare .

Avand in vedere complexitatea problemelor legate de aplicarea unor tehnologii adecvate si eficiente pentru recoltarea porumbului sub forma de amestec boabe ciocalai (Corn-Cob-Mix), conservarea furajelor si recoltarea mecanizata a porumbului zaharat, se impune dezvoltarea unei retele de CD formata din institute de cercetare si unitati din invatamantul superior cu preocupari in domeniu pentru cercetarea si elaborarea unor tehnologii inovative pentru recoltarea si insilozarea biomasei vegetale obtinute din furaje de porumb, in vederea imbunatatirii calitatii nutritive a hranei si a sanatatii animalelor. Acest lucru este posibil numai prin utilizarea unor noi tipuri de echipamente tehnice specializate, cu fiabilitate ridicata si costuri de exploatare scazute, care sa asigure relansarea economica a sectorului zootehnic, contribuind in felul acesta la promovarea agriculturii sustenabile,cresterea securitatii alimentare si a sigurantei alimentelor.

Cercetarile se vor efectua in concordanta cu marimea si cerintele fermelor, tipul fermelor si zonele in care sunt amplasate acestea, pentru culturi furajere cu productii imbunatatite specializate si se va definitiva elaborarea urmatoarelor tehnologii:

  1. tehnologia de recoltare a stiuletilor sub forma de amestec boabe ciocalai si insilozare;
  2. tehnologia de recoltare si prepararea porumbului in stare de lapte pentru consumul uman.

            Modul de recoltare si de prelucrare a porumbului este ales in functie de destinatie. Pentru vaci de lapte planta de porumb , tocata la lungimea 4…10 mm este insilozata cand umiditatea este de 75%, iar pentru tineretul taurin la ingrasat umiditatea este de 65%. Valorificarea mai buna a porumbului folosit ca furaj pentru animale , presupune includerea in masa de boabe a ciocalailor maruntiti si, pe alta parte, prelucrarea si utilizarea cocenilor.

Pentru obtinerea directa a amestecului de boabe de porumb si bucati de ciocalai trebuie elaborate mai multe variante tehnologice.; combine la care se fac anumite modificari, combine speciale de recoltare, combine siloz cu echipamente speciale, culegatoare speciale

Pentru tehnologia de recoltare si prepararea porumbului in stare de lapte pentru consumul uman trebuie prevazute utilaje specializate datorate sensibilitatii stiuletelui in aceasta faza biologica.

   Prin implementarea unor soluţii optime în proiectarea conceptuală în vederea asigurării unor parametrii calitativi de lucru superiori, a unei securităţi în exploatare şi în transport, a unei fiabilităţi sporite, a unei întreţineri şi a unor reglaje simple şi uşor de efectuat şi totodată, prin adoptarea unor soluţii tehnologice inovative pentru piesele componente pentru a se obţine economii de materii prime şi materiale, proiectul va contribui la creşterea competitivităţii echipamentelor tehnice cerute de piaţă.

 

REZULTATE

 

Rezultatele cercetarii se concretizeaza prin elaborarea unor tehnologii noi pentru recoltarea si conservarea porumbului furajer, care va permite unitatilor cu profil zootehnic mecanizarea lucrarilor cu utilaje performante la preturi accesibile si obtinerea unor stocuri de furaje de foarte buna calitate pentru hrana animalelor si mentinerea sanatatii acestora si  in industria alimentara prin valorificarea in conserve a porumbului in faza de lapte pentru consumul uman. Principalii beneficiari ai rezultatelor acestor cercetari sunt: fermele agricole cu profil zootehnic; producatori agricoli individuali; asociatii agricole sau alte forme de organizare din agricultura cu preocupari in cresterea animalelor si cultura porumbului furajer, agentii economici interesati in valorificarea superioara a furajelor; agentii economici interesati in fabricarea si comercializarea masinilor si utilajelor agricole.

Diseminarea rezultatelor

Rezultatele stiintifice si tehnice obtinute in timpul activitatilor din cadrul proiectului vor fi puse la dispozitia potentialilor

-         utilizatori interesati de producerea si valorificarea superioara a porumbului din cultura a doua precum si la cresterea nivelului de cunostinte de specialitate, a fermierilor si a personalului care desfasoara activitati in sectorul zootehnic.

-         Susţinerea temei la conferinte internationale, nationale, targuri si expozitii

 

DISEMINAREA REZULTATELOR

 

Diseminarea rezultatelor cercetarilor din cadrul temei, sunt puse in mod nediscriminatoriu la dispozitia societatilor comerciale din agricultura pentru aplicarea noilor tehnologii de mecanizare pentru recoltarea si insilozarea furajelor, iar documentatiile echipamentelor tehnice vor fi puse la dispozitia industriei romanesti in vederea fabricatiei.  Drepturile de proprietate intelectuala rezultate in urma cercetarilor din cadrul temei vor apartine unitatilor de CD care au participat la elaborarea lucrarii cu respectarea prevederilor legale. Depuneri de cereri de brevet la utilajele propuse.

 

EXPERIMENTAREA TEHNOLOGIEI PENTRU RECOLTAREA ŞTIULEŢILOR ÎN FAZA DE PRECOACERE IN SISTEM CORN-COB-MIX  

 

1.         INTRODUCERE

1.1.           Scopul lucrării

 

Pe lista diversificării combinelor de recoltat porumb tractate şi ca urmare a avantajelor ce le prezintă combinele cu depănuşător, a fost realizată şi experimentată în vederea adaptării combinei pentru recoltarea porumbului zaharat. Pentru verificarea tehnologiei de recoltare a porumbului zaharat s-a apelat la modificarea unui echipament existent de recoltat porumb de cultură. C3PD produs de ICSITMUA în 1988

Faza care s-a derulat a avut ca obiectiv încercarea în condiţii de laborator câmp a modelului unui echipament tehnic destinat recoltării culturilor de porumb zaharat create pentru utilizarea ca aliment uman. Încercarea s-a efectuat în conformitate cu procedurile de experimentare caracteristice acestui tip de echipament, în vederea determinării principalilor indici calitativi de lucru şi de exploatare, precum şi de verificare a parametrilor constructivi ai acestuia.

Pe parcursul experimentărilor s-a efectuat verificarea soluţiilor constructive alese.

 

1.2. Denumire. Simbol.

 

Echipamentul tehnic al cărui model s-a modificat şi a fost supus probelor experimentale se numeşte „Combină de recoltat porumb ”, simbolizat C3PD, prin adaptările necesare pentru recoltarea porumbului zaharat.

.

IMG_2715

Fig. nr. 1 - Vedere faţă-Modelul C3PD pentru porumb zaharat în agregat cu tractorul de 100CP

 

IMG_2717

Fig. nr.2 -  Vedere faţă-Modelul C3PD pentru porumb zaharat în agregat cu tractorul de 100CP

IMG_2721

Fig. nr. 3 - Vedere spate Modelul C3PD -modificat pentru porumb zaharat în agregat cu tractorul de 100CP

IMG_2717

Fig.nr. 4- Vedere laterală dreapta combina de porumb zaharat C3PD- modificată

Destinaţia

 

Utilajul simbolizat C3PD modificat pentru recoltarea porumbului zaharat al cărui model a fost supus probelor experimentale, este destinat efectuării mecanizate a operaţiei de recoltare a întregii plante de porumb si separarea produsului recoltat in doua fracţiuni, ştiuleţi si tulpina fragmentata împreună cu pănuşile.

 

1.3. Domeniul de utilizare

 

Echipamentul tehnic C3PD este utilizat la recoltarea culturilor de porumb zaharat create pentru utilizarea ca aliment uman şi utilizează ca sursă energetică un tractor de 100 CP.

2.         TEHNOLOGIE

SCHEMA TEH ZAHARAT

Fig. nr. 5 Schema tehnologică de recoltat porumb zaharat.

 

Tehnologia de recoltare a culturilor de porumb care nu ajung la maturitate este utilizată în agricultură şi are drept scop valorificarea superioară a porumbului în scopul îmbunătăţirii calităţii, siguranţei şi securităţii alimentare.

La baza tehnologiei se află Echipamentul de recoltare a ştiuleţilor de porumb zaharat care are în componenţa modele experimentale ale echipamentelor tehnice specifice tehnologiei de recoltare a culturilor de porumb care nu ajung la maturitate având încorporate soluţii tehnico-funcţionale şi constructive performante la nivelul celor utilizate pe plan mondial.

Ştiuleţi de porumb zaharat sunt recoltaţi cu Combina transportaţi la baza de recoltare după care se pun in dispozitive frigorifice pentru conservare până etapele de prelucrare industrială pentru consum uman.

Recoltarea. Ştiuleţii de porumb zaharat se recoltează când ajung la faza maturităţii de consum (faza de lapte), când au pănuşile bine îndesate, iar mătasea este de culoare brună şi se usucă. În momentul recoltării, boabele trebuie să aibă culoarea caracteristică soiului, cu pieliţa subţire, suprafaţa bombată, fără adânciturile caracteristice boabelor ajunse la maturitatea fiziologică.

Perioada de recoltare a porumbului zaharat durează din iulie până toamna la căderea brumelor. La începutul verii, ştiuleţii sunt buni de consum la 20…25 zile de la apariţia mătăsii. Către toamnă, acest interval se lungeşte la 4…5 săptămâni. Deoarece, nu toţi ştiuleţii ajung în acelaşi timp la maturitatea de consum, recoltarea se face în 2…3 reprize.

Recoltarea se execută dimineaţa sau spre seară, pentru a menţine prospeţimea ştiuleţilor. Ştiuleţii pot fi recoltaţi cu pănuşi sau dislocaţi din acestea. Producţia de ştiuleţi la o cultură necopilită este de 10…12 t/ha şi 8…10 t/ha la cultura copilită.

Condiţionarea şi păstrarea. Deoarece porumbul zaharat îşi pierde repede calitatea culinară prin reducerea conţinutului în zahăr şi a prospeţimii boabelor (la temperaturi ridicate), imediat ce a fost cules, trebuie aşezat în lăzi la umbră, de unde este transportat la staţia de sortare, ambalare şi pre-răcire într-o baie de apă rece, pe cât posibil cu temperatura apropiată de 00 C, timp de 20…30 minute.

Depozitarea porumbului zaharat trebuie făcută în lăzi de tip P sau C cu capacitate de 50-75 kg ştiuleţi. Se poate păstra până la o săptămână, la temperatura de –10 C până la 00 C şi umiditate relativă de 85…90 %. Pentru păstrarea îndelungată se recomandă congelarea ştiuleţilor. În situaţia folosirii ca materie primă în industria alimentară, perioada de timp de la recoltare până la prelucrare, nu trebuie să depăşească 8 ore, pentru a se evita apariţia unor efecte negative ca pierderi în greutate, reducerea apreciabilă a conţinutului în zaharuri, pierderea turgescenţei, modificarea gustului şi aromei. Partea pentru consum din porumbul zaharat este bobul imatur format din endosperm şi peretele ovarului (pericarpul imatur) iar genele (mutante) care diferentiază porumbul zaharat de porumbul obişnuit afectează tocmai aceste tesuturi ( su1, su2, ae, bt, bt2, du, sh2, se, SB, shz ). Dulceaţa este principalul component al gustului în porumbul zaharat. Savoarea este de asemenea determinata prin arome, mai ales de buchetul pe care îl are porumbul zaharat în timpul fierberii.

Porumbul zaharat s-a remarcat printr-un conţinut caloric mai ridicat şi prin valoarea nutritiva superioara comparativ cu porumbul obişnuit. Acest aliment constituie, de asemenea o importanta sursa de microelemente, un aliment bogat în magneziu (48 mg/100g produs comestibil), microelement care de obicei lipseşte din alte produse vegetale. Valoarea nutritiva a porumbului zaharat este mai ridicata decât la mazărea verde (1007 Kcal/100g fata de 92 Kcal/100g produs comestibil).

Porumbul zaharat este o adevărata sursă de hrană vie. În stare proaspăta sau conservata, asigura un real aport, vitamino-mineral şi energetic, o importanta sursa de magneziu (48mg/100g boabe). Datorită conţinutului în sintosterol, sigmasterol, acizi grasi şi esterici, saponine şi alcaloizi, mătasea de porumb zaharat se foloseste în medicina ca remediu colagen, ca diuretic şi hemostatic . 

 

2.1. Descriere funcţională

 

 

C agregat tractor cu masina color

Fig.nr. 6- Procesul de recoltare realizat de combina C3PD

 

Procesul de recoltare realizat de combina de recoltat porumb C3PD, prezentata schematic în Fig.nr. 6, se desfăşoară asupra unui număr de 3 rânduri de plante.

La înaintarea agregatului  lan tulpinile pătrund valţurile secţiilor de detaşare şi sunt trase către sol. Ştiuleţii se desprind de pe tulpină la contactul cu plăcile de detaşare, fiind preluaţi de lanţurile cu gheare şi transportaţi la melcul de ştiuleţi ne-depănuşaţi.

Separarea fata de rădăcină a părţii aeriene a plantelor de porumb se face cu 3 aparate de tăiere rotative cu bară rotativă, situate la partea inferioara a secţiilor de detaşare. Desprinderea ştiuleţilor de pe tulpină se face între valţurile de detaşare. După ce ştiuleţii au fost separaţi de tulpina, fluxul de lucru al maşini se ramifica in doua direcţii. Ştiuleţii acoperiţi de pănuşi sunt deversaţi într-un jgheab, iar tulpinile de porumb sunt preluate de un transportor cu melc care le introduce într-un aparat de tocare. Ştiuleţii de porumb sunt transferaţi pe un transportor cu racleţi şi deversaţi într-o remorcă tractată în spatele combinei de recoltat porumb C3PD. Pănuşile desprinse de pe ştiuleţii de porumb, ajung pe o platformă plasată la partea inferioară a aparatului de depănuşare şi de aici, prin transport gravitaţional, ajung pe acelaşi transportor cu melc care a preluat şi tulpinile de porumb, care le introduce într-un aparat de tocare. Tulpinile trecute prin valţurile de tragere, sunt tăiate si fragmentate de rotorul tăietorului de la care sunt introduse în melcul de tulpini. Tocătura rezultată este transportată de curentul de aer produs de aparatul de tocare într-o alta remorcă, tractată în lateral faţă de combina de recoltat porumb, prin intermediul unui proţap auxiliar, parte componenta a combinei. Tot agregatul, alcătuit din combina C3PD si cele doua remorci, este tractat de un singur tractor cu putere corespunzătoare.

 

schema teh

Fig.nr. 7 – Schema tehnologică a combinei C3PD modificată

 

IMG_2716

Fig.nr. 8 – Combina de porumb zaharat în transport

 

IMG_2777s

Fig.nr. 9- Combina de recoltat porumb zaharat în lucru varinta recoltare integrală

IMG_2796

 

Fig.nr. 10 - Combina de recoltat porumb zaharat în lucru varianta cu materialul tocat deversat pe sol

Caracteristici tehnice si functionale

 

Dimensiuni de gabarit în poziţie de transport:

Ecartament, mm--------------------------------------------- 2750

Tipul anvelopelor (2 buc.)----------------------------------- 400 RA 10 PR

Masa maşini, kg.--------------------------------------------- 4675

Din care

secţiile de detaşare:

Melcul pentru ştiuleţi ne-depănuşaţi:

Biter alimentare depănuşător-------------------------------- 2 palete de cauciuc

Elevator ştiuleţi---------------------------------------------- lanţ cu racleţi

Proţap pentru cuplarea remorcii----------------------------- se reglează lungimea

Tăietor de tulpini-------------------------------------------- rotor cu cuţite fixe

Melc transport tulpini si bitter  alimentare tocător:

Tocător tulpini----------------------------------------------- tobă cu 4 cuţite

Transportor recuperare pănuşi şi boabe:

Caracteristici funcţionale:

 

3.         PREGĂTIREA PENTRU LUCRU A ECHIPAMENTULUI TEHNIC

 

Pentru a fi asigurată funcţionarea la parametrii preconizaţi ai combinei de recoltat porumb pentru utilizarea ca biomasă este necesar ca înainte de începerea lucrului să se efectueze toate reglajele prevăzute pentru adaptarea echipamentelor la condiţiile oferite de cultură şi pentru respectarea condiţiilor agrotehnice.

 

La echipamentul pentru recoltat se efectuează reglajele de poziţionare a secţiilor de detaşare faţă de suprafaţa solului, prin deplasarea pe verticala a întregului echipament. Reglajul se face cu ajutorul unui cilindru hidraulic comandat din cabina tractorului.

La tocatorul aruncator se reglează distanta intre cuţitele de pe rotor si contra-cuţit la o valoare impusa de valoarea stabilita pentru lungimea tocăturii.

 

4.         CONDIŢII DE EXPERIMENTARE

 

4.1. Perioada si locul experimentării

 

Experimentările în laborator şi în poligonul de încercări al INMA cu modelul combinei de recoltat porumb adaptată pentru porumb zaharat C3PD– 0 au fost efectuate în perioada 21. 08 – 01. 09. 2010 şi au însumat cca. 60 de ore de funcţionare.

Experimentările în câmp au fost efectuate la sediul INMA, şi în parcele cultivate cu porumb destinat special pentru porumb zaharat puse la dispoziţie de INCDA Fundulea, în perioada 01.08. – 11. 09. 2008 şi au însumat peste 150 de ore de funcţionare.

 

4.2. Conditii de lucru

 

Încercările in condiţii de exploatare s-au efectuat in scopul determinării indicilor de exploatare si urmăririi comportării combinei in condiţii de producţie.

Pentru determinarea indicilor calitativi de lucru şi energetici încercările s-au efectuat în culturi de porumb zaharat pe tern plan, cu producţii de 8-10t/ha ştiuleţi, umiditatea boabelor fiind cuprinsă între 35-40%

In perioada încercărilor de exploatare s-au cronometrat operaţiile realizate in timpul procesului de recoltare, s-a monitorizat volumul de lucrări si consumul de combustibil pe durata schimbului de lucru la recoltarea porumbului sub forma de ştiuleţi ne-depănuşaţi, concomitent cu tăierea/tocarea tulpinilor.

La încercări combina de recoltat porumb zaharat a lucrat in agregat cu un tractor de 100 CP, fiind deservita de doua remorci, una pentru ştiuleţi si alta pentru tocătura obţinuta din tulpinile plantelor.

Regimul de viteză ales a fost stabilit in funcţie de producţia de ştiuleţi, pentru a se asigura capacitatea de lucru a combinei. S-a lucrat cu viteza a I-a si a II-a

Pentru probe s-au ales parcele reprezentative ca producţie, umiditate a boabelor, grad de coacere, grad de îmburuienare etc. (Fig.nr. 11)

 

 

 

Fig.nr. 11 – Lan de porumb zaharat

Pentru probele de laborator s-au ales parcele reprezentative şi s-au efectuat reglajele maşinii în funcţie de condiţiile de lan.

Caracteristicile lanurilor de porumb în care s-au efectuat probele de laborator sânt prevăzute în Tabel nr. 1

Tabel nr. 1

Nr. crt.

Caracteristici

U.M.

Valori determinate

Umiditate boabe

40

38

36

35

1.

Distanţa intre rânduri

cm

70

70

70

70

2.

Nr. total de plante la ha.

buc.

64230

60605

59580

56930

3.

Înălţimea medie a plantelor

cm

215

203

249

223

4.

Înălţimea punctului de inserţie

cm

98

96

115

107

5.

Producţia medie de ştiuleţi

kg/ha

10870

8210

6300

4165

6.

Randament

%

79.5

80

79.8

79

7.

Plante culcate

%

1.18

1.5

2.1

2.7

 

Fig.nr. 12 – Lanul în perioada recoltării

 

4.3. Indicii calitativi de lucru

 

In cadrul indicilor calitativi de lucru, prezentaţi în Tabel nr. 2. s-au determinat: debitul de alimentare In ştiuleţi; pierderile sub formă de boabe libere pe sol (nerecuperabile) şi pierderile sub formă de boabe în ştiuleţi pe sol şi în ştiuleţi pe plante neridicate; vătămarea ştiuleţilor exprimată prin procentul de boabe desprinse; impurităţi în masa de ştiuleţi din remorcă.

 

Tabel nr. 2

Nr. crt.

INDICI

U/M

VALORI MEDII LA UMIDITATEA DE

40

38

36

35

1.

Viteza de deplasare

km/h

2.05

2.5

3.35

3.52

2.

Debit de alimentare ştiuleţi

kg/s

1.78

1.8

2.05

1.7

3.

Pierderi boabe libere pe sol

%

0.69

0.63

0.79

0.65

4.

Pierderi în ştiuleţi pe sol

%

1.57

1.61

1.85

2.11

5.

Boabe în masa de ştiuleţi din remorcă

%

3.05

3.85

3.88

4.89

6.

Boabe în masa de tulpini tocate

%

0.78

0.93

1.07

0.86

7.

Ştiuleţi rupţi

%

3.65

3.87

3.92

3.56

8.

Impurităţi în masa de ştiuleţi

%

0.54

0.47

0.45

0.39

9.

Total boabe deprinse

%

3.84

4.78

4.95

5.75

10.

Ştiuleţi nedezvoltaţi

%

4

2

5

2.7

 

Din analiza indicilor calitativi de lucru obţinuţi în condiţiile cu umiditatea boabelor apropiată de limita minima care se recomandă recoltarea porumbului zaharat rezultă următoarele:

 

4.4. Indicii energetici

 

Pentru determinarea puterii necesare pentru acţionarea şi tractarea combinei cu remorcă pentru ştiuleţi cuplată în spate şi remorcă pentru tocătură cuplată lateral s-au făcut măsurători tensometrice în sarcină cu tractorul, la o turaţie a prizei de 540 s-1.Datele fiind prezentate în Tabelul 3

Tabel nr. 3

Nr.crt.

Specificatie

U/M

Trepte/Viteză

Lentă

Medii

III

IV

I

1.

Viteza de lucru

km/h

2.01-2.1

2.56

3.5

2.

Momentul de pornire

daNm

175-176

170

166

3.

Moment maxim

daNm

97-92

98

125

4.

Moment mediu

daNm

58.9

68.2

75.5

5.

Turaţia prizei

s-1

550-530

530

510

6.

Puterea necesara pentru acţionare

CP/kW

45.2-47.7/

33.2-35

48.6/35.7

53.8/39.5

7.

Forţa de tracţiune medie

daNm

1780-2080

1970

2030

8.

Puterea necesară pentru tractare

CP/kW

12.2-16.6/

7.99-12.2

18.2/13.38

25.4/18.67

9.

Puterea totală

CP/kW

58.4-64.3/

42.94-47.27

66.8/49.1

79.2/58.2

 

            Din analiza datelor privind indicii energetici rezultă că puterea necesară pentru acţionare creşte pe măsură ce creşte viteza de lucru respectiv debitul de alimentare, valoarea maximă fiind 53.8CP (39.5kW).

Puterea necesară pentru tractare creşte pe măsură ce se încarcă remorcile ataşate la combină pentru colectarea ştiuleţilor şi a tocăturii, valoarea maximă fiind 25.4 CP (18.67kW) la încărcarea completă a remorcilor.

Vitezele de lucru care au asigurat capacitatea normală a agregatului în condiţiile arătate au fost a III-a şi a IV-a lente, respectiv 2-2.5 km/h la turaţia motorului tractorului de 2200s-1. In acest caz necesarul de putere pentru acţionare şi tractarea fost de 65CP (47kW), aceasta constituind o încărcare normală a tractorului, diferenţa de putere fiind necesară pentru deplasare precum si rezerva de putere.

 

IMG_2804

Fig.nr. 13 - Aspectul culturii după recoltare.

IMG_2796

Fig.nr. 14- Imagine din timpul operaţiei de recoltare

 

IMG_2777s

Fig.nr.15- Imagine din timpul operaţiei de recoltare

 

4.5. Nivelul de zgomot

 

Pentru determinarea nivelului de zgomot în timpul funcţionării agregatului format dintr-un tractor de 100 CP, si combina de recoltat porumb ca biomasa deservita de doua remorci, au fost puse simultan în funcţiune, secţiile de detaşare, tocătorul de tulpini, si transportorul final de ştiuleţi

După efectuarea măsurătorilor cu fonometru au rezultat următoarele valori:

                        - în zona scaunului mecanizatorului                                        71 dB;

                        - la 5 m distanţă de maşină şi la 1 m înălţime fată de sol                    59 dB

            Aceste valori referitoare la valoarea limită a nivelului de zgomot generat de utilajele care funcţionează în spaţii deschise se situează sub limita de 85 dB, admisă de normele actuale în vigoare.