CC BY
104
МЕХАНИЗАЦИЯ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ АПК
УДК 29.11.42.012.57
Бумбар И.В., д.т.н., профессор, Емельянов A.M., д.т.н., профессор, ДальГАУ,
Канделя М.В., к.т.н., доцент, Канделя Н.М. к.т.н. ЗАО БКЗ «Дальсельмаш»,
Каньшина З.И., ДальГАУ
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ НОВОГО ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА КЗС-ЗГ «РУСЬ»
В работе приведено обоснование целесообразности использования в сельскохозяйственном производстве Дальнего Востока зерноуборочного комбайна КЗС - ЗГ «Русь». Представлено описание конструкции комбайна, рассмотрена схема технологического процесса работы молотильно-сепарирующего устройства. Приведены основные эксплуатационные показатели работы комбайна, проведены расчеты экономической эффективности использования
комбайна.
Региональные особенности Дальнего Востока обусловливают необходимость появления комбайна класса 3 кг/с поскольку урожайность зерновых и сои в регионе не превышают 2,0 ц/га. Выбор данного класса зерноуборочного комбайна определяется полнотой загрузки комбайна по пропускной способности, экономической эффективности и сроком окупаемости.
В современных экономических условиях необходим отечественный зерноуборочный комбайн простой по конструкции, надежный, дешевый. Анализ технических характеристик зерноуборочных комбайнов [1,2,3,4,5,6,7,8,9] показывает, что для Дальнего Востока более всего подходит комбайн КЗС-3 «Русь» производства Таганрогского комбайнового завода. Для обеспечения необходимой проходимости в условиях переувлажнения почвы комбайн конструкторами ЗАО БКЗ «Дальсельмаш» установлен на гусеничную ходовую систему.
Комбайн зерноуборочный самоходный КЗС-ЗГ «Русь» (рис. 1) предназначен для применения в зоне Дальнего Востока на полях с малой площадью, сложной конфигурацией на уборке зерновых культур прямым комбайниро-ванием в условиях переувлажнения, а также на уборке сои
прямым комбайнированием при оснащении комбайна приспособлением для уборки сои.
Комбайн состоит из жатвенной части, молотилки с приспособлением для уборки сои, кабины, бункера, моторной установки, гусеничной
тележки, систем гидро- и электрооборудования, механизмов управления. Ходовая часть комбайна состоит из рамы (сварной конструкции), гусеничной тележки, кареток, поддерживающих и опорных катков, механизма натяжения, гусеницы. Движитель комбайна имеет четыре каретки: по две с каждой стороны. Передние каретки имеют шесть опорных катков, задние - четыре.
Технологический процесс работы комбайна заключается в следующем: при движении комбайна граблины мотовила 1 (рис. 2) захватывают порции стеблей и подводят их к режущему аппарату 23, а затем срезанные стебли подают к шнеку 2. Шнек спиральными лентами перемещает стеблевую массу сначала к центру жат -ки, затем с помощью пальчикового механизма подает ее к наклонному транспортеру 3. Зубчатые планки транспортера захватывают стеблевую массу и подают ее в приемную камеру молотилки. Вращающийся молотильный барабан 4 захватывает порции стеблей и протаскивает их в молотильный зазор. Если в стеблевую массу попадают камни, то они барабаном отбрасываются в полость камнеуловителя 22. В результате взаимодействия барабана 4 и подбарабанья 21 хлебная масса обмолачивается, образуя зерновой ворох, полову, отдельные не домолоченные колоски и солому. Зерно, полова и не домолоченные колоски сквозь щели подбарабанья просы-
50
паются на ступенчатую стрясную доску 20, а солома с примесью мелкого вороха, отбойным
битером 8 направляется на соломотряс 13.
Рис. 1. Комбайн зерноуборочный самоходный на гусеничном ходу КЗС-ЗГ«Русь»
Рис. 2. Схема технологического процесса работы комбайна КЗС-ЗГ при уборке урожая прямым способом: 1-мотовило; 2-шнек жатки; 3-наклонный транспортер; 4-молотильный эарабан; 5-бункер;
6-выгрузной шнек бункера; 7-распределительный шнек эункера; 8-отбойный битер; 9-зерновой элеватор; 10-домолачивающее /стройство; 11-колосовой элеватор; 12-верхнее решето; 13-соломотряс;
14-азмельчитель; 15-разбрасыватель; 16-нижнее решето; 17-колосовой шнек; 18- зерновой шнек;
19- вентилятор; 20-ступенчатая стрясная доска; 21- подбарабанье; 22-камнеуловитель;
23-режущий аппарат
Клавиши соломотряса, совершая колебательные движения, встряхивают солому, выделяя из нее оставшееся зерно и недомолоченные колоски, перемещают солому в измельчитель, а зерно и недомолоченные колоски по скатной доске ссыпаются на пальцевую решетку ступенчатой стрясной доски 20. Зерновая смесь, поступившая на ступенчатую стрясную доску, под воздействием встряхивающего движения, перемещается к решетам очистки и одновременно разделяется: зерно опускается в нижний слой, а полова и не домолоченные колоски остаются в верхнем слое зерновой смеси. Как только зерновая смесь попадает на верхнее ре-
шето 12, поток воздуха, создаваемый вентилятором 19, удаляет полову за пределы молотилки, очищенное зерно ссыпается на нижнее решето 16, а затем попадает в зерновой шнек 18. Недомолоченные колоски, двигаясь по верхнему решету, осыпаются в решетный стан, а затем по его днищу попадают в колосовой шнек 17 и элеватором 11 подаются в домолачивающее устройство, после чего продукт домолота, осыпается снова на стрясную доску. Очищенное зерно от зерного шнека 18 транспортируется элеватором 9 к распределительному шнеку 7, который подает зерно в бункер 5.
51
После заполнения бункера зерно выгружается шнеком в транспортное средство. Незерновая часть урожая измельчается и по ходу движения комбайна разбрасывается под запашку.
Эксплуатационная оценка показателей работы зерноуборочного комбайна КЗС-ЗГ «Русь» и базовой машины для сравнительных испытаний зерноуборочный комбайн «Енисей 1200
РМ» на уборке пшеницы проводилась на полях Федерального государственного учреждения «Амурская государственная зональная машинноипытательная станция». Эксплуатационно-технологические показатели сравниваемых комбайнов приведены в таблице 1.
Таблица 1
Эксплуатационно технологические показатели работы комбайнов
Показатель Значение показателя
По ТУ по данным испытаний
пшеница пшеница
1 2 3 4
Состав агрегата Комбайн КЗС-ЗГ Комбайн «Енисей-1200РМ»
Режим работы: скорость движения, км/ч О "А О 3,27 4,8
Ширина захвата, м - 4,95 5,92
Производительность за 1 ч , т:
Основного времени не менее 3,0 4,37 7,67
Технологического времени нет данных 3,39 5,29
Сменного времени тоже 2,94 4,48
Эксплуатационного времени - 2,64 3,61
Эксплуатационно-технологические коэффициенты:
Технического обслуживания 0,91 0,84
Надежности технологического процесса не менее 0,98 1 1
Использования сменного времени не менее 0,75 0,67 0,58
Использования эксплуатационного времени не менее 0,65 0,60 0,47
Количество обслуживающего персонала 1 1 1
Показатели качества выполнения технологического процесса
Высота среза: - средняя фактическая, см 16,8 17,4
Суммарные потери зерна за комбайном, %, в т.ч.
потери зерна за молотилкой не более 2 не 2,0 1,1
-потери зерна за жаткой более 3 3,0 2,7
Качество зерна из бункера комбайна, %
- дробление зерна не более 2 не 2,0 1,1
- сорная примесь более 3 3,0 2,7
Анализ полученных эксплуатационнотехнологических показателей работы комбайнов КЗС-ЗГ «Русь» и «Енисей-1200 РМ» показывает следующее. Производительность комбайна «Русь» за час основного времени при урожайности пшеницы 2,7 т/га составила 4,37 тонн. Рабочая скорость 3,27 км/ч. Производительность комбайна «Енисей» за час основного времени при той же урожайности составила 7,67 тонн. Рабочая скорость
7,67 км/ч. Удельный расход топлива у нового комбайна составил 3,0 кг на тонну зерна, у базового комбайна 5,95 кг на тонну. Коэффициент технического обслуживания у нового комбайна и базового соответственно равен 0,91 и 0,84. Коэффициент использования сменного времени 0,67 и 0,58. Коэффициент эксплуатационного времени 0,60 и 0,47.
Таким образом, зерноуборочный комбайн КЗС ЗГ «Русь» качественно выполняет
52
технологический процесс на уборке зерновых и сои, и по основным показателям соответствует техническим условиям.
Экономическая оценка зерноуборочного самоходного гусеничного комбайна КЗС-3Г «Русь» проведена по ОСТ 10.2.18 «Испытание сельскохозяйственной техники. Методы экономической оценки», ГОСТ 23729 «Методы экономической оценки специализированных машин». В качестве базового варианта взят комбайн рисозерноуборочный самоходный гусеничный «Енисей-1200РМ».
В расчетах экономических показателей использованы результаты хронометражных испытаний. Расчет экономических показателей проведен с применением данных «Нормативно-справочного материала для определения экономической эффективности технологий и новой сельскохозяйственной техники».
Экономические показатели работы экспериментального комбайна КЗС-3Г «Русь» и базового комбайна «Енисей-1200 РМ» приведены в таблице 2.
Результаты экономической оценки показывают, что применение малогабаритного самоходного зерноуборочного комбайна КЗС-3Г «Русь», предназначенного для работы на полях с малой площадью, по сравнению с существующей технологией, обеспечивает снижение себестоимости механизированных работ, не требует капитальных дополнительных вложений, дает годовую экономию себестоимости механизированных работ и положительный годовой приведенный экономический эффект.
Сравнительная эффективность использования комбайнов КЗС-3Г «Русь» и «Енисей-1200 РМ» представлена на рисунке 3.
■ Доход, КЗС-3Г
А Эксплуатационные затраты Енисей-1200 РМ • Эксплуатационные затраты КЗС-3Г
Сезонный намолот, тонн 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Енисей-1200 РМ 523 784 1046 1307 1568 1830 2091 2353
КЗС-3Г 538 807 1076 1345 1614 1883 2152 2421
Рис. 3. Сравнительная эффективность использования комбайнов КЗС-3Г «Русь» и «Енисей- 1200 РМ»
53
Экономические показатели экспериментального и базового зерноуборочных комбайнов
Таблица 2
Вид работы Состав агрегата (энерго- средство, сцепка, сельско хозяйст- венная машина) Годовая зональная фактичес кая загрузка, ч Цена техники, рублей Количест во обслу живающе го персонала, чел Производи- тель- ность, т/ч Расход топли- ва кг/тн Структура себестоимости механизированных работ, рублей Себесто- имость р./т Приведен ные затраты, р./т
зарплата горючее (электро энергия, топливо газ) Ремонт и техническое обслужи вание аморти зация издержки от сниже ния качества продукции издержки на охрану окружаю щей среды прочие затра- ты
Испытываемая техника (комплекс машин)
Уборка зерновых пшеница КЗС-3Г 96 1200000 i 2,94 2,64 3,04 11,32 34,78 6,74 473,48 212,4 5,65 37,22 781,59 876,29
Базовая техника (комплекс машин)
Уборка зерновых пшеница Енисей 1200РМ 75,2 1600000 i 4,48 3,58 5,95 7,43 68,07 19,72 594,31 194,7 11,02 44,8 940,02 1058,88
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Долгов, И.А. Влияние условий уборки на конструкцию зерноуборочного комбайна /И.А. Долгов, В.И. Иванцов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2001. -№6. - С. 27 - 29.
2. Кормановский, Л.П. Эффективные машины и технологии - основа развития сельскохозяйственного производства // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2002. - №1. - С. 4 - 8.
3. Концепция развития механизации уборки зерновых культур на период до 2000 года. - М.: Минсельхозпрод РФ, Комитет РФ по машиностроению, Российская академия сельскохозяйственных наук, 1994. - 248 с.
4. Куланин, Р.П. Рынок зерноуборочных комбайнов: кризис производства продолжается /Р.П. Куланин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1998. - №10. - С. 18 - 20.
5. Комбайны по проведенным тестам. YTCF/P. Bathelemy // Perspectivess Agricles.
- 1995. - №208. - P.128 - 142.
6. Машины для уборки зерновых культур: Международный салон сельскохозяйственной техники SIMA. - 2001. (Париж). - М.: Министерство сельского хозяйства РФ, 2002. - 215 с.
7. Милош, Т. Оценка некоторых типов зерноуборочных комбайнов на базе научных исследований /Т. Милош // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2001.
- №1. - С. 43 - 50.
8. Милош, Т. Анализ и метод рационального подбора и использования потенциальных возможностей зерноуборочных комбайнов с учетом APS /Т. Милош. -Варшава: ИБМЭР, 1997. - С, 85 - 118.
9. Милош, Т. Технико-экономическая оценка отечественных зерноуборочных комбайнов /Т. Милош // Проблемы сельскохозяйственной инженерии. - 1997. -№4 (18). - С. 28 - 32.
УДК 631.3:631.452:631.115.3
Сюмак А.В., Кириленко Ю.П., Русаков В.В. - ДальНИПТИМЭСХ К ВОПРОСУ ВНЕДРЕНИЯ НОВЫХ МАШИН ДЛЯ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ СОИ И ЗЕРНОВЫХ В ТРЕХПОЛЬНОМ СЕВООБОРОТЕ, СОДЕРЖАЩИМИ ПАР С «ПИТАТЕЛЬНЫМ СУБСТРАТОМ ДЛЯ КРЕСТЬЯНСКО-ФЕРМЕРСКИХ ХОЗЯЙСТВ
Отмечены недостатки применяемых технологий и технических средств при возделывании сои и зерновых и предлагается внедрение новых машин, способствующих повышению урожайности возделываемых культур, воспроизводству плодородия почвы и снижению затрат труда.
Мировой опыт земледелия доказал, что глубокая обработка почвы плугами - не только ресурсоемкий, но и наносящий непоправимый вред почвенной микрофлоре процесс, усиливая эрозионные процессы. За рубежом сейчас широко осваиваются биологические, экологические и другие системы земледелия.
Страны-лидеры в сфере производства зерна, идущие по этому пути, такие как Канада, Австралия, США, Аргентина, Брази-
лия, Уругвай, Парагвай давно перешли на сберегающие технологии производства: это наиболее экономичный и эффективный путь, позволяющий сократить затраты на
50...80%, сохранить при этом стабильные урожаи и обеспечить восстановление плодородия почвы.
В мае 2004 года в г. Липецке прошла международная конференция «Ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве как основа повышения экономики сельско-
54
