CC BY
115
УДК 631.3 ББК 40.72 Д-75
Дрожжина С.А., Тугуз К.М., МГТУ, г. Майкоп
НОВЫЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ЗЕРНОУБОРОЧНЫЕ МАШИНЫ КАК ОСНОВА МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА НА СТРАТЕГИЧЕСКОМ ПУТИ ВЫСОКИХ И СТАБИЛЬНЫХ
УРОЖАЕВ
В данной статье содержатся результаты исследовательской работы по вопросам применения новых сельскохозяйственных машин для уборки зерновых культур
Цель работы - мониторинг технического обеспечения применения новых сельскохозяйственных машин для уборки зерновых культур, в частности зерноуборочных комбайнов фирм «New HOLLAND» и «MASSEY FERGUSON ACTIVA».
Машины для уборки зерновых культур делят на две группы: жатки - для скашивания и укладки хлебной массы в валки; зерноуборочные комбайны - для скашивания и обмолота зерновой массы. Основной показатель работы зерноуборочного комбайна - пропускная способность, под которой понимают количество килограммов зерновой массы, обмолачиваемой в молотилке комбайна за одну секунду с соблюдением агротехнических требований. Пропускная способность зависит от конструктивных особенностей молотилки, ее размеров, обмолачиваемой культуры и ее состояния [1].
Следует отметить два основных направления развития комбайностроения: создание высокопроизводительных комбайнов для крупных хозяйств; создание малогабаритных зерноуборочных комбайнов для крестьянских и фермерских хозяйств.
Зерноуборочные комбайны предназначены для уборки зерновых культур прямым и раздельным комбайнированием, а при наличии специальных приспособлений для уборки зернобобовых, крупяных, подсолнечника, семенников трав и других культур.
В течение 5 лет компания «Нью Лайн Техник» организует поставки современной сельскохозяйственной техники в России, в том числе и зерноуборочных комбайнов. За последние 50 лет компанией разработано и внедрено в конструкцию комбайна столько новаторских решений, сколько не было сделано ни одной другой компанией, работающей в этой отрасли. Это подтверждают многие многочисленные награды, полученные различными моделями New Holland на международных выставках за последние годы. Самый мощный в производственной программе комбайн серии СХ, получив в 2002 году титул «Комбайн года», задал новые стандарты конструкторских решений ряда ключевых узлов и агрегатов, а также дизайна современного комбайна [2].
На европейских заводах производится 5 моделей зерноуборочных комбайнов: ТС, ТХ, CS, CX, CR.
В серию зерноуборочных комбайнов ТС входят три модели, с гаммой двигателей мощностью от 182 до 238 л.с. Все они имеют проверенные временем конструкторские решения, обеспечивающие лидерство в классе, а так же неповторимый вид в целом, присущий продукции данной компании. Обширные эксплуатационные и функциональные возможности, комфорт оператора, а также относительно невысокая цена делают комбайны этой серии одним из наиболее привлекательных предложений на российском рынке. За свои привлекательные характеристики (табл. 1), эта серия машин имеет награды на зарубежных выставках [2].
Комбайны серии CS являются логическим развитием прежних моделей фирмы, в то же время, это совершенно новые машины, объединившие в себе решения, проверенные временем, и достижения новых технологий. Они являются промежуточной серией по мощности между предыдущими сериями ТС и ТХ и имеют двигатели от 204 до 281 л.с.
Благодаря передовой конструкции молотильно-сепарирующего устройства, комбайны серии CS являются по-настоящему универсальными. Они демонстрируют лучшее, в своем классе, результаты при обмолоте практически всех культур: зерновых, масленичных, зернобобовых, а также кукурузы и риса (табл. 2).
Таблица 1 - Технические характеристики комбайна ТС 56 РТ
Модель ТС 56 РТ
Ширина захвата жатки, м 3,66
5,18
6,10
Скорость ножей, срезов/мин 1150
Диаметр молотильного барабана, мм 606
Ширина молотильного барабана, мм 1300
Угол охвата подбарабанья молотильного барабана, градусов 111
Площадь подбарабанья, кв.м. 0,79
Диаметр/ширина роторного сепаратора, мм 605/1300
Количество соломотрясов/ступеней 5/5
Общая площадь решет очистки, кв.м. 4,13
Мощность двигателя, л.с. 238
Емкость топливного бака, л 400
Вместимость зернового бункера, л 5,200
Таблица 2 - Технические характеристики комбайнов «CS 540», «CS 640», «CS 660»
Модель CS 540 CS 640 CS 660
Ширина захвата жатки, м 3,96 4,75 5,18
5,18 5,18 6,10
6,10 6,10 7,32 7,32
Скорость ножей, срезов/мин 1150 1150 1150
Диаметр молотильного барабана, мм 607 607 607
Ширина молотильного барабана, мм 1300 1560 1560
Угол охвата подбарабанья молотильного барабана, градусов 121 121 121
Площадь подбарабанья, кв.м. 0,86 1,04 1,04
Диаметр/ширина роторного сепаратора, мм 590/1300 590/1560 590/1560
Количество соломотрясов/ступеней 5/5 6/5 6/5
Общая площадь решет очистки, кв.м. 4,3 5,2 5,2
Мощность двигателя, л.с. 238 258 281
Емкость топливного бака, л 450 450 580
Вместимость зернового бункера, л 7000 7800 8800
Серия СХ - это новейшая разработка специалистов концерна Case New Holland, внесших множество революционных решений в конструкцию комбайна, начиная от совершенных внешних форм, новейших двигателей и заканчивая передовыми конструкциями узлов комбайна, позволяющими достигать наивысшую в мире производительность.
Двигатели оснащены системой электронного управления мощностью, с 4-я клапанами на цилиндр, насос - форсунками и охлаждением промежуточного воздуха. Система Power-Boost автоматически повышает мощность двигателя на 27 л.с. при перегрузках и разгрузке зерна на ходу.
Основные технические характеристики комбайнов представлены в таблице 3 [2].
На сегодняшний день на российских полях используют отечественные зерноуборочные комбайны, характеристики которых представлены в таблице 4.
В настоящее время на российских полях все же преобладают зерноуборочные комбайны отечественного производства. Если сравнить их характеристики, представленные в таблицах, с характеристиками новой техники, то очевидно заметить насколько сильно шагнули вперед разработчики этой сферы и насколько нецелесообразно использовать устаревшие модели.
Интерес представляет также серия комбайнов фирмы MASSEY FERGUSON AC-TIVA - это современные инновационные технологии для обеспечения рентабельного и гибкого процесса уборки урожая различных культур: хлебных злаков, бобовых, подсолнечника, масличных культур, травяных семян, сухого риса, кукурузы.
Таблица 3 - Технические характеристики комбайнов «СХ 780», «СХ 820», «СХ 840»,
«СХ 860» и «СХ 8802
Модель СХ 78G СХ 82G СХ 840 СХ 860 СХ 880
Ширина захвата жатки, м 4,75 5,18 5,18 5,18 5,18
5,18 6,10 6,10 6,10 6,10
6,10 7,32 7,32 7,32 7,32
7,32 9,15 9,15 9,15 9,15
Скорость ножей, срезов/мин 1150 1150 ІІ50 ІІ50 ІІ50
Диаметр молотильного барабана, мм 75G 75G 750 750 750
Ширина молотильного барабана, мм 1300 1560 І560 І560 І560
Угол охвата подбарабанья молотильного барабана, градусов ІІІ ІІІ ІІІ ІІІ ІІІ
Площадь подбарабанья, кв.м. 0,98 1,18 1,18 1,18 1,18
Диаметр/ширина роторного сепаратора, мм 720/1300 720/1560 720/І560 720/І560 720/І560
Количество соломотрясов/ступеней 5/5 6/5 6/5 6/5 6/5
Общая площадь решет очистки, кв.м. 5,4 6,5 6,5 6,5 6,5
Мощность двигателя, л.с. 28І 28І 299 333 374
Емкость топливного бака, л 75G 750 750 750 750
Вместимость зернового бункера, л 9GGG 9000 9000 І0500 І0500
Таблица 4 - Техническая характеристика отечественных зерноуборочных комбайнов
Показатель СК-5М «Нива» «Енисей- 1200-1» 5Д ° ^ о о »- «Дон- 2600» ПН-100 «Простор» ПК- 3М
Пропускная способность, кг/с ,5 5 6.7 8.9 10...12 2,85 3
Мощность двигателя, кВт І03 І03 165,6 206 - -
Диаметр барабана, мм 600 550 800 762 570 570
Ширина захвата, м 4,1; 5; 6 4,1; 5 6; 7; 8,6 6; 7; 8,6 2,85 2,85
Рабочая скорость, км/ч і...7,2 1,04.7,2 До І0 До І0 До 7,5 До 7,5
Объем бункера/ копнителя, куб.м 3.9 4,5/9 6/І4 6/І4 2/- 2/-
Инженеры компании Massey Ferguson подняли планку качества на следующую отметку - они создали новую молотильную систему, которая позволит получать из каждого бункера зерно первоклассного качества. Ее называют: «Новым ротором передовых технологий». Он приводится в действие отдельным, специально для этого предназначенным насосом и мотором, поэтому может работать при заданной постоянной скорости, что обеспечивает возможность стабильного, эффективного обмолота и сепарации зерна. При всей своей простоте новый ротор дает много значительных преимуществ при уборке урожая: улучшается поток хлебной массы через ротор, эффективно используется мощность, улучшается обмолот и сепарация, увеличивается производительность и обеспечивается щадящий режим обмолота.
В конструкциях комбайнов фирмы разработана система точного земледелия «FIELDSTAR», при помощи которой можно проконтролировать влажность зерна, урожайность и другие характеристики.
Для того чтобы загрузить новый ротор, создана соответствующая наклонная камера шириной ІІ2І мм на комбайне «MF 9690» и І408 мм на комбайне «MF 9790» соответственно. Она обеспечивает доставку скошенной массы к ротору быстро, плавно и равномерно. Для обеспечения долговечности наклонной камеры используют в транспортере цепь № 557 с износостойкими хромированными звеньями. Это новшество имеют в своем арсенале только комбайны серии «MF 9000». К тому же планки транспортера крепятся к цепям не при помощи заклепок, а болтовым соединением, что значительно упрощает замену. Технические характеристики комбайнов представимы в таблице 5.
Таблица 5 - Технические характеристики комбайнов «MF 9690» и «MF 9790»
Модель 9690 9790
Общие параметры: Класс и тип Класс VI роторный Класс VII роторный зерно
конфигурация Зерна, кукуруза, соя, рис Кукуруза, соя, рис
Двигательная установка: Commis/QSC/8,3 Commis/QSC/8,3
Двигатель/модел/литров 305 Л.С при 2000 об/мин 305Л.С при 2000 об/мин
Усиление мощности (228 квт при 2000) (228 квт при 2000)
Трансмиссия 4 скорости // гидростатическая 4 скорости // гидростатиче-
Максимальная транспортная 28,8 км / ч ская 33,0 км/ч
Скорость, км/ч С измерением нагрузки и дав- С измерением нагрузки и
Г идравлическая система ление, сумматором потока давление, сумматором потока
Кабина: Центральная установка «класс Центральная установка
де люкс» «класс де люкс»
Площадь стекла ,М2 5,69 5,69
Объем кабины М3 3,44 3,44
Наклонная камера: Ширина наклонной камера, мм 1121 1408
Передний подающий битер, мм 1121 1408
Обмолот и сепарация: 7000
Диаметр ротора, мм 3556 7000
Длина ротора Гидростатический, с регул. и 3556
Привод ротора реверсом 2-слоростная коробка Гидростатический, с регул. и
Обороты ротора: передач 175-755 реверсом 2-слорост-ная ко-
Ротор, низкий диапазон, робка передач 175-756
об/мин (при 2,100 об/мин) 175-980 175-970
площадь обмолота, см2 14227 14227
Площадь сепарация, см2 14460 14460
Очистка: Площадь очистки, см2 4,36 5,35
Разгрузка: Емкость зернового бункера 10570 10570
Скорость разгрузки, м/с 77 77
Полная разгрузка бункера,с 135 135
Габариты: Колесная база, мм 3,708 3,708
Примерная масса, кг 13336 14334
Итак, результатом исследовательской работы является следующая техническая обоснование целесообразности применения новых зерноуборочных комбайнов:
- новая конструкция подающего битера, измененная и запатентованная, оборудована винтообразными лопастями, которые обеспечивают плавную и равномерную подачу скошенной массы в приемную камеру ротора, благодаря системе поддержания постоянной скорости, что уменьшает потери зерна на 3-5 % [2];
- многолопастный вентилятор очистки, работает в широком диапазоне скоростей и обеспечивает не только необходимый объем воздуха, но так же, превосходное его распределение, по сравнению с другими типами вентиляторов. Результатом является повышенный объем очистки, лучшее качество проб зерна и большая гибкость системы очистки при работе с разными сельскохозяйственными культурами;
- в системе очисти зерна решетный стан комбайнов серии «MF 9000» идеально вписан в общую компоновку комбайна вместе с высокопроизводительными системами подачи, обмолота и сепарации. Площадь системы очистки у «МР 9690» составляет 4,4 м2 и 5,35 м2 в комбайне «МР 9790». Очистка начинается на верхнем решете путем накопления очищаемого материала, где он сепарируется. Более тяжелые зерна проходят через регулируемое решето, а легкая полова отделяется и выдуваются с помощью мощной струи воздуха, подаваемого вентилятором. Это также увеличивает объем системы очистки до 1-2 % [2];
- ротор передовых технологий и роторная система обмолота установили новый стандарт производительности роторных комбайнов. Благодаря своим уникальным характеристикам (самый длинный ротор в отрасли и загрузка ротора), новый дизайн и ориентация бичей ротора, гидростатический привод, прямая выгрузка, отличная при-спосабливаемость ротора к различным условиям комбайнирования - все это обеспечивает новый уровень мощности и производительности, даже в самых тяжелых условиях эксплуатации. Кроме того, данная конструкция ротора и системы прямой выгрузки позволяет получать солому наивысшего качества, способную легко тюковаться, что нельзя получить при эксплуатации других роторных систем;
- отдельная система привода ротора в новых комбайнах серии «MF 9000» позволяет ему работать на постоянной скорости вне зависимости от условий комбайнирования. Выбранные обороты ротора поддерживаются автоматически, что приводит к равномерному обмолоту и сепарации. В отличие от других комбайнов, в приводе ротора вообще не используются муфты и ременные передачи, что придает конструкции комбайна фирмы «MF» исключительную простоту и надежность. Гидропривод обеспечивает два диапазона скоростей, что позволяет исключить забивание ротора путем использования реверса всей мощью гидросистемы, поэтому нет необходимости покидать кабину, чтобы решить проблему с забиванием ротора отходами, и нет потребности в специальных инструментах [3,4].
Таким образом, фирмы «New HOLLAND» и «MASSEY FERGUSON ACTIVA» не только выпускают новую качественную технику, но и заботятся о своих потребителях предоставляя, различный спектр услуг, постоянно совершенствуя производимую технику. По показателям производительности, комфорту использования и другим параметрам отечественные зерноуборочные комбайны уступают импортным, но они выигрывают в цене. Результаты проведенного технического мониторинга показывают, что, приобретая новую технику экономически выгодней идти в ногу со временем. При правильном и объективном подходе к этому вопросу, можно, подобрать наиболее оптимальный вариант и добиться лучшего сбора урожая за кратчайшие сроки с наименьшими потерями и без ухудшения качества зерновой продукции.
Литература
1. Тарасенко А. П. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства / А. П. Тарасенко, В. Н. Солнцев и др. / - М., КолосС, 2003 - 552 с.
2. Материалы Международной выставки «Золотая Осень - 2007» - М., 5І0 с.
3. Каталог продукции фирмы «New HOLLAND» - 2007, 14 с.
4. Каталог продукции фирмы «MASSEY FERGUSON ACTIVA».-2007.- 34 с.
