Машина для уборки зерна

Обновлено: 15.09.2024

Сельскохозяйственные комбайны уже давно стали неотъемлемой частью любого направления деятельности в отрасли растениеводства. Техника представляет собой многофункциональные сельскохозяйственные агрегаты, предназначенные для повышения производительности труда при механизированной уборке урожая различных сельскохозяйственных культур.

Первой в мире сельскохозяйственной уборочной машиной стал зерноуборочный комбайн, созданный в 1836 году в США. При этом агрегат не был похож на современную технику, а представлял собой повозку на четырехколесном ходу.

В Россию первый комбайн был ввезен фирмой Holt в 1913 году. При этом отечественные самоходные машины стали производиться заводами Ростсельмаш и Красноярским заводом комбайнов только в послевоенное время.

Современные комбайны представляют собой многофункциональные, высокопроизводительные, комфортабельные агрегаты, способные выполнять за раз ряд технологических операций.

Новую уборочную технику для аграриев и фермеров в 2020 году представили сразу несколько брендов и производителей с мировым именем.

В первую очередь, это касается зерноуборочных комбайнов , так как возделывание зерновых и зернобобовых культур в России занимает особое место (по состоянию на 2020 год согласно данным органов Федеральной статистики в структуре посевных площадей по видам сельскохозяйственных культур в хозяйствах всех категорий зерновые и зернобобовые культуры занимают 60,3 % от общего числа посевов).

Среди новинок на рынке зерноуборочных комбайнов в 2020 году стоит отметить следующие машины.

Зерноуборочные комбайны

Гомсельмаш — GS 200, GH800, GS 3219КР

Зерноуборочные комбайны – узкоспециализированные сельхозмашины, используемые для уборки зерновых. Функционально совмещают в себе операции нескольких приспособлений – жатки, веялки и молотилки. Благодаря полной автоматизации рабочих процессов позволяют закончить уборочную страду в сжатые сроки, что немаловажно для сохранения качества и питательной ценности убранного материала.

Первые зерноуборочные комбайны появились к середине XIX века в США. Они представляли собой колесные повозки, позволяющие срезать, очищать стебли от зерна и первично провеивать их от шелухи. Внешний вид современных комбайнов для заготовки злаковых культур претерпел значительных изменений. При своей высокой производительности и внушительным габаритам они не создают антропогенной нагрузки на почву, бережно обрабатывают как само зерно, так и солому и сводят к минимуму участие человека в технологическом процессе.

На сегодня ассортимент зерноуборочной техники настолько расширился, что сложно ответить, какой зерноуборочный комбайн лучше. Ввиду актуальности данного вопроса подробнее остановимся на классификации, особенностях устройства и обслуживания каждой разновидности этих агромашин.

Классификация зерноуборочных комбайнов

Разделение этой техники производится по нескольким градациям:

способу агрегирования;
направленности срезанной массы;
устройству молотильно-сепарирующего блока.

По первому признаку различают комбайны:

По распределению потока убранной зерно-стеблевой части:

продольно-прямоточные;
т-образные;
поперечно-прямоточные;
г-образные.

В зависимости от молотильно-сепарирующего узла, выделяют:

Рассмотрим каждую из 3 групп в отдельности.

Принцип работы зерноуборочного комбайна с барабанным измельчителем

Схема устройства барабанных или клавишных комбайнов считается классической. В передней части таких комбайнов имеются ножи, которые скашивают стебли и передают их мотовилу. С его помощью они собираются и продвигаются к жатке. За счет вращающихся шнеков колоски попадают на наклонный транспортер, а и з него – в молотилку.

В бильном барабане производится обмолот зерновых. Отделенная от стеблей часть через деку просыпается на грохот. Невымолоченные остатки проходят повторную обработку и, побывав на клавишах соломотряса, попадают на эту же часть. При этом солома идет в копнитель или на измельчение, а зерно – провеивается и осыпается в зерновой бункер, из которого его можно выгружать в грузовые машины. Существенным недостатком клавишных зерноуборочных агрегатов является производительность. За равный промежуток времени, они способны обработать площадь вдвое или даже втрое меньшую, чем роторные.

Устройство зерноуборочного комбайна роторного типа

В конструкции роторных комбайнов молотильный аппарат представлен в виде ротора. Его вращение создает центробежную силу, способствующую обмолачиванию зерновой массы. Такой конструктив по сравнению с клавишной считается более производительным. Поэтому приобретать такие модели техники лучше для полей с высокой урожайностью.

Другими достоинствами роторных зерноуборочных комбайнов являются:

сниженное число приводных и вращающихся механизмов;
меньшая трудоемкость процесса обработки.

ограничения в эксплуатации по климатическим параметрам – эти машины лучше всего справляются со своей задачей в засушливых регионах;
неприспособленность к работе с влажным зерном;
высокая ресурсоемкость и дороговизна технического обслуживания;
большая цена на сами роторные зерноуборочные комбайны.

Особенности гибридных зерновых комбайнов

Гибридные комбайны – специализированные сельхозмашины, используемые для уборки зерновых и зернобобовых посевов. Совмещают в себе молотильные устройства двух предыдущих групп. По своим функциональным характеристикам отличаются от клавишных, но сам процесс облущивания осуществляется в роторах, куда подается стебле-зерновая часть после бильного барабана. Благодаря решетчатой структуре роторов вымолоченное зерно просыпается сразу на решетный стан, в итоге оказываясь в приемном бункере.

Как правильно выбрать зерноуборочный комбайн?

Для того чтобы приобретение этой сельхоз техники не стало напрасной тратой денег, необходимо ориентироваться на следующие критерии:

Сегодня зерноуборочные машины совершенствуются в направлениях повышения производительности и устойчивости технологического процесса, уменьшения повреждения и потерь зерна, улучшения условий работы оператора, снижения вредного воздействия на почву и окружающую среду. Каждый год производители предлагают новое и более модернизированное оборудование, позволяющее соответствовать современным требованиям.

За последние два года на российском рынке появилось достаточно много новых зерноуборочных комбайнов различных производителей, отличающихся друг от друга мощностью, набором дополнительных функций и другими характеристиками. Анализ технического уровня и особенностей этих новых машин поможет сельхозпроизводителям точнее определиться с выбором при покупке и приобрести технику, наиболее полно отвечающую всем требованиям.

МОДЕРНИЗАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ ОТ CLAAS

Компания Claas за последние два года обновила пять зерноуборочных комбайнов серии Lexion 700. Теперь на модели 760 установлен двигатель Perkins с рабочим объемом 12,5 л, на остальных — двигатели MercedesBenz объемом 10,7 и 15,6 л. На них используется технология каталитической нейтрализации отработавших газов SCR, поэтому по токсичности они соответствуют нормам Stage IV и Tier 4.

По сведениям специалистов фирмы, основой экономии топлива является новая система динамического охлаждения DynamicCooling, осуществляющая забор воздуха из верхней части комбайна с освобождением по бокам. При этом радиатор, в отличие от традиционных механизмов охлаждения, установлен горизонтально. Привод вентилятора гидравлический, включаемый автоматически при необходимости. Применяется молотильно-сепарирующее устройство, получившее название APS Hybrid System и включающее молотильный агрегат APS, а также роторный соломосепаратор, состоящий из двух роторов, вращающихся в противоположных направлениях. Устройство APS состоит из барабана-ускорителя с подбарабаньем, основного молотильного барабана и отбойного битера, подающего массу к двухроторному соломосепаратору. Их привод осуществляется через центральный вариатор, при этом частоты вращения этих компонентов комбайна синхронно изменяются.

В APS по сравнению с классическим ускорением угол обхвата основного барабана подбарабаньем увеличен с 117 до 151°. По данным фирмы, применение барабана-ускорителя перед основным позволяет повысить скорость подачи массы с 3 до 30 м/с, сделать поток более равномерным, уменьшить нагрузку на молотильный барабан, предварительно выделить до 30 процентов зерна, а также увеличить производительность молотильного устройства до 20 процентов. Кроме открытого предлагается универсальный барабан с перекрытием межбичевого пространства, обеспечивающий оптимизацию потока зерновой массы, повышение качества зерна, а также способствующий более бережной обработке. Эксцентрично расположенные роторы соломосепаратора диаметром 445 мм и длиной 4200 мм отделяют оставшееся зерно от соломы. Смесь зерна, соломы и половы сначала попадает на подготовительное днище, затем через продуваемые каскады на решетный стан, что снижает нагрузку на очистку. Эту процедуру на склонах до 20 процентов обеспечивает устройство Claas 3D: в дополнение к обычным возвратно-поступательным движениям верхнее решето совершает боковые выравнивающие колебания, по силе и амплитуде зависящие от крутизны склона. В результате проходящий очистку материал равномерно распределяется по всей поверхности решета.

СЕРЕБРЯНЫЕ МЕДАЛИСТЫ

В прошлом году на выставке Agritechnica в немецком городе Ганновере компания Claas показала новую систему очистки зерна Claas 4D для комбайнов Lexion, которая была отмечена серебряной медалью. Она позволяет полностью использовать производительность машин и их возможности при движении в продольном и поперечном направлениях по склону, устраняя одностороннюю загрузку скатной доски, подготовительного днища и решет очистки. Имеются системы управления заслонками сепарирующих роторов и вентилятором очистки. При движении комбайна поперек склона верхняя половинка заслонки кожуха открывается, а нижняя закрывается. При перемещении вверх по склону частота вращения вентилятора очистки понижается, а при движении вниз повышается. В первом случае нижнее решето больше открывается, а во втором — закрывается. После завершения обмолота, сепарации остаточного зерна и очистки оно попадает в бункер с автоматической крышкой. Его внутреннее пространство оснащено подсветкой, а окно в задней стенке кабины обеспечивает визуальный контроль. Производительность выгрузного шнека — до 130 л/с. На его конце может быть установлена камера, благодаря которой возможно контролировать несколько процессов.

Была отмечена серебряной медалью выставки система автоматического управления потоком массы на комбайнах Lexion. Она позволяет сравнивать показания датчиков, включая плотность поступающей хлебной массы и частоту вращения рабочих органов, с допустимым значением буксования приводных ремней и максимальной величиной пропускной способности. Комплекс немедленно реагирует на несоответствия сигналом тревоги, уменьшением скорости движения или остановкой жатки. Оператор может работать на пределе возможностей комбайна без риска вынужденного простоя и необходимости ремонта.

Комбайны компании с обозначением Montana — крутосклонные, позволяющие выполнять уборку при движении поперек склона до 17 процентов, вдоль — до шести процентов. На машинах с маркировкой Terra Trac ведущие передние колеса заменены на движители с резиновой гусеничной лентой, что дает возможность снижать давление на почву, уменьшать буксование, увеличивать тяговое усилие и осуществлять уборку урожая на почвах с небольшой несущей способностью. Такая техника на дорогах общего назначения может двигаться со скоростью до 40 км/ч.

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ DEUTZ-FAHR

Зерноуборочные комбайны серий 6000 и 9000 фирмы Deutz-Fahr имеют одинаковое по конструкции молотильно-сепарирующее устройство, между барабанами которого расположен промежуточный битер с сепарирующей решеткой. При изменении условий уборки расстояние между сепарирующим барабаном и подбарабаньем можно регулировать из кабины с помощью электропривода. Предусмотрено пять разных положений. Для равномерной подачи массы на соломотряс служит решетка в задней части подбарабанья сепарирующего барабана. В наклонной камере скошенную массу разравнивает и подает на транспортер пальцевый битер. В конструкции комбайнов серии 6000 используется механизм дообмолота зерна с последующей его подачей на очистку.

Машины компании оборудованы шестицилиндровыми с четырьмя клапанами на цилиндр двигателями, системой впрыска CommonRail, технологией селективного каталитического восстановления SCR, дизельным окислительным нейтрализатором DOC. На комбайнах серии 6000 рабочий объем двигателя составляет 6,1 л, серии 9000 — 7,7 л, что полностью соответствует нормам Tier 4 Final.

Вместимость бункеров у комбайнов может быть увеличена гидравлическим выдвижением вверх дополнительной секции. На технике устанавливается система Autocontrol, обеспечивающая продольное и поперечное копирование поля жаткой, и по заказу механизм автоматического выравнивания, позволяющий сохранять горизонтальное положение комбайна при движении поперек склона до 20 процентов, на подъем и вниз по склону — до шести процентов. Трансмиссия машин гидростатическая: на комбайнах серии 6000 — трехскоростная, у серии 9000 — четырехскоростная.

МОЩНЫЕ МАШИНЫ NEW HOLLAND

Современное поколение комбайнов серии CX компании New Holland состоит из двух моделей с пятиклавишным соломотрясом — CX7.80 и CX7.90 — и четырех машин с шестиклавишным: CX8.70, CX8.80, CX8.85 и CX8.90. Двигатель Cursor 10 с системой селективно-каталитической нейтрализации на модели CX8.90 по токсичности выхлопных газов соответствует нормам Stufe IIIB и Tier 4i, а Cursor 9 с системой ECOBlue Hi-eSCR на остальных — Stufe IV и Tier 4f. Модель с двигателем Cursor 10 на 330 кВт — самый мощный в мире комбайн с клавишным соломотрясом и максимальной вместимостью бункера — до 12,5 куб. м. Производительность выгрузного шнека машины составляет 126 л/с, то есть зерновой сборник можно разгрузить менее чем за две минуты. Четырехбарабанное молотильное устройство включает молотильный и реверсивный барабаны, барабан-сепаратор, за которым установлен битер, подающий массу на соломотряс.

На комбайнах этого поколения используется ряд систем, положительно влияющих на их продуктивность. Механизм opti-speed изменяет частоту вращения приводных валов соломотряса в зависимости от уклона и убираемой культуры. При движении вверх по склону частота вращения снижается, вниз — возрастает. Система opti-clean увеличивает эффективность очистки до 20 процентов, оптимизирует углы перемещения и величину хода элементов устройства. Другой механизм компенсирует гравитационное воздействие на культуру при очистке, автоматически регулируя частоту вращения вентилятора в соответствии с углом продольного наклона машины. После выбора частоты вращения на ровной поверхности система автоматически настроит ее при подъеме вверх или спуске вниз по склону. Во время движения вверх турбина вентилятора замедляет ход, вниз — ускоряет ход для предотвращения забивания решет материалом. Механизмы opti-spread и dual chop повышают качество измельчения и разбрасывания соломы и остатков.

Комбайны оснащены новой кабиной с уровнем шума 73 дБа. Ее объем увеличен до 3,7 куб. м, площадь остекления составляет 6,3 куб. м. Она оборудована новой консолью управления и многофункциональным рычагом, который используется на роторных комбайнах серии CR и высокомощных тракторах. Широкий 10,5-дюймовый цветной монитор с поддержкой сенсорного управления закреплен на роликах. Машины получили новое освещение: комплект светодиодных рабочих фар, обеспечивающих видимость до 500 м, фонарь на выгрузном шнеке и другое. Модели CX7.90, CX8.80, CX8.85 и CX8.90 могут оборудоваться резиновыми гусеницами и системой подвески Terraglide.

НАСТРАИВАЕМАЯ ТОЧНОСТЬ

На зерноуборочных комбайнах серии CR компании New Holland молотильно-сепарирующее устройство двухроторное. Поступающая от наклонного транспортера хлебная масса шнековым питателем разделяется на два потока и подается к продольно расположенным роторам, которые вращаются в противоположных направлениях. Солома на выходе попадает под воздействие отбойного битера и подается в измельчитель. Система очистки самовыравнивающаяся при движении поперек склона до 17 процентов.

На модели CR10.90 установлен шестицилиндровый рядный двигатель FPT Industrial Cursor-16 с механизмами впрыска CommonRail и селективно-каталитической нейтрализации. Его максимальная мощность равняется 480 кВт, и он соответствует нормам Stufe IV и Tier 4 Final. Этот комбайн поставляется на гусеничной тележке SmartTrax. Вместимость зернового бункера составляет 14,5 куб. м, а производительность выгрузного шнека — 142 л/с. Информация о зерне с датчиков урожайности и влажности постоянно обновляется и отображается на экране монитора машины. Эти данные можно хранить, скачивать и анализировать с использованием программного обеспечения для точного земледелия, чтобы создавать карты урожайности.

Для уменьшения затрат времени на наладку и переключение серия CR имеет систему автоматической настройки ACS с 50 заданными характеристиками машины под конкретные сельскохозяйственные культуры. Оператор либо выбирает одну из предустановленных настроек, либо вводит параметры сбора урожая, включая скорость и положение барабана, частоту вращения ротора и другое, а при необходимости вызывает данные настройки с монитора.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЦИИ MASSEY FERGUSON

Фирма Massey Ferguson в 2016 году начала выпуск двух новых моделей комбайнов серии MF Activa 7300. Они оснащены двигателями с четырьмя клапанами на цилиндр, системами впрыска топлива CommonRail и селективно-каталитической нейтрализации SCR. По сравнению с прежними моторами новые обеспечивают более низкие расход топлива и уровень шума, а также соответствуют нормам StufeIV и Tier 4 Final. На модели MF Activa 7340 установлен четырехцилиндровый двигатель с рабочим объемом 4,9 л, на MF Activa 7344 — шестицилиндровый с рабочим объемом 7,4 л. Обе машины оснащены трехскоростной гидростатической трансмиссией.

Комбайны имеют классическое молотильно-сепарирующее устройство: молотильный барабан, отбойный битер, соломотряс. Дополнительный обмолот и сепарацию обеспечивает модуль ABC, состоящий из секции пальцев, расположенных под отбойным битером, что, по мнению специалистов компании, увеличивает площадь сепарации на 20 процентов. Секционная конструкция подбарабанья позволяет использовать комбайны для уборки разных культур. Дообмолот зерна осуществляется основным барабаном. Технику оснастили новыми системами управления, включая терминал и многофункциональные рычаги. Цветной дисплей в кабине показывает оперативную информацию о работе двигателя и других устройств. Машины могут быть оборудованы жаткой Free Flow с шириной захвата от 4,2 до 6,6 м с технологией автоматического выравнивания terra.

РЕГУЛИРУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ JOHN DEERE

Усовершенствованная серия W фирмы John Deere состоит из четырех моделей, две из которых пяти-, а остальные — шестиклавишные. Комбайны оснащены двигателями собственной разработки компании. Это шестицилиндровые агрегаты с турбонаддувом, изменяемой геометрией сопла, фильтром, дизельным каталитическим нейтрализатором. Они полностью соответствуют нормам токсичности отработавших газов Stufe IV.

Новые машины оснащены молотильно-сепарирующим устройством, состоящим из молотильного барабана, перед которым установлен камнеуловитель, и следующего за ним битера с сепарирующей решеткой. Над клавишным соломотрясом для более интенсивного выделения зерна размещен барабан с эксцентриковым пальчиковым механизмом power separator. Подача вороха на очистку осуществляется шнеками, которые равномерно по системе распределяют материал с меньшим его скоплением даже при работе на склонах. Величина зазора между барабаном и подбарабаньем, частота вращения барабана, вентилятора очистки и вала измельчителя выводятся на экран монитора и изменяются с помощью электропривода из кабины. Для соответствия настроек комбайна условиям уборки используется интерактивная регулировка. Оператор устанавливает приоритеты уборочных работ, например потери, повреждение, чистота зерна в бункере или качество соломы. Система реагирует, показывая измененные параметры, после чего работник может оценить и сравнить результаты обновленных данных, чтобы убедиться в оптимизации производительности уборки урожая.

В серию T обновленных комбайнов John Deere также входят четыре модели: по две машины с пяти- и шестиклавишным соломотрясом. От предыдущей техники они отличаются четырехбарабанной концепцией обмолота и сепарации хлебной массы. За молотильным барабаном следует вращающийся в противоположном направлении отбойно-направляющий битер, который подает массу на сепарирующий барабан не снизу, как обычно, а сверху. При модернизации этой серии были увеличены: угол обхвата подбарабаньем основного барабана — на 8°, диаметры битера — до 500 мм, сепарирующего барабана — до 800 мм. В результате активная зона сепарации увеличилась на 41 процент — до четырех квадратных метров. Повышение производительности выгрузного шнека до 125 л/с теперь позволяет разгрузить бункер менее чем за 90 с, а гидростатическая трансмиссия обеспечивает максимальную скорость движения до 40 км/ч.

МОДЕРНИЗАЦИЯ МОДЕЛЕЙ FENDT

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Для работы на склонах крутизной до 20 процентов на новых машинах была реализована конструкция автоматического поперечного выравнивания комбайна ParaLevel с электронным управлением — буквы PL в обозначении марки. Принцип ее действия основан на параллельном перемещении колес за счет использования параллелограммного механизма. Комбайны с буквой I в названии марки оснащены системой продольной балансировки, обеспечивающей горизонтальное положение при движении вверх по склону до 30 процентов, вниз — до 10 процентов. Все важные элементы управления жаткой, мотовилом, выгрузкой бункера и скоростью сосредоточены на многофункциональном рычаге. Монитор контроля разделен на четыре области, с помощью которых регулируются разные функции. Например, основная информационная страница показывает частоту вращения коленчатого вала двигателя и скорость движения комбайна, а текущее состояние заполнения зернового бункера отражается на графике. Можно выбрать непрерывное изображение или только при движении задним ходом.

РОТОРНЫЕ МАШИНЫ CASE IH

Другая разработка компании — цветной сенсорный монитор AFX Pro 700 с механизмом отслеживания сортов, который позволяет проверять урожайность, а также управлять функциями комбайна. Он совместим с любым оборудованием фирмы, его также можно перенести в кабину трактора для управления посевом или создания карты внесения удобрений и средств защиты растений. Система автоматического наведения AFS AccuGuide исключает необходимость рулевого управления, гарантирует формирование валков со всей ширины жатки, равномерную обработку поля, управление по шаблонам движения и снижение уплотнения почвы.

ОТЕЧЕСТВЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО РОСТСЕЛЬМАШ

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Производители также внедрили в свою технику ряд инновационных решений и разработок, повышающих эффективность функционирования комбайнов. Среди них: изменение частоты вращения приводных валов соломотряса в зависимости от уклона поля и вида убираемой культуры; смена частоты вращения вентилятора очистки согласно углу наклона; система 4D-очистки, увеличивающая продуктивность гибридных зерноуборочных машин Lexion 700. Из новых разработок также следует отметить автоматическое изменение скорости движения соответственно нагрузке и интенсификацию выделения зерна соломотрясом путем установки над ним барабана с эксцентриковым механизмом. Среди новшеств также можно выделить применение электропривода для модификации настроек молотилки оператором из кабины; видеокамеры, улучшающие обзорность механизмов; гусеничные движители, снижающие отрицательное воздействие на почву; возможность предварительной подготовки массы перед подачей на обмолот; автоматическую настройку молотилки с предустановкой на определенные культуры; устройства для адаптации работы оборудования на склонах.

Читайте также: