1. Зерноуборочные комбайны

Зерноуборочные комбайны – это комбинированные машины, состоящие из машин различного назначения установленных на одной раме, увязанных по производительности и выполняющих единый технологический процесс. Зерноуборочные комбайны предназначены для уборки зерновых культур. После переоборудования ими убирают и другие культуры-кукурузу, подсолнечник, сою, семенные посевы трав и крупяные.

Технологические процессы выполняемые зерноуборочными комбайнами: скашивание или подбор стеблей из валков и транспортирование их в молотилку вымолот зерна из колосьев и выделение его из соломы, очистка зерна от примесей и транспортировка его в бункер, выгрузка зерна в транспортные средства, сбор соломы в цельном или измельченном виде или разбрасывание ее по поверхности поля.

Комбайны разделяют по признакам:

- по назначению (зерновые, рисоуборочные);

- по способу агрегатирования (самоходные, прицепные и навесные);

- по типу молотильно - сепарирующих устройств (с бильными, штифтовыми, комбинированными и аксиально – роторными);

- по типу ходовой части (на колесном, гусеничном и комбинированном ходу);

- по пропускной способности молотилки – от 1 до 12 кг/с.

Марки зерноуборочных комбайнов: СК-5М «Нива», «Енисей-1200», «Кедр-1200», «ДОН-1500», СК-10, ПН-100 «Простор».

Составные части комбайнов: жатвенная часть, молотилка, копнитель или измельчитель, двигатель, трансмиссия, ходовая часть, кабина, органы управления, гидравлическая система, электрооборудование, электронные системы контроля, автоматизированного управления работой агрегатов и навигации.

Рабочий процесс комбайна. При движении комбайна жатка срезает стебли или при помощи подборщика подбирает стебли из валков, а затем наклонным транспортером перемещает их в молотилку. В молотилке хлебная масса обмолачивается, а продукты обмолота разделяются на три фракции -обмолоченное зерно, необмолоченные колоски и соломистые материалы (солома, полова). Обмолоченное зерно очищается от примесей и при помощи транспортирующих устройств перемещается в бункер, а из него выгружается в транспортное средство. Необмолоченные колоски направляются на повторный обмолот в основной или дополнительный (домолачивающее устройство) молотильный аппарат. Соломистые продукты собираются в соломокопнитель, а после его заполнения в форме копны выбрасываются на поле. Комбайн, снабженный измельчителем, может собирать измельченную солому вместе с половой в прицепленную сзади тележку, укладывать солому в валок или разбрасывать по полю.

Все механизмы и рабочие органы комбайна приводятся в действие от двигателя. Работой комбайна управляет машинист при помощи гидравлической и электронных систем и соответствующих механизмов и устройств, расположенных в кабине.

Таблица 11.1. Технические характеристики зерноуборочных комбайнов

 

Показатели	СК- 5М «Нива»	Енисей -1200	ДОН-1500	СК-10 «Ротор»
Ширина захвата, м	4,1; 5; 6	4,1; 5; 6	6; 7; 8,6	6; 7; 8,6
Высота среза, мм	50…180	50…180	50…185	50…185
Ширина молотилки, длина ротора, мм
Тип МСУ	Барабанное	Роторное
Диаметр барабана, ротора, мм
Объем бункера, м				6,3
Пропускная способность, кг/с	5,0…6,0	6…6,5	7…8	10…12
Скорость движения, км/ч	1…19,8	1…19,8	до 23	до 23
Объем копнителя, м	9,0	9,0
Производительность, т/ч

Жатвенная часть комбайна состоит из жатки, проставки и наклонной части.

Составные части жатки:

- рабочие органы(делители, мотовило, режущий аппарат, шнековый

транспортер);

- вспомогательные органы(корпус, боковины, днище, опорные башмаки, винтовые домкраты, поддержки мотовила);

- механизмы(привода рабочих органов, подвески и уравновешивания

жатки, регулирования рабочих органов);

- гидравлическая система (гидравлические цилиндры, трубопроводы или шланги).

Корпус жатки подвешен к корпусу проставки в трех точках: в центре снизу при помощи сферического шарнира и по сторонам при помощи подвесок, соединенных с блоком пружин и рычагами уравновешивания.

Проставка состоит из корпуса, битера с пальчиковым эксцентриковым механизмом и механизма привода битера. Корпус проставки при помощи крюков крепят к наклонной части.

Наклонная часть состоит из наклонной камеры, плавающего транспортера, механизма привода транспортера с предохранительной муфтой. Корпус наклонной камеры сверху шарнирно соединен с корпусом молотилки, а снизу со штоками гидроцилиндров, шарнирно закрепленных на корпусе моста передних ведущих колес комбайна.

Делители предназначены для отделения срезаемых стеблей от остальных и подвода стеблей к режущему аппарату.

Режущий аппарат предназначен для срезания стеблей растений.

Мотовило подводит стебли к режущему аппарату, поддерживает их во время срезания, подает срезанную массу к шнековому транспортеру и очищает от нее режущий аппарат.

Подборщик предназначен для подбора хлебной массы из валка и подачи ее к шнековому транспортеру. Его монтируют на жатке, на который снимают мотовило и отключают привод режущего аппарата.

Шнековый транспортер сужает поток скошенной или подобранной из валка массы и подает ее к битеру проставки.

Проставка посредством битера с пальчиковым эксцентриковым механизмом обеспечивает устойчивую подачу хлебной массы от шнека к транспортеру наклонной части.

Плавающий (наклонный) транспортерпредназначен для транспортировки стеблевой (хлебной) массы в приемную камеру молотилки.

Технологические регулировки жатвенной части:

- высота среза;

- давление башмаков на почву;

- высота расположения пальцев подборщика над поверхностью почвы;

- ход ножа и зазоры в режущем аппарате;

- зазоры между пальцами и витками шнека и днищем жатки;

- зазор между пальцевыми роторами проставки и днищем проставки;

- натяжение цепей наклонного транспортера;

- зазор между планками наклонного транспортера и днищем камеры;

- установка мотовила относительно режущего аппарата;

- частота вращения вала мотовила;

- угол наклона граблин.

Составные части молотилки:

- рабочие органы (молотильно – сепарирующее устройство, соломотряс очистка, домолачивающее устройств, бункер, транспортирующие и выгрузные устройства);

- вспомогательные органы (остов, боковины, крыша);

- механизмы(привода рабочих органов, регулировочные);

- гидравлическая система (насос, бак, распределитель, гидравлические цилиндры и гидропроводы или шланги).

Молотильно–сепарирующее устройствопредназначено для вымолота зерна из колосьев и выделения его из движущегося потока хлебной массы.

Типы молотильно – сепарирующих устройств:

- по направлению ввода потока хлебной массы (поперечно–поточные, аксиально-роторные и комбинированные);

- по конструкции ударных элементов (бильные, штифтовые и бильно – штифтовые);

- по числу вращающихся элементов барабанов, роторов (одно-; двух и многобарабанные или роторные).

Составные части барабанных аппаратов: вращающийся барабан с бичамии или штифтами; неподвижное подбарабанное (планчато – прутковое или планчато – штифтовое решето), приемный и отбойный битеры, механизм подвески подбарабанья, механизм привода барабана и битеров, механизмы регулировки частоты вращения барабана и положения подбарабанья.

Одним бильным молотильным аппаратом оборудованы комбайны СК-5 и «Дон-1500», двумя бильными аппаратами комбайны «Енисей-1200», «Кедр-1200», а комбайны «Енисей-1200Р», «Кедр-1200Р» одним штифтовым и одним бильным.

Аксиально-роторные молотильные устройства установлены на комбайнах СК-10 «Ротор», «Дон-2600» и ПН-100 «Простор». Они состоят из трехсекционного ротора, заключенного в неподвижный или вращающийся кожух и механизмов привода. В заходной конусной зоне на роторе закреплены приемные лопасти, в молотильной - бичи, в сепарирующей - ударные планки, закрепленные по образующим цилиндра ротора или под углом к ним. Кожух в заходной части выполнен коническим без отверстий, а в молотильный зоне и сепарирующей – полностью или частично (в нижней и боковых частях поверхности на угол 120…270⁰) перформированным с круглыми, продолговатыми или прямоугольными отверстиями. Под ротором в молотильной зоне установлены подбарабанье или решетки. В верхней части на кожухе в молотильно сепарирующей цилиндрической поверхности кожуха закреплены планки (винтовые направители), которые способствуют перемещению бичами хлебной массы вдоль оси ротора от входа к выходу.

Хлебная масса наклонным транспортером вводится в заходную зону параллельно оси вращения ротора. Затем масса под воздействием приемных лопастей, бичей и транспортирующих планок ротора перемещается по винтовой траектории, закрученной вокруг оси ротора, совершая несколько полных оборотов. Вымолоченное зерно и частицы половы под действием центробежной силы выводится из движущегося потока хлебной массы, проходят через отверстия решеток и поступают на очистку. Солома выводится из МСУ задними лопастями ротора и подается в измельчитель, копнитель или укладывается на поле в валок.

Технологические регулировки МСУ: частота вращения барабана или ротора, зазор между бичами барабана и планками подбарабанья (у бильных аппаратов) или между штифтами барабана и подбрарабанья (у штифтовых аппаратов).

Соломотряс состоит из коробчатых ступенчатых решет, двух коленчатых валов, затормаживающего фартука и механизма привода. Он интенсивно перетряхивает солому в двух направлениях в продольным и поперечном и выделяет из нее обмолоченное зерно и необмолоченные колоски и направляет их на транспортную доску очистки.

Очистка комбайна предназначена для отделения от зерна примесей, улавливания необмолоченных колосков и транспортировки очищенного зерна в бункер, а необмолоченных колосков в домолачивающее устройство на повторный обмолот.

Составные части очистки: транспортная доска, верхний стан с верхним решетом и удлинителем, нижний стан с нижним решетом, вентилятор, колосовой и зерновой шнеки и элеваторы, домолачивающее устройство, механизмы подвески, привода и регулировки.

Зерно и мелкий ворох от молотильного аппарата и соломотряса падают на транспортную доску, которая расслаивает массу на тяжелую (зерно и необмолоченные колоски) и легкую (солома, полова) фракции и перемещает их на решета. На решетах обдуваемых воздушным потоком создаваемым вентилятором, выделяются крупные (солома и необмолоченные колоски – верхнее решето) примеси и мелкие (полова, сбоина и мякина - нижнее решето). Соломистые продукты выдуваются воздушными потоком в соломокопнитель или измельчитель, очищенное зерно подается в бункер, а необмолоченные колоски – на повторный обмолот к основному или дополнительному аппаратам.

Технологические регулировки очистки:

- открытие жалюзи верхнего и нижнего решет и удлинителя верхнего и решета;

- наклон нижнего решета и удлинителя верхнего решета;

- интенсивность воздушного потока;

- степень обдува решет;

- наклон транспортной доски (грохота).

Бункер комбайнов состоит из вертикальных и наклонных стенок, образующих емкость для зерна. В бункере установлены вибропобудитель, распределительный (сверху) и выгрузной (снизу) шнеки и датчики уровня зерна.

Гидрофицированный копнитель – предназначен для сбора соломы и половы, формирования копны и выгрузки ее на землю.

Составные части копнителя: боковины, днище, выгрузной клапан, решетчатая крыша, соломонабиватель, половонабиватель, механизмы выгрузки копны и закрытия клапана, а также привода соломонабивателя и половонабивателя.

Регулировки копнителя: степень подпрессовки соломы, объём копны, зазоры в половонабивателе, срабатывание крюков защелок, зазоры между концами клавиш соломотряса и подпрессовочными щитками.

Измельчитель – предназначен для совместного или раздельного сбора измельченной или неизмельченной соломы, половы, укладки их в валок на землю и разбрасывания в измельченном виде по поверхности поля.

Системы измельчителя– измельчения и транспортировки соломы, отбора и транспортировки половы.

Регулировки измельчителя: установка на технологическую схему уборки соломистых продуктов, степень измельчения соломы.

Ходовая часть комбайна включает в себя передний ведущий мост, задний мост управляемых колес, механизмы привода ведущего моста (гидростатический или механический).

Кабина комбайнов оборудована тонированными стеклами, вентиляционной установкой, стеклоочистителем, солнцезащитным козырьком, приборами освещения, системами кондиционирования, контроля и сигнализации органами управления рабочими органами и ходовой частью, системой навигации.

Двигатель установлен на крыше молотилки за кабиной. Пуск двигателя осуществляют электрическим стартером или пусковым двигателем с электростартером. Мощность снимается с обоих концов коленчатого вала двигателя. От правого конца вала вращение передается при помощи механического или гидростатического механизмов привода к мосту ведущих колес, а от левого конца вала через фрикционное сцепление и контрприводы ременными, цепными и зубчатыми передачами к рабочим органам молотилки, жатки и измельчителя или копнителя.

Гидравлическая система включает в себя два параллельно работающих контура. Первый контур для привода и управления ходовой частью, а второй для привода управления рабочими органами молотилки и жатки. Они состоят из гидробаков, фильтров, гидронасосов, распределителей, предохранительных устройств, гидроприводов (трубы и шланги) и рабочих гидроцилиндров или гидрометров.

Автоматическая система контроля – предназначена для измерения частоты вращения валов двигателя, барабанов, вентиляторов, очистки и скорости движения комбайна, контроля и сигнализации о работе молотильного аппарата, соломотрясса, очистки, соломокопнителя, рабочих органов жатки.

Электрооборудование – включает источники электрического тока, распределители, электрические провода и потребителей тока (стартеры, контрольно-измерительные и осветительные устройства, системы контроля и сигнализации, системы связи и условий жизнеспобеспеченности машинистам-операторам).

Приспособления к зерноуборочным комбайнам и

Для уборки семенников трав, подсолнечника, крупных культур комбайны снабжают приспособлениями ПСТ-10, 54-108А, СКС-5, ПСП-10, ПКК-10.

Машины для уборки соломы. Солому используют в основном на корм скоту и подстилку, а также в качестве мульчи и органического удобрения. Убирают солому в цельном, прессованном и измельченном виде.

Машины для уборки соломы в цельном рассыпном виде: зерноуборочный комбайн с копнителем или капотом, тросоворамочные или толкающие волокуши, погрузчики, транспортные средства, подборщики- стогообразователи, стоговозы, подборщики - уплотнители.

Машины для уборки соломы в прессованном виде: комбайн с капотом, пресс-подборщики, подборщики и транспортировщики тюков, погрузчики.

Машины для уборки измельченной соломы: комбайн с измельчителем, тракторные тележки, погрузчики.

Технология и организация работы зерноуборочных комбайнов предусматривает: выбор комбайнов, подготовку комбайнов к работе, подготовку поля, выбор направления и способа движения комбайнов, порядок работы в загоне, контроль и оценку качества их работы.

Для уборки зерновых культур применяют зерноуборочные комбайны производства России, Украины, Белоруссии, Германии, США, Польши и Италии и Канады.

Марки наиболее распространенных комбайнов СК – 5А(М) «Нива», «Енисей-1200» (1200-1), ДОН- 1500, СК-10 «Ротор», «Класс М-15», «Джон Дир Z-2064».

Комбайны и жатки к ним выбирают из имеющихся в хозяйстве в зависимости от размеров и конфигурации полей и урожайности убираемой культуры.

Подготовка комбайнов к работе предусмотревает: проверку технического состояния всех узлов, систем, механизмов и рабочих органов и устранение неисправностей; настройку и регулировку рабочих органов комбайна на заданные режимы работы, обкатку на холостом и рабочем ходу.

Способы движения – загонный с правым поворотом на конце гона, загонный с расширением прокоса, круговой и челночный. Движение комбайнов при прямом комбайнировании должно быть по направлению обработки почвы, но поперек посева.

Подготовка поля.На поле устраняют или ограждают препятствия, затрудняющие нормальную работу комбайнов, разбивают поле на загоны, делают обкосы и подготавливают поворотные полосы. Ремонтируют и профилируют полевые дороги и проводят контурное обпахивание в противопожарных целях.

Оценка и контроль качества работы комбайнов осуществляется машинистом - оператором (вводный контроль при подготовке комбайна к работе и при первом проходе комбайна в загоне, текущий в течение смены) и приемщиком работы (текущий и приемочный).

Качество работы зерноуборочных комбайнов оценивают следующими показателями: время проведения работ, наличие пропусков и огрехов, высота стерни, прямолинейность движения, потери зерна за жаткой (свободное зерно, зерно в срезанном и несрезанном колосе), потери зерна за молотилкой (через неуплотненные щели, обмолоченного в соломе) дробление зерна, чистота зерна в бункере, потери и время уборки соломы.