05 августа 2016г.
Тенденция развития комбайностроения неразрывно связана с увеличением пропускной способности молотилки. С этим направлением связывают решение одной из главных задач развития сельскохозяйственного производства – повышение производительности труда, что приводит к сокращению сроков уборки [1].
Анализ конструкции отечественных и зарубежных комбайнов, позволило выявить два основных вида молотильно-сепарирующих систем, применяемых в комбайностроение. Большое количество комбайнов с так называемой «классической» молотильно-сепарирующей системой, но также все больше становиться моделей комбайнов с аксиально-роторной молотильно-сепарирующей системой.
Длительное время общемировой парк состоял из зерноуборочных комбайнов в основном, с так называемой «классической» схемой молотилки. Она включала бильный барабан, клавишный соломотряс и ветровую решетную очистку [2].
Конструктивное исполнение каждого из этих основных агрегатов молотилки в комбайнах было различным, но принципиальная схема оставалась неизменной. Комбайны с «классической» схемой молотилки зарекомендовали себя хорошо в различных условиях эксплуатации. Они оказались универсальными, сравнительно простыми и надежными в работе.
Но были выявлены также и их недостатки: много регулировок и настроек на определенную культуру, большие потери зерна при перегрузках и неравномерной подаче массы, потери зерна зависят от влажности и соломистости хлебной массы и способа подачи ее в молотилку, громоздки, имеют много приводов, на сухих хлебах с ростом подачи массы увеличиваются потери, дробление и микротравмирование зерна и т.д. [3].
В совокупности это послужило основанием для поиска и разработки других нетрадиционных принципов обмолота и сепарации хлебной массы.
Одним из направлений стало создание аксиально-роторных комбайнов, в которых в место бильного барабана и клавишного соломотряса установлен в молотилке один длинный ротор (1,8-3,5м). Этот ротор обхвачен сепарирующей решеткой с углом обхвата от 1200 до 3600.
Ротор имеет три части: захватывающую, молотильную с молотильными зазорами 15-20 мм и сепарирующую с зазорами 20-40 мм. Ротор и внутренняя часть кожуха вокруг ротора снабжена специальными направляющими для обеспечения перемещения хлебной массы вдоль оси ротора. За счет направителей и окружной скорости ротора хлебная масса может обернуться вокруг ротора 2-5раз, что значительно увеличивает путь обмолота и сепарации по сравнению с тем путем, который проходит масса в обычном бильном барабане [4].
За счет этого обеспечивается высокий обмолачивающий и сепарирующий эффект, а так хлебная масса движется в основном по касательной к ротору (тангенциально), то зерно воспринимает небольшие динамические нагрузки (нет лобового удара) и мало повреждается.
Пропускная способность определяется, измеряемой в кг/с зерновой массой, обрабатываемой комбайном. Сегодня современное земледелие требует непрерывного роста производительности и увеличения скорости работы. Условное деление зерноуборочных комбайнов на классы (Рис.1).
В течении последних 20 лет во многих странах мира был отмечен необычайно большой подъем конструкторских разработок по созданию аксиально-роторных комбайнов. Ведущие комбайностроительные фирмы
стали создавать
комбайны такого типа с разнообразнейшими конструктивными элементами. Всесторонние испытания аксиально-роторных комбайнов и их длительная эксплуатация выявили действительно большие
преимущества комбайнов нового типа в сравнении с «классическими» [5].
Они практически мало реагируют на равномерность подачи массы,
потери зерна с увеличением подачи массы, потери зерна с увеличением подачи могут, наоборот, не расти, как у комбайнов с бильным барабаном, а уменьшаться за счет лучшего наполнения молотильно-сепарирующих
зазоров и снижения транспортирующего эффекта. Регулировки ротора просты и универсальны. Практически при переходе на обмолот с культуры
на культуру надо изменить только частоту вращения ротора. Учитывая, что
на многих аксиально-роторных комбайнах привод ротора обеспечивают регулируемым
гидромотором, то эта операция настройки не представляет никаких трудностей. Из кабины механизатора легко устанавливает любую
частоту вращения ротора в соответствии с таблицей, расположенной у него в
кабине на видном месте [6].
Так как аксиально-роторные молотильно-сепарирующие устройства меньше повреждают зерно (в 2-4 раза) и лучше вытирают зерно из колоса, то замечено было увеличение сборов зерна с гектара (на 0,5-1,5ц) в сравнении с
обычными комбайнами.
Однако после длительной эксплуатации аксиально-роторных комбайнов были замечены и их недостатки: повышенная энергоемкость, увеличенный расход топлива, перебиваемость соломы выше в 1,5-1,8 раза, при обмолоте засоренной и влажной массы возможно ее жгутирование, сложность ремонта ротора и т.д. Эти недостатки в какой-то мере снизили
интерес в мире к аксиально-роторным комбайнам, и они заняли со временем
свое определенное место в
парке, т.е. в
некоторой
пропорции с «классическими» комбайнами [7].
Очевидно, что эффективность комбайнов с аксиально-роторными
молотильно-сепарирующими устройствами возрастает за счет продольного
расположения ротора (вдоль оси комбайна) с вращающемся кожухом, который позволяет увеличивает площадь сепарации зерна.
Следует отметить, что, несмотря на значительные успехи, достигнутые
при
конструировании, производстве и эксплуатации комбайнов,
зерноуборочный комплекс еще далек
от совершенства, но перспективы
развития и применения аксиально-роторных зерноуборочных комбайнов очень велики.
Список использованной литературы
1. Алдошин Н.В. Сравнительная оценка комбайнов на уборке белого люпина // Сельский механизатор, 2015. №11. С. 10-13.
2.
Алдошин Н.В., Золотов А.А., Цыгуткин А.С., Сулеев В.Д., Кузнецов
А.Е., Аладьев Н.А., Малла Бахаа Оценка повреждений зерна белого люпина при
уборке урожая // Тракторы и сельхозмашины, 2015. № 2. С. 26-29.
3.
Алдошин Н.В., Золотов А.А., Цыгуткин А.С., Сулеев В.Д., Кузнецов А.Е., Аладьев Н.А., Малла Бахаа Обоснование технологических параметров на уборке белого люпина // Достижения науки и техники АПК, 2015. №1. - Т. 29, С. 64…66.
4.
Алдошин Н.В., Мосяков М.А. Зерноуборочный комбайн РСМ-181
ТORUM на уборке белого люпина // Научно-технический прогресс в АПК проблемы и перспективы: матер. Междунар. науч.-практ. конф. 30-1 апреля 2016. – Ставрополь: ФГБОУ ВО СГАУ,
2016. Т. 1. - С.23-27.
5.
Баранов А.А., Стружкин Н.И. Современные аксиально-роторные
зерноуборочные комбайны. - Тула.: ОАО «Тульский комбайновый
завод»,1997. - 74 с.
6. Бурак П.И. Сравнительные испытания сельскохозяйственной техники/ П.И. Бурак, В.М. Пронин, В.А. Прокопенко, А.А. Медведев, Т.Б. Микая,
С.Н.
Киселев, М.Н. Жердев, Г.А. Жидков, В.И. Масловский, В.В. Конюхов,
Л.В.
Колодин, Ю.М. Добрынин, П.А. Ишкин, В.В. Пронин, В.А. Михайлов,
О.М. Беляев, С.А. Комаров, В.Ф.
Федоренко // М.:
ФГБНУ «Росинформагротех», - 2013. – 416 с. - ISBN 798-5-7367-1008-9.
7. Мосяков М.А. Использования зерноуборочного комбайна с
аксиально-роторными молотильно-сепарирующими устройствами на уборке белого люпина // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: матер. Междунар. науч.- практ. конф. 17-18 марта 2016. - Пенза: РИО ПГСХА, 2016.
- Т. III. - С. 90-92.