Обґрунтування вибору зернозбирального комбайна

Основним напрямом розвитку комбайнобудування є підвищення їх продуктивності шляхом збільшення пропускної здатності й надійності зернозбиральних машин, універсалізація цих машин для збирання різних сільськогосподарських культур і поліпшення умов праці механізаторів. Продуктивність роботи зернозбирального комбайна значною мірою зумовлюється конструкцією і параметрами молотильно-сепарувального пристрою (МСП). Сучасні комбайни за конструкцією МСП поділяють на три основні типи: з класичною схемою обмолоту, роторні та з комбінованою схемою обмолоту

У комбайнах класичного типу обмолот і сепарація хлібної маси здійснюються бильним барабаном і клавішним соломотрясом. З метою підвищення пропускної здатності та якості обмолоту комбайни обладнують відбійним бітером, системою обмолоту і сепарації АРS: бітер-пришвидшувач руху хлібної маси, молотильний барабан і відбійний бітер (Lexion 540 та ін.).

Комбайни класичної схеми обмолоту мають пропускну здатність до 5–10 кг/с. Подальше зростання пропускної здатності відбувається внаслідок збільшення розмірів МСП, а отже, розмірів і маси комбайна, що призводить до значного збільшення матеріаломісткості машини й ущільнення ґрунту її ходовим апаратом. Значним резервом у підвищенні продуктивності комбайнів із класичним МСП є впровадження багатобарабанної системи, завдяки цьому пропускна здатність зернозбирального комбайна збільшується до 14 кг/с.

Як показує практика, основна маса втрат зерна комбайнами з класичним МСП відбувається в грубому соломистому вороху, особливо на збиранні високоврожайних, вологих і забур’янених хлібів. Саме тому для підвищення ефективності сепарації грубого вороху в комбайнах серії Lexion над клавішами соломотряса встановлено бітер з активними пальцями (система МSS), що сприяє розпушуванню вороху і покращеному виділенню зерна. Однак, незважаючи на всі удосконалення комбайна з класичною схемою обмолоту, за його застосування усе ж спостерігаються підвищені втрати й пошкодження зерна (подрібнення та мікротріщини).

У роторних комбайнах обмолот і сепарація хлібної маси здійснюється тільки в робочому органі — роторі, який замінює барабан і соломотряс, що дає можливість, порівнюючи з класичним комбайном, маючи однакові з ним розміри, майже вдвічі збільшити продуктивність, зменшити дроблення і мікропошкодження зерна, а отже, підвищити його посівні якості.

_________________________

Роторні комбайни добре зарекомендували себе на збиранні кукурудзи, соняшнику та сої. Недоліками їх є дещо більша (на 10–20%) витрата пального та вища ціна самої зернозбиральної машини.

_________________________

Голландська компанія New Holland випускає двороторні зернозбиральні комбайни серії СR. Хлібна маса надходить із подавального лотка, її підбирають спіральні планки в передній частині ротора. Потім вона поділяється на два паралельних потоки, її вимолочують ротори, які обертаються у протилежних напрямках. Хлібна маса подається на бітер з регульованим підбарабанням і рухається в дефлектор, який спрямовує солому в подрібнювач або у валок на поверхню поля.

Роторні комбайни добре зарекомендували себе на збиранні кукурудзи, соняшнику та сої. Недоліками їх є дещо більша (на 10–20%) витрата пального та вища ціна самої зернозбиральної машини.

Еволюція розвитку конструкції комбайнів призвела до створення комбінованих молотильно-сепарувальних пристроїв, у яких обмолот і основна сепарація хлібної маси здійснюються класичним (барабанним) МСП, а сепарація соломистого вороху — роторним соломосепаратором з аксіальною подачею, зокрема, це зернозбиральні комбайни фірм CLAAS (Lexion 570, Lexion 580, Lexion 600, Tucano 470, Tucano 480), JOHN DEERE (С 670) та NEW HOLLAND (CS 6090, СSX 7080).

Зернозбиральні комбайни фірми CLAAS з комбінованим МСП обладнано молотильною системою APS (пришвидшувач хлібної маси, молотильний барабан і відбійний бітер). Значне пришвидшення потоку хлібної маси від 3 до 20 м/с сприяє підвищенню ефективності роботи МСП комбайна, зокрема, рівномірності подачі маси до барабана і додатковій сепарації зерна внаслідок дії відцентрових сил. Остаточно зерно виділяється роторною системою сепарації Roto Plus. Комбайни серії Lexion обладнано двома роторними сепараторами, які обертаються у протилежних напрямках. Залежно від виду зернових культур, умов збирання і властивостей соломи частота обертання роторів регулюється від 350 до 1010 об./хв безпосередньо з кабіни. За результатами випробувань, проведених в УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого, пропускна здатність таких комбайнів сягає до 20 кг/с.

Вибираючи зернозбиральний комбайн, слід керуватися основними критеріями: для агрофірм, що спеціалізуються на вирощуванні зернових колосових і зернобобових культур на відносно невеликих площах (до 500 га) і урожайностях до 40 ц/га, ефективніше застосовувати комбайни з класичним МСП і пропускною здатністю до 5–7 кг/с. Сільськогосподарським агроформуванням, які вирощують на значних площах зернові, кукурудзу, соняшник і сою, доцільно орієнтуватись на високопродуктивні роторні комбайни. Щодо комбайнів із комбінованою системою обмолоту, то їх рекомендується застосовувати у великих господарствах (орієнтовно понад 3000 га зернових) з урожайністю понад 50 ц/га.

Основними орієнтирами у виборі комбайнів є структура посівних площ, обсяг збиральних робіт і урожайність сільськогосподарських культур. Зі збільшенням посівних площ й урожайності культур потрібні комбайни підвищеної пропускної здатності з відповідними молотильно-сепарувальними пристроями.

Олег Гайденко, канд. техн. наук, учений секретар,
завідувач науково-технологічного відділу маркетингу
та наукового забезпечення трансферу інновацій
ІСГС НААН, ст. наук. співроб, дорадник
з питань механізації сільського господарства та
економіки сільськогосподарського виробництва