Модернизация стеблеподъемника

Валки целесообразно  формировать таким образом, чтобы 1 пог. м валка имел массу 1,5...4 кг. Потери зерна за валковой жаткой допускаются до 0,5 %. Валки должны быть подобраны полностью. Допустимые потери зерна за подборщиком — до 1 %, за молотилкой комбайна — не более 1,5 %.

Чистота зерна в бункере  при уборке незасоренных хлебов должна быть не ниже 95 % при прямом комбайнировании  и 96 % — при раздельном. Потери зерна  за жаткой при прямом комбайнировании при скашивании прямостоящих хлебов — 1 %, а полеглых и поникших — 1,5 %. Потери за молотилкой в соломе и полове не должны превышать 1 %. Дробление семенного зерна не должно превышать 1 %, а продовольственного и фуражного зерна — 2 %. Копны соломы на загоне выгружают рядами, параллельно короткой стороне поля.

2.Типы стеблеподъемников

Стеблеподъемники устанавливают на режущих аппаратах жаток для уборки бобовых, риса, подсолнечника, полеглых зерновых и других культур. Они поднимают растительную массу, чем облегчают срез стеблей режущими аппаратами. Для уборки подсолнечника жатки снабжены стеблеподъемниками, позволяющими срезать стебли близко у корзинок.

В уборочных машинах  находят применение пассивные и активные стебле- подъемники.

Пассивные стеблеподъемники бывают: жесткие, шарнирные и шарнирно-телескопические.

Жесткий стеблеподъемник (рис. 1, а) состоит из корпуса 1, который закрепляют на пальце 3 режущего аппарата. Болтом 4 корпус присоединяют к пальцевому брусу.

Шарнирный стеблеподъемник (рис.1,6) имеет корпус 1, связанный осью 6 с кронштейном 8, который закреплен на пальце режущего аппарата. Носок корпуса прижимается к почве пружиной 5.

Давление растительной массы на хвостовик ВС корпуса, а также действие пальцев мотовила могут вызвать поворот корпуса относительно оси 6. Носок корпуса при этом поднимается и пропускает полеглые стебли, что приводит к забиванию режущего -аппарата. Чтобы избежать этого, иногда стеблеподъемники делают без хвостовика.

Шарнирно-телескопический (рис. 1, в) стеблеподъемник снабжен подвижным штоком 10, который входит в корпус 9. Шток может перемещаться вдоль оси. Корпус, в свою очередь, шарнирно соединен с державкой 12. Носок 11 штока пружиной 13 прижимается к почве

Опыт применения пассивных стеблеподъемников разных типов показывает, что при жестком креплении корпуса они плохо копируют рельеф почвы. Шарнирные и шарнирно-телескопические стеблеподъемники удовлетворительно работают на плотных почвах; на почвах с малой плотностью и большой влажностью они плохо копируют неровности.

Все рассмотренные выше пассивные стеблеподъемники используют на жатках для уборки зерновых и зернобобовых культур. 

                    

Рис1.Схемы пассивных  стеблеподъемников

а- жесткие ; б – шарнирные; в- шарнирно –телескопические; 1 и 9-корпуса;2-колпачок;3- палец режущего аппарата; 4 и 7-болты ; 5и13 –пружины; 6 –ось ; 8-кронштейн; 10- шток ;11-носок ;12-дежавка.

Активные стеблеподъемники поднимают полеглые растения пальцами с принудительным движением. На жатках для уборки полеглых и стелющихся культур устанавливают барабанный стеблеподъемник (рис. 183, а) с убирающимися пальцами. Барабан 1, вращаясь относительно оси 3, увлекает за собой пальцы 2, и они, поворачиваясь вокруг оси 4, входят в нижней зоне в стебли и поднимают их. Затем после среза пальцы передают стебли на транспортирующие рабочие органы.

Преимущество активных стеблеподъемников перед пассивными заключается в том, что они  лучше копируют рельеф поля и не только поднимают полеглые растения, но и передают их на транспортирующие рабочие органы. Однако стеблеподъемники с убирающимися пальцами, воздействуя на растительную массу, очесывают стручки и вымолачивают зерно, увеличивая его потери. Кроме того, они не обеспечивают подъема всех стеблей, вследствие чего часть растений срезается без подъема, а некоторые стебли вытеребливаются.

              

                                    

Рис.2. Схема активного стеблеподъемника:

1-барабан; 2-палец ; 3-ось  барабана; 4- ось пальцев

 

 

 

 

 

 

3.Обзор отечественных и зарубежных комбайнов.

Описание  комбайнов и стеблеподъемников.

Самоходный зерноуборочный комбайн

СК-5М «НИВА» . Общее устройство и особенности работы

Комбайны СК-5М «Нива» длительное время составляли основу комбайнового парка Беларуси. Для Нечерноземной зоны поставлялись также комбайны «Енисей- 1200Н» подобного класса. Данные комбайны имеют классическую компоновку и следующие основные части: жатку с наклонной камерой; молотилку с одним (СК-5М «Нива») или двумя барабанами («Енисей- 1200Н»); соломотряс с копнителем; систему очистки; двигатель с механизмами привода; ходовую часть с механическим приводом; гидравлическую систему, электрооборудование, кабину и органы управления. С 1998 г. на комбайны этого типа, наряду с механической трансмиссией, начали устанавливать гидрообъемный привод. На комбайне «Енисей- 1200Н» также устанавливалось домолачивающее устройство.

Работа комбайна осуществляется следующим образом. При движении комбайна мотовило (рис. 3.1) подводит стебли к режущему аппарату. Срезанная масса перемещается шнеком к центру жатки, где подхватывается выдвигающимися пальцами шнека и направляется к плавающему транспортеру наклонной камеры.

       Нижняя ветвь транспортера перемещает убранную массу к приемному битеру, который направляет ее в молотильный аппарат. Вращающийся барабан перемещает  массу по подбарабанью и производит обмолот. Основная часть зерна с мелкими частицами соломы, половой и примесями просыпается сквозь отверстия подбарабанья   и   падает   на   транспортную   доску.   Солома  с   остатками вымолоченных зерен с большой скоростью выбрасывается барабаном к отбойному битеру, который уменьшает скорость ее перемещения и направляет на соломотряс. Ступенчатые клавиши соломотряса совершают круговые движения и интенсивно протряхивают солому. Зерно и мелкие примеси просыпаются через отверстия клавиш и попадают на транспортную доску, а солома сходит с соломотряса и подается соломонабивателем в копнитель. Зерновой ворох (зерно с примесями), попавший на транспортную доску, встряхивается и подается на пальцевую решетку, которая равномерно распределяет его по верхнему решету очистки.  Зерно просыпается сквозь отверстия сначала верхнего, а затем нижнего решета. Под решета направляется струя воздуха от вентилятора, которая выносит легкие примеси (полову) в копнитель. Необмолоченные колосья, поступившие на очистку, сходят с верхнего решета на удлинитель и просыпаются сквозь его отверстия в желоб колосового шнека. Сюда же поступают и примеси с нижнего решета. Шнек подает необмолоченные колосья к наклонному колосовому элеватору, который направляет их в молотильный аппарат для повторного обмолота. Крупные соломистые примеси (сбоина), не прошедшие через отверстия удлинителя верхнего решета, вместе с половой подаются половонабивателем в  копнитель.  Зерно после  решетно-ветровой очистки поступает в желоб зернового шнека и подается зерновым элеватором в бункер, откуда выгружается в транспортное средство горизонтальным и наклонным выгрузными шнеками. Сформированная копнителем копна соломы и половы выгружается на поле. Комбайн, снабженный измельчителем, может загружать измельченную солому вместе с половой в прицепленную сзади тележку, укладывать солому в валок или разбрасывать по полю.

Сегментно-пальцевой  режущий аппарат открытого типа снабжен подвижным ножом с сегментами и короткими пальцами 25 с вкладышами 26.

Ножи режущих аппаратов  всех типов совершают возвратно-поступательное движение. При движении комбайна в  промежутки между неподвижными элементами режущего аппарата (пальцами 1, 25 или  сегментами 23) заходят стебли растений, подвижные элементы (сегменты 2, 24) прижимают их к острой кромке неподвижных режущих элементов и срезают. У режущих аппаратов с кривошипно-шатунным приводом ножа осевые линии сегментов и пальцев при крайних положениях должны совпадать. В случае отклонения более чем на 5 мм аппарат центрируют, изменяя длину шатуна.

 

 

                                    

 

Рис. 3.2. Стеблеподъемник комбайна

1— пальцы; 2— хомут; 3— брус;;4— упор; 5— пружина; 6— пластина; 7 — перо

 

Для подъема полеглых стеблей на пальцы режущего аппарата закрытого типа устанавливают стеблеподъемники (рис. 3.2). Их закрепляют хомутами 2 на каждом втором пальце при уборке изреженных и на каждом третьем-четвертом при уборке густых и длинносоломистых полеглых хлебов.

 

Комбайны MEGA фирмы CLAAS 8.1. Общие сведения

Зерноуборочные комбайны серии MEGA моделей 202 — 204, 208, 218 имеют двигатели различной мощности и отличаются по производительности и ряду конструктивных параметров. Однако данные комбайны имеют общее принципиальное устройство и технологический процесс работы (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Принцип действия комбайнов MEGA

При работе комбайна MEGA делители формируют полосу убираемого стеблестоя, а стеблеподъемники обеспечивают подъем полеглых растений и предотвращают потери при срезании свисающих колосьев.

Мотовило подводит скошенную  режущим аппаратом массу к  подающему шнеку. Обмолачиваемый материал транспортируется витками подающего  шнека жатки и затем при  помощи плавающего транспортера наклонной  камеры подается на молотильные органы. Посторонние предметы задерживаются камнеуловительным лотком. Благодаря этому в значительной степени предотвращаются повреждения молотильных органов.

На пути транспортировки  массы к молотильному аппарату выпадает часть спелых зерен. Они отделяются подбарабаньем под входным ускорителем и попадают на транспортную доску грохота. Это обеспечивает некоторую разгрузку главного подбарабанья и соломотряса. Молотильный аппарат производит вымолот зерна.

Модели комбайнов MEGA оснащаются молотильной системой APS (Accelerated Pre Separation — ускорение перед обмолотом), что позволяет на новом техническом уровне решать задачу повышения производительности обмолота. В основе работы молотильного устройства APS использован эффект молотильного барабана-ускорителя, установленного перед основным молотильным барабаном. Наряду с повышением скорости прохождения обмолачиваемой массы (v, м/с), достигаемым системой APS    (рис. 11), имеется еще одно преимущество: через подбарабанье барабана-ускорителя до попадания на основной молотильный барабан проходит легко вымолачиваемое зерно. Барабан-ускоритель ускоряет движение материала обмолота до скорости около 12 м/с. Основной молотильный барабан доводит ее приблизительно до 20 м/с. Подбарабанья молотильного аппарата сменные и подбираются в зависимости от вида убираемой культуры и условий уборки.

 

            

Рис. 3.4. Сравнительные скорости прохождения обмолачиваемого материала в системе APS

 

Площадь сепарации на подбарабаньях удвоена за счет введения дополнительного подбарабанья и увеличения угла охвата молотильного барабана до 151°. Это позволяет повысить производительность, особенно при высокой урожайности и тяжелых условиях уборки. Степень сепарации зерна при обмолоте повышается за счет двух дополнительных факторов. Во-первых, возрастают центробежные силы, которые выбрасывают свободные зерна сквозь ячейки подбарабанья. Во-вторых, рост ускорения обмолачиваемого материала приводит к растягиванию растительной массы и облегчает прохождение зерна в нижние части слоя. Все это также повышает производительность обмолота и обеспечивает более полное выделение зерна.

При обмолоте культур, выделение  зерен которых затруднено, входное  подбарабанье можно частично или  полностью закрыть пластинами (шасталкой) для удаления остей. В процессе обмолота основная масса зерна и мелких примесей проходит через отверстия подбарабанья и попадает на транспортную доску грохота. Реверсивный барабан направляет солому с оставшимися зернами на соломотряс. Отскакивающие зерна фартуком, находящимся за реверсивным барабаном, направляются на переднюю часть соломотряса.

Соломотряс выделяет из соломы оставшиеся зерна; солома выносится  через лоток выпуска или обрабатывается соломоизмельчителем. Высыпавшиеся зерна по скатной доске соломотряса попадают на решетный стан. Для повышения полноты выделения зерна соломотрясом над клавишами установлены дополнительные активаторы. Над каждой клавишей находятся два ряда зубьев-захватов, приводимых в движение коленчатыми валами. Зубья входят в солому сверху, ворошат ее и продвигают назад (дополнительно с движением соломотряса, что повышает интенсивность сепарации и скорость прохождения по соломотрясу). По всей ширине клавиш соломотряса установлен датчик потерь зерна. С его помощью можно выбирать оптимальную рабочую скорость комбайна, а также контролировать работу соломотряса. Длина клавиш на комбайнах MEGA составляет 4,4 м.

Выделенное зерно и  мелкий ворох по транспортной доске  грохота направляются на очистку. Вследствие колебательных движений смесь зерна, половы и короткой соломы взрыхляется на транспортной доске и через продуваемую ступень падения подводится к решетам. Напор воздуха, создаваемый вентилятором очистки, выносит легкие частицы (полову) из комбайна.

          Эффективность работы очистки комбайнов CLAAS повышена за счет равномерного обдува воздушным потоком от вентилятора решетного стана, а также наличия перепадов на отрезке схода массы с транспортной доски на решета. На участке перепада легкие частицы вороха подхватываются потоком воздуха, удерживаются на весу и выбрасываются назад, за пределы решетного стана. Более производительные модели комбайнов оснащены дополнительной ступенью перепада, что позволяет достичь высокой производительности очистки. Для равномерного распределения зерна по площади решет имеются продольные разделительные перегородки.

Для обеспечения возможности  работы на склонах до 20° фирма CLAAS предлагает для всех комбайнов серии MEGA систему очистки 3D. В основе ее работы лежит принцип динамического выравнивания наклона. Верхнее решето совершает не только возвратно-поступательные движения параллельно продольной оси комбайна, но и дополнительные колебания вверх по склону. При этом нет необходимости в дополнительных приводах и уплотнениях. Для управления колебательными движениями используется серийная гидравлика комбайна. В этой системе датчиком является маятниковое устройство. Очищенные зерна проходят через верхнее и нижнее решета в лоток зернового шнека и транспортируются зерновым элеватором в бункер.

Все частицы, которые тяжелее половы и по размеру больше зерен, попадают через заднюю часть верхнего решета в лоток колосового шнека. Отсюда они направляются элеватором к молотильным органам для повторного обмолота. Зерно из бункера периодически выгружается в неподвижное или движущееся рядом транспортное средство.

Комбайны CLAAS являются универсальными машинами, способными убирать различные культуры. Для уборки кукурузы вместо жатки устанавливается специальный початкоотделитель . Одновременно может вестись уборка шести или восьми рядков. После отделения початков стебли кукурузы измельчаются. С использованием устройства АВТОПИЛОТ возможно точное передвижение комбайнов по рядкам, что особенно актуально при высокой скорости движения, в темное время суток, при уборке полегших и засоренных сорняками участков, а также при работе на склонах. Два датчика регистрируют положение комбайна относительно рядков кукурузы и подают сигнал на бортовой компьютер, который посылает импульс на изменение положения задних направляющих колес. Жатка для уборки рапса имеет боковые активные делители, которые особенно важны для культур с минимальными размерами семян.

Для автоматизации и  управления работой систем комбайнов CLAAS используется компьютерное устройство CEBIS. Оно контролирует работу машины, регистрирует данные для бухгалтерского учета и технические показатели для проведения регулировок рабочих органов комбайна. Электронный прибор YIELD-0-METER (измеритель урожая) сочетает в себе устройство, ведущее учет, регистрацию и выдачу на печатающее устройство данных о размерах убираемой площади, убираемой культуре, времени начала и конца уборки, величине убранного урожая, производительности и других относящихся к работе комбайна показателях. Данный прибор может составить карту урожайности поля, которая позволяет правильно принять решения, касающиеся агротехнических мероприятий под будущий урожай.

Стеблеподъемники. На комбайнах широкое применение нашли стеблеподъемники жесткого типа, их устанавливают на пальцы режущего аппарата (размещая их через два пальца на третий) для подъема полеглых растений.