Самоходные кормоуборочные комбайны История В 1949 году был создан первый в СССР прицепной силосоуборочный комбайн «СК-1.2». В1953 году был начат выпуск более производительных «СК-2.6». За 4 года таких комбайновбыло выпущено более 54500 штук. С 1964 года выпускаются кормоуборочные комбайны «КС-2.6», а с 1972 года — КС-1.8«Вихрь». Первым самоходным кормоуборочным комбайном является «КСГ-2.6». Он был создан наоснове рисоуборочной модификации зерноуборочного комбайна СКД-5Р «Сибиряк».  Кормоуборочный комбайн «Дон-680М» КОРМОУБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН - машина для скашивания сеяных и естественных трав, высокостебельных культур (подсолнечника, кукурузы), а также для подбора из валков провяленной травы с одновременным измельчением и погрузкой массы в тракторный прицеп или в кузов рядом идущего транспорта. Используется на заготовке сенажа, сена, травяной муки и силоса. В зависимости от убираемой культуры К.к. оборудуют жатками сплошного среза для уборки трав, жатками сплошного среза, ручьевыми или барабанными — для высокостебельных культур, а также подборщиком. Измельчающий аппарат барабанного (ножи находятся на поверхности барабана с горизонтальной осью, расположенной перпендикулярно направлению движения измельчаемой массы) или дискового типа (ножи расположены по радиусу диска, ось к-рого направлена вдоль движения измельчаемой массы). К. к. могут быть прицепными и самоходными с различной мощностью двигателей. Привод ведущих колёс и рабочих органов у самоходных К. к. осуществляется через механические или гидравлические передачи. Различают следующие виды кормоуборочных комбайнов: · По принципу агрегатирования · прицепные · самоходные · По типу измельчающего аппарата · барабанного типа (ножи находятся на поверхности барабана с горизонтальной осью, расположенной перпендикулярно направлению движения измельчаемой массы) · дискового типа (ножи расположены по радиусу диска, ось которого направлена вдоль движения измельчаемой массы) Типы кормоуборочных комбайнов: самоходные, прицепные и полунавесные. К основным частям комбайнов относятся: 1) – жатки либо подборщики 2) – питающие, измельчающие, а так же транспортирующие устройства 3) – система защиты от поломок 4) – приспособление для внесения консервантов 5) – двигатели 6) – механизм передаци и управления 7) – гидрооборудование 8) – электро оборудование 9) – ходовая часть Жатки комбайнов, срезав растения, направляют их к питающим устройствам. Уборка эернофупажных культур и трав, чья высота стебеля достигает 1,5 м, производится с помощью платформенных жаток сплошного среза. У данных жаток рабочим органами являются делители (1) [рис. 1.], мотовило (3), режущий аппарат (2), а так же шнеки (4). В процессе работы срезаемая масса отделяется делителсями от растений, которые находятся по бокам жатки. Стебели подводятся кланками мотовила к режущему аппарату, удерживаются ими при срезе, а затем подаются к шнеку. Шнек посредством спиралей ( левой и правой ) направляет растительную массу в центральную часть жатки и подводит ее к питающему устройству. Для уборки сорго, подсолнечника, кукурузы и прочих культур ( со стеблестроем, превышающим 1,5 м в платформенных жатках и используется цепочно планчатый транспортер, расположенный между мотовилом и шнеком.  Рис. 1. Рабочий процесс кормоуборочного комбайна КСК – 100А. 1) – Делители 2) – Режущий аппарат 3) – мотовило 4) – Шнеки 5) – Питающие и подпрессовочные вальцы 6) – Питающие и подпрессовочные вальцы 7) – Питающие и подпрессовочные вальцы 8) – Противорежущая пластина 9) - Измельчительный барабан 10) – Трубопровод 11) – Направляющий козырек 12) – Швырялка Делители бывают двух типов – пассивные и активные. Жатки для уборки фуражных культур и трав оснащаются пассивными делителями, которые имеют вид многогранно клинка. Срезаемая часть растений отклоняется кромками клинка в сторону жатки. Активные делители ( с режущим аппаратом) разрезают спутавшиеся растения, тогда как активными шнековами делителся образовавшиеся узлы попросту разрываются. Мотовило осуществляет подвод растений к режущему аппарату, их удержания при срезе и подачу к шнеку либо на транспортер.  Рис. 2. Схема мотовил. А) – Схема жесткопланчатого мотовила Б) – Схема копирующего мотовила В) – Схема эксцентрикова мотовила 1) – Планка 2) – Луч 3) – Крестовина 4) – Вал 5) – Стяжка 6) – Шнек 7) – Режущий аппарат 8) – Поводок 9) – Пальцы 10) – Труба граблин 11) – Кольцевая обойма 12) – Фланец 13) – Диск 14) – Копир 15) – Рычаг с роликом Жатки для длинностебельных культур снабжают жесткопланчатыми мотовилами [ рис. 2, А)], для уборки трав используют мотовила [ рис. 2, Б)]. В основном мотовила жаток зерноуборочных комбайнов изготавливаются параллелограмными. Жёсткопланчатое мотовило включает в себя вал (4), на котором смонтированы крестовины (3), жёстко соединённые лучами (2) с планками (1). Лучи соединяются стяжками (5) с целью придания жёсткости. Данное мотовило показывает удовлетворительный результат при уборке длинностебельных и прямостоящих культур. На путанном и полёглом стеблестое планкам не удаётся поднять и подвести стебли к режущему аппарату, вследствие чего загрузка рабочих органов неравномерна. Вместе с тем, между траекторией (I-I) относительно движения точки конца планки и шнеком (6) образуется определённая «мёртвая зона» [рис. 2, А), показана штриховкой], в которой происходит скопление растений. Это также влечёт за собой неравномерную нагрузку на рабочие органы машины. Копирующее мотовило оснащено лучами (2) с поводками (8). Поводки перекатываются по беговой дорожке (abcd), за счёт чего точки планок, которые закреплены на лучах, двигаются по траекториям, близкорасположенным режущему аппарату (7) и шнеку (6). Это позволяет устранить «мёртвую» зону и достичь равномерной подачи растений к остальным рабочим органам Эксцентриковое мотовило [рис. 2, В)], правая часть его параллелограмного четырёхзвенного механизма (ABCD). Звено (AB) механизма состоит из флацев (12), дисков (13) и лучей (2). Звено (AB) вращается относительно шарнира (A). Трубы (10) смонтированы на концах лучей (звено BC). На трубы крепятся планки (1) с пружинными пальцами. Звено (BC) шарнирами (C) соединяется с крестовинами эксцентрикового диска (звено CD). Звенья (DC) и (AB) между собой параллельны, также как и звенья (DC) и (AD). В процессе вращения ведущего звена (AB), когда положение шарнира (D) неизменно, сохраняется параллельность указанных звеньев, то есть наклон пальцев и планок не изменяется относительно заданного положения. Путём установки оси шарнира (D) в различные положения, можно изменять наклон планок.  Рис. 3. Траектория точек конца планки мотовила А) – Укороченная циклоида Б) – Удлинённая циклоида. Планками мотовила совершается сложное движение: переносное вместе с машиной (со скорость ν) и относительное (с окружной скоростью u). Траектории [рис. 3] крайних точек планки мотовила имеют прямую зависимость от соотношения скоростей (ν и u), то есть от показателя кинематического режима работы мотовила. λ=u/ν, либо λ=2πnr/ν где n – частота вращения мотовила; r – радиус мотовила. Если λ<1, то получаем укороченную циклоиду [рис. 3, А)], а если λ>1, то циклоида удлинённая [рис. 3, Б)]. Когда циклоида укороченная, растения не подводятся планками к режущему аппарату, а отталкиваются, то есть мотовило не функционирует. На участке (ABC) удлинённой циклоиды стебли подводятся планками к режущему аппарату. При выборе значений показателя λ руководствуются скоростью движения машины. Таким образом, при уборке на силос высокостебельных культур рекомендуется задавать следующие значения показателя λ: v(м/с) | 0,8 | 1,2 | 1,4 | 1,7 | 2,0 | λ | 1,7 | 1,5 | 1,4 | 1,25 | 1,15 | Частота (n) вращения мотовила определяется по вышеуказанным значениям λ и заданной скорости (ν). Частота (n) изменяется посредством вариатора клиноремённой передачи привода вала мотовила. Режущие аппараты платформенных жаток кормоуборочных комбайнов КПИ-Ф-2,4А и КСК-100А сегментно-пальцевого типа (нормального резания). С целью уравновешивания машины, а также облегчения работы режущего аппарата, жатки комбайнов КСК-100А комплектуются парой ножей с аппозитивным движением (каждый нож рассчитан на срез растения с половины ширины захвата). У одного ножа механизм привода расположен слева, у другого - справа. Привод ножей осуществляется кривошипно-ползунным механизмом (комбайн КПИ-Ф-2,4А) либо механизмом качающейся шайбы (комбайн КСК-100А).  Рис. 4. Роторная жатка кормоуборочного комбайна К-Г-6. 1) – Делитель 2) – Дисковый режущий аппарат; 3) – Носки делителей 4) – Делитель 5) – Наклонный брус 6) – Барабаны 7) – Рама. Роторная жатка используется для скашивания подсолнечника, кукурузы и прочих культур. Её боковые шнеки (3) [рис. 4] и средний пассивный (1) делитель разделяют растения и поднимают, затем дисковые режущие аппараты (2) срезают растения, далее барабанами (6) они подаются к питающим устройствам. Брус (5) наклоняет срезанные растения и направляет в измельчающее устройство (комлем по ходу вперёд Подборщики навешиваются вместо жаток для уборки подвяленных в валках трав. Барабанные подборщики с пружинными пальцами навешивают на комбайны К-Г-6, КСК-100А, КПИ-Ф-2,4А и прочие. Кормоуборочные комбайны «Дон-680» оснащаются платформа-подборщик полотенно-пальцевого типа. Платформы-подборщики и жатки изготавливают способными копировать рельеф поля. Регулировка высоты среза осуществляется посредством изменения положения копирующих башмаков. Подъём и опускание жаток производится с помощью гидравлических механизмов Питающие устройства производят уплотнение растительной массы и её перемещение (равномерным слоем) к измельчающим аппаратам. Широкое применение нашли четырёх- и пятивальцовые питающие устройства [рис. 1]. Для обеспечения требуемой подпрессовки массы и устойчивой работы вальцов, когда подача слоя растительной массы неравномерная, оси верхних вальцов изготавливают подпружиненными. Чтобы улучшить захват растений, используют пластины с выступами, которые приваривают к поверхности вальцов. Нижний валец у противорежущей пластины должен быть гладким В состав системы защиты кормоуборочных комбайнов от поломок в случае попадания посторонних предметов входят: 1) – датчик металлодетектора 2) – электронный блок; 3) – исполнительный механизм; 4) – электромеханизм быстрого останова. Датчик металлодетектора расположен на внутренней плоскости переднего (нижнего) вальца, который выполнен из нержавеющей немагнитной стали. При прохождении постороннего металлического предмета рядом с датчиком, происходит формирование сигнала обнаружения, который в свою очередь подаётся в блок управления электромагнитом быстрого останова привода вальцов, а также в электромеханизм отключения ремённой передачи к редуктору. Происходит блокировка рабочего хода. Далее активируется режим «Сброс», после чего редуктор начинает функционировать в режиме «Реверс», при этом питающее устройство меняет ход на обратный и освобождается от инородных металлических предметов. Нормальная работа возможна только после того, как на пульте загорится зелёная лампочка. Измельчающие аппараты должны выполнять следующие функции: 1) – длина резки растений – 4-20 см 2) – доизмельчение зернофуражных культур и зерна кукурузы при уборке на корм (в различных стадиях спелости) 3) – направление измельчённой массы в транспортные средства 4) – обеспечивать надёжную работу и простоту обслуживания и восстановления. В кормоуборочных комбайнах нашли широкое применение измельчающие устройства барабанного и дискового типов [рис. 5].  Рис. 5. Схемы измельчающих устройств. А) – Барабанное измельчающее устройство; Б) – Дисковое измельчающее устройство; В) – Двухвальцовый доизмельчитель; 1) – Нож; 2) – Подножевая балка; 3) – Перфорированное (рифлёное) подбарабанье; 4) – Противорежущая пластина; 5) – Лопатка; 6) – Направляющий лоток; 7) – Рифлёные вальцы. Барабанный измельчитель состоит их цилиндра (длина 0,35-2,6 м, диаметр 630-800 мм) с ножами (1) и противорежущей пластиной (4). Ножи располагаются по образующей либо под углом к ней. На измельчитель устанавливается 3-12 ножей (в зависимости от степени измельчения), которые вращаются с различной (850-1100 мин-1) частотой. Угол заточки лезвия ножей – 22-30 градусов. Ножи могут быть выполнены в виде лопаток, что способствует перемешиванию массы. Перфорированные рифлёные (3) подбарабанья (рекаттеры) используются для доизмельчения кукурузы, которая находится фазе молочно-восковой, а также более полной спелости (с дроблением початков). Они изготавливаются в виде съёмного подбарабанья (с рифелями различного профиля). Вместе с рекаттерами используются одно- либо двухвальцовые доизмельчители, устанавливаемые в зоне работы измельчающих барабанов. Барабанные измельчители надёжно работают за счёт своей защищённости от попадания посторонних предметов, что хорошо видно на уборке влажных растений на силос. К минусам можно отнести: 1) – недостаточно эффективное перемешивание измельчённых зернофуражных культур и подвяленных трав; 2) – недостаточно эффективное измельчение массы на различную длину; 3) – не обеспечивается требуемая степень дробления зерна. Дисковый измельчитель состоит из плоского диска, по радиусу либо под углом к которому расположены плоские ножи (до 12 шт). Диаметр (по концам ножей) составляет 1060-1100 мм, а окружная скорость достигает 60 м/с. Перемещение массы происходит под действием ножей, а также лопаток (5), установленных между ними. Окончательное доизмельчение массы происходит в рекаттерах, аналогичных рекаттерам, расположенным в барабанных измельчителях. Помимо этого применяются рифлёные подножевые балки (2), поддоны и направляющие лотки (6). В отличие от барабанных, дисковые измельчители более равномерно измельчают корм, что особенно заметно при уборке зернофуражных культур и подвяленных трав, а также интенсивнее перемешивают измельчённую массу. Плюсы дисковых измельчителей – надёжность и простота устройства и обслуживания. Минусы – большие энергозатраты, ввиду суженности питающей горловины и измельчения большого слоя. Одним из важнейших показателей, которые определяют качество кормов, является длина резки растений. Уменьшение приводит к улучшению питательности и сохранности корма, а также повышению его усвояемости и более полному заполнению кормохранилищ и ёмкостей транспортных средств. Вместе с уменьшением увеличиваются энергозатраты на измельчение. Регулировка длины резки производится путём установки различного числа ножей на дисках (барабанах) и изменения передаточного числа механизма привода измельчающего аппарата. В большей части эксплуатируемых комбайнов устанавливается следующее число ножей на диске (барабане): 12; 8; 6; 4; 3. Равномерность измельчения растений и энергозатраты имеют прямую зависимость от величины зазора между противорежущим брусом и ножами. Данный зазор должен составлять 0,5-0,8 мм. Чтобы изменить зазор следует переместить вал диска (барабана). Заточка ножей осуществляется с помощью механизма заточного приспособления с гидромотором, которым комплектуется комбайн. За управление возвратно-поступательным движением заточного приспособления отвечает электронное реле времени, смонтированное на пульте. Основные параметры кормоуборочных комбайнов. В состав комбайна КСК-100А входят: 1) – самоходный измельчитель, мощность двигателя (номинальная) Nд=147 кВт; 2) – барабанный измельчающий аппарат со швырялкой (монтируется вместо основного аппарата); 3) – навешиваемая жатка для трав (ширина захвата В=4,2 м) либо кукурузы (В=3,4) и подборщик (В=2,2 м). При уборке кукурузы (влажность w=80%) пропускная способность комбайна q= 28 кг/с, а при уборке трав (влажность w=75%) пропускная способность ниже в 3-3,5 раза. КПК-3000 (полунавесной комбайн) агрегатируется с УЭС-250 (универсальное энергетическое средство), номинальная мощность которого – 147 кВт. Комбайн используется с подборщиками (ширина захвата B=2,2 м), для уборки грубостебельных культур (B=3 м), а также с жаткой для уборки зерновых культур (в стадии восковой и полной спелости) и трав (B=3 м). У комбайна «Дон-680» основная масса сборочных единиц унифицирована с зерноуборочными комбайнами линейки «Дон»: ведущие и управляемые мосты; гидрооборудование; электрооборудование; кабина; приборы и прочее. Жатка с шириной захвата 4,2 м устанавливается на комбайн при уборке трав, уборка высокостебельных культур ведётся с помощью жатки сплошного среза (ширина захвата B=3,4) и шестирядной ручьевой. Подбор соломы и трав (до 15 кг массы на 1 м длины валка) осуществляется посредством полотенно-пальцевого подборщика (ширина захвата 2,2 м), устанавливаемого на комбайн. Двигатель СМД-31Б имеет мощность (номинальную) – 206 кВт. КПИ-2,4 (прицепной кормоуборочный комбайн) агрегатируется с тракторами МТЗ-80, а также МТЗ-82. Жатка для уборки кукурузы имеет ширину захвата 1,8 м, для уборки травы – 2,4 м, ширина подборщика – 2 м. Измельчающий барабан снабжён тонкими ножами. Немецкий комбайн E-282 комплектуется клиноремённым вариатором, следовательно, изменение скорости осуществляется бесступенчато. Тонкие (толщина 4 мм) ножи, установленные в измельчающем барабане комбайна, позволяют увеличить наработку на отказ. Комбайн может работать с жатками (ширина захвата – 4,2/5,1/5,6 м) либо подборщиками (ширина захвата – 2,4/4,2 м). Четырёх- и шестирядные жатки используются для среза кукурузы, а жатки с шириной захвата B=3,6 м – для сплошного среза. Самоходные кормоуборочные комбайны Работает кормоуборочный самоходный комбайн в любой местности. Не подходят для его эксплуатации только горная площадь и территории с повышенной влажностью. К комплекту узловых механизмов относятся: специальный измельчитель, подборщик, питающий аппарат, силосопровод, несколько видов жаток, дробильное устройство, оснащенное швырялкой. |