Спецвозможности
Техника и оборудование

Лучшие зерноуборочные комбайны: хорошо вооруженный середняк или функциональный великан

07.10.2019
4167
Лучшие зерноуборочные комбайны: хорошо вооруженный середняк или функциональный великан фото, иллюстрация
В статье представлены результаты сравнительных полевых тестирований лучших зерноуборочных комбайнов Lexion 770 и Tucano 580 фирмы Claas на уборке высокоурожайных посевов кукурузы на зерно. В процессе полевых исследований определяли потенциал комбайнов по пропускной способности и при условии ограничения уровня потерь, а также эксплуатационно-технологические показатели затрат рабочего времени и расхода топлива.

 

 

В последние годы в Украине отмечают стабильный вал зерновых культур, который постоянно находится на уровне около 60 млн т. Из общего урожая зерна половину составляет зерно кукурузы, посевы которой ежегодно растут. Если раньше «битва за урожай» проходила в летнее время (сбор зерновых), то в последние годы наблюдается частичный перенос этого события ближе к осени, к уборке именно кукурузы. Среди всех технологических операций этой культуры особое значение имеет сам процесс уборки, ведь высокая урожайность кукурузы дает возможность максимально загрузить все рабочие системы комбайна и оценить его технические и экономические показатели работы.
 
В любое время выбор зерноуборочного комбайна был сложным и длительным процессом. Ведь стоимость современной зерноуборочной машины существенная, поэтому чтобы не купить, а потом чесать даже там, где не чешется, нужно тщательно определить, какой комбайн нужен именно для вашего хозяйства. Ранее аграрии во время такого выбора ориентировались в основном именно на уборку зерновой группы. Сегодня же не менее важный вопрос: а как он покажет себя во время сбора высокоурожайных гибридов кукурузы?

На рынке Украины представлена ​​продукция лучших комбайностроительных фирм мира. Поэтому выбирать, как говорится, есть из чего - разные системы обмолота, сепарации, широкий модельный ряд и еще ряд других технических и технологических показателей. Однако даже эти три основных параметра уже на начальном этапе выбора могут завести аграриев в тупик. Например, одно из устоявшихся утверждений, которое прочно засело в головах наших аграриев, касается утверждения, что для уборки зерновых (пшеница, ячмень и т.д.) в большей степени пригодны комбайны с классической системой обмолота, то есть с тангенциальным барабаном. А для уборки кукурузы - роторные.

Однако один из ведущих производителей зерноуборочных комбайнов, фирма Claas, объединила эти две технологии, создав серию гибридных комбайнов, которые обеспечивают стабильную производительность даже при уборке высокоурожайных культур.
 
Также следует сказать, что современный рынок Украины предоставляет широкий выбор зерноуборочных комбайнов по мощности двигателя агрегата - производители сельхозтехники предлагают машины разных «весовых категорий», разных классов. Поэтому мы наблюдаем на рынке интересную тенденцию. Если раньше комбайны выбирали только по таким показателям, как мощность двигателя и его производительность, то на данный момент экономика ведения хозяйственной деятельности заставляет аграриев относиться значительно тщательнее к выбору комбайна. Первоначально следует оценивать экономическую целесообразность использования того или иного комбайна (имеется в виду выбор конструкции молотильно-сепарирующей системы (МСС), захвата жатки, оснащенности электронными средствами контроля и управления режимами работы и, соответственно, мощности двигателя). То есть современное хозяйствование на земле диктует сельхозпроизводителю несколько иной подход к выбору технических «помощников», а именно: учитывать структуру севооборота, размер полей, расстояние переездов с поля на поле. Эти технологические нюансы важны для того, чтобы максимально эффективно, с минимальными затратами, провести уборку зерновых культур.
 
Для выяснения взаимозависимости технических характеристик, а именно мощности и производительности зерноуборочной техники, во время тестирования была поставлена задача провести профессиональную оценку двух зерноуборочных комбайнов различной мощности для того, чтобы определить, как мощность двигателя влияет на эксплутационные технологические параметры рабочего времени комбайна, его дневную производительность и, соответственно, экономику прцесу уборки кукурузы на зерно.

 

Претенденты

Комбайн зерноуборочный (комбинированного типа) Claas Lexion 770 с 8-рядной жаткой для уборки кукурузы Geringhoff Rota Disc любезно предоставлен предприятием «Росток Холдинг».

Комбайн зерноуборочный (комбинированного типа) Claas Tucano 580 с 8-рядной жаткой для уборки кукурузы Corio 870C - ООО «Агротехсоюз».

Серия зерноуборочных комбайнов Tucano от компании Claas уже достаточно известна украинским аграриям. За довольно короткое время она стала очень популярна, особенно среди владельцев небольших и средних по размерам хозяйств Украины, которые требовали относительно простого, но производительного и надежного зерноуборочного комбайна. Комбайн зерноуборочный Claas Tucano 580 принадлежит к сегменту агрегатов премиум-класса со средним уровнем производительности и меньшей ценой, чем у «старшего брата» - Lexion 770. В комбайне Claas Tucano 580 усилены технические параметры, по сравнению с его предшественником - комбайном Claas Tucano 570: увеличена мощность двигателя до 378 л. с., а зерновой бункер — до 10 000 л.

Принципова схема молотарок комбінованого типу комбайнів Lexion 770 (вгорі) та Tucano 580 (внизу) фірми ClaasДля реализации технического потенциала машин компания предлагает ряд специализированных технических и программных решений для того, чтобы комбайн работал на полную загрузку и показывал максимальное рабочее результат. Прежде всего это достигается благодаря использованию системы обмолота APS с ускоряющим барабаном и роторной системы сепарации зерна Roto Plus.

APS - эксклюзив от компании Claas. Основное преимущество использования этой системы - увеличение скорости прохождения обмолачиваемой массы через молотилку и защита последней от перегрузки. Благодаря использованию дополнительного барабана, инженерам удалось достичь 20-кратного ускорения массы, которая проходит через молотилку, что позволяет эффективнее отделить зерно от соломы и плевел и таким образом увеличить производительность комбайна. Кроме того, система APS предусматривает использование гидравлической системы с автоматической регулировкой положения подбарабаний системы обмолота, что в первую очередь позволяет дистанционно настроить молотильную систему, а главное - предотвратить ее забивание. Это, в свою очередь, способствует длительной работе привода молотильного барабана. В случае резкого увеличения потока зерновой массы система автоматически отклоняет подбарабанье, увеличивая зазор между ним и барабаном, и таким образом снижает нагрузку на барабан и приводные системы. То есть эта система также является предохранительной и позволяет вывести машину на максимальную производительность без риска ее забивания.

Втрати зерна за комбайном залежно від робочої швидкості

Кроме того, уже в стандартной комплектации Tucano 570/580 предусмотрена установка системы, которая позволяет синхронизировать обороты ускорительного, молотильного и отбойного барабанов, очень важно во время уборки культур, зерно которых легко травмируется. Особенно эта система будет важна для уборки урожая гороха, сои, кукурузы и подсолнечника.

В системе очистки зерноуборочных комбайнов Tucano 570/580 установлена еще одна дека, что позволило увеличить площадь активной сепарации зерна. Также инновации коснулись и нижних решет - была изменена их конфигурация, что обеспечило увеличение интенсивности работы с обмолачиваемой массой. И главные новации касаются привода, а именно кинематики движения. Для увеличения производительности были изменены амплитуды колебания (горизонтальная, вертикальная), что при существующих геометрических размеров решет позволило на 15% увеличить пропускную способность системы очистки.

Tucano 580 оснащены вариатором для привода ротора, что позволяет эффективнее и точнее настраивать зерноуборочный комбайн в зависимости от условий уборки и вида культуры. То есть оператор, согласно рекомендациям, может быстро, в режиме он-лайн, настроить зерноуборочный комбайн на работу в утреннее, обеденнее или вечернее время.

Комбайн Claas Lexion 770 с мощностью двигателя 524 л.с. и бункером объемом 11 500 л оборудован комфортабельной кабиной с элементами управления и электронной системой контроля процессов и режимов работы комбайна, как и Tucano 580. Комбинированная система обмолота и сепарации зерна APS+Roto Plus комбайна Lexion 770 отличается от Tucano 580. Так, система APS состоит из барабана-ускорителя+молотильный барабан+отбойный битер (диаметр барабана - 600 мм, ширина - 1700 мм). Система Roto Plus состоит из двухроторной системы сепарации зернового вороха. Диаметр ротора - 445 мм, длина — 4200 мм.
 
Настройку комбайнов выполнили специалисты дилеров и инженеры агрохолдинга «Росток Холдинг». Условия тестирования зерноуборочных комбайнов во время уборки кукурузы на зерно были хорошие, довольно типичные, влажность зерна находилась в пределах 23-26%, что является достаточно характерным для условий Украины. Уровень урожайности был достаточно высоким и колебался в пределах 124-163 ц/га, что позволило эффективно загрузить и реализовать программу исследований и определить пропускную способность комбайнов при приемлемом уровне потерь, а также другие важные параметры технологических процессов уборки.
 

 Результаты испытаний

Производительность выгрузки. Одним из важных показателей оценки технического уровня комбайна являются затраты времени на выгрузку зерна из бункера, поскольку на протяжении рабочей смены они значительно меняются и, естественно, обуславливают сокращение сменной производительности комбайна. Практический опыт использования зерноуборочных комбайнов Claas Lexion на полях агрохолдинга показывает, что в среднем один комбайн в сутки намолачивает 600-800 т кукурузы, а это ориентировочно 80 единиц бункеров. Среднее время разгрузки одного бункера составляет 4-5 мин. Несложно подсчитать, что на их разгрузку при остановке комбайна будет потрачено до 4-6 часов. Поэтому скорость выгрузки зерна является весомым показателем зерноуборочного комбайна. Конечно, увеличению производительности зерноуборочного агрегата способствует использование бункеров-накопителей, которые позволяют выполнять выгрузки собранного в режиме «на ходу». Поэтому скорость выгрузки также является важным параметром. Для оценки системы выгрузки зерна в рамках опыта проводили специальный эксперимент по исследованию и оценке хода технологической операции «выгрузки зерна из бункера комбайна», то есть определения показателей производительности системы выгрузки зерна и соответствующих затрат времени.
 
Результаты теста показали, что производительность выгрузки Lexion 770 Claas и Tucano 580 Claas достаточно высока, ее показатели у обеих тестируемых комбайнов близки по значению (Tucano 580 Claas уступает по производительности лишь на 10%). А это говорит об том, что по этому параметру Tucano 580 при меньшей стоимости и мощности может успешно конкурировать с его «старшим» коллегой.

Оптимальная скорость уборки. Второй тест - это определение оптимальной скорости уборки при соблюдении допустимого уровня потерь за молотилкой и жаткой.
 
Первое, что было определено во время этого теста - это потенциальные возможности жаток для уборки кукурузы на зерно и качество их работы (в частности, учета потерь зерна за ней в зависимости от рабочей скорости движения). Для исследования такой зависимости каждая из жаток в агрегате с соответствующим комбайном работала в четырех режимах скорости движения (4, 6, 8 и более 8 км/ч). По их результатам проводили: замеры фактической рабочей скорости; определение потерь зерна за жаткой (%). На основе полученных результатов была определена оптимальная рабочую скорость движения комбайнов, при которой обеспечивается установлено ​​качество работы - чтобы потери за жаткой не превышали 0,5%. Подводя итоги испытания, можно сказать, что обе жатки на скоростях до 5 км/ч обеспечили приемлемый уровень зерновых потерь - 0,1%. А при увеличении скорости этот показатель повысился до уровня 0,5%.
 
Конечно, с увеличением скорости потери выросли, но не превысили уровня 0,5% даже на скоростях, близких к 10 км/ч. Жатка Geringhoff Rota-Disc (с комбайном Lexion 770 Claas): 11,2 км/ч, потери зерна - 0,35%. Кукурузная жатка Corio 870 C (с комбайном Tucano 580 Claas): 9,3 км/ч, потери за жаткой - 0,42%.
 
Обе жатки в 8-рядном исполнении доказали свое совершенство и способность эффективно обеспечить МСС обоих комбайнов зерно-соломистой массой высокоурожайных сортов зерновой кукурузы с урожайностью более 100 ц/га.

Исследование потенциальных функциональных возможностей молотилки комбайна относительно качества работы - для принятия обоснованных решений по установлению технологических режимов обмолота кукурузы во время проведения эксплуатационно-технологической оценки.
 
Рабочая скорость комбайна в полевых условиях - основной фактор достижения и обеспечения комбайном высокой производительности при приемлемом уровне потерь. Для определения потенциала обеих комбайнов на специально подготовленных участках поля проведен спец-тест с определением потерь за молотилкой при условии стабильной работы комбайнов на низких, средних, высоких и максимально возможных рабочих скоростях: 4, 6, 8 и более 8 км/ч. За оптимальные значения были приняты показатели, что потери за комбайном не должны превышать допустимые 2 % (0,5% за жаткой +1,5 за молотилкой = 2%). Конечно, можно выбрать и другие уровни ограничений, но именно такие показатели приняты у аграриев мира и являются балансом между скоростью уборки и уровнем допустимых потерь.
 
В зависимости от уровня обеспеченности хозяйства комбайнами, структуры посевов и климатических условий уборки и соответственно прогнозируемых сроков уборки, каждый хозяйственник может установить свои уровни ограничений: меньшие потери - дольше собирать, но больше собрать; большие потери - быстрее и с большей площади собрать. На наш взгляд, 2% суммарных потерь - оптимум, который сегодня должны обеспечивать современные конструкции МСС всех типов комбайнов. Остается определить оптимальную рабочую скорость и, соответственно, производительность - чтобы дальше провести главный тест на производительность. Результаты тестов представлены в таблице и графически проиллюстрированы на рисунке.
 
Потери зерна за комбайном в зависимости от рабочей скорости. Как и можно было предположить, комбайн Lexion 770 имел меньшие параметры потерь. При этом на старте (при скорости в районе 5 км/ч) разница между потерями двух зерноуборочных комбайнов была незначительна: в Lexion 770 - 0,18%, в Tucano 580 - 0,25% (то есть разница составила 0,07%). А вот с ростом скорости двухроторное сепарирующее устройство Lexion работал эффективнее. Поэтому максимально возможная скорость, на которой может быть выполнен технологический процесс комбайна Lexion, составил 11,2 км/ч, а в Tucano - 9,3 км/ч. Таким образом разница между потерями достигала 0,3%.

В целом скорость зерноуборочных комбайнов ограничивалась мощностью их двигателей, а не техническими возможностями молотильно-сепарирующей системы. То есть им просто не хватало мощности для того, чтобы пропустить через себя обмолачиваемую массу. Поэтому если говорить простым языком, то молотильно-сепарирующие системы обоих комбайнов скорее забьются, чем увеличат уровень потерь более 1,5-2%. Ведь уже на скорости 11,2 и 9,3 км/ч мы получили почти 100% загрузки двигателей, при этом потери за молотильно-сепарирующими системами и жатками находились на уровне 1,03 и 1,38% (при рекомендованного допустимом - 1, 5%). Опираясь на результаты тестирования по потенциальной пропускной способности комбайнов, следует отметить, что ни Tucano 580, ни Lexion 770, благодаря совершенству и сбалансированности параметров своих молотильно-сепарирующих систем, не превысили условно установленную нами границу потерь даже на максимально возможной рабочей скорости и при урожайности кукурузы более 100 ц/га. Поэтому мы приняли решение не ограничивать рабочие скорости в эксплуатационном тесте.

Эксплуатационно-технологическое оценивание комбайнов учитывает не только потенциальные возможности жатки, сепарирующего устройства и системы выгрузки, но и оценку комбайна в целом по погектарной производительности за час рабочего времени.

Для проведения такой оценки каждому комбайна была «предоставлена» площадь, которая обеспечивает работу одной машины в течение около 1,5 часов основного времени и позволяет определить все элементы временных затрат, характерных для рабочей смены. Скорость работы комбайнов составляла: Lexion 770 - около 12 км/ч; Tucano 580 - 10 км/ч. Длина гона - в среднем 376 м. Оптимальную рабочую скорость каждого комбайна устанавливали представители фирмы-дилера с учетом обеспечения работы с приемлемым качеством - чтобы потери зерна за агрегатом не превышали 2% (1,5% - за молотилкой + 0,5% - за жаткой).
 
Во время этого испытания также определяли расход топлива каждого из комбайнов. Перед проведением оценки топливные баки всех комбайнов были дозаправлены дизельным топливом полностью до контрольной метки на заливной горловине. В ходе тестового оценивания комбайнов применяли большегрузные бункеры-перегружатели, которые забирали зерно от комбайнов по завершении одного технологического «круга» (рабочий ход агрегата туда - обратно). С помощью этих же бункеров проводили и взвешивание зерна, а для его транспортировки от бункеров-перегружателей до элеватора использовали автомобильный транспорт.
 
Во время проведения опыта определяли показатели фактических условий и режимов работы: рабочая скорость, намолот и урожайность зерна с этого участка, число выгрузок зерна из бункера комбайна. Также периодически и стохастически вели оперативный контроль уровня потерь. Ни в одном из замеров общие потери во время этого опыта не превысили допустимый уровень – 2%.

Определение структуры затрат времени рабочей смены проводили на основе исследования: затрат времени на основную работу, выполнение поворотов, выгрузку зерна из бункера комбайна, ожидание вспомогательного транспорта для выгрузки зерна, выполнение всей работы - и с учетом коэффициента рабочих ходов. Согласно полученным результатам определены технологическую производительность (га/ч), производительность за час основного времени (га/ч; т/ч).
 
После проведения эксплуатационно-технологической оценки комбайнов топливные баки были вновь дозаправлены дизельным топливом полностью до контрольной метки на их заливной горловине. По количеству дозаправленного горючего определяли количество фактически затраченного на выполнение заданного объема работ - на одну тонну и на гектар убранной площади. Результаты тестирования оказались довольно интересными. Благодаря оптимальной скорости и маневренности на разворотах Tucano 580 показал производительность 3,2 га/ч, а Lexion 770 - 3,3 га/ч.

Иными словами, Tucano 580 практически не отставал от своего «старшего брата» Lexion 770. Возможно, сказалось то, что Lexion 770 - не новый? Вместе с тем следует отметить, что Tucano 580 «попал» на участок поля с большей урожайностью, что позволило набрать ему более тонн. Но и по обмолотом гектаров он не сильно отстал - на 0,1 га, что очень неплохо для комбайна меньшей мощности, но с мощным оснащением. Кстати, при определении расхода топлива на нас ждал небольшой сюрприз: несмотря на разницу в гектарных и временных показателях расхода, значение удельного расхода топлива (литров на тонну собранной продукции) были идентичны.

 

Вывод

Приведенные в статье количественные параметры качества работы и эксплуатационно-технологические характеристики двух моделей зерноуборочных комбайнов фирмы Claas, полученные в реальных условиях эксплуатации машин и профессионального их определения на основе единого методического подхода на уборке высокоурожайных посевов кукурузы на зерно, могут быть использованы руководителями сельхозпредприятий при выборе комбайнов при пополнении своего парка техники.
 
Мы не случайно в начале статьи дали расширенное описание технологических особенностей комбайна Tucano 580, где указано, что он имеет хороший потенциал производительности благодаря ряду новых особенностей, а также современных вспомогательных систем контроля и автоматической настройки работы. Результаты испытания показали: хорошо вооруженный середняк, при условии правильных настроек и использования, может успешно конкурировать даже с мощными комбайнами и обеспечивать высокую дневную производительность при меньшей енергонасыщенности.

В. Погорелый, О. Лысак, В. Кальчук, УкрНИИПИТ им. Л. Погорелого

Журнал «Пропозиція», №9, 2018 р.

Ключевые слова: Кукуруза, уборка кукурузы

Интервью
доцент Львівського національного аграрного університету, канд. с.-г. наук Ігор Дидів (ліворуч) і співвласник компанії "Тетра-Агро" Сергій Прокопенко (праворуч)
Доцент кафедры садоводства и овощеводства Львовского национального аграрного университета, кандидат сельскохозяйственных наук рассказал сайту «Пропозиція» о новых исследованиях и их результатах.                     - Сейчас пора летних... Подробнее
vitaliy skotsyk
20 сентября планируется начать всеукраинскую забастовку аграриев. О ее причинах и требованиях аграриев рассказал один из инициаторов, председатель Аграрной партии Украины Виталий Скоцик.  

1
0