Жатка для збирання кукурудзи на зерно

Однією із таких машин була жатка-адаптер ЖК-80 для збирання кукурудзи на зерно, яку експонували у складі спеціалізованої експозиції ПАТ «Бердянські жниварки». Ця машина помітно вирізнялась не тільки сучасним дизайном, красивим фарбуванням.

Серійне виробництво жатки розпочато у 2013 році. За цей короткий час близько 200 одиниць цієї техніки було поставлено у господарства України. І в практичних умовах використання машин на вітчизняних полях вони встигли отримати схвальні відгуки українських аграріїв. Тож про неї  детальніше.

Призначення

Жатка ЖК-80 (табл. 1) в агрегаті із самохідним зернозбиральним комбайном призначена для збирання кукурудзи технічної стиглості на продовольче і фуражне зерно на рівнинних полях зі схилом не більше 8°. Вона навішується на похилу камеру комбайна замість зернової жатки (хедера).

Рама — основа конструкції жатки, що слугує для встановлення на ній основних вузлів машини, зварна.

Блок різальний — основний робочий орган жатки, функцією якого є відокремлення качанів від стебел, подавання їх до шнека жатки і подрібнення стебел. Різальний блок складається із П-подібної рамки, вздовж довгих сторін якої розміщені обривні пластини, які встановлено під двома контурами подавальних ланцюгів, натяжних зірочок подавальних ланцюгів і редуктора приводу блока різального, встановленого на тильній стороні рами. На передній частині рами встановлено опори подрібнювального барабана, який своєю передньою частиною спирається на підшипник зі сферичним зовнішнім кільцем, розміщеним в опорі барабана, що, своєю чергою, закріплена на балці рами. Задня частина барабана спирається на шестерню редуктора. Крутний момент на вальці передається через шліцевий вал. Обривні пластини виконано із листової сталі. Передня частина кожної із пластин має скіс із плавним переходом до робочої крайки, що в парі із другою пластиною утворює своєрідний клин, який зводить і направляє стебла у потрібному напрямку руху.

Ліва пластина рухома у поперечному напрямку і в процесі роботи забезпечує відповідну ширину зазору між пластинами. За допомогою механізму регулювання рухливі ліві пластини на всіх руслах пересуваються одночасно на однакову величину зазору.

Шнек встановлено в корпусі жатки таким чином, що між спіралями і днищем обшивки є зазор, який збільшується в напрямку до вітрового щита, утворюючи камеру, через яку спіралями правого і лівого напрямку качани транспортуються до центра жатки. За потрапляння до жатки сторонніх предметів або заклинювання робочих органів захисну функцію виконує запобіжна муфта. Привід шнека відбувається з допомогою ланцюгової передачі через запобіжну фрикційну муфту.

Привід подавальних ланцюгів відбувається з допомогою редуктора, на вертикальних валах якого закріплені привідні зірочки. Ведені зірочки є натяжними і перебувають під постійним впливом пружин натяжника, закріпленого на рамі.

Редуктор приводу блока різального кріпиться на рамі. Він призначений для приведення в рух подавальних ланцюгів і різального барабана. Виконаний у вигляді литого корпуса, з рідким мастилом, він є спеціальним механізмом для передавання крутного моменту.

На жатці встановлено бічні і центральні капоти і роздільники. Бічні капоти розміщені на каркасі жатки, а центральні — у проміжках між руслами і закріплені в петлях на рамі. Для зручності обслуговування русел капоти разом із роздільниками можуть підніматися вгору. Роздільники встановлено попереду капотів — вони призначені для підіймання виляглих стебел і пониклих качанів та полегшення введення їх у русла. Роздільники закріплені шарнірно на рамках капотів. У верхній частині кожен роздільник спирається на шарнірно закріплений важіль (за допомогою гайки може повертатися навколо шарніра, таким чином змінюючи положення носка роздільника щодо поверхні грунту).

Механізм навішування жатки адаптовано для агрегатування із комбайнами як вітчизняного, так і зарубіжного виробництва. Для агрегатування із певним комбайном жатка обладнується відповідним комплектом елементів навішування.

Визначальні особливості конструкції: збільшено активність та інтенсивність впливу протягувально-обривних вальців кожного русла на стебло кукурудзи, яке після обривання качана рухається (протягується) через вальці в напрямку згори — вниз до поверхні грунту. Змін зазнав кожен із двох вальців робочої пари русла: один із них, розміщений уздовж вальця, має своєрідні подрібнювальні диски-ножі, які під час обертання в процесі роботи жатки заходять в інший вал — із протирізальними поздовжніми пластинами. Така конструкція вальців збезпечує не тільки інтенсивне подрібнення часток стебла за довжиною, а й поздовжнє розщеплення кожної такої частки. Отримана таким чином подрібнена маса у подальшому зазнає інтенсивнішого впливу природних чи інших факторів навколишнього середовища, деструктуризації, мінералізації, що сприяє швидшому та ефективнішому її поверненню в грунт у вигляді органічних речовин.

Привід. Кінематична схема базової моделі жатки передбачає отримання крутного моменту від трансмісійного вала похилої камери комбайна. Далі, через ліву та праву карданні передачі жатки, крутний момент передається на дворядні ланцюгові передачі до редукторів, ланцюговою передачею через запобіжну фрикційну муфту і ланцюгову передачу через запобіжну муфту — на шнек жатки. Між редукторами передача крутного моменту відбувається з допомогою муфт через редуктор різального блока, який і виконує привід подавального ланцюга і подрібнювальних барабанів.

Технологічний процес роботи жатки ЖК-80 відбувається таким чином. Під час переміщення комбайна із навішеною жаткою ЖК-80 рядками кукурудзи стебла рослин спрямовуються розільниками і капотами у русла різальних блоків, передня частина яких — шнек вальця захоплює і протягує стебла з качанами між відривними пластинами, що виконують відокремлення качанів. Далі качани подавальними ланцюгами із лопатками транспортуються до шнека жниварки, а потім спрямовуються у транспортер похилої камери комбайна. Подрібнювальні диски-ножі, обертаючись, виконують інтенсивне подрібнення часток стебла за довжиною та їхнє поздовжнє розщеплення. Після цього подрібнена маса розкидається поверхнею поля.

Результати випробувань

Випробування жатки кукурудзяної ЖК-80 проводили в ТОВ «Вікторія» (с. Чернече Балтського району Одеської області). Жатка була прийнята на випробування у зібраному стані. Під час проведення технічної експертизи недоліків не виявили. У цілому якість виготовлення жатки визнана хорошою.

Умови проведення випробувань. Умови випробувань жатки кукурудзяної ЖК-80 на час проведення лабораторно-польових досліджень були типовими для Півдня України та сприятливими для виконання жаткою відповідного технологічного процесу. Стан культури був задовільним, а висота розташування нижнього качана давала змогу виконувати збирання кукурудзи на бажаній висоті зрізування. Урожайність зерна становила 11,33 т/га. Вологість зерна та незернової частини врожаю була на рівні 12,1 та 31% відповідно. Посіви кукурудзи не були забур'яненими. Такі умови можна охарактеризувати як сприятливі для високопродуктивної роботи і жатки, і комбайна (табл. 2).

Під час проведення господарських випробувань жатка ЖК-80 агрегатувалась із комбайном КЗС-1218. За робочої швидкості руху 6,8 км/год та робочої ширини захвату 5,6 м продуктивність за годину основного часу становила 3,81 га, за врожайності 11,3 т/га намолот зерна становив 3595 т. На зниження продуктивності за годину змінного часу до рівня 2,55 га та 24,09 т значною мірою вплинули витрати часу на технологічне обслуговування. Технічних відмов у роботі жатки не було, тому продуктивність за годину експлуатаційного часу перебувала на рівні продуктивності за годину змінного часу. Під час проведення експлуатаційно-технологічної оцінки (табл. 3) було відмічено, що жатка ЖК-80 має високу надійність та стабільність виконання технологічного процесу збирання кукурудзи.

Оцінку якості роботи жатки виконано у господарських умовах (табл. 4) за робочої швидкості руху комбайна 6,8 км/год. Втрати за жаткою вивільненого зерна (вимолоченого із качанів) були на рівні 0,32%, а зерна в качанах — відсутні. Це свідчить про хорошу роботу подрібнювальних барабанів (належні зазори між відривними пластинами, якісне виготовлення та технологічне регулювання), що в підсумку забезпечило відмінну роботи жатки.

Енергетичне оцінювання. За використання жатки у складі енергетичного засобу (в нашому випадку — за агрегатування із зернозбиральним комбайном), постає цілком логічне питання: наскільки енергетично збалансовані комбайн і жатка. Це важливий нюанс, адже від цього залежить продуктивність не тільки жатки, а й комбайна. Чи зможе жатка таких конструкційних параметрів забезпечити функціювання комбайна у режимі пропускної здатності, чи не зумовить зниження технологічних параметрів і чи відповідає вона належному рівню технічної надійності? Тож слід заздалегідь переконатись у тому, що обрані засоби для агрегатування енергетично збалансовані, щоб потім не трапилась прикра ситуація, що через невідповідність жатки комбайн більшу частину робочого часу зміни простоював у ремонтах чи налаштуваннях.

Випробування жатки кукурудзяної ЖК-80 в агрегаті із комбайном КЗС-1218 «Палессе» засвідчило, що останній надійно, без порушень технологічного процесу, виконує свої функції (табл. 5). Питомі витрати палива під час збирання кукурудзи становили 9,5 кг/га, або 0,85 кг/т. Однак двигун був завантажений неповністю — його потужність використовувалась тільки на 65%. Тобто використаний для агрегатування комбайн КЗС-1218 «Палессе» за своєю потужністю є «завеликим» для 8-рядної жатки. Для підвищення економічних показників — питомих витрат палива доцільне агрегатування жатки ЖК-80 із комбайном потужністю на рівні 100–120 к.с.

Технологічне обслуговування. Жатка кукурудзяна ЖК-80 як самостійна машина під час виконання процесу збирання кукурудзи не потребує технологічного обслуговування. Але для агрегату в складі жатка ЖК-80 + комбайн КЗС-1218 «Палессе» таке обслуговування полягає у потребі вивантаження зерна із бункера у транспортний засіб. Високий урожай і продуктивна жатка (у т. ч. і комбайн) обумовили необхідність частого вивантаження зерна та зниження ефективності використання робочого часу протягом зміни (7 год).

Оцінювання надійності. За період господарських робіт наробіток становив 70 год основного робочого часу. За цей період відмов жатки у роботі та несправностей не відмічено. Слід зазначити, що такий об’єм наробітку навіть в умовах одного господарства доволі значний. Коефіцієнт готовності становив 1,0, тобто жатка ЖК-80 має високу технічну надійність.

У цілому за результатами випробувань можна зробити висновок, що конструкція жатки кукурудзяної ЖК-80 забезпечує якісне та надійне виконання технологічного процесу. Вона має достатню технічну та технологічну надійність і з огляду на зазначене вище знаходить цілком виправдане та ефективне застосування у господарствах, які мають у сівозміні посіви кукурудзи.

Висновки

Жатка ЖК-80 завдяки хорошому функціюванню різальних блоків забезпечує якісне та надійне виконання технологічного процесу збирання кукурудзи на зерно. Водночас інтенсивність та продуктивність її роботи не обмежують робочу швидкість та продуктивність агрегатованого із нею зернозбирального комбайна. Жатка має високу технічну надійність, вона проста в обслуговуванні і використанні, якісно виконує технологічний процес: втрати зерна за нею незначні й зумовлені роботою молотарки. Загальний технічний рівень жатки відповідає сучасному рівню вимог до техніки відповідного призначення.    

С. Голік, спеціально для "Пропозиції"