Жатки для збирання соняшнику

Сучасна технологія збирання врожаю соняшнику ґрунтується на застосуванні цілої низки пристосувань до зернозбиральних комбайнів, які дають змогу підвищити якість збирального процесу й продуктивність зернозбирального комбайна за мінімальних трудо- й енергозатрат.

Період збирання врожаю соняшнику, зазвичай, обмежений короткими термінами, що потребує значної продуктивності збиральних агрегатів. Тому від рівня технічного оснащення зернозбирального комбайна залежить своєчасність самого процесу та якість зібраного врожаю, що значною мірою здатне впливати на продуктивність виробництва кінцевої продукції.

 

Ґрунтуючись на конструкціях пристосувань для збирання соняшнику, можна виокремити п’ять технологічних схем збирання цієї культури:

• жаткою з лопатевим мотовилом;

• жаткою без мотовила, оснащеною ліфтерами, транспортерами соняшникових стебел, кошиків і сім’янок;

• пристосуваннями, оснащеними ліфтерами, транспортерами стебел і вібростолом;

• пристосуваннями, оснащеними трубним мотовилом із захопленнями;

• пристосуваннями з напрямною пластиною і відривальним вальцем.

 

ЗБІР УРОЖАЮ СОНЯШНИКУ ЖАТКАМИ З ЛОПАТЕВИМ МОТОВИЛОМ

Збирають соняшник переобладнаним лопатевим мотовилом жаток, призначених для прямого комбайнування зернових культур.

Переобладнання жатки, як правило, полягає в демонтажі зайвих лопатей мотовила так, щоб їх залишилося не більше ніж три, а також у демонтажі граблин або закритті їх гумовими стрічками чи дерев’яними накладками.

Також покривають три протирізальні пальці загостреними човниками (стеблопідйомниками) з мінімальною довжиною 1,4 м і з піднятими на 3–5 см краями (пристосування Змієвського).

Далі виконують відповідні регулювання режимних параметрів мотовила й молотильного апарата. Монтують бічні щити (фартухи) заввишки 1,5 м по обидва боки різального апарата і крупнокоміркові ґрати заввишки не менше як 60 см на задньому кінці жаткового корпусу та піднімають шнек жатки на 2,5 см.

Технологічний процес збирання стеблостою соняшнику пристосуванням, оснащеним лопатевим мотовилом, аналогічний прямому комбайнуванню зернових колосових. Мотовило виставляють на певну висоту, що залежить від висоти стеблостою, з розрахунком захоплення верхньої частини стебла (біля основи кошика). Жатка входить у стеблостій соняшнику стеблопідйомниками. Водночас два стеблопідйомники входять в одне міжряддя, розділяючи рядки. Верхня частина стеблостою соняшнику захоплюється планками мотовила, стебло підводиться до різального апарата, за допомогою якого відбувається зрізування верхньої частини стебла з кошиком. Потім прибрана маса також планками мотовила передається до шнека жатки для подальшого переміщення в похилу камеру комбайна.

В результаті ударної дії планок мотовила по кошиках соняшнику відбувається їхнє часткове обмолочування. Частина обмолочених сім’янок обсипається в стеблопідйомники або на днище жниварки. Під час підіймання жатки сім’янки переміщуються до шнека, який передає їх у похилу камеру. Решта сім’янок обсипаються в простір між стеблопідйомниками на ґрунт або відкидаються за бічний фартух. Під ударним впливом планок мотовила можливий відрив кошиків від основи стебла з подальшим відкиданням їх за бічні фартухи жатки.

Крім того, відповідно до морфобудови соняшникового стебла, його товщина в міру висоти поступово зменшується й біля основи кошика досягає свого мінімуму. Тому від удару планки мотовила можливий злам стебла й від­рив кошика з подальшим відкиданням його за межі жатки. За проведеними спостереженнями і вимірами втрати сім’янок за жаткою, оснащеною лопатевим мотовилом, у результаті відкидання кошиків становлять від 7 до 12,5%.

Навіть за умови переобладнання жатки для збирання соняшнику та застосування спеціалізованого адаптера, оснащеного лопатевим мотовилом, втрати сім’янок можуть становити ці самі значення — від 7 до 12,5% біоло­гічної врожайності культури. Також слід зазначити, що за високого стебла в процесі роботи жатки можливе намотування стебел соняшнику на робочі елементи пристосування.

Таким чином, до недоліків технологічного процесу збирання соняшнику пристосуванням, оснащеним лопатевим мотовилом, слід віднести:

• ударну дію перемичок труб або граблин на соняшникові кошики й стебла соняшнику, що призводить до вимолочування сім’янок і втрати їх за жаткою;

• намотування стебел соняшнику на робочі органи жатки.

 

ЗБІР УРОЖАЮ СОНЯШНИКУ ЖАТКАМИ БЕЗ МОТОВИЛА, ОСНАЩЕНИМИ ЛІФТЕРАМИ, ТРАНСПОРТЕРАМИ СТЕБЕЛ І СІМ’ЯНОК

Соняшник збирають шляхом підведення стебел до різального апарата транспортерами з гачками, що відбувається за допомогою спеціалізованих пристосувань.

Технологічна схема роботи цього механізму така. Жатку направляють у загінку поля таким чином, щоб ліфтери потрапили в міжряддя соняшнику. Стеблостій, розділений ліфтерами в міжрядді, відгинається за формою ліфтера таким чином, щоб кошики розміщувалися над стрічковим транспортером. Стебла захоплюються гачками транспортерів. При цьому кожен кошик витягується гачком так, щоб його зрізування різальним апаратом відбувалося біля основи. Зрізані кошики подаються до шнека жатки, який переміщує їх у похилу камеру комбайна. Після цього ланцюговими транспортерами похилої камери вони передаються в молотарку комбайна. В процесі захоплення кошиків гачками і подальшого їхнього переміщення відбувається осипання сім’янок на стрічку транспортера, яким вони подаються до шнека жатки, а після її підіймання надходять у похилу камеру.

Втрати сім’янок можливі через їхнє осипання в простір між краєм стрічки транспортера і бічною частиною корпусу ліфтера, а також через відкидання кошиків робочими елементами пристосування за межі жатки. Для зниження втрат пристосування обладнують бічними і задніми щитами.

В процесі роботи цього пристосування можливе також забивання стеблами каналу між ліфтерами, що призводить до зупинки транспортера. Через це під час експлуатації жатки неможливо збільшити технологічну швидкість руху комбайна, що зумовлює зниження продуктивності збирання врожаю.

Втрати сім’янок за пристосуванням становлять від 1,67 до 2,1%. На малих площах посівів соняшнику втрати сім’янок незначні. Однак зі збільшенням площ посівів (понад 500 га) недобір валового збору сім’янок може негативно позначитися на рентабельності сільськогосподарського підприємства.

З огляду на специфіку цієї технології, слід зазначити недоліки роботи пристосувань із ліфтерами:

• вплив ліфтерів і транспортерів на стеблостій спричиняє значне осипання сім’янок на полотно стрічкового транспортера. Частина сім’янок потрапляє в простір між стрічкою транспортера та корпусом ліфтера, що призводить до втрат урожаю;

• процес збирання потребує певної технологічної швидкості руху комбайна — 5–9 км/год залежно від урожайності культури. За збільшення швидкості понад рекомендовану відбувається забивання простору між стрічкою транспортера і бічною частиною корпусу ліфтера, що зумовлює вимушену потребу зупинки збирального агрегату. Як наслідок — знижується коефіцієнт використання робочого часу зміни;

• порівняно невисока продуктивність: так, пристосування з конструктивною шириною захвату 5,6 м мають продуктивність від 3 до 3,48 га/год;

• складність конструкції і підвищена матеріаломісткість: маса вітчизняних зразків жаток — від 2200 до 2500 кг залежно від модифікації, зарубіжних — понад 4000 кг (із рамою, що складається).

Перевагами технологічної схеми збирання соняшнику пристосуваннями з ліфтерами є:

• висока якість збирального процесу, який характеризується мінімальними втратами сім’янок;

• незначні втрати кошиків завдяки уникненню ударної дії робочих органів на стеблостій.

Вітчизняні та зарубіжні конструкції жаток мають ширину захвату від 10 до 16 м і складану раму. Вони розрізняються за формою стеблопідйомників і виконанням рами — вона цілісна, складається, оснащена складними ліфтерами.

До конструкцій пристосувань, оснащених ліфтерами, транспортерами стебел і сім’янок, відносять: ПСП-1,5 М; ПСП-10М (Falkom); ПСП-10МГ; ПОП-810; ПЗС-8-03 (компанія «Астра», Херсонський машинобудівний завод, Україна); Quasar-4; Quasar-5; Quasar-6; Quasar-12 (складана) (компанія Capello, Італія); G 02: G H2 (складана) (компанія Fantіni, Італія); Cressoni-6; Cressoni-8; Cressoni-10; Cressoni-12; Cressoni-16 (компанія Cressoni, Італія).

 

ЗБІР УРОЖАЮ СОНЯШНИКУ ПРИСТОСУВАННЯМИ, ОСНАЩЕНИМИ ЛІФТЕРАМИ, ТРАНСПОРТЕРАМИ СТЕБЕЛ І ВІБРОСТОЛОМ

У технологічному процесі збирання соняшнику пристосуваннями з ліфтерами, транспортерами стебел і вібростолом зрізані біля основи стебла кошики надходять на вібростіл, після чого подаються до шнека жатки. Осипання сім’янок відбувається на поверхню вібростола, що дає змогу зменшити їхні втрати.

Недоліки цих пристосувань такі самі, як і в пристосувань, оснащених транспортерами стебел і сім’янок.

Крім того, під час руху кошиків вібростолами відбувається додаткове їхнє обмолочування. Частина сім’янок під впливом коливальних рухів поверхні вібростола обсипається за його межі. Якісна робота вібростола залежить від точності налаштування — через відхилення кута вібростола від оптимального положення втрати сім’янок зростають. Також це пристосування відзначається невисокою технологічної швид­кістю — 5–9 км/год.

До жниварок такого виду відносяться: НАШ-873; НАШ-873М («Унісібмаш», компанія Optigep); OROS-UN-6; OROS-UN-8; OROS-UN-12; OROS-UN-6+2х3 — складана (російсько-угорське підприємство), жатки Geringoff.

 

ЗБІР УРОЖАЮ СОНЯШНИКУ ПРИСТОСУВАННЯМИ, ОСНАЩЕНИМИ ТРУБНИМ МОТОВИЛОМ ІЗ ЗАХОПЛЕННЯМИ

Технологічний процес збирання соняшнику передбачає захват кошиків або стебел захопленнями трубного мотовила з подальшим підведенням їх до різального апарата.

Технологічна схема збирання соняшнику така. Жатка стеблопідйомниками входить у стеблостій. Трубний вал мотовила із захопленнями обертається по ходу руху комбайна. Кошики й стебла соняшнику захоплюються захопленнями, які проходять між стеблопідйомниками, підводячи стебла до різального апарата. Після зрізування стебел кошики подаються до шнека жатки, який переміщує їх у похилу камеру комбайна. Ланцюгові транспортери камери подають кошики в молотильно-сепарувальний пристрій. Для зниження втрат сім’янок пристосування обладнане біч­ним фартухом.

До недоліків пристосування можна віднести:

значні втрати сім’янок, оскільки не всі кошики відокремлюються захопленнями. Частина з них потрапляє на трубний вал мотовила, діаметр якого становить 0,5 м. У результаті цього відбувається удар кошиків об поверхню трубного вала, що супроводжується частковим їхнім вимолочуванням. Одна частина сім’янок потрапляє в стеблопідйомники і після підіймання жатки переміщується на її днище. Решта сім’янок падає в простір між стеблопідйомниками й залишається на землі (втрати) або в результаті удару трубного вала відкидається за межі бокового фартуха;

специфічна установка захоплень, закріплених на трубному валу мотовила за допомогою хомутів, спричиняє збільшення втрат сім’янок. Частина стебел із кошиками потрапляє в простір між лапкою і хомутом, що призводить до осипання сім’янок і ускладнює процес збирання врожаю.

Перевагами жаток, оснащених мотовилом із захопленнями, є можливість збільшення технологічної швидкості до 12–15 км/год, простота конструкції і невисока маса — від 480 до 680 кг — залежно від ширини захоплення, можливість регулювання величини розстановки захоплень відповідно до ширини міжряддя посівів.

До збиральних пристосувань відносять також адаптери СТАРТА ліфтера (Ростов-на-Дону), УПЗ-6; ПС-5; ПС-6; ПС-7.

 

ЗБІР УРОЖАЮ СОНЯШНИКУ ЖАТКОЮ, ОСНАЩЕНОЮ НАПРЯМНОЮ ПЛАСТИНОЮ І ВІДРИВАЛЬНИМ ВАЛЬЦЕМ.

Німецька фірма CLAAS випускає жатки для збирання соняшнику, оснащені напрямною пластиною із відривальним вальцем.

Збір урожаю соняшнику жаткою Sunspeed виконується так: комбайн із жаткою входить у стеблостій соняшнику стеблопідйомниками. Регульована напрямна пластина підтискає стебла соняшнику так, щоб вони нахилилися вперед. Валець, розташований під ножовим брусом, обертаючись, відхиляє стебло, яке витягується по ходу руху комбайна під впливом регульованої напрямної пластини. Зрізування кошика відбувається в той момент, коли стебло максимально витягнуте. Зрізаний кошик захоплюється мотовилом, оснащеним зубами й гумовими напрямними мотовилами, та передається до шнека жатки, який переміщує його в похилу камеру комбайна. Зазор між стеблопідйомниками регулюється за допомогою рейок залежно від товщини стебла.

Переваги жатки Sunspeed:

• оснащення конструкції регульованою напрямною пластиною і відривальним вальцем дає змогу зрізувати кошики біля їхньої основи, тим самим не перевантажуючи молотильно-сепарувальний пристрій комбайна;

• можливість регулювання зазору між стеблопідйомниками знижує втрати сім’янок;

• умові напрямні мотовила сприяють дбайливому захопленню кошиків і зводять до мінімуму обсипання сім’янок на землю в процесі захоплення кошиків.

До недоліків жатки слід віднести:

• в процесі роботи ймовірне відбивання вбік кошиків регульованою напрямною пластиною з подальшим відкиданням їх;

• налаштування напрямної пластини, відривального вальця, а також регулювання зазору між стеблопідйомниками можливе лише за певних параметрів стеблостою, які можуть варіювати залежно від природно-кліматичних умов, родючості ґрунту та умов обробітку;

• складність конструкції.

Аналогічні конструкції пропонують також інші — як закордонні, так і вітчизняні — виробники жниварок для збирання соняшнику. Зокрема, вітчизняне КБ «Альфа» пропонує декілька серій жниварок суцільного зрізу для збирання соняшнику: із шириною захвату 6,1; 7,4; 9,1 м (серія ЖСМ «Мрія» із системою PRO100 — аналог жатки Zaffrani) та 6,2; 7,7; 9,2 м (серія ЖСМ «Мрія» Profi, з двошвидкісним протяжним валом — аналог Sunspeed CLAАS і Franko Fabril), які можна агрегатувати з усіма наявними на ринку зернозбиральними комбайнами незалежно від марки та року випуску.

Саме остання серія жниварок є новинкою 2019 року — вона втілила в собі низку інноваційних конструктивних рішень, що за меншої вартості виробу дає змогу продукції КБ «Альфа» конкурувати з аналогічною техні­кою інших виробників, а за деякими технічними та споживчими параметрами навіть перевищувати їх.

Зокрема, конструкторам компанії, завдяки сукупності оригінальних тех­нічних рішень, вдалося збільшити швидкість різання стебел на 20% (підвищення частоти руху ножа від 780 до 940 ходів на хвилину), що уможливлює роботу комбайна на швидкості до 12 км/год і дає змогу економити до 15% пального. В базовій комплектації жниварки комплектуються німецьким різальним апаратом компанії Schumacher (пальці, сегменти на болтових з’єднаннях) та приводом ножа виробництва ЄС.

У конструкції нової жниварки впроваджено додатковий механізм — двошвидкісний протягувальний вал (із можливістю його повного відключення та регулювання по винесенню), що дає змогу обрати найефективніший режим роботи залежно від стану поля та умов роботи.

Крім того, є можливість установки ліфтерів різної довжини, регулювання їхньої ширини та кута атаки (нахилу). Спрощено агрегатування жатки з комбайном, використано покращену конструкцію шнека, мотовила та захисних щитків, а також вона має ще багато особливостей для виконання якісного збирання соняшнику.

Таким чином, сучасні виробники збиральної техніки пропонують цікаві рішення для інтенсифікації збирання соняшнику та зменшення виробничих втрат. Вибір конкретного рішення залежить від сортових особливостей соняшнику, природно-кліматичних умов місцевості та фінансової спроможності агропідприємства.

 

Е. Алієв, канд. техн. наук, старш. дослідник, завідувач відділу техніко-технологічного забезпечення насінництва, Інститут олійних культур

Журнал «Пропозиція», №8, 2019 р.